半岛体育app海上风电“摩天轮”总重约万吨 年发电量相当于1万家庭年用量
栏目:公司动态 发布时间:2023-03-27
 半岛体育app2月23日,由海洋石油工程(青岛)有限公司建造的浮式风电平台“海油观澜号”启运,近日抵达珠海完成总装。 IC供图  记者26日从中国海油获悉,我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”在广东珠海福陆码头启航前往海南文昌海域,将安装于距海南文昌136公里的海上油田海域,通过9根总重超过2400吨的锚链牢牢拽住风机这个“海上摩天轮”。投产后,风机年发电量将达2200万千瓦时,相当于1万

  半岛体育app2月23日,由海洋石油工程(青岛)有限公司建造的浮式风电平台“海油观澜号”启运,近日抵达珠海完成总装。 IC供图

  记者26日从中国海油获悉,我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”在广东珠海福陆码头启航前往海南文昌海域,将安装于距海南文昌136公里的海上油田海域,通过9根总重超过2400吨的锚链牢牢拽住风机这个“海上摩天轮”。投产后,风机年发电量将达2200万千瓦时,相当于1万个家庭年用电量。这标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展,海上油气开发迈出进军“绿电时代”的关键一步。

  “海油观澜号”于1月2日在青岛完成主体工程建设,2月23日顺利起拖开航,由青岛驶往珠海,全程近1420海里,近日在珠海完成总装。

  “海油观澜号”是全球首座水深超100米、离岸距离超100公里的“双百”海上风电项目,采用浮式支架和半直驱风机相结合的技术,平台总体呈三角形结构,由3个边立柱和1个中心立柱组成。

  浮体边宽88米,总高约35米,吃水深20米,排水量12000吨,依托原“南海奋进”FPSO系泊锚系将浮体锚固。浮体重量4000多吨,装载风机设备重约5200吨。

  浮体上安装1台7250千瓦的半直驱式风力发电机,风机塔筒高105米,风叶长度78米,整个风机总高度超过182米,通过5公里长的动态海缆连接到文昌13-2B油田平台后并入到文昌电网供电。

  “海油观澜号”平台将安装于离岸直线公里的海上油田海域。该海域风急浪高,历史上最大台风中心风力接近17级,这对风电平台的设计提出了巨大的挑战。

  该项目采用多点系泊的方式固定风电平台,部分利用了原有FPSO(浮式生产储卸油装置)的系泊系统,并在国内首次采用在线张紧器等创新技术,以此来提供稳定的锚泊固定,极端天气下在水平位移达到33.8米时仍可牢固系泊。

  中国海油“海油观澜号”海油工程项目经理华斌介绍,为了应对环境挑战,风电平台的设计实现了多项关键技术的自主创新。通过优化平台尺度、增设高效的阻尼结构等技术创新,使浮式风电平台在极端台风作用下倾角不超过10度,有效避免风机叶片被海浪破坏,具备抗最大17级以上超强台风能力,能在84米/秒的风速下保障风机安全。

  中国海油“海油观澜号”项目执行负责人康思伟介绍,“海油观澜号”平台在单位兆瓦投资、单位兆瓦用钢量、单台浮式风机容量等多个指标上,均处于国内领先、国际先进水平。

  康思伟介绍,这个项目是我国第一个深远海的浮式风电,它是7.25兆瓦的。看风电项目的经济性可以对比单位千瓦用钢量,就是用钢材的量,“海油观澜号”项目在国内用钢量是最低的。同时,在结构的尺寸上进行了优化,把风机放在了中间立柱上,除了三边有三个立柱,中间还有一个立柱。风机放在中间立柱的好处就是稳定性更能适应极端海况,也就是浮式平台更稳了。

  我国海上风能资源非常丰富,拥有1.8万公里的海岸线米范围内,风能资源技术开发量为5亿千瓦,而我国深远海风能可开发量则是近海的3到4倍以上。康思伟介绍,与近海常用的固定式风电机有所不同,深远海风电机以漂浮式为主。

  康思伟介绍,我国海上风电装机容量是全球最大的,主要还是近海固定式的。由于固定式基础设施的投资对水深很敏感,水深越深成本就上升得越快,所以漂浮式更加适合在50米以上水深开发海上风电。同时,漂浮式不需要在海面打桩,可以通过锚链固定,对水深的敏感性相对不大,投资更加可控。另外,近海风电受到人类活动或者海上构筑物的干扰比较多,风场的布置会受限制,且发电量也更加受影响,而远海风电就不存在这个问题,它的发电量更高,经济效益更好。

  2月23日,由海洋石油工程(青岛)有限公司建造的浮式风电平台“海油观澜号”在青岛海事局保障下,从青岛西海岸新区顺利启运。

  途中,拖航人员密切关注拖航状态和天气预报,锚定航向,朝着目的地安全平稳前进。

  由于该平台为非标准结构、非常规船型,长度77米,最大宽度达到88米,高度35米,吃水8米,受风、流影响较大,且所处航道水域狭窄,这都给港内拖航作业带来不少挑战。

  为保障拖航进出港安全作业,珠海市交通运输局(市港口管理局)主要领导和分管领导亲自审定引航方案,多次现地调研、组织珠海港引航站与多部门磋商,挑选合适的进港拖航窗口期。

  3月15日早上7时,珠海港引航站9名资深引航员按引航方案分工把控位置和转向点,与协助作业的5条拖轮精准配合,全程将平台控制在航道中上风上水的安全位置。经过近8小时的持久奋战,引航员成功将“海油观澜号”平台安全靠泊码头,带妥缆绳,刷新了珠海港无动力拖带非标平台进港的纪录。

  “海油观澜号”是我国首个水深超100米、离岸距离超100公里的“双百”深远海浮式风电项目,采用浮式支架和半直驱风机相结合的技术。

  项目投产后,风机所发电力通过动态海缆接入海上油田群电网,用于油气生产,年发电量可达2200万千瓦时,相当于1万个家庭年用电量。可节约燃料气773万立方米,减少二氧化碳排放2.2万吨。作为中国海油实施绿色发展跨越工程的标志性项目之一,“海油观澜号”将见证中国海油在绿色低碳转型发展的道路上迎来波澜壮阔的前景。

  中国海油“海油观澜号”项目执行负责人康思伟介绍,以前需要消耗油气田生产的天然气用于发电,现在不需要了。更多的天然气就可以省下来供给我们的用户,相当于额外增产了,对于我国的油气保供作出了贡献。另外,因为天然气或者原油、柴油发电是有碳排放的,但是风电没有任何碳排放,“绿色油田”节能降碳的这样一个环境友好型的能源模式,可以在未来的诸多场景中推广。因为是漂浮式的,未来它可能不光是给油田供电,也可以解决一些岛屿上的供电,这也是一种应用方式。

  与陆地风电相比,海上风电风能资源的能量效益比陆地风电场高20%~40%。随着我国近海海上风电资源的充分开发,未来深远海风电将是重要的增长点。但随着水深的加大,开发的技术难度和投资成本成倍增长。

  近年来,我国海上风电装机容量持续增长,截至2022年累计装机容量预计达3250万千瓦,持续保持全球第一,我国海上风电加速向深远海发展。中国海油集团能源经济研究院资深研究员李楠介绍,我国浮式风电起步较晚,目前装机容量排名全球第四,预计到2026年,累计装机容量有望突破50万千瓦。随着技术进步和规模化开发,叠加绿电溢价效应,浮式风电有望超预期实现平价开发。浮式风电应用前景广阔,还可协同发展海洋牧场、海水制氢、海洋旅游、海洋矿产资源开发,形成综合能源岛等跨界融合的海洋产业新生态。

  根据世界海上风电论坛发布的最新报告,2022年上半年,全球海上风电装机容量新增6.8吉瓦,其中中国占5.1吉瓦。“十四五”期间,我国规划了五大千万千瓦海上基地,各地出台的海上风电发展规划规模已达8000万千瓦,这将推动海上风电实现更高速发展,到2030年累计装机将超过2亿千瓦。

  当前,中国已经成为全球最大的风电装备制造基地,装机规模稳居全球首位。2022年,全国可再生能源累计装机占比首次反超煤电装机,其中风电占比超过14%。根据国家能源局委托水电总院牵头开展的全国深远海海上风电规划,全国共将布局41个海上风电集群。

  今年2月,广东省人民政府发布广东省碳达峰实施方案。方案提出,大力发展新能源。落实完成国家下达的可再生能源电力消纳责任权重。规模化开发海上风电,打造粤东粤西两个千万千瓦级海上风电基地,适度开发风能资源较为丰富地区的陆上风电。到2030年,风电和光伏发电装机容量达到7400万千瓦以上。

  2022年,我国新增风电机组出口(发运)容量为229万千瓦,累计出口(发运)容量已达1193万千瓦,出口设备已遍布全球5大洲共49个国家。

  国家能源局新能源司综合处处长陈永胜日前在2023年中国风能茶话会上透露,将出台《深远海海上风电管理办法》《风电场改造升级和退役管理办法》等多个政策文件。国家能源局将适应新的形势,推动《可再生能源法》的修订。同时,正在初步制定可再生能源替代行动方案,后续要加快推进。

  中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩预测,未来3年,中国风电新增装机容量每年预计将不低于7000万千瓦。到2025年,“三北”、中东南、近海区域度电成本将分别降至0.1元/千瓦时、0.2元/千瓦时、0.3元/千瓦时。

  随着近海开发逐步饱和,风能发电走向深海成为必然。随着海上风电从浅近海走向深远海,基础形式从重力式、多脚架、高桩承台、单桩,逐渐演变为导管架基础、漂浮式基础。

  漂浮式海上风电技术日益成熟,我国已进入规模化开发阶段。根据已披露项目,2023-2025年已有530MW确定性漂浮式风电项目将投运,装机规模及单机容量相较历史均有一定提升。目前全球最大的漂浮式海上风电项目HywindTampen已于2022年投运7台单机容量为8.6MW的风机,剩下4台预计2023年投运;我国首个商业化漂浮式海上风电项目——中电建万宁漂浮式海上风电试验项目一期工程已获批核准,进入实施阶段。

  截至2022年底,我国已经建成三峡引领号5.5MW和海装扶摇号6.2MW漂浮式示范性项目,海油观澜号、明阳青州四示范项目、龙源福建示范项目将在今年建成,我国首个规模化漂浮式项目海南万宁项目首期200MW计划于2025年并网。

  近年来,国内风电整机厂龙头也纷纷进军深海领域。明阳智能表示,公司海上漂浮式风机已经于2022年发布,相关技术位居全球领先水平。金风科技于2022年初斥资188亿元,投建温州深远海风电项目。漂浮式海上风电有望进入商业化扩张期。未来随着近海资源愈发紧张,深远海漂浮式技术的广泛应用将成为必然趋势。