中國推出最大的16兆瓦漂浮式離岸風電平台,進一步推動離岸風電發展

  • 中國在廣州近海深水區推出最大的16兆瓦漂浮式離岸風電平台。
  • 該結構結合了高功率渦輪機、半潛式平台、聚酯電纜和 66 kV 動態海底電纜。
  • 該項目加強了與歐洲在漂浮式風電領域的競爭,並加速了全球能源轉型。
  • 16 兆瓦的躍升標誌著西班牙和歐洲未來漂浮式風電招標中出現了一個新的技術標準。

浮動式離岸風電平台

中國已完成其 最大的16兆瓦漂浮式離岸風電平台 該計畫位於深海,已成為近年來海上風能領域最重要的技術里程碑之一。基礎設施位於距離海岸70多公里、水深超過50公尺的區域,設計用於在極其嚴苛的海洋環境中運作。

這個新平台將高功率風力渦輪機、半潛式浮式結構和先進的繫泊系統結合在一起。 這標誌著深水風能發展的一個質的飛躍。除了技術上的成就之外,該計畫還向歐洲,特別是像西班牙這樣的國家,傳遞了一個明確的訊息,這些國家正在準備首次海上漂浮式風電招標。

廣州海岸附近的巨型漂浮式風力渦輪機

漂浮式離岸風力渦輪機

該平台被稱為 《三峽領航》 並由該州集團推動 中國三峽總公司它安裝在廣東省陽江市沿海。這是一個半潛式浮式結構,配備一台16兆瓦的渦輪機,能夠在遠離海岸的開闊海域和海底運行,而固定基礎已不再可行。

該機器放置在一個大約 81米×91米,超過24.000噸該轉子設計用於即使在極端巨浪和強風中也能保持穩定,其直徑約為 252 米,掃過的區域相當於幾個足球場,使其每次旋轉都能捕獲相當多的能量。

根據初步估計,該渦輪機可能達到 年發電量接近44,65萬千瓦時足以滿足數萬戶家庭的用電需求。這一數字使該項目躋身全球最強大的海上漂浮式發電設施之列,並進一步印證了海上發電正在加速發展的趨勢。

該裝置在廣西鐵山港完成組裝,然後從那裡拖運至瓊州海峽對岸的最終位置。這一物流過程展現了中國工業的強大能力。 整合整個漂浮式風電價值鏈從關鍵部件到公海部署。

深水和極端條件下的工程設計

該計畫位於距離海岸70多公里、水深超過50公尺的海域,因此其面臨的技術挑戰遠遠超出了傳統離岸風電場的範疇。在這個區域, 海浪高度可超過20公尺。 風速可達每秒 73 米,這需要對平台及其固定係統進行特殊設計。

與固定基礎公園相比,主要區別在於這種結構並非使用剛性樁基固定在底部,而是以其他方式固定。 它漂浮在水面上,並適應海洋的運動。這使得再生能源發電能夠在以前無法安裝渦輪機的深海海底進行,但也需要更複雜的解決方案來確保穩定性和安全性。

這類項目為進入以下領域打開了大門: 更強更穩定的風這是提高海上設施能源效率的基本條件。然而,遠離海岸作業意味著在繫泊、橫搖控制和電力傳輸方面面臨額外的挑戰,這些方面迄今為止阻礙了漂浮式風電相對於固定式風電的大規模部署。

透過這個平台,中國向前邁出了一步,證明了這是可能的。 在極端海洋環境下保持大型渦輪機的運行結構設計、控制系統和新型錨固技術的結合成為此專案的核心重點。

關鍵技術:聚酯電纜、主動鎮流器和動態電纜

該平台最引人注目的特點之一是首次在中國使用… 高性能聚酯電纜 用於繫泊系統。這些纜繩的設計旨在透過彈性形變吸收波浪能量,起到減震器的作用,從而減少結構應力並延長其使用壽命。

透過吸盤錨和金屬鏈系統將設備固定在海底,這些錨和金屬鏈與光纖電纜結合,形成一個… 能夠適應平台持續運動的動態繫泊系統這種方法使渦輪機能夠承受波浪的搖晃,而不會損害其完整性或發電性能。

穩定性由以下因素增強: 主動式壓載系統 裝置位於半潛式平台的立柱上,可根據海況和風況自動調整水量,進而控制重心,防止結構過度傾斜。

在電氣部分,該項目採用了一種 66千伏動態海底電纜這些導線設計用於承受平台移動而不發生劣化,與固定基礎公園中的靜態電纜不同,它們必須適應浮動結構的振盪,以保持傳輸品質並最大限度地降低故障風險。

另一個相關特徵是 幾乎所有關鍵部件 包括聚酯電纜、錨固系統和水下電子設備在內的眾多產品均在中國製造。這降低了對外部供應商的依賴,並增強了中國在可控的時間和成本範圍內部署大型新專案的能力。

與固定式離岸風電的區別

漂浮式風力渦輪機與傳統的固定式離岸風力渦輪機在幾個根本方面存在差異。首先是… 在深水區作業的可能性在樁基或剛性結構因技術或經濟原因不可行的情況下,公園可以建在遠離海岸線的地方,從而減少視覺影響,並擴大可用於新開發的區域。

在這些地方,風往往更強更規律,這意味著 更穩定、更可預測的能源生產然而,這種權衡帶來的代價是技術複雜性更高:繫泊設計、結構的動態行為、維護和能量排出都比固定底工程要求更高。

漂浮式風電的投資和營運成本仍然高於固定式風電,但像中國16兆瓦計畫這樣的進展表明,漂浮式風電的潛力巨大。 隨著規模擴大,差距可能會縮小。這有助於累積運行時間並優化供應鏈。正如該裝置所清晰展示的那樣,增大渦輪機尺寸是降低每兆瓦時發電成本的關鍵手段之一。

雖然全球大部分離岸風電裝置容量仍集中在近海的固定式風電場,但漂浮式風電正在崛起。 未來十年發展的巨大機遇尤其是在靠近陸地的深水區。

中國和歐洲在漂浮式風電領域競爭

部署這一平台是北京戰略的一部分。 減少對化石燃料的依賴 並增強其能源獨立性,同時提升其在再生能源產業鏈中的地位。中國風力發電機產業已在國際上競爭,明陽和中船重工等製造商的業務遍及多個市場。

根據各行業分析,中國渦輪機製造商已安裝 海外數吉瓦該公司甚至在一些歐盟成員國也有業務。然而,其長期業績、可追溯性的透明度以及對環境、社會和治理(ESG)標準的遵守情況仍存在疑問。

中國漂浮式風力渦輪機的進步也正值此時 與歐盟日益加劇的貿易緊張局勢尤其是在公共補貼、出口價格以及國有企業在戰略領域的作用方面,低成本的亞洲技術進入歐洲招標市場是業界爭論最激烈的議題之一。

對西班牙和歐洲其他地區的影響

在歐洲背景下,中國的這項舉動正值西班牙等國準備採取行動之際。 首個針對漂浮式離岸風電的專項競賽時間表顯示,招標將於 2025-2026 年開始,屆時源自 2007 年第 1028 號皇家法令及其後續發展的監管框架將得到更新。

西班牙有一個 漫長的大西洋和地中海海岸線 由於近岸水域較深,這裡是建造漂浮式風力渦輪機的理想地點。然而,也正是這項特點使得採用固定式基礎變得困難,因此,像中國這樣的計畫所提供的經驗和學習成果將特別重要。

目前,許多歐洲離岸風力渦輪機製造商仍在繼續研發漂浮式渦輪機。 功率水準低於10兆瓦這與中國目前已投入營運的16兆瓦裝置容量形成鮮明對比。這種規模上的差異可能會為亞洲項目帶來成本優勢,尤其是在它們能夠實現設計標準化和大規模生產的情況下。

西班牙港口產業也在蓬勃發展:諸如港口等設施 加的斯、費羅爾或巴塞隆納 他們已經開始進行改造,以便能夠組裝和下水大型浮動結構,因為他們意識到海上風能可能成為一個新的產業領域。這些港口能否吸引項目,很大程度上取決於未來招標中規定的條件。

歐洲的一個根本爭論圍繞著…展開。 競賽配置和供應鏈需求如果招標不引入重視本地生產、歐洲創新或技術多元化的標準,亞洲製造商的規模和成本優勢可能會使大部分合約授予亞洲製造商,從而對歐洲大陸的工業結構產生直接影響。

正在經歷全面能源轉型的產業

在中國安裝這座16兆瓦浮式發電平台不僅僅是一項技術紀錄:它還扮演著重要角色。 這是全球離岸風電發展方向的一個標誌重點不再只是增加渦輪機的數量,而是增加渦輪機的尺寸,將它們部署到更深的水域,並改善它們與日益複雜的電力系統的整合。

這種類型的基礎設施有助於 實現再生能源多元化 這將降低化石燃料價格波動所帶來的風險。此外,它還為沿海地區開闢了新的發展機遇,使其能夠發展成為與漂浮式風電場的組裝、營運和維護相關的產業中心。

同時,離岸風電平台的部署也帶來了其他挑戰:海洋空間規劃、與其他海洋用途的兼容性、對生物多樣性的影響以及加強陸上電網的必要性。解決這些問題對於海上風能有序且社會可接受地發展至關重要。

隨著大型專案陸續上線並在實際運行條件下累積運行時間,該行業將擁有 更準確的成本、可靠性和性能數據這次經驗將使我們能夠調整設計、改進商業模式,並確定在每個地區最具競爭力的技術配置。

中國安裝的這個新的 16 兆瓦浮式平台,最終象徵著離岸風電的階段性轉變:向深水區主要強國的躍升加速了全球競爭,促使歐洲和西班牙等國明確其戰略,並鞏固了浮式風電作為未來能源系統核心組成部分的地位,海上風電將在全球電力供應中發揮越來越重要的作用。

海上風電
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