你知道福建的风有多大吗?
这里有——
全国风力最强劲的海岛
沿海全年7级以上大风的天数可达100多天
那你知道福建的风电有多强吗?
这里有——
全球首个大功率海上风电样机试验风场
亚洲地区单机容量最大
叶轮直径最大的风电机组
我国首个全产业链的海上风电产业园
福建所处的台湾海峡,是全国风力最大的海区之一。
面对大风,聪明智慧的福建人民,摇身一变“御风者”,乘风而上、化风为宝。
将强劲的海风,化作一度度清洁电能,发展出了一流的绿色低碳新能源产业。
Part01 “大国重器” 福建制造
坐船从福州的兴化湾码头出海,放眼望去——
广阔的海面上,一台台百米高的风电机组错落有致,犹如一根根定海神针迎风矗立。
这里有——
全国风力最强劲的海岛
沿海全年7级以上大风的天数可达100多天
那你知道福建的风电有多强吗?
这里有——
全球首个大功率海上风电样机试验风场
亚洲地区单机容量最大
叶轮直径最大的风电机组
我国首个全产业链的海上风电产业园
福建所处的台湾海峡,是全国风力最大的海区之一。
面对大风,聪明智慧的福建人民,摇身一变“御风者”,乘风而上、化风为宝。
将强劲的海风,化作一度度清洁电能,发展出了一流的绿色低碳新能源产业。
Part01 “大国重器” 福建制造
坐船从福州的兴化湾码头出海,放眼望去——
广阔的海面上,一台台百米高的风电机组错落有致,犹如一根根定海神针迎风矗立。
2021年建成发电的福清兴化湾海上风电场项目,由59台风机组成。图源中国三峡能源
作为全球首个大功率海上风电样机试验风场,福清兴化湾海上风电场的年发电量为14亿千瓦时,可满足70万个三口之家一年的正常用电需求。
其中,编号为58的机组,是单机容量亚太地区最大、全球第二大的10兆瓦海上风电机组,年发电量可达4000万千瓦时。
目前,从福建研发生产的10兆瓦海上风电机组,已经在兴化湾、长乐等海上风电场批量投运达31台,成为我国唯一批量投入商业运行的10兆瓦级海上风电机组。
大功率(兆瓦数)风机,是名副其实的“海上风电大国重器”。
10兆瓦海上风电机组在研制过程中,相继攻克了海上复杂气候条件带来的系列难题;首创双驱电动变桨方案,填补了我国自主品牌的空白……
今年,福建又再次刷新了亚洲纪录。
2月22日,我国首台13兆瓦抗台风型海上风电机组在福清顺利下线。
这是迄今为止我国下线的亚洲地区单机容量最大、叶轮直径最大的风电机组,国产化率达到了90%。
我国首台13兆瓦抗台风型海上风电机组顺利下线。图源中国改革报 武艳杰 摄
13兆瓦风电机组的轮毂中心高度达130米,相当于43层楼高;
机组的叶片长度达到了惊人的103米,扫风面积3.5万平方米,相当于五个足球场那么大;
每转一圈,可发电22.8度,可以供一台空调制冷30小时。
在年平均10米/秒的风速条件下,13兆瓦单台机组每年可输出5000万度清洁电能,能满足2.5万个三口之家一年的家庭正常用电,减少燃煤消耗1.5万吨、减少二氧化碳排放3.8万吨。
Part02 化风为宝 以风兴业
截至2021年底,福建省电力总装机达6983万千瓦,其中,风电等清洁能源装机达到4047万千瓦,占比近58%。
福建的风电产业,并不是“空穴来风”,而是有着坚实的基础和深厚的积淀。
上个世纪70年代
福建大胆迈出了“化风为宝”的探索脚步。于1976年在平潭成立了风力实验小组(后更名为平潭县风力实验站),启动研制55千瓦风力发电机,成为全国最早成立风力试验机构的地方之一。
上个世纪80年代
1982年,55千瓦风电首台机组在平潭风场试验顺利安装,成为当时国内自行设计、制造并运行的最大风电机组。
1988年,“六五”重点科研攻关项目FD-32-200千瓦风力机组,在平潭莲花山安装,成为当时国内自行研制的最大风力机组。
与此同时,我国与比利时合作的风电试验项目也选址在莲花山风场,由比利时政府提供4台200千瓦的风力机,平潭当地提供运行数据。这是当时我国单机容量最大的风力机组,也是全国最大的风力田,处于国内领先地位。
↑从左到右分别为:国内研制的55千瓦风机、国内研制的200千瓦风机、200千瓦风机吊装中、比利时WINDMASTER 200千瓦风机。平潭融媒体中心供图
到2000年
平潭陆上风场项目——长江澳风电一期600千瓦风力机组全部并网,开创了福建省风力商业化运行的历史,被世界银行列为“中国可再生规模化发展项目”试点。
平潭长江澳风力发电田。图源平潭发布
福建能率先参与我国风电研究和开发应用,是由于得天独厚的风力资源。
福建沿海全年7级以上大风的天数可达100多天,特别是湾外海岛、大陆突出部的尖端风力更强,南日岛、平潭岛、东山岛等都属于全国风力最强劲的海岛。
福建海风何以如此强劲呢?
原来,台湾海峡两岸分别是高耸的武夷山脉和阿里山脉,使得台湾海峡就像一条两面高墙的小巷弄。来自大陆或者大洋的大范围气流经过海峡时,就像从风箱里拉出来一样,变得集中且强大,学术上称之为“狭管效应”。
受其影响,冬季台湾海峡的最大风速可达每秒36米-39米,海面上浪高可达14米以上,巨浪滔天。
据专家预测,一台同样功率的海洋风电机一年的产电量,可比陆地风机提高70%,具有资源丰富、发电利用小时数高、不占用土地资源、不消耗水资源和适宜大规模开发等特点。
因此,对于 “八山一水一分田”的福建而言,更应扬长避短,把发展重心转向“海风”,加快推动海上风电发展。
Part03 全产业链 跑出加速度
风电产业从陆地走向海洋绝非易事。
福建的海底地形起伏陡峭、遍布礁石及孤石,仅平潭海域的海底高差最高就超过32米,相当于10层楼的高度,而且海底裸岩坚硬如铁,对工程施工提出了严苛的要求。
福建沿海全年7级以上大风的天数可达100多天,特别是湾外海岛、大陆突出部的尖端风力更强,南日岛、平潭岛、东山岛等都属于全国风力最强劲的海岛。
福建海风何以如此强劲呢?
原来,台湾海峡两岸分别是高耸的武夷山脉和阿里山脉,使得台湾海峡就像一条两面高墙的小巷弄。来自大陆或者大洋的大范围气流经过海峡时,就像从风箱里拉出来一样,变得集中且强大,学术上称之为“狭管效应”。
受其影响,冬季台湾海峡的最大风速可达每秒36米-39米,海面上浪高可达14米以上,巨浪滔天。
据专家预测,一台同样功率的海洋风电机一年的产电量,可比陆地风机提高70%,具有资源丰富、发电利用小时数高、不占用土地资源、不消耗水资源和适宜大规模开发等特点。
因此,对于 “八山一水一分田”的福建而言,更应扬长避短,把发展重心转向“海风”,加快推动海上风电发展。
Part03 全产业链 跑出加速度
风电产业从陆地走向海洋绝非易事。
福建的海底地形起伏陡峭、遍布礁石及孤石,仅平潭海域的海底高差最高就超过32米,相当于10层楼的高度,而且海底裸岩坚硬如铁,对工程施工提出了严苛的要求。
行业公认的国内建设难度最大的中广核平潭大练海上风电项目(资料图)。图源中国平潭
面对复杂的海洋环境,只有大力推进科技创新,才能实现风力资源的高效利用。
因此,福建在发展海上风电过程中,坚持以资源开发带动全产业链发展,初步形成以海上风电开发项目为龙头,拓展风力发电上下游产业,完善风能产业配套的风能产业链体系,构建我国海上风电原创技术“策源地”。
位于福清市的福建三峡海上风电产业园,已经成为我国首个全产业链的海上风电产业园,形成风力发电机、风机结构件、风机总装、叶片生产等完整的全产业链生产格局。
从发电机到叶片等高端先进核心设备都实现“福建制造”,带动我国海上风电装备产业迭代发展。
因此,福建在发展海上风电过程中,坚持以资源开发带动全产业链发展,初步形成以海上风电开发项目为龙头,拓展风力发电上下游产业,完善风能产业配套的风能产业链体系,构建我国海上风电原创技术“策源地”。
位于福清市的福建三峡海上风电产业园,已经成为我国首个全产业链的海上风电产业园,形成风力发电机、风机结构件、风机总装、叶片生产等完整的全产业链生产格局。
从发电机到叶片等高端先进核心设备都实现“福建制造”,带动我国海上风电装备产业迭代发展。
福建三峡海上风电产业园。图源中国三峡能源
创新不停步。着眼于海洋资源的一体化开发利用,福建正在积极探索一条“海上风电+”多元融合发展之路,推动海上风电与海洋牧场、高效储能等产业综合开发。
2021年9月,全省首个“海上风电+海上牧场”融合项目在平潭大练海上风场落地实施,装有1500尾黑鲷、赤点石斑鱼等鱼苗的金属网箱成功下放至11号风机50米范围内的海域。
2021年9月,全省首个“海上风电+海上牧场”融合项目在平潭大练海上风场落地实施,装有1500尾黑鲷、赤点石斑鱼等鱼苗的金属网箱成功下放至11号风机50米范围内的海域。
在“海上风电+海上牧场”融合项目中,鱼苗将在海下28米处繁育成长,实现“海上风能发电、海下桩基养鱼”。图源海上福建
目前,福建省水产研究所和相关风电企业的专家团队正在协力攻关,加强海上风电场噪音等环境要素对鱼类生长影响的技术研究,推进形成可复制、可推广“海上风电+海上牧场”的新模式。
浩瀚海洋,风起电至。
作为全国海上风力资源最好的地区之一, “十四五”末,福建省海上风电并网发电规模有望超500万千瓦。福建海上风电必将从近海走向深远海、从单一走向融合,建设人与自然和谐共生的现代化。