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“能明白@會客廳”第三期節目《新能源大航海時代的新大陸》，由中國可再生能源學會風能專委會秘書長秦海巖講述海上風電的“昨天、今天和明天”。
以下為演講稿全文：
各位朋友，大家下午好，歡迎來到“能明白@會客廳”，讓我們明明白白聊能源。這期會客廳節目內容，是我本人在江蘇南通所做的關于海上風電過去、現在和未來發展的一個報告。
最近業內對海上風電比較關心，尤其是明后兩年海上風電存在政策的調整，將取消對海上風電的補貼，因此，現在很多省份，包括廣東、江蘇等在商議是不是能接力中央政府的補貼，繼續支持海上風電的發展。
江蘇南通對海上風電產業非常關注，認為海上風電可能是未來經濟增長、帶動就業、解決當地能源清潔化的一個重要抓手，正著力打造一個海上風電產業聚集區，建設海上風電母港。6月份，南通邀請我專門去做一個關于海上風電發展的報告。難得有地方政府對風電行業這么關心和支持，因此，借此機會，我與我的同事一起，將海上風電發展的昨天、今天和未來做了一個系統的梳理，目的是通過闡述海上風電發展的過程，講述行業如何從一個大家認為不可能的事情，從一個個小小的示范項目，發展到今天的單臺風機已達到十兆瓦級的過程。去年，歐洲的一些海上風電項目招標已經出現了不需要補貼的項目，電價不再需要補貼，這些成績是如何取得的，海上風電又是如何一步步走到今天的，讓我們回顧歷史，再對海上風電下一步的發展做出展望。希望這樣的梳理能對大家有所啟發，特別是決策者、從業者對海上風電發展能有一個更清楚、更全面的認識，這也是本期節目的初衷。
報告的題目叫《海上風電：新能源大航海時代的新大陸》，為什么起這個題目呢？我在本次演講的后面會具體講到。15世紀，歐洲為了開拓新的貿易通道，恰逢當時航海技術也已經取得了很大的進展，有更大噸位的船舶，羅盤、指南針這樣的航海的設備，可以滿足遠航的需求。大航海時代自此啟動。從此奠定了歐洲經濟繁榮的基礎，打開了人類認識地球的機會，使人類對我們生存的地球，對地理有了一個全新的認識，意義非常重大。
如今，全球能源面臨著很多的問題，大量的化石燃料導致了氣候變化、空氣污染，導致一系列能源安全，地緣政治沖突等等，我相信，通過開啟新能源大航海時代，一定能找到一條通過發展清潔的、可持續的、可再生的能源，從而解決人類面臨的能源和環境問題，實現人類的可持續發展。
在新能源的大航海時代，海上風電無疑是一片新大陸。海上風電潛力巨大：資源潛力巨大，產業潛力巨大，希望所有的風電人，包括關心可再生能源事業的人，能凝心聚力，一起把海上風電繼續做大做強，做成我國一個新興的產業，帶動我國能源轉型和能源革命的發展。希望這期節目，能對大家有所啟迪。
最后再次感謝三一重能對“能明白@會客廳”的大力支持。接下來，我們正在策劃的幾期活動，將瞄準一些熱點和關心的問題，邀請行業頂級專家學者為大家答疑解惑。也希望其他企業能像三一重能一樣支持能明白@會客廳，把節目越辦越好，提供更有價值的信息和知識。各位風電行業的同仁，非常高興有機會就海上風電議題進行交流，今天演講的題目是：《海上風電：新能源大航海時代新大陸》。為什么是這個主題，大家聽我講完可能就明白了。
一個新興的產業發展從無到有，首先有一個想法，再到研發出初步的技術，通過小規模示范驗證，再到技術成熟發展成一定規模的產業，都不是一帆風順。基本上要10年，20年，30年甚至50年這樣長的周期。風電產業同樣如此。
因此，我首先想給大家推薦三本書：一本是《從海盜船到黑色直升機》（新版名為《技術簡史》），一本是《集裝箱改變世界》，另一本叫《光電帝國》，這三本書分別講述了通訊行業、集裝箱為代表的全球物流流運輸行業、電力行業等三個行業，三本書詳細描述了這三個行業各自是如何用幾十年的時間發展成具有全球基礎作用的行業，中間所經歷的艱辛和挫折。很多企業在此過程中成長，也有企業在發展過程中衰落，期間，成就了各式各樣的偉大企業家、技術專家。海上風電行業自1991年來已發展了30年，也遵循了同樣的過程，所以，我想先談談海上風電這30年是如何一路走來的。
第一章節主題：昨天的故事，讓夢想照進現實。我將講述海上風電是如何起步，又有哪些經驗教訓的故事。
這是全球意義上的第一個海上風電場，1991丹麥Windeby風電場。上世紀90年代前，丹麥99%的能源都靠進口，丹麥為了保證能源安全，提出要作出變革。丹麥風資源很好，沒有煤和太陽能，如何做？有人自然想到了一點：利用風能來改善能源自給的情況，實現能源的獨立，能源的安全。因此，到1991年時，丹麥的陸上風電已經發展到了190萬千瓦，單機容量也從55千瓦發展到了750千瓦，處于領先地位。這時，丹麥的先行者提出，本國的陸上面積有限，風資源尚不能滿足丹麥的電力的需求，怎么辦？是不是可以發展海上風電？有這么一群風電工程師，誕生了一個想法，自然而然，有了Windeby海上風電項目。
這個項目非常小，當時安裝了11臺450千瓦的Bonus風電機組（Bonus現在已并入到西門子公司。）總裝機只有不到5MW。正是這么一個小小的示范項目，引爆了海上風電產業。當時開始這個項目時，很多人認為海上風電是不可能的事，是不現實的，是天方夜譚。有人認為，一臺風機怎么能在海上能運行呢，如果出現故障也根本沒法維修，保養維護都是復雜的工程，將面臨非常大的困境。當時很多人就等著看笑話，但是項目最終成功了，項目總工運轉了26年，直到2017年后才拆除。
丹麥一個國家的海上風電之夢，開啟了全球海上風電的大產業！
1995年，丹麥接著又做了一個包括10臺500千瓦機組的5MW風電場。Tuno Knob風電場，使用維斯塔斯的風機。以現在的標準，風電場總裝機容量非常有限。
時光進入2000年，市場已經有了兆瓦級機組，丹麥又做了Middelgrunden風電場，使用西門子機組，裝了20臺2MW的機組，總裝機容量40MW，算是比較大的一個項目。（http://www.delgrunden.dk/）
實際上，從1991年開始，到2001年的這十年間，基本上都是在試驗示范，目的是驗證海上風電到底行不行，這是早期示范階段。主要看這些技術在海上是否可以執行下去。
從2002年開始，經過前十年的摸索，探索，試驗，示范，大家認為在海上搞海上風電是可行的，開始進入商業化階段，希望通過擴大規模，然后走向商業化。在試驗示范階段，開發不計成本，也沒有商業化的考量。而要再進一步，任何一個產業都要考慮商業化的問題。所以，丹麥又率先開始做商業化的海上風電場。
進入2002年，這是歷史上最著名的一個風電場，丹麥Horns Rev 1項目。上面這張風電尾流圖片也被廣泛地引用，用以描述風電尾流對風電場的影響。什么是尾流？圖片中的霧氣很明顯地顯示了它的影響。當風吹過去的時候，霧氣到后面慢慢才能擴散，這就是尾流。因為前面的風機擋住了風，使后面的風速減緩，形成這樣一個現象。（參考：風能科普｜風是如何吹過風機葉片的？）
丹麥Horns Rev 1項目，我為什么要給它起一個“成功還是失敗”的標題？先說一下項目的具體情況，采用80臺2MW的機組，總裝機16萬千瓦，當時是一個非常大的項目。2002年建成，到2003年，每臺機組平均每天都要出兩次故障，1年半的時間里，出了75000次事故，出海調試不計其數。最后不得不把風機拆下來，運回岸上重新查勘，其中有47臺全部打開更換部件，導致損失巨大。
什么原因導致這么多故障？主要是當時對很多的海上機組的運行條件沒有考慮周全。比如說通風散熱不是單獨循環的，是海風直接進到機艙里面，導致對機艙主要部件的腐蝕，另外，包括葉片的控制系統策略也頻繁出現問題，變壓器等等都有各種故障。這時候才意識到，海上風電并不是那么簡單，不能簡單地把陸上的風機簡單改造加強投放到海上就可以穩定運轉。
這是第一個商業化的海上風機項目，最終付出了巨大的代價，所以說我說它雖然是成功的，但也有了深刻的失敗教訓。
這是2006年荷蘭的Egmond Aan Zee項目，108MW，用了36臺維斯塔斯v90 3MW機組，這在當時是最大的機組。但是這36臺風機，也相繼發生了齒輪箱斷裂、蹦齒等故障。最后的結果，也是不得不把其中很多齒輪箱拆下來，運到岸上重新更換，給維斯塔斯造成了巨大的損失。
從上述兩個項目可以發現，海上風電在初期的發展過程中，特別是商業化發展過程中，面臨著許許多多海上環境方面的困難和技術的不成熟等因素的考量，所以說海上風電在商業化初期，經歷了很多的挫折。當然，只有經歷過這些挫折之后，再進行技術探索，大家才會看到海上風電還有很多的問題和技術需要去完善，去解決。
同期，在國外海上風電商業化過程中，中國海上風電也在探索。我們并不是在默默無聞。這是我國在2007年，“中國第一個吃螃蟹的人”，由中海油利用其在渤海灣廢棄的一個導管架，改裝一臺金風1.5MW風電機組安裝完成。這是中國第一個海上風電機組。
進入2010年，東海大橋風電場項目，這是中國的第一個真正商業化的海上風電場。項目同樣也遇到了很多問題。第一個，當時風機比較難買到，2010年國際上風機供不應求，歐盟正值大力發展海上風電，海上風電恰好出現了一個小高潮，風機緊缺。一方面是造價的直線上升，80歐元每兆瓦時的電價，漲到了170歐元每兆瓦時，另一個方面設備供不應求，產業鏈還不成熟。在向深海遠海走得更遠過程中，造價節節攀升，海上的第一個商業化階段，不光沒有降低成本，在2002年到2011年間，成本反而有一個小的上升。就在這個時候，我國想開發東海大橋風電場，買不到風電整機，國外企業無法保證提供機組，還附加了很多苛刻條件。
總之，2010年中國想搞海上風電，國外的同行多數認為那是不可能完成的任務。但是經過華銳風電、東海大橋風電公司、中交三航局等，包括一些設計單位的共同努力，自強不息，我們最終把東海大橋風電場給建起來了，克服了很多困難。在技術方面，因為是淤泥的土壤，單樁技術用不了，只好采用八樁的平臺，當時也缺乏海上吊裝的裝備，只能在岸上組裝之后再采用整體吊裝等等。
通過東海大橋項目，樹立了國家搞海上風電的信心，培養了一支海上風電的隊伍，也完善了海上風電的標準。
剛剛講到第二個階段：2002年到2011年，是初步的商業化階段。之后，通過遇到的諸多問題，整個產業技術逐漸成熟，海上風電標準也逐漸齊全，整個產業正在完善，這時候海上風電要想進一步的發展，就需要降低成本。
降低成本最重要方法，就是要擴大規模。從2012年開始，到2017年左右的6年時間，我稱之為“開啟規模驅動降本之路”的階段。
這是英國最著名的一個風電場：倫敦矩陣（London Array Phase I），用的是西門子3.6MW風機，175臺，總裝機63萬千瓦，該風電場當時為全球最大海上風電場，該記錄保持了多年。
西門子3.6MW機組是個明星機型，開發商和整機廠商的合作，開啟了海上風電新的發展之路。該風電場的開發商當時還叫DONG能源，現在改名叫Orsted公司，是丹麥最大的能源集團。當時，Dong能源跟英國政府說，包括跟歐洲說，海上風電要發展，需要定一個發展計劃。恰好當時，英國政府也反映海上風電的報價太高了，167歐元每兆瓦時（相當于人民幣2元每度電）的高電價，是不可能大規模應用推廣的。政府提出，要想得到財政的支持，企業就應該拿出一個發展路線圖，具體什么時候能把價格降下來，降到什么程度，可以不再需要政府的持續的補貼。對于海上風電，補貼一年、兩年甚至十年都可以，但持續的補貼是不現實的。所以當時Dong能源和相關的政府等，達成了一個路線圖，提出要將當時160多歐元每兆瓦時的價格，降低到2020年的100歐元每兆瓦時，這個價格基本上相當于人民幣一塊錢一度電。但最后的結果是，到了2017年，歐洲海上風電平準化度電成本，即固定價格，就已經降到了67歐元每兆瓦時，相當于人民六毛錢左右的價格。
從這個過程可以看出，政府和產業要協同發展，政府給予政策支持，讓企業上規模，通過規模化，通過學習曲線，產業鏈的不斷完善，最終把成本降下來，這樣才能實現雙贏。這也正是為什么去年英國的第三輪海上風電招標，每度電才0.3元人民幣，基本上不要補貼。另外，德國的四個風電場的招標也是零補貼的，這都是因為過去的十年，政府通過規模化發展給企業補貼，給各種優惠條件，支持了產業的進步。
我建議我國也應該如此做。但目前稍微有些遺憾，我國風能產業在跟政府的對話過程中，并沒有達成良好的共識，尤其是去年。中國海上風電現在還不具備平價的條件，但是我認為五年之后，“十四五”期間到2025年，也就是再給風能行業五年的時間，海上風能應該能做到平價，不再需要國家補貼。之所以沒達成共識，是因為涉及到總的財政補貼的問題。我國現在風電補貼累計拖欠接近3000億，擔子非常重，去年整個產業做的不夠好，沒有跟政府充分溝通協商好，2019年臨時核準了五六千萬千瓦的項目，都想要去搶8毛5的電價，這個總的補貼是不可承受的。
實際上，海上風電就差五年的發展時間，希望廣東省、江蘇省、山東省等幾個沿海經濟發達的省份，每年給海上風電行業三百萬千瓦裝機的補貼，就可以支持中國海上風電產業實現平價。
每年保持300萬裝機規模，每年的補貼也就30個億，用每年30億的補貼，可換來一個一萬億的產業。像如東，每年用十幾億的補貼，未來五年總的補貼并不太多，但是能帶動起一個千億的產業，明后年就可以達到這個目標，不光可以解決很大的就業，拉動很大的GDP增長，光稅收基本上就能形成300多億。所以說，海上風電是用一個小的支點，撬動一個大的產業。在這兒，我要再次呼吁江蘇省能帶個頭，給海上風電行業繼續提供補貼。也希望其他地方政府繼續支持海上風電產業。
在通過規模降成本階段，海上風電也在向深海、遠海發展。這是離海岸最遠的一個風電場，德國BARD offshore 1項目，總裝機40萬千瓦，100km的距岸距離。
除了向遠海，同時還在向深海進軍。這是英國Hywind Scotland漂浮式項目，總裝機30MW，2017年，采用漂浮式。由挪威石油，用了5臺西門子 6MW機組，是全球第一個商業化的浮動式基礎風電項目，采用單柱浮動式基礎，水深達到了100米。
總結一下，大機組+大規模，是降本的最終驅動力。2018年，英國的Walney Extension風電場，總裝機容量69千瓦（695MW）裝機，當年海上風電場最大裝機，開始超大機組+大規模發展，用了40臺單機8.25MW的MHI維斯塔斯機組，是當年最大的機組。還用了47臺西門子歌美颯7MW風機。
去年英國海上風電招標，挪石油和DONG能源合作中標的一個項目，總計360萬千瓦，是全球最大的一個風電項目。可以看出，未來海上風電的規模將越來越大。
所以我覺得，我國也應該從中學習，如何保證海上風電規模的發展。開發商要大規模，政府要支持，整機廠商一定要生產大機組。未來只有大機組才能降成本。
開發商和整機制造企業還要形成強強聯合的關系，不能像陸上風電一樣發展。海上風電沒有幾家能玩得起的，需要大公司的合作，聯合，合作大規模項目。
還是以西門子為例來說明。大家都知道西門子歌美颯是海上風電老大，在海上累計裝機量和每年新增裝機量都名列第一，為什么西門子能走到今天？西門子比維塔斯、GE甚至比我國的幾家風電整機企業在海上起步都要晚，但通過收購BONUS，在海上風電領域一騎絕塵。這要歸功于2009年，DONG能源一次性給了西門子3.6MW明星機型500臺的訂單。拿到500臺訂單之后，無論在研發上，還是在生產能力、供應鏈的建設上，西門子都敢于大手筆地投入，最終促成了西門子現在海上風電的地位。
所以我建議國內的開發商，也要瞄準一兩家有實力的整機制造企業，給予巨大的支持。只要整機制造企業有了規模，才敢于投入，成本才可能下降。我國的整機制造企業還是很努力的，“給我們一點陽光，我們就很燦爛，是不是？”
這個項目是2018年建設的三峽興化灣試驗風電場項目，非常振奮人心的項目。八家整機廠商，14臺機組，在同一個場地，同臺競技，這說明了我國海上風電產業的真正成熟。一個興化灣試驗風電場就可以容納八家企業去同臺展示自己的機型，意義非凡。該項目位置非常好，離海邊近，所有的新機型都可以在那兒去試驗示范，去檢驗，供大家去比較，看看各家的技術到底怎么樣，這可以為今后開發商選擇機型提供決策參考。
到了2017年，經過規模化降本階段，全球海上風電遍地開花，不只是歐洲，不僅是丹麥、德國、英國這三個大市場，全球也都在迅猛地增長。裝機遍地開花，也證明了海上風電行業已經成為一個成熟的行業。包括中國在內，去年我國新增海上風電裝機250萬千瓦，比三年前2017年海上裝機的120萬千瓦基本上翻了倍。2019年，中國海上風電新增量占了全球新增裝機的40%左右，發展進一步加快。
這是2019年英國Hornsea One項目，總裝機規模1218MW，全球首個裝機歸模超過100萬千瓦的海上風電場。這是典型的沿著我剛剛講的“大就是經濟”路線發展的例子。類似的超過1GW的在建海上風電項目還很多。
另外，還需要關注一下其他新興海上風電市場。美國搞海上風電很早，第一個項目，布洛克島海上風電項目，討論了十年，總共經過了將近15年，又是環評，又是論證，從 2006年開始討論，到16年才建成，也是美國第一個項目，目前美國在運營唯一的項目，但只有30MW。
美國現在東海岸規劃了1700萬千瓦的風電場（17GW）。因為美國西海岸的海床一走下去就很深，但東海岸海床比較平緩，所以美國初期在東海岸一共規劃了1700萬的海上風電項目。美國第一個真正意義上的聯邦海域風電場，弗吉尼亞COVW試驗風電場2臺機組的首臺西門子歌美颯6MW機組已經在2020年6月26日安裝完畢。
另外，在東南亞國家，越南也在開始搞海上風電。目前越南裝機10萬千瓦。上面這個項目，薄寮三期，由中國的金風科技中的標，2020年要建成14萬千瓦。越南海上風電場預計發展將很快。
這是日本的海上風電規劃。規劃到2030年要達到1000萬千瓦，現在日本才65.6MW，一個小的風電場。
可以說，除了歐洲之外，中國，美國，東南亞等這些沿海國家，都掀起了一輪海上風電的建設高潮。
這里做一下總結：昨天的故事，如何從一個夢想照進了現實？經過了四個階段，從早期的探索示范，到進入商業化，遇到了很多問題，然后通過規模化驅動降成本，到現在產業逐漸成熟，開啟了全球市場。上面由沃旭能源提供的表格，詳細描述了4個階段發展的路線圖和典型項目和參與國家。
海上風電已經不是夢想，而是現實，更重要它已發展成了一個成熟的行業，具備了繼續大規模騰飛發展的基礎。從1991年到現在，30年時間，全球海上風電已經形成了一個20萬就業者，5000家企業，150個海上風電場，遍布三大洲17個國家和地區的成熟產業。
上面回顧了海上風電的發展的歷史，下面讓我們一起看看，當今的海上風電又是一個什么樣的格局。
2019年全球海上風電新增裝機突破600萬千瓦，累計裝機將近3000萬千瓦。當然，跟陸上風電將近5億千瓦的總裝機比起來，海上還是比較少的。但是近20年的累計增長率達到了43%，這是一個指數級增長的一個數據。
裝機前三名的國家還是英國，德國，中國，當然美國，日本，東南亞這些國家也正在奮起直追。
中國海上風電發展迅速。截止2019年底，累計吊裝容量突破700萬千瓦，去年新增250萬千瓦（2.5GW）。
除了裝機規模，風電機組單機規模發展也越來越大。機組技術研制從1991年開始，用的是450千瓦的機組，到前年GE發布了12MW風機，并在2019年首臺樣機正式安裝在荷蘭鹿特丹港。今年5月份，西門子歌美颯發布了14MW海上風電機組，容量再一次突破。
西門子歌美颯14MW SG 14-222DD風機，發布首周，即簽訂了2.9GW有條件合同。西門子歌美颯14MW的葉輪直徑達到了222米，葉片也達到了108米。截止6月底，該機組已經拿到了總計4.3GW的合同。
這是當時艾爾姆LM在2018年發布的世界上最長的葉片，全長107米，但是它發布之后，緊接著西門子就發了108米的，到現在AeroDyn公司在2020年5月，又發布了111米長的葉片。所以說，風電行業，特別是海上風電行業的發展是更大，更高，更長。
這是海上風電基礎的形式，隨著越走越遠越來越深，從單樁到導管架，再到浮動式基礎，各種基礎也在層出不窮，適合不同的海況，不同的地質條件。單樁基礎技術越發成熟，所占比例也很大，超過80%。（參考：海上風電開發基礎選型先行 （一）、海上基礎選型（二）、漂浮式海上風電基礎視頻）
從近海逐步向深遠海發展。從圖中可以看到，綠色的是已經核準的，橙色是在建的，藍色的是已投產的，可以看出未來海上風電場離岸距離越來越遠，最遠的已經達到200km了，深度也是越來越深，已經超過40多米、50米，所以將來深海遠海是一個趨勢。
除了風電機組技術的發展，海上風電安裝的專業化程度也在不斷地提高，包括從安裝船、鋪纜船到運維船，甚至包括今后的風機的拆除船，都有專業化的船舶在制造。
中國隨著海上風電建設的加快，也在建設專業的作業船舶。這是龍源振華叁號，起重能力可達到2000噸，2018年5月交付的國產風電安裝船。
這是歐洲Orion公司于2019年底交付的，起重達到5000噸的一條安裝船。未來風電安裝船的重量、載重能力將越來越大，起重的噸位也越來越大，可以一次性運輸的機組的數量也越來越多。
這是GE打造的一條運維船，我說它是“工程師的海上旅館”，由烏斯坦公司設計建造，長93.4米，寬18米，可搭載120人。配備3D動態補償吊機和步入式廊橋。
再來看看海上風電的成本。（參考IRENA報告）從2010年到2019年，十年時間建設成本下降了18%，從最高的平均5000多美金每千瓦，到現在的3000多美金，平均成本合人民幣兩萬塊錢左右。
再看容量系數，也相當于等效滿負荷小時數。從2010年至2019年，全球海上風電的容量系數從37%提高到44%。為什么發電等效小時數在增高呢？一個跟風資源有關，深海遠海之后資源越來越好，同時葉片的加長，控制策略的提高，風機的可靠性得到提高，使得發電量也越來越高。到現在為止，平均容量系數，滿負荷小時數基本上超過3000小時，容量系數為43.5%。（容量系數乘以8760，就是滿負荷小時數）
再看度電成本（LCOE），也是直線的下降，從2010到2019，海上風電的度電成本下降了29%。從1.5元，降到了去年的全球平均電價0.1美金，就是人民幣六毛錢左右，這張圖顯示的是平均度電成本。
再看2019年英國海上風電招標電價，已經下降至0.35元人民幣。不需要補貼，甚至比廣東的電價還便宜。
德國的海上風電招標電價也同樣，2018年的幾個招標電價，也是零補貼。
再看看全球海上風電整機制造企業市場。全球前十強，西門子遙遙領先，下面是MHI維斯塔斯，然后是上海電氣。中國企業在前十強里面占了六強，包括中國海裝。
海上風電開發商。這一輪的開發商還是傳統的大能源公司，他們都在進行轉型。中國的開發商因為這兩年開發量增大，也名列前面。開發商前十強里面有四家中國企業。最大的開發商還是丹麥的Orsted，占比較大。
向可再生能源轉型，是傳統能源企業的戰略選擇。比如Orsted，原來是丹麥最大的能源公司、電力公司DONG能源，DONG能源不是中國漢字“東”的意思，是丹麥石油和天然氣公司的意思，三年前改名字，說自己不是天然氣和油氣公司，改名叫Orsted。Orsted是丹麥最著名的科學家，搞電磁學的創始人。為什么要改名？因為DONG能源基本上把火電廠都淘汰了，剝離出去，只干清潔能源，說自己將來要做一個清潔能源的公司。
這一輪的歐洲海上風電開發，跟以前陸上不一樣，陸上都是由小的業主，分散式的開發，海上是大的玩家，包括DONG能源、挪石油，BP、美孚這樣的大公司，大玩家，以前的時候有國家補貼，這輪海上風電，從去年開始，都是靠商業化來推動。這些傳統能源企業認為火電沒法干了，在歐洲沒人再上火電，火電就是沉默資產，因為風電成本，包括海上風電成本，馬上就可以比火電低了。
再比如挪石油，現在改名叫Equinor，挪威語，是一種平衡的意思。去年去挪威訪問，挪石油和挪威政府的人給我們講，說挪威為什么要搞海上風電，不是為了清潔電力，這一點跟其他國家還不太一樣，因為挪威的電力已經非常清潔了，挪威98%的電力是來自水電，已經是清潔電力的，為什么還要搞海上風電？是因為挪威意識到他們未來要靠什么吃飯，要靠什么活著。挪威以前主要靠漁業謀生，非常窮，后來發現了北海油田，成為北歐最富裕的國家之一，現在北歐好幾個油田已經枯竭了，沒有油了，國家面臨著未來能源的變化，而且眼見到油氣已經是一個日落西山的行業，因此挪威要尋找新的增長點。如果現在還是百分之百的依靠油氣，很明顯，不僅面臨著資源枯竭，而且油氣產業還要承受巨大的氣候變化壓力，市場前景非常不妙。所以挪石油要尋找新的轉型方向，要維持企業的經營，只能靠發展海上風電。挪威發展海上風電，還有一個優勢，是因為挪威海上工程方面有大量的技術和經驗，海洋石油的經驗可以立即轉移用到海上風電領域來，這也是為什么挪威政府大力搞海上風電，挪石油轉型大力發展海上風電的原因。這一頁是一些海工企業轉型，從服務油氣到服務海上風電。挪威許多原來搞海洋工程的、海洋石油的公司，全部轉到海上風電行業，是一個道理，油氣行業生意越來越不好做了，市場越來越小。
除了剛剛講的開發商、整機制造企業，相關的安裝施工的EPC單位、工程企業之外，海上風電母港也是非常重要的一個環節。海上風電母港是產業競爭力的集中體現。
埃斯比約（Esbjerg）位于丹麥日德蘭半島的西南部，瀕臨北海。截至2017年底，Esbjerg港已為歐洲海上風電吊裝風電機組裝機容量約1240萬千瓦，占歐洲累計裝機容量78.6%。依托港口服務，Esbjerg港已經形成海上風電產業集群，入駐企業涵蓋海上風電全產業鏈，包括海上風電開發、設備制造、運維服務、安裝施工、運維、檢測及規劃設計企業，企業數量超過200家。
德國不來梅哈芬港Port of Bremerhaven，位于德國西北部威悉河的入海口。包括幾個大的風電機組生產商和配套服務產業集群，以及海上風能專門研究機構Fraunhofer(IWES)等約120家。
英國赫爾港Green port Hull，位于赫爾河和亨伯河交匯處。海洋相關行業從業人員超過12500人，可再生能源行業是對當地經濟影響最大的行業。
荷蘭埃姆斯哈文港Eemshaven，荷蘭北部重要的海上風電組裝和安裝基地。依托歐洲海上風電的快速發展，港口實現了從以油氣業務為主向海上風電母港的升級。
這是世界最大的幾個風電港口。希望將來中國的如東，也能發展成全球知名的海上風電母港。
為什么海上風電這兩年迅速發展？或者說，海上風電發展驅動力有哪些？
第一點：成本下降，這是海上風電發展最大的驅動力。通過規模化發展，使海上風電具有了明確的競爭力；
第二點：應對氣候變化需要的推動。國際可再生能源署《全球能源轉型：2050路線圖》報告指出，全球可再生能源需要至少6倍的增速，才能實現《巴黎協定》提出的脫碳和氣候減排目標。可再生能源份額必須從2015年的占一次能源供應總量的15%，上升到2050年的2/3。2015年以來，全球新增電力的需求完全可以被可再生能源發電的增量所代替。在這一新舊交替的能源革命進程中，風電特別是海上風電正在成為全球新能源技術競爭的重點領域，各國都著力通過風電等可再生能源實現電力脫碳。
還有兩點同樣重要。一個是為了保證能源安全，另一個是為了能源轉型。
尤其是能源安全的驅動。數據顯示，2018年我國能源對外依存度達到21%，原油的對外依存度攀升至71%。每年中國石油進口成本超過1000億美元。過高的能源對外依存度為國家帶來政治和經濟風險。充分挖掘海上風能資源，能夠有效提高我國的能源供給安全系數。
這是IRENA發布的《新世界：全球能源轉型與地緣政治》報告的關鍵結論。可再生能源的發展，改變了能源和地緣政治，實際上很多的沖突和地緣政治的問題，都是因為能源問題，比如馬六甲海峽，不就是為了保持石油的通道？如果都搞可再生能源，那因為能源問題導致的地緣政治將大大緩解，很多的國際糾紛都會降低。
黨和國家領導人已經高瞻遠矚地意識到這一問題。今年，全國兩會政府工作報告把可再生能源置于保障能源安全的大框架下，可再生能源將逐漸成為保障我國能源安全的重要力量。
全球已經有超過65個國家設定了百分百可再生能源電力發展的目標。
有200多個城市加入REN21組織，承諾到2030年或2050年實現零碳，即城市要全部使用可再生能源。現在已經有42個城市已經實現了百分之百的綠色電力。（參考：《2020可再生能源全球狀況報告》發布：只有可再生能源發電還遠遠不夠）
除了國家和城市，還有企業也在積極行動。RE100項目，全球大的用能的單位，像谷歌，蘋果，星巴克等235家企業，都承諾100%使用綠色電力。國內最近也搞了一個綠色電力消費合作組織，星巴克、蘋果等公司都是該組織的成員。這些企業都宣稱到2030年，有的是2040年要實現百分之百的電力。谷歌、蘋果都在實現RE100的目標，而且蘋果要求它的零部件供應商也要百分之百地實現使用綠色電力。
所以我得出本次演講的主題：為什么人類，需要進入新能源的大航海時代。
大航海時代，歐洲15世紀到17世紀，因為君士坦丁堡運輸通道被奧斯曼帝國給占領了，歐洲人要發開發一條新的貿易通道，加上航海技術已經成熟，羅盤、海圖、三桅桿帆船等，歐洲人擁有了在各種復雜氣候條件下進行遠航的能力。所以歐洲的大航海時代拓展了人類認知世界的邊界，開啟了歐洲文明的進程，使歐洲500年來屹立于全球。同時，大航海使得人類跳出了歷史的宿命輪回，極大的刺激了人類文明的進步。
當前，人類面臨著氣候變化、能源安全、環境污染這些問題，必須要開啟新能源的大航海時代，只有靠發展可再生能源，才能解決人類能源和環境問題等困境。無疑，海上風電就是新能源大航海時代的新大陸。
剛剛講的是海上風電發展昨天的故事和今天的格局，那明天海上風電會有一個怎樣的未來？
第一個先說全球海上風資源儲量。沒有資源，談什么都是白談。
這是IEA發布的全球風電儲量。現在全球海上風電技術可開發潛力超過1200億千瓦（120000GW），可以發電420萬億千瓦時（42萬TWh），是2040年全球電力需求的11倍。即便只開發淺海近岸區域風資源（小于60米水深），每年的發電量就超過87萬億千瓦時（8.7萬TWh），可滿足2040年全球電力需求的2倍。也就是說海上風電沒有天花板了，海上資源足夠人類使用，甚至不用再去想其他的能源。根本不用去考慮海上風資源量到底能有多少的問題。
這是歐洲，東亞，北美三個地方海上風資源分布情況，這三個地區也是經濟增長最快，經濟最發達的地區，海上風電儲量也主要是在這三個沿海的地區。
我國海上風資源技術開發潛力超過35億千瓦。這是國家氣象局發布的數據。小于50米水深的有15億千瓦，50到100米水深的還有20億千瓦，潛力也非常巨大。
再說說未來海上風電裝機情況。這是IRENA的一個預測，從2020年開始到2030年，再到2050年，每年全球海上風電裝機情況。從現在每年增長500萬千瓦，到2030年增長到每年2800萬千瓦，到2050年新增達到4500萬千瓦。海上風電從滿足電力的增量需求之外，可以開始淘汰已有的電力系統，從補充到進入替代的時代。
再來談談未來10年和30年，海上風電累計裝機數量的預測。到2030年，預測是2.3億千瓦，到2050年是10億千瓦。
類似的數據預測，以前大家老覺得這些預測到底會不會夸大？但回頭去看，前10年、前15年、20年，不管是綠色和平、還是IEA、IRENA、歐盟等機構對可再生能源每五年、十年做的預測，包括預測未來十年風電會發展什么樣，光伏會如何發展等等，會發現，每一次預測都落后于實際的發展。甚至最好的一次，預測數據也才達到實際數據的2/3。所以我覺得這些預測都是保守的，實現海上風電發展的目標一點問題沒有，大家要有信心。
這是全球各地區的海上裝機量預測數據。到2030年，歐洲預計累計7800萬千瓦（78GW）。亞洲1.26億千瓦（126GW），北美2300萬千瓦（23GW），其中中國將占接近一半，2030年會有56GW海上裝機。到2050年，歐洲累計2.15億千瓦（215GW），亞洲6.13億千瓦（613GW），北美1.64億千瓦（164GW），IRENA預測中國在2050年海上風電總裝機將達到382GW。
另外，全球海上風電單位千瓦投資預測，也即單位千瓦的造價，從現在的3800美元每千瓦，到2030年，可以降到最低1700~最高3200美元區間，到2050年最低可以降到1400美元，那基本上就是8000塊錢人民幣的造價投資。
這是容量系數的預測，考慮到風機設計改進和技術進步趨勢，新項目的海上風電容量系數將在2030年從現在的40%提到58%左右，到2050年甚至達到60%，發電量會越來越高。
全球海上風電度電成本（LCOE）預測，從現在的基本上是人民幣六毛錢左右（0.6元），可以降到未來的2030年的0.05-0.09美元/kWh，下線五美分相當于人民幣三毛錢，最高也就是五毛錢（0.5元/kWh）這么一個區間。，在全球電力市場中將具有競爭力，處于化石能源成本的下線范圍（化石能源的度電成本為0.05-0.17美元/kWh）我相信，到2030年，海上風電實現平價是指日可待的。2050年海上風電的LCOE將進一步降低到0.03-0.07美元/kWh。
海上風電要想降本，關鍵是要有穩定的、足夠大的市場規模。所有上面提到的這一切的實現，包括上面這些預期，有一系列的條件，就是要規模，規模，規模。沒有規模，沒有市場拉動，海上風電的技術不可能進步，產業鏈不可能成熟，整個產業各環節不可能改善，成本也降不下來。
所以，這是為什么風電行業還要繼續呼吁再給海上風電五年時間，每年哪怕只給三百萬千瓦裝機的補貼，也足以拉動中國海上風電產業的發展。當然，如果每年能給400、500萬千瓦的補貼，那整個海上風電可以更快地實現平價。
除了市場規模大，還需要考慮風機的單機容量。未來的風機，將會越來越大。現在已經有了14MW的風機了，222米直徑，單根葉片長111米，未來可能會有30MW的風機，葉尖高度基本上要達到廣州的“小蠻腰”的高度，超過400米。
除了大之外，還會有什么樣的風機，還存在很多想象的空間。這是歐洲做的一個設想，將來海上會搞類似垂直軸的一種機組。
施工船技術的發展，船體的規模也在不斷突破。這是挪威OHT公司正在建的一條半潛式風電安裝船Alfa Lift。本來預計今年要下海的，但因為買不到吊機，可能要明年交付，這艘船就在江蘇南通海門招商重工的海門基地建造，一次可以運輸16個單樁的基礎，或者10個導管架基礎。而且，打樁不用樁腿，依靠DST三級定位，兩米浪的時候也不用半潛，大于2.5米浪的時候需要半潛，但依然可以作業，極大地提高了作業時間，不用下腿不用再提起來，可以在半潛的情況下移動到下一個機位，這樣可以把打樁時間提高很多。目前從運輸到打樁，需要四五天，有的要七八天，但Alfa Lift可以縮小到1-2天。
這是最先進的一條敷纜船，Prysmian 集團的新型敷纜船 Leonardo da Vinci，以達芬奇的名字命名。花費1.7億歐元打造，預計2021年投入使用，可以裝載17000噸的海纜，一次出海，就可以解決遠海風電場電纜的鋪設，大大提高了效率，也節約了成本，且更靈活更高效。同樣，它也配備了最先進的DP3定位和海上維護系統。（參考：視頻 | Nexans Aurora，下一代海纜鋪設船）
海上風電要發展，離不開運維船的參與。這是將來更快、更舒適、更安全的運維船，這條船是Orsted定制在中國臺灣海上風電使用的。帶有六自由度的登載裝置——運動補償舷梯（motion-compensated gangway），檢修人員可以“步行”上塔筒，非常安全。前一段時間我去湛江，正好趕上大浪，還不是登塔筒，是登升壓站，應該簡單的多，但是當時浪很大，就顯得很危險。而使用帶運動補償的登載裝置靠液壓自定位，不會劇烈晃動，再大的浪也是平的。這艘船還裝載有帶3D運動補償的起重機，在有浪的情況下，也可以很好進行作業。
除了上述新的技術，在海上風電開發方面，還有一些多能融合應用，包括未來海上風電制氫。當然，海上制氫還處于未來的設想，是更遙遠的事兒。荷蘭石油巨頭殼牌公司宣布啟動歐洲最大、也可能是全球最大的的綠氫項目計劃，2030年在北海建成3-4GW的海上風電，完全用于制氫，計劃到2040年在該區域建成10GW海上風電裝機、年產80萬噸綠氫的目標。（參考：選擇可再生能源制氫，歐洲能源巨頭啟動一場新的脫碳運動，丹麥已走在前列；海上風電+制氫，Gigastack項目進展如何？）
除了制氫，海上風電還可以立體開發，打造生態學海洋牧場，同時養魚、養海產品，提升經濟效益。山東省濰坊，昌邑海洋牧場與三峽300MW海上風電融合試驗示范項目，總投資51.3億元，預計2024年6月完工。廣東陽江也計劃建設陽西青洲島風電融合海域國家級海洋牧場示范區。
遠距離大規模輸電技術，柔性高壓直流（HVDC）輸電技術的發展。未來，柔性直流也是非常關鍵的技術。交流輸電在短距離上具有成本優勢，但在較長距離上，高壓直流（HVDC）輸電可以節省大量成本。
看這一頁上的圖表對照。右邊藍的是柔性直流，左邊是高壓交流的成本線，橫坐標是離岸的距離，縱坐標是價格每千瓦價格。可以看到，當100km的時候，柔性直流的經濟優勢就發揮出來了。我知道在如東三峽正在做中國第一個柔性直流的輸電技術，這將為未來海上風電朝深海遠海發展儲備技術能力。
再講最重要的，浮動式機組，為什么要搞浮動式機組？歐洲、日本等海上風資源儲量中，深海占80%以上。未來必須走向超過50米深海。浮動式基礎提供了可能。
這是現在已經搞成的五六個示范的浮動式機組的項目。
這是幾個典型的漂浮式風電項目。最左邊的，也是最早的一個，是挪石油搞的，單樁浮動式機組，采用2.3MW西門子機組，09年就實驗成功了。2018年，挪石油又開始做了中間這個項目，Hywind Scotland，5臺，西門子6MW，也成功了。
右邊的是2019年，WindFloat Atlantic項目，由葡萄牙電力新能源公司（EDPR）主導開發，采用8.4MW的維斯塔斯機組，最大的浮動式基礎，用的是半潛式基礎。目前3臺已經安裝完畢。
除了剛才講的已經應用之外，現在各種奇思妙想，百花齊放，各種新型的浮動式基礎制造技術都在研發。浮動式基礎之后，可以基礎標準化了，像產品一樣，它就不是一個工程問題了，是一個產品的問題，做成產品之后，把風機按上后，再拉去安裝，所以會極大提高運輸安裝效率，降低成本，而且減少水上作業的時間。（參考：一款長著犄角的漂浮式風機下水試驗，2021年將在中國測試）
海上風電商業化過程，基本符合產業發展的規律，那浮動式風電的商業化路徑，也可以朝著預計的發展，并且同樣遵循從技術競賽——降低成本——商業化應用的幾個發展階段。別看現在的浮動式基礎成本很高，規模上去后，技術成熟后，成本一定是會比固定是要便宜的。
這是挪石油（equinor）做的一個技術路徑圖，左邊是2009年那臺單柱的機組，到了2017年做了5臺6MW西門子機組，浮動式成本下降了60、70%，未來2年，equinor準備在一個油氣田旁邊規劃11臺8MW的浮動式機組，給旁邊的石油平臺供電，成本會進一步下降40%~50%。
到2025-2026，進入商業化階段，規劃30萬到50萬千瓦（500MW），采用同樣的技術。一步一步，很執著，很堅定，現在機組很貴，不計成本，第二個30萬千瓦項目，就把成本再降6、70%到50%，到了2025年，做50萬千瓦的項目時，還可以把成本降下來。一直到2030年，全球市場規模有望達到1200萬（12-15GW）。通過這幾次規模不斷的擴大，度電成本下降到40-60歐元/MWh(0.3元-0.46元/千瓦時)。這就是equinor的漂浮式海上風電發展計劃。equinor說，到目前為止，成本是符合技術路線圖的。
所以我想說，預測未來最好的辦法就是一起把它創造出來。我覺得做風電人，應該有這樣的志氣，有這樣的信心！
中國的“埃斯比約”在哪里？剛才講到了埃斯比約，丹麥的埃斯比約港是全球最大的風電母港，現在每年70、80%安裝的風電項目都是從埃斯比約港發運的，它的港口面積450萬平方米，城市不到9萬人。原來是油氣港，是給海上油氣服務的，因為油氣市場不景氣，開始轉型改海上風電，成了全球最大海上風電母港。埃斯比約港的項目輻射半徑為1000公里。也就是說安裝方面，可以輻射到1000km的范圍，當然，作為運維母港，可能輻射100km比較合適。所以歐洲北海的整個海域1000km范圍，比如德國的、英國的海上風電場，都可以從埃斯比約港發運。目前入駐企業超過200家，現有員工超過10000人。
埃斯比約港成功的基礎——依托的產業生態體系。目前，港口的70%收入來自風電，而且已經建立起了完整的生態產業鏈，包括制造企業，像西門子、維斯塔斯；開發商有DONG能源，Vattenfall等，還有運行維護的企業，包括第三方服務企業，設計、檢驗的，物流的企業。形成了一套完整的生態體系。
要打造中國的“埃斯比約”，我覺得不只是要引進制造業，也要“產、學、港、研、服”聯動，不僅是打造成風電產業的制造基地，也應該成為研發基地、培訓基地，包括風電人才基地，這樣才能形成一個可持續發展的模式。
這是根據上面的結構圖，繪制的海上風電產業環節與支撐服務拓撲圖。從基礎制造業，到部件、整機，與港口、海上項目組成一個完整的鏈條，運輸安裝、運維，與檢測基地、第三方、物流和培訓、國際交流，形成了一個有機整體。
正如美國汽車大王亨利·福特所講，“我們已經取得的進步，足以使人振奮。但與未來我們將擁有的一切相比，今天的一切微不足道。”我深信，海上風電一定會取得巨大的發展，中國海上風電一定會成為世界上是最重要的部分。謝謝各位。
以下為演講稿全文：
各位朋友，大家下午好，歡迎來到“能明白@會客廳”，讓我們明明白白聊能源。這期會客廳節目內容，是我本人在江蘇南通所做的關于海上風電過去、現在和未來發展的一個報告。
最近業內對海上風電比較關心，尤其是明后兩年海上風電存在政策的調整，將取消對海上風電的補貼，因此，現在很多省份，包括廣東、江蘇等在商議是不是能接力中央政府的補貼，繼續支持海上風電的發展。
江蘇南通對海上風電產業非常關注，認為海上風電可能是未來經濟增長、帶動就業、解決當地能源清潔化的一個重要抓手，正著力打造一個海上風電產業聚集區，建設海上風電母港。6月份，南通邀請我專門去做一個關于海上風電發展的報告。難得有地方政府對風電行業這么關心和支持，因此，借此機會，我與我的同事一起，將海上風電發展的昨天、今天和未來做了一個系統的梳理，目的是通過闡述海上風電發展的過程，講述行業如何從一個大家認為不可能的事情，從一個個小小的示范項目，發展到今天的單臺風機已達到十兆瓦級的過程。去年，歐洲的一些海上風電項目招標已經出現了不需要補貼的項目，電價不再需要補貼，這些成績是如何取得的，海上風電又是如何一步步走到今天的，讓我們回顧歷史，再對海上風電下一步的發展做出展望。希望這樣的梳理能對大家有所啟發，特別是決策者、從業者對海上風電發展能有一個更清楚、更全面的認識，這也是本期節目的初衷。
報告的題目叫《海上風電：新能源大航海時代的新大陸》，為什么起這個題目呢？我在本次演講的后面會具體講到。15世紀，歐洲為了開拓新的貿易通道，恰逢當時航海技術也已經取得了很大的進展，有更大噸位的船舶，羅盤、指南針這樣的航海的設備，可以滿足遠航的需求。大航海時代自此啟動。從此奠定了歐洲經濟繁榮的基礎，打開了人類認識地球的機會，使人類對我們生存的地球，對地理有了一個全新的認識，意義非常重大。
如今，全球能源面臨著很多的問題，大量的化石燃料導致了氣候變化、空氣污染，導致一系列能源安全，地緣政治沖突等等，我相信，通過開啟新能源大航海時代，一定能找到一條通過發展清潔的、可持續的、可再生的能源，從而解決人類面臨的能源和環境問題，實現人類的可持續發展。
在新能源的大航海時代，海上風電無疑是一片新大陸。海上風電潛力巨大：資源潛力巨大，產業潛力巨大，希望所有的風電人，包括關心可再生能源事業的人，能凝心聚力，一起把海上風電繼續做大做強，做成我國一個新興的產業，帶動我國能源轉型和能源革命的發展。希望這期節目，能對大家有所啟迪。
最后再次感謝三一重能對“能明白@會客廳”的大力支持。接下來，我們正在策劃的幾期活動，將瞄準一些熱點和關心的問題，邀請行業頂級專家學者為大家答疑解惑。也希望其他企業能像三一重能一樣支持能明白@會客廳，把節目越辦越好，提供更有價值的信息和知識。各位風電行業的同仁，非常高興有機會就海上風電議題進行交流，今天演講的題目是：《海上風電：新能源大航海時代新大陸》。為什么是這個主題，大家聽我講完可能就明白了。
一個新興的產業發展從無到有，首先有一個想法，再到研發出初步的技術，通過小規模示范驗證，再到技術成熟發展成一定規模的產業，都不是一帆風順。基本上要10年，20年，30年甚至50年這樣長的周期。風電產業同樣如此。
因此，我首先想給大家推薦三本書：一本是《從海盜船到黑色直升機》（新版名為《技術簡史》），一本是《集裝箱改變世界》，另一本叫《光電帝國》，這三本書分別講述了通訊行業、集裝箱為代表的全球物流流運輸行業、電力行業等三個行業，三本書詳細描述了這三個行業各自是如何用幾十年的時間發展成具有全球基礎作用的行業，中間所經歷的艱辛和挫折。很多企業在此過程中成長，也有企業在發展過程中衰落，期間，成就了各式各樣的偉大企業家、技術專家。海上風電行業自1991年來已發展了30年，也遵循了同樣的過程，所以，我想先談談海上風電這30年是如何一路走來的。
第一章節主題：昨天的故事，讓夢想照進現實。我將講述海上風電是如何起步，又有哪些經驗教訓的故事。
這是全球意義上的第一個海上風電場，1991丹麥Windeby風電場。上世紀90年代前，丹麥99%的能源都靠進口，丹麥為了保證能源安全，提出要作出變革。丹麥風資源很好，沒有煤和太陽能，如何做？有人自然想到了一點：利用風能來改善能源自給的情況，實現能源的獨立，能源的安全。因此，到1991年時，丹麥的陸上風電已經發展到了190萬千瓦，單機容量也從55千瓦發展到了750千瓦，處于領先地位。這時，丹麥的先行者提出，本國的陸上面積有限，風資源尚不能滿足丹麥的電力的需求，怎么辦？是不是可以發展海上風電？有這么一群風電工程師，誕生了一個想法，自然而然，有了Windeby海上風電項目。
這個項目非常小，當時安裝了11臺450千瓦的Bonus風電機組（Bonus現在已并入到西門子公司。）總裝機只有不到5MW。正是這么一個小小的示范項目，引爆了海上風電產業。當時開始這個項目時，很多人認為海上風電是不可能的事，是不現實的，是天方夜譚。有人認為，一臺風機怎么能在海上能運行呢，如果出現故障也根本沒法維修，保養維護都是復雜的工程，將面臨非常大的困境。當時很多人就等著看笑話，但是項目最終成功了，項目總工運轉了26年，直到2017年后才拆除。
丹麥一個國家的海上風電之夢，開啟了全球海上風電的大產業！
1995年，丹麥接著又做了一個包括10臺500千瓦機組的5MW風電場。Tuno Knob風電場，使用維斯塔斯的風機。以現在的標準，風電場總裝機容量非常有限。
時光進入2000年，市場已經有了兆瓦級機組，丹麥又做了Middelgrunden風電場，使用西門子機組，裝了20臺2MW的機組，總裝機容量40MW，算是比較大的一個項目。（http://www.delgrunden.dk/）
實際上，從1991年開始，到2001年的這十年間，基本上都是在試驗示范，目的是驗證海上風電到底行不行，這是早期示范階段。主要看這些技術在海上是否可以執行下去。
從2002年開始，經過前十年的摸索，探索，試驗，示范，大家認為在海上搞海上風電是可行的，開始進入商業化階段，希望通過擴大規模，然后走向商業化。在試驗示范階段，開發不計成本，也沒有商業化的考量。而要再進一步，任何一個產業都要考慮商業化的問題。所以，丹麥又率先開始做商業化的海上風電場。
進入2002年，這是歷史上最著名的一個風電場，丹麥Horns Rev 1項目。上面這張風電尾流圖片也被廣泛地引用，用以描述風電尾流對風電場的影響。什么是尾流？圖片中的霧氣很明顯地顯示了它的影響。當風吹過去的時候，霧氣到后面慢慢才能擴散，這就是尾流。因為前面的風機擋住了風，使后面的風速減緩，形成這樣一個現象。（參考：風能科普｜風是如何吹過風機葉片的？）
丹麥Horns Rev 1項目，我為什么要給它起一個“成功還是失敗”的標題？先說一下項目的具體情況，采用80臺2MW的機組，總裝機16萬千瓦，當時是一個非常大的項目。2002年建成，到2003年，每臺機組平均每天都要出兩次故障，1年半的時間里，出了75000次事故，出海調試不計其數。最后不得不把風機拆下來，運回岸上重新查勘，其中有47臺全部打開更換部件，導致損失巨大。
什么原因導致這么多故障？主要是當時對很多的海上機組的運行條件沒有考慮周全。比如說通風散熱不是單獨循環的，是海風直接進到機艙里面，導致對機艙主要部件的腐蝕，另外，包括葉片的控制系統策略也頻繁出現問題，變壓器等等都有各種故障。這時候才意識到，海上風電并不是那么簡單，不能簡單地把陸上的風機簡單改造加強投放到海上就可以穩定運轉。
這是第一個商業化的海上風機項目，最終付出了巨大的代價，所以說我說它雖然是成功的，但也有了深刻的失敗教訓。
這是2006年荷蘭的Egmond Aan Zee項目，108MW，用了36臺維斯塔斯v90 3MW機組，這在當時是最大的機組。但是這36臺風機，也相繼發生了齒輪箱斷裂、蹦齒等故障。最后的結果，也是不得不把其中很多齒輪箱拆下來，運到岸上重新更換，給維斯塔斯造成了巨大的損失。
從上述兩個項目可以發現，海上風電在初期的發展過程中，特別是商業化發展過程中，面臨著許許多多海上環境方面的困難和技術的不成熟等因素的考量，所以說海上風電在商業化初期，經歷了很多的挫折。當然，只有經歷過這些挫折之后，再進行技術探索，大家才會看到海上風電還有很多的問題和技術需要去完善，去解決。
同期，在國外海上風電商業化過程中，中國海上風電也在探索。我們并不是在默默無聞。這是我國在2007年，“中國第一個吃螃蟹的人”，由中海油利用其在渤海灣廢棄的一個導管架，改裝一臺金風1.5MW風電機組安裝完成。這是中國第一個海上風電機組。
進入2010年，東海大橋風電場項目，這是中國的第一個真正商業化的海上風電場。項目同樣也遇到了很多問題。第一個，當時風機比較難買到，2010年國際上風機供不應求，歐盟正值大力發展海上風電，海上風電恰好出現了一個小高潮，風機緊缺。一方面是造價的直線上升，80歐元每兆瓦時的電價，漲到了170歐元每兆瓦時，另一個方面設備供不應求，產業鏈還不成熟。在向深海遠海走得更遠過程中，造價節節攀升，海上的第一個商業化階段，不光沒有降低成本，在2002年到2011年間，成本反而有一個小的上升。就在這個時候，我國想開發東海大橋風電場，買不到風電整機，國外企業無法保證提供機組，還附加了很多苛刻條件。
總之，2010年中國想搞海上風電，國外的同行多數認為那是不可能完成的任務。但是經過華銳風電、東海大橋風電公司、中交三航局等，包括一些設計單位的共同努力，自強不息，我們最終把東海大橋風電場給建起來了，克服了很多困難。在技術方面，因為是淤泥的土壤，單樁技術用不了，只好采用八樁的平臺，當時也缺乏海上吊裝的裝備，只能在岸上組裝之后再采用整體吊裝等等。
通過東海大橋項目，樹立了國家搞海上風電的信心，培養了一支海上風電的隊伍，也完善了海上風電的標準。
剛剛講到第二個階段：2002年到2011年，是初步的商業化階段。之后，通過遇到的諸多問題，整個產業技術逐漸成熟，海上風電標準也逐漸齊全，整個產業正在完善，這時候海上風電要想進一步的發展，就需要降低成本。
降低成本最重要方法，就是要擴大規模。從2012年開始，到2017年左右的6年時間，我稱之為“開啟規模驅動降本之路”的階段。
這是英國最著名的一個風電場：倫敦矩陣（London Array Phase I），用的是西門子3.6MW風機，175臺，總裝機63萬千瓦，該風電場當時為全球最大海上風電場，該記錄保持了多年。
西門子3.6MW機組是個明星機型，開發商和整機廠商的合作，開啟了海上風電新的發展之路。該風電場的開發商當時還叫DONG能源，現在改名叫Orsted公司，是丹麥最大的能源集團。當時，Dong能源跟英國政府說，包括跟歐洲說，海上風電要發展，需要定一個發展計劃。恰好當時，英國政府也反映海上風電的報價太高了，167歐元每兆瓦時（相當于人民幣2元每度電）的高電價，是不可能大規模應用推廣的。政府提出，要想得到財政的支持，企業就應該拿出一個發展路線圖，具體什么時候能把價格降下來，降到什么程度，可以不再需要政府的持續的補貼。對于海上風電，補貼一年、兩年甚至十年都可以，但持續的補貼是不現實的。所以當時Dong能源和相關的政府等，達成了一個路線圖，提出要將當時160多歐元每兆瓦時的價格，降低到2020年的100歐元每兆瓦時，這個價格基本上相當于人民幣一塊錢一度電。但最后的結果是，到了2017年，歐洲海上風電平準化度電成本，即固定價格，就已經降到了67歐元每兆瓦時，相當于人民六毛錢左右的價格。
從這個過程可以看出，政府和產業要協同發展，政府給予政策支持，讓企業上規模，通過規模化，通過學習曲線，產業鏈的不斷完善，最終把成本降下來，這樣才能實現雙贏。這也正是為什么去年英國的第三輪海上風電招標，每度電才0.3元人民幣，基本上不要補貼。另外，德國的四個風電場的招標也是零補貼的，這都是因為過去的十年，政府通過規模化發展給企業補貼，給各種優惠條件，支持了產業的進步。
我建議我國也應該如此做。但目前稍微有些遺憾，我國風能產業在跟政府的對話過程中，并沒有達成良好的共識，尤其是去年。中國海上風電現在還不具備平價的條件，但是我認為五年之后，“十四五”期間到2025年，也就是再給風能行業五年的時間，海上風能應該能做到平價，不再需要國家補貼。之所以沒達成共識，是因為涉及到總的財政補貼的問題。我國現在風電補貼累計拖欠接近3000億，擔子非常重，去年整個產業做的不夠好，沒有跟政府充分溝通協商好，2019年臨時核準了五六千萬千瓦的項目，都想要去搶8毛5的電價，這個總的補貼是不可承受的。
實際上，海上風電就差五年的發展時間，希望廣東省、江蘇省、山東省等幾個沿海經濟發達的省份，每年給海上風電行業三百萬千瓦裝機的補貼，就可以支持中國海上風電產業實現平價。
每年保持300萬裝機規模，每年的補貼也就30個億，用每年30億的補貼，可換來一個一萬億的產業。像如東，每年用十幾億的補貼，未來五年總的補貼并不太多，但是能帶動起一個千億的產業，明后年就可以達到這個目標，不光可以解決很大的就業，拉動很大的GDP增長，光稅收基本上就能形成300多億。所以說，海上風電是用一個小的支點，撬動一個大的產業。在這兒，我要再次呼吁江蘇省能帶個頭，給海上風電行業繼續提供補貼。也希望其他地方政府繼續支持海上風電產業。
在通過規模降成本階段，海上風電也在向深海、遠海發展。這是離海岸最遠的一個風電場，德國BARD offshore 1項目，總裝機40萬千瓦，100km的距岸距離。
除了向遠海，同時還在向深海進軍。這是英國Hywind Scotland漂浮式項目，總裝機30MW，2017年，采用漂浮式。由挪威石油，用了5臺西門子 6MW機組，是全球第一個商業化的浮動式基礎風電項目，采用單柱浮動式基礎，水深達到了100米。
總結一下，大機組+大規模，是降本的最終驅動力。2018年，英國的Walney Extension風電場，總裝機容量69千瓦（695MW）裝機，當年海上風電場最大裝機，開始超大機組+大規模發展，用了40臺單機8.25MW的MHI維斯塔斯機組，是當年最大的機組。還用了47臺西門子歌美颯7MW風機。
去年英國海上風電招標，挪石油和DONG能源合作中標的一個項目，總計360萬千瓦，是全球最大的一個風電項目。可以看出，未來海上風電的規模將越來越大。
所以我覺得，我國也應該從中學習，如何保證海上風電規模的發展。開發商要大規模，政府要支持，整機廠商一定要生產大機組。未來只有大機組才能降成本。
開發商和整機制造企業還要形成強強聯合的關系，不能像陸上風電一樣發展。海上風電沒有幾家能玩得起的，需要大公司的合作，聯合，合作大規模項目。
還是以西門子為例來說明。大家都知道西門子歌美颯是海上風電老大，在海上累計裝機量和每年新增裝機量都名列第一，為什么西門子能走到今天？西門子比維塔斯、GE甚至比我國的幾家風電整機企業在海上起步都要晚，但通過收購BONUS，在海上風電領域一騎絕塵。這要歸功于2009年，DONG能源一次性給了西門子3.6MW明星機型500臺的訂單。拿到500臺訂單之后，無論在研發上，還是在生產能力、供應鏈的建設上，西門子都敢于大手筆地投入，最終促成了西門子現在海上風電的地位。
所以我建議國內的開發商，也要瞄準一兩家有實力的整機制造企業，給予巨大的支持。只要整機制造企業有了規模，才敢于投入，成本才可能下降。我國的整機制造企業還是很努力的，“給我們一點陽光，我們就很燦爛，是不是？”
這個項目是2018年建設的三峽興化灣試驗風電場項目，非常振奮人心的項目。八家整機廠商，14臺機組，在同一個場地，同臺競技，這說明了我國海上風電產業的真正成熟。一個興化灣試驗風電場就可以容納八家企業去同臺展示自己的機型，意義非凡。該項目位置非常好，離海邊近，所有的新機型都可以在那兒去試驗示范，去檢驗，供大家去比較，看看各家的技術到底怎么樣，這可以為今后開發商選擇機型提供決策參考。
到了2017年，經過規模化降本階段，全球海上風電遍地開花，不只是歐洲，不僅是丹麥、德國、英國這三個大市場，全球也都在迅猛地增長。裝機遍地開花，也證明了海上風電行業已經成為一個成熟的行業。包括中國在內，去年我國新增海上風電裝機250萬千瓦，比三年前2017年海上裝機的120萬千瓦基本上翻了倍。2019年，中國海上風電新增量占了全球新增裝機的40%左右，發展進一步加快。
這是2019年英國Hornsea One項目，總裝機規模1218MW，全球首個裝機歸模超過100萬千瓦的海上風電場。這是典型的沿著我剛剛講的“大就是經濟”路線發展的例子。類似的超過1GW的在建海上風電項目還很多。
另外，還需要關注一下其他新興海上風電市場。美國搞海上風電很早，第一個項目，布洛克島海上風電項目，討論了十年，總共經過了將近15年，又是環評，又是論證，從 2006年開始討論，到16年才建成，也是美國第一個項目，目前美國在運營唯一的項目，但只有30MW。
美國現在東海岸規劃了1700萬千瓦的風電場（17GW）。因為美國西海岸的海床一走下去就很深，但東海岸海床比較平緩，所以美國初期在東海岸一共規劃了1700萬的海上風電項目。美國第一個真正意義上的聯邦海域風電場，弗吉尼亞COVW試驗風電場2臺機組的首臺西門子歌美颯6MW機組已經在2020年6月26日安裝完畢。
另外，在東南亞國家，越南也在開始搞海上風電。目前越南裝機10萬千瓦。上面這個項目，薄寮三期，由中國的金風科技中的標，2020年要建成14萬千瓦。越南海上風電場預計發展將很快。
這是日本的海上風電規劃。規劃到2030年要達到1000萬千瓦，現在日本才65.6MW，一個小的風電場。
可以說，除了歐洲之外，中國，美國，東南亞等這些沿海國家，都掀起了一輪海上風電的建設高潮。
這里做一下總結：昨天的故事，如何從一個夢想照進了現實？經過了四個階段，從早期的探索示范，到進入商業化，遇到了很多問題，然后通過規模化驅動降成本，到現在產業逐漸成熟，開啟了全球市場。上面由沃旭能源提供的表格，詳細描述了4個階段發展的路線圖和典型項目和參與國家。
海上風電已經不是夢想，而是現實，更重要它已發展成了一個成熟的行業，具備了繼續大規模騰飛發展的基礎。從1991年到現在，30年時間，全球海上風電已經形成了一個20萬就業者，5000家企業，150個海上風電場，遍布三大洲17個國家和地區的成熟產業。
上面回顧了海上風電的發展的歷史，下面讓我們一起看看，當今的海上風電又是一個什么樣的格局。
2019年全球海上風電新增裝機突破600萬千瓦，累計裝機將近3000萬千瓦。當然，跟陸上風電將近5億千瓦的總裝機比起來，海上還是比較少的。但是近20年的累計增長率達到了43%，這是一個指數級增長的一個數據。
裝機前三名的國家還是英國，德國，中國，當然美國，日本，東南亞這些國家也正在奮起直追。
中國海上風電發展迅速。截止2019年底，累計吊裝容量突破700萬千瓦，去年新增250萬千瓦（2.5GW）。
除了裝機規模，風電機組單機規模發展也越來越大。機組技術研制從1991年開始，用的是450千瓦的機組，到前年GE發布了12MW風機，并在2019年首臺樣機正式安裝在荷蘭鹿特丹港。今年5月份，西門子歌美颯發布了14MW海上風電機組，容量再一次突破。
西門子歌美颯14MW SG 14-222DD風機，發布首周，即簽訂了2.9GW有條件合同。西門子歌美颯14MW的葉輪直徑達到了222米，葉片也達到了108米。截止6月底，該機組已經拿到了總計4.3GW的合同。
這是當時艾爾姆LM在2018年發布的世界上最長的葉片，全長107米，但是它發布之后，緊接著西門子就發了108米的，到現在AeroDyn公司在2020年5月，又發布了111米長的葉片。所以說，風電行業，特別是海上風電行業的發展是更大，更高，更長。
這是海上風電基礎的形式，隨著越走越遠越來越深，從單樁到導管架，再到浮動式基礎，各種基礎也在層出不窮，適合不同的海況，不同的地質條件。單樁基礎技術越發成熟，所占比例也很大，超過80%。（參考：海上風電開發基礎選型先行 （一）、海上基礎選型（二）、漂浮式海上風電基礎視頻）
從近海逐步向深遠海發展。從圖中可以看到，綠色的是已經核準的，橙色是在建的，藍色的是已投產的，可以看出未來海上風電場離岸距離越來越遠，最遠的已經達到200km了，深度也是越來越深，已經超過40多米、50米，所以將來深海遠海是一個趨勢。
除了風電機組技術的發展，海上風電安裝的專業化程度也在不斷地提高，包括從安裝船、鋪纜船到運維船，甚至包括今后的風機的拆除船，都有專業化的船舶在制造。
中國隨著海上風電建設的加快，也在建設專業的作業船舶。這是龍源振華叁號，起重能力可達到2000噸，2018年5月交付的國產風電安裝船。
這是歐洲Orion公司于2019年底交付的，起重達到5000噸的一條安裝船。未來風電安裝船的重量、載重能力將越來越大，起重的噸位也越來越大，可以一次性運輸的機組的數量也越來越多。
這是GE打造的一條運維船，我說它是“工程師的海上旅館”，由烏斯坦公司設計建造，長93.4米，寬18米，可搭載120人。配備3D動態補償吊機和步入式廊橋。
再來看看海上風電的成本。（參考IRENA報告）從2010年到2019年，十年時間建設成本下降了18%，從最高的平均5000多美金每千瓦，到現在的3000多美金，平均成本合人民幣兩萬塊錢左右。
再看容量系數，也相當于等效滿負荷小時數。從2010年至2019年，全球海上風電的容量系數從37%提高到44%。為什么發電等效小時數在增高呢？一個跟風資源有關，深海遠海之后資源越來越好，同時葉片的加長，控制策略的提高，風機的可靠性得到提高，使得發電量也越來越高。到現在為止，平均容量系數，滿負荷小時數基本上超過3000小時，容量系數為43.5%。（容量系數乘以8760，就是滿負荷小時數）
再看度電成本（LCOE），也是直線的下降，從2010到2019，海上風電的度電成本下降了29%。從1.5元，降到了去年的全球平均電價0.1美金，就是人民幣六毛錢左右，這張圖顯示的是平均度電成本。
再看2019年英國海上風電招標電價，已經下降至0.35元人民幣。不需要補貼，甚至比廣東的電價還便宜。
德國的海上風電招標電價也同樣，2018年的幾個招標電價，也是零補貼。
再看看全球海上風電整機制造企業市場。全球前十強，西門子遙遙領先，下面是MHI維斯塔斯，然后是上海電氣。中國企業在前十強里面占了六強，包括中國海裝。
海上風電開發商。這一輪的開發商還是傳統的大能源公司，他們都在進行轉型。中國的開發商因為這兩年開發量增大，也名列前面。開發商前十強里面有四家中國企業。最大的開發商還是丹麥的Orsted，占比較大。
向可再生能源轉型，是傳統能源企業的戰略選擇。比如Orsted，原來是丹麥最大的能源公司、電力公司DONG能源，DONG能源不是中國漢字“東”的意思，是丹麥石油和天然氣公司的意思，三年前改名字，說自己不是天然氣和油氣公司，改名叫Orsted。Orsted是丹麥最著名的科學家，搞電磁學的創始人。為什么要改名？因為DONG能源基本上把火電廠都淘汰了，剝離出去，只干清潔能源，說自己將來要做一個清潔能源的公司。
這一輪的歐洲海上風電開發，跟以前陸上不一樣，陸上都是由小的業主，分散式的開發，海上是大的玩家，包括DONG能源、挪石油，BP、美孚這樣的大公司，大玩家，以前的時候有國家補貼，這輪海上風電，從去年開始，都是靠商業化來推動。這些傳統能源企業認為火電沒法干了，在歐洲沒人再上火電，火電就是沉默資產，因為風電成本，包括海上風電成本，馬上就可以比火電低了。
再比如挪石油，現在改名叫Equinor，挪威語，是一種平衡的意思。去年去挪威訪問，挪石油和挪威政府的人給我們講，說挪威為什么要搞海上風電，不是為了清潔電力，這一點跟其他國家還不太一樣，因為挪威的電力已經非常清潔了，挪威98%的電力是來自水電，已經是清潔電力的，為什么還要搞海上風電？是因為挪威意識到他們未來要靠什么吃飯，要靠什么活著。挪威以前主要靠漁業謀生，非常窮，后來發現了北海油田，成為北歐最富裕的國家之一，現在北歐好幾個油田已經枯竭了，沒有油了，國家面臨著未來能源的變化，而且眼見到油氣已經是一個日落西山的行業，因此挪威要尋找新的增長點。如果現在還是百分之百的依靠油氣，很明顯，不僅面臨著資源枯竭，而且油氣產業還要承受巨大的氣候變化壓力，市場前景非常不妙。所以挪石油要尋找新的轉型方向，要維持企業的經營，只能靠發展海上風電。挪威發展海上風電，還有一個優勢，是因為挪威海上工程方面有大量的技術和經驗，海洋石油的經驗可以立即轉移用到海上風電領域來，這也是為什么挪威政府大力搞海上風電，挪石油轉型大力發展海上風電的原因。這一頁是一些海工企業轉型，從服務油氣到服務海上風電。挪威許多原來搞海洋工程的、海洋石油的公司，全部轉到海上風電行業，是一個道理，油氣行業生意越來越不好做了，市場越來越小。
除了剛剛講的開發商、整機制造企業，相關的安裝施工的EPC單位、工程企業之外，海上風電母港也是非常重要的一個環節。海上風電母港是產業競爭力的集中體現。
埃斯比約（Esbjerg）位于丹麥日德蘭半島的西南部，瀕臨北海。截至2017年底，Esbjerg港已為歐洲海上風電吊裝風電機組裝機容量約1240萬千瓦，占歐洲累計裝機容量78.6%。依托港口服務，Esbjerg港已經形成海上風電產業集群，入駐企業涵蓋海上風電全產業鏈，包括海上風電開發、設備制造、運維服務、安裝施工、運維、檢測及規劃設計企業，企業數量超過200家。
德國不來梅哈芬港Port of Bremerhaven，位于德國西北部威悉河的入海口。包括幾個大的風電機組生產商和配套服務產業集群，以及海上風能專門研究機構Fraunhofer(IWES)等約120家。
英國赫爾港Green port Hull，位于赫爾河和亨伯河交匯處。海洋相關行業從業人員超過12500人，可再生能源行業是對當地經濟影響最大的行業。
荷蘭埃姆斯哈文港Eemshaven，荷蘭北部重要的海上風電組裝和安裝基地。依托歐洲海上風電的快速發展，港口實現了從以油氣業務為主向海上風電母港的升級。
這是世界最大的幾個風電港口。希望將來中國的如東，也能發展成全球知名的海上風電母港。
為什么海上風電這兩年迅速發展？或者說，海上風電發展驅動力有哪些？
第一點：成本下降，這是海上風電發展最大的驅動力。通過規模化發展，使海上風電具有了明確的競爭力；
第二點：應對氣候變化需要的推動。國際可再生能源署《全球能源轉型：2050路線圖》報告指出，全球可再生能源需要至少6倍的增速，才能實現《巴黎協定》提出的脫碳和氣候減排目標。可再生能源份額必須從2015年的占一次能源供應總量的15%，上升到2050年的2/3。2015年以來，全球新增電力的需求完全可以被可再生能源發電的增量所代替。在這一新舊交替的能源革命進程中，風電特別是海上風電正在成為全球新能源技術競爭的重點領域，各國都著力通過風電等可再生能源實現電力脫碳。
還有兩點同樣重要。一個是為了保證能源安全，另一個是為了能源轉型。
尤其是能源安全的驅動。數據顯示，2018年我國能源對外依存度達到21%，原油的對外依存度攀升至71%。每年中國石油進口成本超過1000億美元。過高的能源對外依存度為國家帶來政治和經濟風險。充分挖掘海上風能資源，能夠有效提高我國的能源供給安全系數。
這是IRENA發布的《新世界：全球能源轉型與地緣政治》報告的關鍵結論。可再生能源的發展，改變了能源和地緣政治，實際上很多的沖突和地緣政治的問題，都是因為能源問題，比如馬六甲海峽，不就是為了保持石油的通道？如果都搞可再生能源，那因為能源問題導致的地緣政治將大大緩解，很多的國際糾紛都會降低。
黨和國家領導人已經高瞻遠矚地意識到這一問題。今年，全國兩會政府工作報告把可再生能源置于保障能源安全的大框架下，可再生能源將逐漸成為保障我國能源安全的重要力量。
全球已經有超過65個國家設定了百分百可再生能源電力發展的目標。
有200多個城市加入REN21組織，承諾到2030年或2050年實現零碳，即城市要全部使用可再生能源。現在已經有42個城市已經實現了百分之百的綠色電力。（參考：《2020可再生能源全球狀況報告》發布：只有可再生能源發電還遠遠不夠）
除了國家和城市，還有企業也在積極行動。RE100項目，全球大的用能的單位，像谷歌，蘋果，星巴克等235家企業，都承諾100%使用綠色電力。國內最近也搞了一個綠色電力消費合作組織，星巴克、蘋果等公司都是該組織的成員。這些企業都宣稱到2030年，有的是2040年要實現百分之百的電力。谷歌、蘋果都在實現RE100的目標，而且蘋果要求它的零部件供應商也要百分之百地實現使用綠色電力。
所以我得出本次演講的主題：為什么人類，需要進入新能源的大航海時代。
大航海時代，歐洲15世紀到17世紀，因為君士坦丁堡運輸通道被奧斯曼帝國給占領了，歐洲人要發開發一條新的貿易通道，加上航海技術已經成熟，羅盤、海圖、三桅桿帆船等，歐洲人擁有了在各種復雜氣候條件下進行遠航的能力。所以歐洲的大航海時代拓展了人類認知世界的邊界，開啟了歐洲文明的進程，使歐洲500年來屹立于全球。同時，大航海使得人類跳出了歷史的宿命輪回，極大的刺激了人類文明的進步。
當前，人類面臨著氣候變化、能源安全、環境污染這些問題，必須要開啟新能源的大航海時代，只有靠發展可再生能源，才能解決人類能源和環境問題等困境。無疑，海上風電就是新能源大航海時代的新大陸。
剛剛講的是海上風電發展昨天的故事和今天的格局，那明天海上風電會有一個怎樣的未來？
第一個先說全球海上風資源儲量。沒有資源，談什么都是白談。
這是IEA發布的全球風電儲量。現在全球海上風電技術可開發潛力超過1200億千瓦（120000GW），可以發電420萬億千瓦時（42萬TWh），是2040年全球電力需求的11倍。即便只開發淺海近岸區域風資源（小于60米水深），每年的發電量就超過87萬億千瓦時（8.7萬TWh），可滿足2040年全球電力需求的2倍。也就是說海上風電沒有天花板了，海上資源足夠人類使用，甚至不用再去想其他的能源。根本不用去考慮海上風資源量到底能有多少的問題。
這是歐洲，東亞，北美三個地方海上風資源分布情況，這三個地區也是經濟增長最快，經濟最發達的地區，海上風電儲量也主要是在這三個沿海的地區。
我國海上風資源技術開發潛力超過35億千瓦。這是國家氣象局發布的數據。小于50米水深的有15億千瓦，50到100米水深的還有20億千瓦，潛力也非常巨大。
再說說未來海上風電裝機情況。這是IRENA的一個預測，從2020年開始到2030年，再到2050年，每年全球海上風電裝機情況。從現在每年增長500萬千瓦，到2030年增長到每年2800萬千瓦，到2050年新增達到4500萬千瓦。海上風電從滿足電力的增量需求之外，可以開始淘汰已有的電力系統，從補充到進入替代的時代。
再來談談未來10年和30年，海上風電累計裝機數量的預測。到2030年，預測是2.3億千瓦，到2050年是10億千瓦。
類似的數據預測，以前大家老覺得這些預測到底會不會夸大？但回頭去看，前10年、前15年、20年，不管是綠色和平、還是IEA、IRENA、歐盟等機構對可再生能源每五年、十年做的預測，包括預測未來十年風電會發展什么樣，光伏會如何發展等等，會發現，每一次預測都落后于實際的發展。甚至最好的一次，預測數據也才達到實際數據的2/3。所以我覺得這些預測都是保守的，實現海上風電發展的目標一點問題沒有，大家要有信心。
這是全球各地區的海上裝機量預測數據。到2030年，歐洲預計累計7800萬千瓦（78GW）。亞洲1.26億千瓦（126GW），北美2300萬千瓦（23GW），其中中國將占接近一半，2030年會有56GW海上裝機。到2050年，歐洲累計2.15億千瓦（215GW），亞洲6.13億千瓦（613GW），北美1.64億千瓦（164GW），IRENA預測中國在2050年海上風電總裝機將達到382GW。
另外，全球海上風電單位千瓦投資預測，也即單位千瓦的造價，從現在的3800美元每千瓦，到2030年，可以降到最低1700~最高3200美元區間，到2050年最低可以降到1400美元，那基本上就是8000塊錢人民幣的造價投資。
這是容量系數的預測，考慮到風機設計改進和技術進步趨勢，新項目的海上風電容量系數將在2030年從現在的40%提到58%左右，到2050年甚至達到60%，發電量會越來越高。
全球海上風電度電成本（LCOE）預測，從現在的基本上是人民幣六毛錢左右（0.6元），可以降到未來的2030年的0.05-0.09美元/kWh，下線五美分相當于人民幣三毛錢，最高也就是五毛錢（0.5元/kWh）這么一個區間。，在全球電力市場中將具有競爭力，處于化石能源成本的下線范圍（化石能源的度電成本為0.05-0.17美元/kWh）我相信，到2030年，海上風電實現平價是指日可待的。2050年海上風電的LCOE將進一步降低到0.03-0.07美元/kWh。
海上風電要想降本，關鍵是要有穩定的、足夠大的市場規模。所有上面提到的這一切的實現，包括上面這些預期，有一系列的條件，就是要規模，規模，規模。沒有規模，沒有市場拉動，海上風電的技術不可能進步，產業鏈不可能成熟，整個產業各環節不可能改善，成本也降不下來。
所以，這是為什么風電行業還要繼續呼吁再給海上風電五年時間，每年哪怕只給三百萬千瓦裝機的補貼，也足以拉動中國海上風電產業的發展。當然，如果每年能給400、500萬千瓦的補貼，那整個海上風電可以更快地實現平價。
除了市場規模大，還需要考慮風機的單機容量。未來的風機，將會越來越大。現在已經有了14MW的風機了，222米直徑，單根葉片長111米，未來可能會有30MW的風機，葉尖高度基本上要達到廣州的“小蠻腰”的高度，超過400米。
除了大之外，還會有什么樣的風機，還存在很多想象的空間。這是歐洲做的一個設想，將來海上會搞類似垂直軸的一種機組。
施工船技術的發展，船體的規模也在不斷突破。這是挪威OHT公司正在建的一條半潛式風電安裝船Alfa Lift。本來預計今年要下海的，但因為買不到吊機，可能要明年交付，這艘船就在江蘇南通海門招商重工的海門基地建造，一次可以運輸16個單樁的基礎，或者10個導管架基礎。而且，打樁不用樁腿，依靠DST三級定位，兩米浪的時候也不用半潛，大于2.5米浪的時候需要半潛，但依然可以作業，極大地提高了作業時間，不用下腿不用再提起來，可以在半潛的情況下移動到下一個機位，這樣可以把打樁時間提高很多。目前從運輸到打樁，需要四五天，有的要七八天，但Alfa Lift可以縮小到1-2天。
這是最先進的一條敷纜船，Prysmian 集團的新型敷纜船 Leonardo da Vinci，以達芬奇的名字命名。花費1.7億歐元打造，預計2021年投入使用，可以裝載17000噸的海纜，一次出海，就可以解決遠海風電場電纜的鋪設，大大提高了效率，也節約了成本，且更靈活更高效。同樣，它也配備了最先進的DP3定位和海上維護系統。（參考：視頻 | Nexans Aurora，下一代海纜鋪設船）
海上風電要發展，離不開運維船的參與。這是將來更快、更舒適、更安全的運維船，這條船是Orsted定制在中國臺灣海上風電使用的。帶有六自由度的登載裝置——運動補償舷梯（motion-compensated gangway），檢修人員可以“步行”上塔筒，非常安全。前一段時間我去湛江，正好趕上大浪，還不是登塔筒，是登升壓站，應該簡單的多，但是當時浪很大，就顯得很危險。而使用帶運動補償的登載裝置靠液壓自定位，不會劇烈晃動，再大的浪也是平的。這艘船還裝載有帶3D運動補償的起重機，在有浪的情況下，也可以很好進行作業。
除了上述新的技術，在海上風電開發方面，還有一些多能融合應用，包括未來海上風電制氫。當然，海上制氫還處于未來的設想，是更遙遠的事兒。荷蘭石油巨頭殼牌公司宣布啟動歐洲最大、也可能是全球最大的的綠氫項目計劃，2030年在北海建成3-4GW的海上風電，完全用于制氫，計劃到2040年在該區域建成10GW海上風電裝機、年產80萬噸綠氫的目標。（參考：選擇可再生能源制氫，歐洲能源巨頭啟動一場新的脫碳運動，丹麥已走在前列；海上風電+制氫，Gigastack項目進展如何？）
除了制氫，海上風電還可以立體開發，打造生態學海洋牧場，同時養魚、養海產品，提升經濟效益。山東省濰坊，昌邑海洋牧場與三峽300MW海上風電融合試驗示范項目，總投資51.3億元，預計2024年6月完工。廣東陽江也計劃建設陽西青洲島風電融合海域國家級海洋牧場示范區。
遠距離大規模輸電技術，柔性高壓直流（HVDC）輸電技術的發展。未來，柔性直流也是非常關鍵的技術。交流輸電在短距離上具有成本優勢，但在較長距離上，高壓直流（HVDC）輸電可以節省大量成本。
看這一頁上的圖表對照。右邊藍的是柔性直流，左邊是高壓交流的成本線，橫坐標是離岸的距離，縱坐標是價格每千瓦價格。可以看到，當100km的時候，柔性直流的經濟優勢就發揮出來了。我知道在如東三峽正在做中國第一個柔性直流的輸電技術，這將為未來海上風電朝深海遠海發展儲備技術能力。
再講最重要的，浮動式機組，為什么要搞浮動式機組？歐洲、日本等海上風資源儲量中，深海占80%以上。未來必須走向超過50米深海。浮動式基礎提供了可能。
這是現在已經搞成的五六個示范的浮動式機組的項目。
這是幾個典型的漂浮式風電項目。最左邊的，也是最早的一個，是挪石油搞的，單樁浮動式機組，采用2.3MW西門子機組，09年就實驗成功了。2018年，挪石油又開始做了中間這個項目，Hywind Scotland，5臺，西門子6MW，也成功了。
右邊的是2019年，WindFloat Atlantic項目，由葡萄牙電力新能源公司（EDPR）主導開發，采用8.4MW的維斯塔斯機組，最大的浮動式基礎，用的是半潛式基礎。目前3臺已經安裝完畢。
除了剛才講的已經應用之外，現在各種奇思妙想，百花齊放，各種新型的浮動式基礎制造技術都在研發。浮動式基礎之后，可以基礎標準化了，像產品一樣，它就不是一個工程問題了，是一個產品的問題，做成產品之后，把風機按上后，再拉去安裝，所以會極大提高運輸安裝效率，降低成本，而且減少水上作業的時間。（參考：一款長著犄角的漂浮式風機下水試驗，2021年將在中國測試）
海上風電商業化過程，基本符合產業發展的規律，那浮動式風電的商業化路徑，也可以朝著預計的發展，并且同樣遵循從技術競賽——降低成本——商業化應用的幾個發展階段。別看現在的浮動式基礎成本很高，規模上去后，技術成熟后，成本一定是會比固定是要便宜的。
這是挪石油（equinor）做的一個技術路徑圖，左邊是2009年那臺單柱的機組，到了2017年做了5臺6MW西門子機組，浮動式成本下降了60、70%，未來2年，equinor準備在一個油氣田旁邊規劃11臺8MW的浮動式機組，給旁邊的石油平臺供電，成本會進一步下降40%~50%。
到2025-2026，進入商業化階段，規劃30萬到50萬千瓦（500MW），采用同樣的技術。一步一步，很執著，很堅定，現在機組很貴，不計成本，第二個30萬千瓦項目，就把成本再降6、70%到50%，到了2025年，做50萬千瓦的項目時，還可以把成本降下來。一直到2030年，全球市場規模有望達到1200萬（12-15GW）。通過這幾次規模不斷的擴大，度電成本下降到40-60歐元/MWh(0.3元-0.46元/千瓦時)。這就是equinor的漂浮式海上風電發展計劃。equinor說，到目前為止，成本是符合技術路線圖的。
所以我想說，預測未來最好的辦法就是一起把它創造出來。我覺得做風電人，應該有這樣的志氣，有這樣的信心！
中國的“埃斯比約”在哪里？剛才講到了埃斯比約，丹麥的埃斯比約港是全球最大的風電母港，現在每年70、80%安裝的風電項目都是從埃斯比約港發運的，它的港口面積450萬平方米，城市不到9萬人。原來是油氣港，是給海上油氣服務的，因為油氣市場不景氣，開始轉型改海上風電，成了全球最大海上風電母港。埃斯比約港的項目輻射半徑為1000公里。也就是說安裝方面，可以輻射到1000km的范圍，當然，作為運維母港，可能輻射100km比較合適。所以歐洲北海的整個海域1000km范圍，比如德國的、英國的海上風電場，都可以從埃斯比約港發運。目前入駐企業超過200家，現有員工超過10000人。
埃斯比約港成功的基礎——依托的產業生態體系。目前，港口的70%收入來自風電，而且已經建立起了完整的生態產業鏈，包括制造企業，像西門子、維斯塔斯；開發商有DONG能源，Vattenfall等，還有運行維護的企業，包括第三方服務企業，設計、檢驗的，物流的企業。形成了一套完整的生態體系。
要打造中國的“埃斯比約”，我覺得不只是要引進制造業，也要“產、學、港、研、服”聯動，不僅是打造成風電產業的制造基地，也應該成為研發基地、培訓基地，包括風電人才基地，這樣才能形成一個可持續發展的模式。
這是根據上面的結構圖，繪制的海上風電產業環節與支撐服務拓撲圖。從基礎制造業，到部件、整機，與港口、海上項目組成一個完整的鏈條，運輸安裝、運維，與檢測基地、第三方、物流和培訓、國際交流，形成了一個有機整體。
正如美國汽車大王亨利·福特所講，“我們已經取得的進步，足以使人振奮。但與未來我們將擁有的一切相比，今天的一切微不足道。”我深信，海上風電一定會取得巨大的發展，中國海上風電一定會成為世界上是最重要的部分。謝謝各位。
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