2021年12月10日，由中國船舶集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司（下稱中國海裝）牽頭，聯(lián)合中國船舶集團(tuán)內(nèi)多家成員單位自主研制的“扶搖號”浮式風(fēng)電機(jī)組浮體平臺在黃埔文沖成功下線，標(biāo)志著工信部《海上浮式風(fēng)電裝備研制》項(xiàng)目取得里程碑式的成果，作為中國海裝堅定不移實(shí)施“創(chuàng)新引領(lǐng)，海陸并舉、向海圖強(qiáng)”戰(zhàn)略的重大科研進(jìn)展，為我國海上風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。
1、高效可靠 平均水深向“下”突破
本次下線的浮體平臺將搭載中國海裝6.2MW海上風(fēng)電機(jī)組，于明年年初在廣東省湛江市徐聞羅斗沙海域完成示范應(yīng)用。值得一提的是，該應(yīng)用場址海底地形復(fù)雜、夏季強(qiáng)臺風(fēng)頻發(fā)、浪和流的功率密度也較高，此外海域水深50-70m，機(jī)位點(diǎn)平均水深達(dá)65m，是國內(nèi)首臺按深遠(yuǎn)海條件進(jìn)行設(shè)計、工程實(shí)施及測試驗(yàn)證的海上浮式風(fēng)電裝備示范樣機(jī)，具備以下先進(jìn)性特點(diǎn)：
環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)?！胺鰮u號”可適用于水深不小于50m，海流不低于3.5m/s，可抵御海況百年一遇的海洋環(huán)境條件，并且通過對系泊系統(tǒng)和浮動平臺局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改，可適用于各類海域。
機(jī)組功率國內(nèi)最大。“扶搖號”配備6.2MW抗臺型I類風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，為目前國內(nèi)最大浮式風(fēng)電機(jī)組。采用三葉片、上風(fēng)向、變槳變速、三級齒輪箱增速、永磁發(fā)電機(jī)+全功率變頻器的技術(shù)路線，具有高發(fā)電量、高可靠性、高安全性、高集成性和高可維性等特點(diǎn)。
浮體結(jié)構(gòu)形式簡單?！胺鰮u號”采用柱穩(wěn)式平臺構(gòu)型，呈等邊三角形布局，由立柱、垂蕩板、下浮體和上部方形撐桿組成。采用帶有扁平下浮體的形式，能將浮力、附加質(zhì)量、阻尼及立柱間的結(jié)構(gòu)支撐等功能在扁平下浮體上集中實(shí)現(xiàn)，有助降低浮體工程量。
系泊錨固系統(tǒng)可靠性高。“扶搖號”采用3*3點(diǎn)懸鏈線式系泊，呈對稱式分布；系泊纜采用錨鏈形式，壽命長、免維護(hù)；錨固點(diǎn)共用，節(jié)約成本。
一體化設(shè)計?！胺鰮u號”采用風(fēng)電機(jī)組-浮體-系泊系統(tǒng)的一體化建模和仿真分析方法，保證機(jī)組整體匹配性，通過一體化迭代計算降低載荷，最大限度降低了浮式風(fēng)電裝備的整體造價。
2、守正創(chuàng)新 多方合力向“海”圖強(qiáng)
隨著陸上風(fēng)電場不斷開辟，剩余陸上風(fēng)資源日益減少，向海擴(kuò)展成為必然。根據(jù)國家氣候中心的研究，深海風(fēng)資源總量約10億千瓦，相當(dāng)于兩倍的近海風(fēng)資源，發(fā)展?jié)摿薮?，發(fā)展深海域海上風(fēng)電技術(shù)勢在必行。
自2020年9月份以來，黨和國家最高領(lǐng)導(dǎo)人在多種場合提出雙碳目標(biāo)實(shí)施，加快綠色低碳清潔能源發(fā)展的目標(biāo)任務(wù)，加快推進(jìn)海上風(fēng)電基地建設(shè)是推進(jìn)可再生能源替代行動發(fā)展的重要內(nèi)容。
作為國內(nèi)海上風(fēng)電先行者和風(fēng)電裝備行業(yè)的“國家隊”，中國海裝早在多年前就啟動了邁向深遠(yuǎn)海的相關(guān)布局。2019年，中國海裝申報的《海上浮式風(fēng)電裝備研制》項(xiàng)目獲得工信部立項(xiàng)，并獲批投資15960萬元，這是工信部重大專項(xiàng)歷年支持項(xiàng)目中金額最大的風(fēng)電裝備研發(fā)項(xiàng)目，此外，浮式風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新同時也得到了國家科技部、廣東省自然資源廳、廣東省科技廳、重慶市科技局、湛江市科技局、湛江灣實(shí)驗(yàn)室等專項(xiàng)科研資金的支持。
當(dāng)前，依托中國船舶集團(tuán)的海工優(yōu)勢，中國海裝擁有了涵蓋海上風(fēng)電工程勘察設(shè)計、裝備制造、工程建設(shè)、運(yùn)行保障等于一體的海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈體系?！逗Ｉ细∈斤L(fēng)電裝備研制》項(xiàng)目研究以中國船舶重工集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司為牽頭單位，聯(lián)合了中國船舶集團(tuán)多家優(yōu)勢企業(yè)及優(yōu)質(zhì)外協(xié)單位，以共同完成該項(xiàng)目的設(shè)計、制造、安裝、測試認(rèn)證等工作，達(dá)到機(jī)組示范要求。
當(dāng)前，中國海裝已組建起一個囊括國內(nèi)海上風(fēng)電和海洋工程領(lǐng)域頂尖力量的技術(shù)團(tuán)隊。從風(fēng)電機(jī)組、浮動平臺到系泊系統(tǒng)，團(tuán)隊擁有基本完整的海上浮式風(fēng)電裝備的全系統(tǒng)設(shè)計、制造、測試、安裝、運(yùn)維能力，此外，裝備主要部件90%以上可在集團(tuán)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)配套，具有獨(dú)特的戰(zhàn)略優(yōu)勢，為中國浮式風(fēng)電技術(shù)從跟隨到世界領(lǐng)跑奠定了最堅實(shí)的基礎(chǔ)。
3、浮動未來 產(chǎn)業(yè)融合再譜新篇
公開數(shù)據(jù)顯示：全球海上深遠(yuǎn)海風(fēng)電資源儲備量超過8200GW，是近海儲備量的2倍有余；現(xiàn)今歐洲各國、美國及日本政府都在大力推進(jìn)浮式風(fēng)電設(shè)備發(fā)展，預(yù)計至2030年，全球并網(wǎng)型海上浮式風(fēng)電裝備的裝機(jī)容量有望達(dá)到30GW。
另據(jù)英國第三方咨詢機(jī)構(gòu)Carbon Trust2020年7月發(fā)布的預(yù)測數(shù)據(jù)，中國的漂浮式風(fēng)電市場將在2025年達(dá)到20MW,在2030年達(dá)到495MW,在2035年達(dá)到2500MW，在2040年達(dá)到7000MW，未來市場前景廣闊。而按照目前國內(nèi)漂浮式風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展態(tài)勢，數(shù)據(jù)將有望超過以上預(yù)測值。
當(dāng)前階段，海上浮式風(fēng)電裝備最主要的應(yīng)用方式主要為并網(wǎng)型，即是將風(fēng)電裝備產(chǎn)生的電能，通過海底電纜傳送至升壓站并最終并入主電網(wǎng)。除并網(wǎng)外還可與和海洋氫能、深海養(yǎng)殖、海上旅游、海水淡化等能源和資源多種利用融合發(fā)展。
以漂浮式海上風(fēng)電場為中心，待其成熟應(yīng)用后可與光伏和潮汐能發(fā)電、儲能裝置作為能源供應(yīng)基礎(chǔ)，形成分布式多能互補(bǔ)，打造能源自給自足、休閑娛樂一體化的智慧浮島群，用于海上風(fēng)電制氫、海洋監(jiān)測站、深海養(yǎng)殖、海水淡化、供水系統(tǒng)、生活用電、敏感負(fù)載等，進(jìn)一步增強(qiáng)中國海裝海上風(fēng)電全壽周期綜合服務(wù)能力，為海上風(fēng)電的多場景應(yīng)用及裝備創(chuàng)新發(fā)展打下基礎(chǔ)，助推海洋經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。
“大鵬一日同風(fēng)起，扶搖直上九萬里。”中國海裝將以“扶搖號”海上浮動式為契機(jī)，引領(lǐng)中國海裝和我國深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電事業(yè)發(fā)展，如大鵬扶搖直上，在廣袤大海奮力翱翔。
“扶搖號”浮體平臺下線儀式上，中國海裝與黃埔文沖公司簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議。雙方將在科技創(chuàng)新、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同等領(lǐng)域持續(xù)形成合力，為推進(jìn)廣東省和國家能源發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施貢獻(xiàn)力量。中國船舶集團(tuán)公司黨組成員、副總經(jīng)理盛紀(jì)綱，中國海裝黨委書記、董事長王滿昌，中國海裝副總經(jīng)理黃衛(wèi)民，黃埔文沖黨委書記、董事長向輝明，黃埔文沖副總經(jīng)理張俊雄，以及中國船舶科學(xué)研究中心、中船重工船舶設(shè)計研究中心、武漢船用機(jī)械有限公司、中國船舶集團(tuán)風(fēng)電發(fā)展有限公司、中國船舶集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司、中船黃埔文沖船舶有限公司、中國船級社等單位等單位代表出席了本次簽約暨下線儀式。
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