同樣是我國重要的可再生能源,風電板塊相較于光伏板塊,略有遜色。
據(jù)國家能源局統(tǒng)計,截至2022年底,我國可再生能源裝機達12.13億千瓦,占全國發(fā)電總裝機的47.3%,其中,風電3.65億千瓦、太陽能發(fā)電3.93億千瓦。
但需要強調的是,正是在這一年,我國太陽能發(fā)電裝機量才首次超過了風電。
作為我國新能源賽道重要組成部分、起步較早的風電,依舊有著光明前景。
一方面,在“雙碳”目標的背景下,我國能源結構正加速變革。電力系統(tǒng)中,包括風電在內的新能源勢必將成為未來的主力電源。
另一方面,我國風電裝機量距離“十四五規(guī)劃”目標(到2025年累計裝機規(guī)模達581GW)仍有相當差距。2022年被壓制的裝機量需求被延后,會在之后三年釋放。換言之,2023-2025年這三年時間,年平均新增裝機容量將在65GW-75GW之間,相比2022年37.63GW的裝機量,接近翻倍。
風電的發(fā)展前景毋庸置疑,但眼下也面對諸多挑戰(zhàn)。首當其沖的,便是正經(jīng)歷著低潮期的產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)。
從風電產(chǎn)業(yè)鏈的上市公司已經(jīng)公布的2022年財報數(shù)據(jù)可知,絕大部分公司2022年的業(yè)績出現(xiàn)了大滑坡。蕭條滲透到風電產(chǎn)業(yè)鏈的每一個環(huán)節(jié),從鑄件、塔筒、葉片到整機無一例外。雖還有公司保持著增長,但大部分公司無法保持營收和凈利潤的雙增長。
圖/產(chǎn)業(yè)鏈上市公司業(yè)績表現(xiàn)
來源/新能源行業(yè)觀察制圖
正如同比下滑幅度最大的電氣風電在2022年財報中所言,“風電設備作為風電場開發(fā)建設的主要內容,國家補貼政策退坡也相應提高了市場對風電機組價格的敏感度。報告期內,風機市場招標價格持續(xù)走低,市場價格競爭日趨激烈,公司新接產(chǎn)品銷售訂單價格較上年同期有較大幅度下降,而在短時間內產(chǎn)品成本無法隨上述銷售價格同步下降。”
補貼退坡、原材料價格上漲、市場價格競爭白熱化等,這些都成了風電產(chǎn)業(yè)業(yè)績滑坡的“元兇”。
即便如此,風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依舊被看好。
源達信息證券研究所便認為,周期性擾動因素逐步消退,風電行業(yè)步入發(fā)展新階段。
“我們認為未來風電行業(yè)的周期性有望明顯減弱,成長性則日益凸顯。長期來看,我國提出‘雙碳’目標,能源轉型趨勢明確;中期來看,風機大型化和項目規(guī)模擴大化驅動風電成本持續(xù)下降;短期來看,特高壓建設持續(xù)推進,儲能裝機規(guī)模加速,棄風水平持續(xù)下降,風電消納明顯好轉。”
“上”高空
風電可按地理位置分為“陸上風電”和“海上風電”。
正如項目開發(fā)往往遵循從易到難的邏輯,在風電領域也不例外。相較于安裝海上風電設備需要用到吊裝船等昂貴輔助設備,陸上風電無論從可操作性還是成本控制上都要優(yōu)于海上風電。也因此,陸上風電起步要早于海上風電,且目前以陸上風電市場為主。
一臺陸上風電機有多高?可高聳入云。
數(shù)據(jù)顯示,目前我國陸上風力發(fā)電機組最大風輪直徑166米,其掃風面積有標準足球場的3倍之大。風電葉片的形狀,其長度從50到100米不等,換言之,一個葉片就足有一棟十多層樓之高。
而風電機還將更“高”更“大”。
據(jù)《證券時報》報道,金風科技近期成功完成185米風電塔架吊裝,該高度相當于近60層樓,創(chuàng)造全球陸上風電塔架高度新紀錄,為風能資源的高效開發(fā)與利用拓展了新的邊界。而且,該185米鋼混塔架已經(jīng)獲得DNV A-level設計認證證書。
就有業(yè)內人士表示,目前風電行業(yè)最新發(fā)展趨勢是“以大代小,以優(yōu)代劣”,即通過使用大型風電機,以更高的效率取代老舊的風電機,從而提升風電的規(guī)模和產(chǎn)能。
來源/新能源行業(yè)觀察拍攝
值得注意的是,風機大型化還是風電長期降本的有效途徑。
風電機組單機容量的大小直接決定著同等裝機規(guī)模所需要的風電機組臺數(shù),進而影響風電場道路、線路、基礎、塔架等的投資。同時,在風能資源及土地資源緊缺的情況下,采用大容量機組還可解決風電機組點位不足等問題。
根據(jù)技經(jīng)專家徐燕鵬在《風能》雜志上發(fā)表的《平價時代風電項目投資特點與趨勢》測算,以僅考慮風電機組點位影響的同一項目為例,當機組單機容量由2MW增加到4.5MW時,項目投資成本顯著降低,靜態(tài)投資可降14.5%至932元/千瓦,全投資IRR可提升2.4%,平準化度電成本(LCOE)可降低0.0468元/千瓦時。
風機大型化導致招標價格繼續(xù)下探,2023年3月的平均投標價格達到1600元/kW左右,未來大概率還將繼續(xù)下行。
因先發(fā)優(yōu)勢明顯,陸上風電的大型化風機應用,現(xiàn)已成為了主流趨勢。盡管陸上風電競爭陷入白熱化,但全球來看,陸上風電發(fā)展持續(xù)向好。
根據(jù)國際可再生能源署發(fā)布的《2022年可再生能源裝機容量統(tǒng)計年報》,截至2021年底,全球陸上風電裝機容量為769GW,同比增長10.29%,其中前三名為中國、美國和德國,裝機容量分別達303GW、133GW和56GW,增量方面,2021年三國增量分別為29.46GW、13.99GW和1.60GW,占全球總增量的62.8%。
CWGA(中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會)數(shù)據(jù)顯示,2022年,全國(除港、澳、臺地區(qū)外)新增裝機11098臺,容量4983萬千瓦;其中,陸上風電新增裝機容量4467.2萬千瓦,海上風電新增裝機容量515.7萬千瓦。
截至2022年底,我國累計裝機超過18萬臺,容量超3.9億千瓦,其中,陸上累計裝機容量3.6億千瓦,海上累計裝機容量3051萬千瓦。
“下”深海
盡管從數(shù)據(jù)來看,陸上累計風電裝機容量,依舊要數(shù)倍多于海上累計風電裝機容量。但考慮到陸上風電向上增長的空間近乎觸頂,風電開發(fā)向深海要效益就順理成章了。
另外,陸上風電有著就近消納能力不足、棄風限電、遠距離輸送通道容量有限等問題。
所以,相較于陸上風電,海上風電的穩(wěn)定性更強,利用率更高。海上風電風能資源的能量效益比陸地風電場高20-40%;海上風電資源豐富、可開發(fā)空間大。根據(jù)《中國風電發(fā)展路線圖2050》,我國近海水深5-50米范圍內,風能資源技術開發(fā)量為5億千瓦。
與此同時,海上風電受地形限制小,建設距離負荷中心近,極大限度地減少電力運輸成本,實現(xiàn)在我國東部地區(qū)的“就近消納”。大幅利用東南沿海風力發(fā)電,電力運輸穩(wěn)定性及成本優(yōu)勢都將凸顯。
而海上風電發(fā)展前景確定性也足夠明確。《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出,優(yōu)化近海海上風電布局,開展深遠海海上風電規(guī)劃。
對于海上風電的未來,平安證券在對風電產(chǎn)業(yè)進行研究時指出,“深水化”和“漂浮式”是海風新興產(chǎn)業(yè)趨勢。
“深水化”是為了更好獲得資源。海上風電的開發(fā)一般是從近海向深遠海逐步推進,從資源量的角度,深遠海的區(qū)域面積大、風資源好,可開發(fā)的潛力大。研究顯示,全球大部分風資源位于水深超過60米的海域。
不得不承認,海上風電運維是我國海上風電要取得重大突破的絆腳石。然而,在今年9月16日,由振華重工為上海電氣建造的兩艘SOV(海上風電運維母船)在江蘇啟東下水,讓“短板效應”得以解決。
據(jù)悉,這兩艘SOV將應用于離岸40公里以外的大型風場,其中一艘將服務于上海電氣在江蘇東臺建設的300萬千瓦級海上風電項目,另一艘將服務于上海電氣在廣東陽江建設的200萬千瓦級海上風電項目。
預計到2025年,我國SOV的需求量將達到20艘左右。
另一方面,如何采用更為高效、更低成本的技術,也是對海上風電相關企業(yè)的“大考”。
畢竟,和陸上風電相比,盡管海上風電優(yōu)勢多多,但有著“致命一擊”,即海上風電的造價與陸上風電相比近乎翻倍。
而漂浮式技術,能夠在很大程度上實現(xiàn)降本增效。漂浮式基礎通過系泊系統(tǒng)與海床相連,擺脫了復雜海床地形以及復雜地質的約束,受水深影響小,且同一海域的若干臺風機基礎可做成標準型式,可以大幅提高建造效率、降低開發(fā)成本,運維也較為便利。
在邁向深遠海時,傳統(tǒng)的采用固定式基礎的海上風電在技術和經(jīng)濟上面對的桃戰(zhàn)增加,水深越大,固定式海上風機基礎的材料用量越多,且施工難度也會提升,一般認為,當水深超過60米,漂浮式較固定式更為適用。
而平安證券在研報中也進行強調,“漂浮式海上風電的發(fā)展有賴于經(jīng)濟性的提升,如果技術進步和降本速度不及預期,可能導致漂浮式海上風電的整體發(fā)展節(jié)奏不及預期。”
但危機恰好是轉化機遇的機會。
風電發(fā)展至今,全球集中式大型陸上風場建設已經(jīng)告一段落,據(jù)全球風能理事會統(tǒng)計,2021年陸上風電累計裝機占比達93.2%,碾壓海上風電。
在陸上風電用地增量空間有限的大背景下,海上風電逐步成為必然選擇,未來海上風電建設將成為我國風電行業(yè)發(fā)展的重中之重,有望成為新藍海。