近年来,装机容量的加速增长使海上风电(风电行业分析报告)成为清洁能源转型的关键环节。涡轮机设计和浮动风电等技术创新降低了成本并拓宽了部署领域。许可、供应链管理和并网等方面的挑战仍在影响市场。
第一,海上风电装机容量加速增长。2023年全球新增海上风电装机容量达18吉瓦,累计装机突破100吉瓦大关。截至2023年底,全球运营容量已接近68吉瓦,到2030年全球装机容量有望达到233吉瓦。欧洲继续保持领先地位,英国、德国、丹麦和荷兰等国实施 Hornsea和Dogger Bank等大规模项目。英国通过激进的拍卖机制推动了装机容量的快速增加。亚洲市场装机规模爆发式增长。中国在运行海上风电装机容量目前几乎占全球的一半。
第二,海上风电技术发展迅速。技术上最显著的趋势之一是涡轮机技术的迅速演进。过去10年涡轮机的尺寸显著增大,新一代海上涡轮机的容量通常在8兆瓦至12兆瓦之间。技术迭代加速,漂浮式风电成为新的增长极。浮动涡轮机不受水深限制,极大地拓宽了固定基础安装区域以外的开发潜力。虽然浮动风电市场仍处于初级阶段,但全球有高达244吉瓦的浮动风电项目计划。欧洲和中国的关键企业正积极测试和推广浮动平台技术。漂浮式技术突破深水限制,挪威Hywind Tampen项目验证半潜式平台商业化可行性,预计2050年全球漂浮式装机将达300吉瓦,占海上风电总量的15%。运维智能化创新涌现,无人机巡检、5G远程诊断等技术使运维成本占比从30%降至22%。
第三,海上风电成本差异化下降。大容量的涡轮机,加上基础设施和并网技术的进步,大幅降低了海上风电的平准化电力成本。中国率先实现海上风电平价上网。欧洲受供应链紧张影响,2023年项目中标均价回升至50欧元/兆瓦时,但仍较2015年下降40%。区域技术路线分野明显,中国聚焦近海固定基础,欧洲探索深远海漂浮式。多能融合与电网协同成战略方向。海上风电制氢、储能综合开发模式兴起,柔性直流输电技术提升远距离输送效率,多端直流系统使跨区域电力调度成为可能。
全球海上风电市场也面临着较严峻的供应链和运营管理挑战。关键部件的短缺、原材料价格上涨以及物流运输延误等问题普遍存在,特别是在欧洲市场,由于地缘政治不确定性和全球需求激增,供应链瓶颈问题尤为突出。此外,由于海上环境较为恶劣,海上风电场的维护检修工作比陆上风电复杂得多。