短期內(nèi)，安裝船短缺將制約我國海上風電的發(fā)展。中長期來看，這會推動技術(shù)升級，進而使安裝船成為打造堅強、高效海上風電產(chǎn)業(yè)鏈條的一個突破口。此類需求的釋放，也有望很好地提振海工市場。
文|溫樹森
重慶海裝風電工程技術(shù)有限公司
全球風能理事會（GWEC）此前發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球海上風電新增裝機容量超過600萬千瓦，僅次于2019年。中國連續(xù)三年領跑全球，新增裝機容量達到306萬千瓦，占全球的50.44%。截至2020年年底，中國海上風電累計裝機容量達到900萬千瓦。在政策驅(qū)動下，2021年，中國海上風電迎來“搶裝潮”，樂觀預計新增裝機容量將超過800萬千瓦，項目建設迎來高峰期。然而，“搶裝”也導致安裝價格暴漲，引發(fā)安全質(zhì)量隱患。如何提升質(zhì)量,降低海上風電成本，是“十四五”時期需要著力解決的問題。
裝備緊缺引發(fā)諸多問題
目前，將坐底式安裝船計算在內(nèi)，國內(nèi)能夠開展海上風電機組安裝的施工船也不超過50艘，遠遠無法滿足需求。擺在國內(nèi)海上風電建設者面前的是如何能鎖定安裝船資源，保障項目全容量并網(wǎng)，這造成了安裝船租賃價格水漲船高。
據(jù)了解，某安裝船年租金已達2.5億元。以江蘇地區(qū)為例，按照一艘安裝船一個月安裝4臺風電機組計算，單臺機組的安裝船租賃成本已大于400萬元；在廣東、福建地區(qū)一個月僅能安裝2～3臺機組的情況下，相關(guān)成本無疑更高。當下，各施工單位都在盡可能利用好手中的船舶，提高功效，但也出現(xiàn)為了“搶裝”不顧安全風險，冒險作業(yè)的情況，包括：超安全風速作業(yè)、不按照安裝規(guī)范作業(yè)、安裝船船員操作不規(guī)范、對機位地質(zhì)勘測不到位等。
比如，某安裝船在機位點完成機組安裝后，由于插樁深度過深，不得不使用各種設備進行拔樁，耗時約2個月，浪費了大量船期。同時，在現(xiàn)階段如果安裝船發(fā)生船損，由于缺少備用船舶，很可能直接導致所承接的項目保電價失敗，造成大量索賠。2020年7月，某安裝船在江蘇如東海域作業(yè)過程中發(fā)生海水漫浸事故，使其錯失了“搶裝”的黃金時間。該船于2020年3月投入使用，是當時國內(nèi)首座1200噸自航自升式風電安裝平臺，可獨立安裝6兆瓦、8兆瓦級風電機組，性能優(yōu)越。按照1個月平均安裝5臺風電機組計算，該船1年可安裝近60臺風電機組，以江蘇地區(qū)安裝費用約700萬元/臺計算，直接損失約4.2億元。按裝機容量計算，預計船損造成的海上風電裝機容量損失超過30萬千瓦，相當于1個30萬千瓦的風電項目。目前，該船仍在船廠維修，預計今年4月可以完成修復。龍源振華2號安裝船起吊基礎樁
需大幅降低安裝成本
在正常情況下，基礎制造、施工和機組安裝的費用大約占風電項目整體造價的30%，但由于安裝船及牽涉其他設備租賃費用的提高，這一比例早已超過30%，而各開發(fā)企業(yè)都不愿意透露船舶租賃費用。目前的漲價趨勢必不會長久。安裝船市場的發(fā)展將與2020年陸上風電“搶裝”前后的情形如出一轍：“搶裝”期，機組原材料、設備、吊裝價格飆漲；“搶裝”過后，吊裝價格回落，部分吊裝設備閑置。由于后續(xù)政策尚不明確，按照目前的安裝成本，中國海上風電無法實現(xiàn)平價上網(wǎng)，如無法保障收益率，開發(fā)企業(yè)的開發(fā)意愿會大大降低。
因此，未來安裝船租賃費用必須大幅降低，配合設計、整機、施工等環(huán)節(jié)，將開發(fā)費用降至能夠滿足收益率的合理價位，從而支撐海上風電的快速發(fā)展。
加強施工方案的系統(tǒng)性
完善海上施工各環(huán)節(jié)，加強施工方案的系統(tǒng)性也是降低海上風電安裝成本的有效手段。
海上安裝是一個系統(tǒng)工程，涉及人員、船舶、物資、環(huán)境等。以所需船舶為例，不僅有安裝船，還涵蓋運輸船、駁船、錨艇等輔助船舶。涉及的物資包括風電機組、塔筒、葉片、工具、吊具等。任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能造成安裝船誤工。安裝單位應對不同海域、不同風電場進行研究，制定專項施工方案。如目前部分項目采用流水作業(yè)的方式，安裝主體工程完成后即離場進行下一臺機組的安裝，剩余的電氣施工等工作采用小型船舶完成。在部分窗口期較少、涌浪大的區(qū)域，將塔筒、機艙、葉片等物資存儲于安裝船上，從而保障在涌浪大、風速小的窗口期可以不受海浪限制進行吊裝。塔筒吊裝需安裝吊座，為了節(jié)約時間，可以提前在碼頭將吊座安裝好，循環(huán)使用……諸如此類，各個施工環(huán)節(jié)還有很大的省時潛力可以挖掘。由此可見，用系統(tǒng)性思維研究風電機組安裝過程，可以有效提高安裝質(zhì)量與效率，促進“十四五”期間安裝船施工成本的降低。
未雨綢繆應對未來需求
近期，多個省份相繼發(fā)布“十四五”規(guī)劃征求意見稿。其中，江蘇省提出穩(wěn)步推進海上風電規(guī)?；_發(fā)。2021年年底前力爭實現(xiàn)鹽城、南通、連云港等地主要存續(xù)海上風電項目全容量并網(wǎng)，形成近海千萬千瓦級海上風電基地。到2025年年底，全省海上風電并網(wǎng)裝機規(guī)模達到1400萬千瓦，力爭突破1500萬千瓦。江蘇省“十四五”期間海上風電新增裝機容量將超過800萬千瓦。此外，廣東、浙江分別發(fā)布了“十四五”發(fā)展規(guī)劃，福建、山東、遼寧、廣西也將相繼出臺海上風電發(fā)展規(guī)劃，預計2022―2025年，我國海上風電新增裝機規(guī)模會突破2400萬千瓦，年均新增裝機約600萬千瓦，海上風電將進入一個合理增長階段。
隨著海上風電項目以百萬千瓦級容量集中開發(fā)，經(jīng)過“搶裝”后產(chǎn)能充足、技術(shù)進步、質(zhì)量提升等多重因素疊加后，海上風電裝機容量會逐步提高，項目開發(fā)將趨于理性。未來5年，安裝船市場總體需求偏緊的情況不會改變，但其價格將回歸理性。即便船舶數(shù)量會增加，但由于平價時代對風電機組單機容量和發(fā)電量的要求越來越高，機組將越來越重，葉片將越來越長，這也給海上風電安裝船帶來新的挑戰(zhàn)，現(xiàn)存的部分安裝船舶無法吊裝未來新的機型，需提前籌劃建造新船型或?qū)ΜF(xiàn)有船舶進行升級改造，從而滿足未來8~10兆瓦級別風電機組的施工要求。同時，隨著存量海上風電機組的增多，部分性能相對較差的船舶將轉(zhuǎn)戰(zhàn)存量項目的運維市場，還有部分安裝船可能因無法滿足安裝要求而逐步退出市場。
深遠海是未來海上風電發(fā)展的制高點，在關(guān)注當下的同時，國內(nèi)施工單位也應放眼未來。隨著我國深遠海項目、漂浮式項目的逐步開發(fā)，我國海上風電將迎來真正的藍海，應提前做好技術(shù)和施工設備儲備。
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