摘要：漂浮式風(fēng)電方案依靠系泊系統(tǒng)與海床連接，在超過60米的深遠海區(qū)域具有經(jīng)濟性、施工安裝便利等優(yōu)勢，成為深遠海風(fēng)電發(fā)展的必然選擇。目前全球投入運營的漂浮式風(fēng)電項目以示范性項目為主，商業(yè)化運營的項目較少。2022年全球新增漂浮式風(fēng)電裝機容量為66.4MW，2022年底全球漂浮式風(fēng)電累計裝機容量達到187.8MW。

一、定義及分類

漂浮式風(fēng)電是指利用浮動結(jié)構(gòu)支撐風(fēng)力渦輪機在海上進行發(fā)電的技術(shù)。隨著風(fēng)電項目離岸距離和水深的增加，固定式海上風(fēng)機材料成本增加，施工難度提升。因此，一般情況下，當(dāng)水深超過60米時，采用漂浮式風(fēng)電技術(shù)。漂浮式風(fēng)電有四種技術(shù)路徑，分別為駁船式、立柱式、半潛式以及張力腿式。其中半潛式技術(shù)成熟度高，為國內(nèi)應(yīng)用最普遍的形式；張力腿式運動幅度最小，適應(yīng)性最好，但是目前技術(shù)成熟度低，造價成本最高。

二、行業(yè)政策

漂浮式風(fēng)電行業(yè)發(fā)展受到國家和地方政策支持。《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出要“推進漂浮式風(fēng)電機組基礎(chǔ)、遠海柔性直流輸電技術(shù)創(chuàng)新和示范應(yīng)用，力爭十四五期間開工建設(shè)我國首個漂浮式商業(yè)化海上風(fēng)電項目”?！懂a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2024年本）》將漂浮式海上風(fēng)電技術(shù)列為鼓勵類。山東、浙江、廣東三省均在2023年發(fā)布政策支持海上風(fēng)電發(fā)展。其中《山東省能源綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展三年行動計劃（2023—2025年）》提出要“推動海上風(fēng)電走向深遠海，提升風(fēng)電裝備配套水平”?！墩憬★L(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案（2023-2025年）》提出要“開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，要著力突破漂浮式風(fēng)機、浮體與系泊系統(tǒng)、深遠海送出系統(tǒng)、海洋多能互補與融合發(fā)展等技術(shù)瓶頸”。

三、行業(yè)壁壘

1、政策壁壘

漂浮式風(fēng)電項目的開發(fā)建設(shè)需經(jīng)過嚴(yán)格的審批程序，必須完成所有審批才可進行項目建設(shè)。通常來說，需要通過當(dāng)?shù)兀ㄊ〖墸┱鞴懿块T及各職能主管單位對用海、環(huán)保、軍事、電網(wǎng)接入等方面的審查并獲得批復(fù)文件。然后，在取得發(fā)改委核準(zhǔn)前提下，仍需履行用海使用權(quán)證辦理程序及后續(xù)項目開工建設(shè)權(quán)證等。

2、技術(shù)壁壘

漂浮式風(fēng)電行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，從風(fēng)機等裝備設(shè)計、制造到安裝等環(huán)節(jié)都具備較高的技術(shù)含量，涉及多個學(xué)科領(lǐng)域的知識，具體包括空氣動力學(xué)、流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、電機學(xué)、變流技術(shù)、仿真技術(shù)、計算機控制檢測技術(shù)和海洋工程等，對制造商的基礎(chǔ)技術(shù)積累和技術(shù)開發(fā)應(yīng)用提出了較高的要求。同時，風(fēng)力發(fā)電機組的使用壽命一般為20年，要求其可以經(jīng)受海水腐蝕、海浪沖擊、溫差、雨水等各種復(fù)雜嚴(yán)酷環(huán)境的考驗。漂浮式風(fēng)電機組運行的可靠性和穩(wěn)定性需要較高的技術(shù)和質(zhì)量保證。

3、資金壁壘

漂浮式風(fēng)電產(chǎn)品開發(fā)及項目的建設(shè)和運營需要大量的資金投入，包括研發(fā)、設(shè)備采購、建設(shè)施工、運營等方面的費用。企業(yè)需要具備較強的資金實力和融資能力，才能應(yīng)對高額的投入需求，并保證項目的順利進行。因此，資金壁壘也是漂浮式風(fēng)電行業(yè)的一個重要壁壘。新進入的企業(yè)必須具備較強的資金實力才能夠抵御經(jīng)營風(fēng)險。

4、人才壁壘

漂浮式風(fēng)電涉及海洋工程、風(fēng)力發(fā)電、浮體結(jié)構(gòu)等多個領(lǐng)域，需要相關(guān)人才具備跨學(xué)科的專業(yè)知識和技能。這使得具備這些專業(yè)技能的人才在行業(yè)內(nèi)具有較高的價值，同時也限制了其他不具備這些技能的人才進入該行業(yè)。漂浮式風(fēng)電是新興領(lǐng)域，目前全球范圍內(nèi)有經(jīng)驗的人才數(shù)量相對較少。這使得具備豐富經(jīng)驗的專業(yè)人才在行業(yè)內(nèi)具有較強的競爭力，同時也增加了其他企業(yè)引進人才的難度。因此，漂浮式風(fēng)電行業(yè)對新進入企業(yè)構(gòu)成了較高的人才壁壘。

四、產(chǎn)業(yè)鏈

漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈上游為各類設(shè)備供應(yīng)商和安裝施工方，包括海上風(fēng)電發(fā)電機組、海纜、浮式基礎(chǔ)平臺、系泊錨固四大裝備，以及從事海洋工程的施工安裝企業(yè)。漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈中游為漂浮式風(fēng)電開發(fā)商。漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈下游為電網(wǎng)公司，漂浮式風(fēng)電開發(fā)商直接對接各地方電網(wǎng)銷售電力產(chǎn)品。漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈如下圖所示：

漂浮式風(fēng)電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

海上風(fēng)力發(fā)電機組

明陽智慧能源集團股份公司

中國船舶集團海裝風(fēng)電股份有限公司

上海電氣風(fēng)電集團股份有限公司

海纜

寧波東方電纜股份有限公司

中天科技海纜股份有限公司

江蘇亨通光電股份有限公司

浮式基礎(chǔ)平臺

中國船舶集團海裝風(fēng)電股份有限公司

煙臺中集來福士海洋科技集團有限公司

上?；萆Ｑ蠊こ逃邢薰?/span>

中船黃埔文沖船舶有限公司

金海智造股份有限公司

系泊錨固

江蘇亞星錨鏈股份有限公司

青島錨鏈股份有限公司

巨力索具股份有限公司

貴州鋼繩股份有限公司

上游

漂浮式風(fēng)電開發(fā)商

中游

電網(wǎng)

下游

五、行業(yè)現(xiàn)狀

目前全球投入運營的漂浮式風(fēng)電項目以示范性項目為主，商業(yè)化運營的項目較少。根據(jù)全球風(fēng)能協(xié)會數(shù)據(jù)，2021年全球漂浮式風(fēng)電累計裝機容量為121.4MW。2022年全球新增漂浮式風(fēng)電裝機容量為66.4MW，分別為挪威Hywind Tampen風(fēng)電場60.2MW的新增裝機容量及中國海裝“扶搖號”的6.2MW的新增裝機容量。2022年底全球漂浮式風(fēng)電累計裝機容量達到187.8MW。歐洲是全球最大的漂浮式風(fēng)電市場，2022年底歐洲地區(qū)漂浮式風(fēng)電總裝機容量達到171MW，相當(dāng)于全球漂浮式風(fēng)電裝機容量的91%，2022年底中國漂浮式風(fēng)電總裝機容量為11.7MW，占比為6%；日本漂浮式風(fēng)電總裝機容量為5MW，占比為3%。

六、發(fā)展因素

1、機遇

（1）清潔電力能源需求空間大

海上風(fēng)電是保障我國能源安全的重要支撐。我國人均化石能源資源擁有量在世界上處于較低水平，每年需要從國外大量進口石油、天然氣等能源。由于我國化石能源資源開發(fā)難度較大，未來我國化石能源增產(chǎn)空間有限，因此發(fā)展風(fēng)電、光伏等可再生能源是改善我國能源結(jié)構(gòu)、保障能源供應(yīng)安全的重要途徑。

隨著全球氣候變化的加劇，各國紛紛提出低碳、環(huán)保的發(fā)展戰(zhàn)略。中國作為全球最大的能源消費國，也積極響應(yīng)并制定了國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，即碳達峰和碳中和的目標(biāo)。這一目標(biāo)的實現(xiàn)需要依托清潔能源的發(fā)展，特別是可再生能源的廣泛應(yīng)用。漂浮式海上風(fēng)電作為清潔能源領(lǐng)域的一項創(chuàng)新技術(shù)，將為“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)提供支持。

我國經(jīng)濟重心主要集中在沿海地區(qū)，沿海地區(qū)電力需求量大，而能源基礎(chǔ)較為薄弱，電力供應(yīng)不足，需要從中西部地區(qū)向東部地區(qū)大量輸送電力。海上風(fēng)電項目有著臨近負(fù)荷中心的優(yōu)勢，就地消納方便，輸電成本低，可以為沿海地區(qū)提供充足的、低成本的清潔能源。大規(guī)模建設(shè)海上風(fēng)電可以有效提高我國的能源供給安全系數(shù)。

（2）海上風(fēng)電向深遠海發(fā)展是未來趨勢

我國擁有300萬平方公里的遼闊海域，風(fēng)能資源儲量豐富，適合大規(guī)模開發(fā)建設(shè)風(fēng)電場。我國近海風(fēng)資源條件和海床地質(zhì)條件不如歐洲，適合開發(fā)風(fēng)電的空間有限，經(jīng)過過去幾年的快速發(fā)展，在我國近海適合開發(fā)風(fēng)電的空間越來越少；海洋漁業(yè)、濱海旅游業(yè)、海洋交通運輸業(yè)等產(chǎn)業(yè)用海需求增長，進一步擠壓了近海風(fēng)電項目開發(fā)空間；此外，在近海開發(fā)風(fēng)電也受到日益嚴(yán)苛的環(huán)保生態(tài)等制約；我國近海風(fēng)電資源開發(fā)趨于飽和。長遠來看，近海風(fēng)電項目發(fā)展逐漸受到限制，海上風(fēng)電向深遠海發(fā)展成為趨勢。

我國深遠海風(fēng)能資源開發(fā)潛力大。根據(jù)《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》，我國海上風(fēng)電潛在可供開發(fā)資源量接近30億千瓦時，其中我國水深5-50米海域的海上風(fēng)能資源可開發(fā)量為5億千瓦，50-100米海域的海上風(fēng)能資源可開發(fā)量為15.3億千瓦，遠海風(fēng)能儲量9.2億千瓦。我國水深50m以上海上風(fēng)能資源儲量占比達到83%。目前我國海上風(fēng)電裝機容量僅占海風(fēng)可供開發(fā)資源的1%左右。國內(nèi)已建成的海上風(fēng)電項目絕大多數(shù)位于省管近海海域，深遠海待開發(fā)的風(fēng)能資源潛力大。深遠海風(fēng)能資源豐富，受到的限制較小。深遠海區(qū)域風(fēng)力相對于近海區(qū)域更為強勁、持續(xù)，深遠海風(fēng)能利用率更高。深遠海海上風(fēng)電項目受到國家大力支持，加大深遠海海上風(fēng)電開發(fā)力度已成趨勢。

（3）漂浮式風(fēng)電技術(shù)在深遠海風(fēng)能開發(fā)上優(yōu)勢明顯

漂浮式風(fēng)電在深遠海風(fēng)能開發(fā)上的優(yōu)勢包括以下幾點：一是漂浮式風(fēng)電基礎(chǔ)通過系泊系統(tǒng)與海床相連，擺脫了復(fù)雜海床地形以及復(fù)雜地質(zhì)的約束；二是經(jīng)濟優(yōu)勢。水深超過60米，漂浮式風(fēng)電成本低于固定式。水越深，漂浮式風(fēng)電經(jīng)濟優(yōu)勢越明顯。二是漂浮式海上風(fēng)電機組可以在岸上完成整體組裝，施工安裝更為便利；三是單機容量更大。漂浮式風(fēng)電可搭載功率更大的風(fēng)電機組，風(fēng)機大型化能夠攤低整機制造環(huán)節(jié)單位零部件用量進而整體投資節(jié)約成本。

2、挑戰(zhàn)

（1）漂浮式風(fēng)電的降本速度可能不及預(yù)期

目前漂浮式海上風(fēng)電的平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）遠高于固定式海上風(fēng)電，使得目前漂浮式風(fēng)電項目以小規(guī)模示范項目為主，尚未實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化使用。要使漂浮式風(fēng)電技術(shù)實現(xiàn)規(guī)?；?、商業(yè)化發(fā)展，降低LCOE是關(guān)鍵。目前國內(nèi)外企業(yè)均在全力推動漂浮式風(fēng)電的LCOE下降，希望到2035年左右漂浮式風(fēng)電的LCOE能夠降低至接近固定式風(fēng)電。漂浮式風(fēng)電技術(shù)開發(fā)難度大，具有高投入、高風(fēng)險、開發(fā)周期長的特點。如果在研發(fā)過程中關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)未能突破，使得漂浮式風(fēng)電的降本速度不及預(yù)期，將對漂浮式風(fēng)電商業(yè)化步伐產(chǎn)生重大影響，而相關(guān)企業(yè)或?qū)⒁蜓邪l(fā)失敗，承受較大的經(jīng)濟損失。

（2）漂浮式風(fēng)電項目尚未具有盈利能力，依賴國家政策支持

漂浮式風(fēng)電建造成本高昂，其中“海油觀瀾號”的建造成本就高達10億元，我國已開工建設(shè)的首個商業(yè)化項目海南萬寧漂浮風(fēng)電場總計劃投資額超過200億元。由于漂浮式風(fēng)電行業(yè)發(fā)展不成熟，目前我國已投運的三個漂浮式風(fēng)電項目尚未具有盈利能力，可以說目前漂浮式風(fēng)電行業(yè)發(fā)展高度依賴國家政策扶持。近年來我國海上風(fēng)電補貼有序退坡，2022年之后新增海上風(fēng)電項目不再納入中央財政補貼范圍。對于尚在起步階段的漂浮式風(fēng)電，國家尚未出臺明確的漂浮式風(fēng)電開發(fā)配套支持政策，沿海地區(qū)政府關(guān)于漂浮式海上風(fēng)電規(guī)劃的編制也未完善細(xì)化，因此，目前漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈面臨較大的投資成本壓力。如果未來國家對于漂浮式風(fēng)電相關(guān)優(yōu)惠政策未及時落地、扶持效果不及預(yù)期等，將對漂浮式風(fēng)電開發(fā)商及產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。

（3）漂浮式風(fēng)電市場推廣面臨挑戰(zhàn)

漂浮式風(fēng)電技術(shù)雖然經(jīng)過示范項目的驗證，但是在市場推廣方面依然面臨較大挑戰(zhàn)，其中固定式海上風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展就對漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)起著重大影響。在漂浮式風(fēng)電市場投資方面，部分投資者基于現(xiàn)在固定式海上風(fēng)電技術(shù)成熟的現(xiàn)實，建議在固定式海上風(fēng)電場充分開發(fā)之后，再開發(fā)深水漂浮式海上風(fēng)電場。如果未來固定式海上風(fēng)電技術(shù)進步超預(yù)期，可能延緩漂浮式海上風(fēng)電的商業(yè)化進程。

七、競爭格局

中國漂浮式風(fēng)電處于起步階段。目前國內(nèi)已完工的漂浮式風(fēng)電示范項目有4個，分別是三峽“引領(lǐng)號”、中國海裝“扶搖號”、“海油觀瀾號”、“國能共享號”，總裝機容量為22.95 MW。2023年10月底，由國家能源集團下屬龍源電力負(fù)責(zé)開發(fā)建設(shè)，上海電氣風(fēng)電提供風(fēng)力發(fā)電設(shè)備及塔筒的“國能共享號”宣告完工，這也是全球首個漂浮式風(fēng)光漁融合項目，實現(xiàn)了漂浮式風(fēng)電與海洋牧場養(yǎng)殖一體化設(shè)計。12月龍源電力“國能共享號”漂浮式風(fēng)漁融合項目一體化監(jiān)控系統(tǒng)上線，意味著實現(xiàn)了項目“遠程監(jiān)控、無人值守”。海南萬寧漂浮風(fēng)電場是我國第一個商業(yè)化漂浮式風(fēng)電項目，項目總裝機容量達到1000MW，其中一期200MW已于2023年1月開工，預(yù)計2025年并網(wǎng)，二期800MW預(yù)計2027年并網(wǎng)。

八、發(fā)展趨勢

未來漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)將有更多企業(yè)參與，加大漂浮式風(fēng)電領(lǐng)域資金投入，圍繞漂浮式風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)進行研發(fā)，構(gòu)建大規(guī)模漂浮式風(fēng)電供應(yīng)鏈，提升漂浮式風(fēng)電裝備制造和安裝施工能力，推動漂浮式風(fēng)電整體成本下降。漂浮式風(fēng)電開發(fā)企業(yè)將積極探索海上風(fēng)電與海洋養(yǎng)殖業(yè)、海上油氣、海水淡化、制氫、儲能等多種資源的綜合利用和融合發(fā)展，優(yōu)化漂浮式平臺的布置，提高漂浮式平臺的利用效率，降低漂浮式風(fēng)電場的成本，提高投資回報率。預(yù)計海南萬寧漂浮風(fēng)電場項目建成后，將帶動我國漂浮式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)進入規(guī)?；⑸虡I(yè)化發(fā)展階段，我國將在漂浮式風(fēng)電領(lǐng)域“彎道超車”，成為漂浮式風(fēng)電技術(shù)和項目裝機容量領(lǐng)先的國家。