王強(qiáng),毛冰晶,王小俊,彭荔紅

(1.中國三峽新能源(集團(tuán))股份有限公司 南昌 330038;2.廈門大學(xué) 廈門 361102)

0 引言

2020年我國宣布“將提高國家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”[1-3]。目前我國的碳排放仍處于增長期,為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),降低電力行業(yè)的碳排放是主要的減排任務(wù)。風(fēng)能和太陽能是深化電力體制改革和推動(dòng)清潔能源發(fā)電的“主力軍”。2021年我國提出“深化電力體制改革,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”[4]。

我國海上風(fēng)電具有靠近用電負(fù)荷中心、不占用土地、風(fēng)速大、利用時(shí)間長和風(fēng)能資源穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)[5]。近年來,沿海地區(qū)的風(fēng)電發(fā)展重心逐漸轉(zhuǎn)為海上風(fēng)電,國內(nèi)最大的清潔能源集團(tuán)和五大發(fā)電集團(tuán)都在尋求用電負(fù)荷中心周圍的海上風(fēng)電能源基地。2020年我國海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為306萬k W,占全球新增海上風(fēng)機(jī)容量的50%[6]。目前我國已邁入“十四五”發(fā)展新征程,大力發(fā)展海上風(fēng)電是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)以及實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的必然選擇。

受臺(tái)灣海峽“狹管效應(yīng)”的影響,福建豐富的海風(fēng)資源集中于閩江口以南到廈門灣以北的廣大海域,包括海壇海峽、興化灣、湄洲灣和泉州灣等,該海域年平均風(fēng)速大且風(fēng)向穩(wěn)定,是全國風(fēng)能資源最豐富的地區(qū)之一[7]。廈門以南與閩江口以北地區(qū)(漳浦和霞浦等地)的近海風(fēng)能資源也較為豐富[8]。此外,福建具有較好的海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)建設(shè)條件,近海區(qū)域靠近用電負(fù)荷中心,接入線路短,施工交通條件較好,適合大規(guī)模開發(fā)海上風(fēng)電[9]。截至2020年年底,福建海上風(fēng)電并網(wǎng)容量達(dá)到76萬k W,同比增長65%[10]。本研究梳理福建海上風(fēng)電現(xiàn)狀與規(guī)劃發(fā)展的優(yōu)勢(shì),探討福建發(fā)展海上風(fēng)電所面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇,并提出海域管理對(duì)策建議,以期為“雙碳”目標(biāo)下福建乃至全國海上風(fēng)電的開發(fā)管理提供參考。

1 福建海上風(fēng)電的發(fā)展優(yōu)勢(shì)

1.1 規(guī)劃布局

面對(duì)缺油、缺氣和少煤的能源利用狀況,福建發(fā)揮山、水、海岸線和港口的優(yōu)勢(shì),加快發(fā)展水、核、風(fēng)等多種清潔能源,從曾經(jīng)的能源自然儲(chǔ)備小省轉(zhuǎn)變成清潔能源大省[11]。2020年福建可再生能源電力消納量達(dá)473億k W·h,占全社會(huì)用電量的比重超過19%[12]。水電、核電和風(fēng)電是福建主要的可再生能源,然而一方面,水電資源基本開發(fā)殆盡,除以防洪、供水和灌溉等為主兼顧發(fā)電的水資源開發(fā)項(xiàng)目外,福建原則上不再新建水電站[13];另一方面,由于存在輻射等安全隱患,核電的開發(fā)也受到諸多約束。在這種形勢(shì)下,風(fēng)電成為近年來福建發(fā)展最快的可再生能源。

與陸上風(fēng)電相比,海上風(fēng)電的風(fēng)力穩(wěn)定且充足,靠近耗電區(qū)域且不占用土地,具有一定的發(fā)展優(yōu)勢(shì)[14]。2017年《福建省海上風(fēng)電場(chǎng)工程規(guī)劃報(bào)告》規(guī)劃福州、漳州、莆田、寧德和平潭所轄海域的17個(gè)風(fēng)電場(chǎng),總規(guī)模達(dá)1 330萬k W(表1)[15]。

表1 福建海上風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃布局

1.2 開發(fā)現(xiàn)狀

截至2021年7月,福建已核準(zhǔn)建設(shè)的海上風(fēng)電場(chǎng)已建成2個(gè)、在建9個(gè)、待建3個(gè),主要分布在福州、莆田和平潭地區(qū)(表2)。

表2 福建已核準(zhǔn)建設(shè)的海上風(fēng)電場(chǎng)

2015年11 月莆田平海灣50 MW近海風(fēng)電項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電,該項(xiàng)目裝載10臺(tái)湘電5 MW直驅(qū)永磁海上風(fēng)電機(jī)組[16];2015年12月莆田南日島海上風(fēng)電場(chǎng)一期項(xiàng)目首批4臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組順利并網(wǎng)發(fā)電[17];2017年2月平潭長江澳海上風(fēng)電項(xiàng)目和平潭大練海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目開工[18-19];2018年7月國內(nèi)首個(gè)大功率海上風(fēng)電試驗(yàn)風(fēng)場(chǎng)——福清興化灣海上風(fēng)電場(chǎng)一期項(xiàng)目完成14臺(tái)風(fēng)機(jī)安裝,包括GE、金風(fēng)、海裝、太重、明陽、東氣、湘電和上氣8種類型的風(fēng)機(jī),總裝機(jī)容量約為77 MW[20];2018年12月莆田石城海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目開工建設(shè)[21];2019年6月莆田平海灣海上風(fēng)電場(chǎng)二期項(xiàng)目首批機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電[22];2020年4月莆田平海灣海上風(fēng)電場(chǎng)F區(qū)項(xiàng)目首批風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)主體工程順利完工[23];2020年7月福清興化灣海上風(fēng)電場(chǎng)二期項(xiàng)目首臺(tái)10 MW海上風(fēng)電機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電[24];2020年12月福清海壇海峽海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目首臺(tái)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)發(fā)電[25];2021年1月莆田平海灣海上風(fēng)電場(chǎng)三期項(xiàng)目成功受電[26]。此外,5個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目已被明確授予開發(fā)權(quán)并已開展相關(guān)前期工作,包括寧德霞浦20萬k W海上風(fēng)電場(chǎng)A區(qū)項(xiàng)目、寧德霞浦30萬k W海上風(fēng)電場(chǎng)B區(qū)項(xiàng)目、莆田平海灣40萬k W海上風(fēng)電場(chǎng)D區(qū)和E區(qū)項(xiàng)目、漳浦六鰲40萬k W海上風(fēng)電場(chǎng)二期項(xiàng)目以及平潭外海10萬k W海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目[27]。

在海上風(fēng)電技術(shù)方面,福建依托福州江陰海上風(fēng)電國際產(chǎn)業(yè)園實(shí)現(xiàn)一系列突破。一方面,大容量風(fēng)機(jī)研發(fā)技術(shù)取得重要進(jìn)展。研發(fā)和推廣大容量海上風(fēng)電機(jī)組既有利于海上風(fēng)電的建設(shè)、運(yùn)維和度電成本降低,也有利于減少用海面積和提高海洋利用率,實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電高質(zhì)量發(fā)展[28]。2020年5月由金風(fēng)科技研發(fā)的國內(nèi)首臺(tái)8 MW海上風(fēng)電機(jī)組在福清興化灣二期海上風(fēng)電場(chǎng)成功吊裝[29];2020年7月由三峽集團(tuán)與東方電氣集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)的,單機(jī)容量亞太地區(qū)最大和全球第二大的國內(nèi)首臺(tái)10 MW海上風(fēng)電機(jī)組在福清興化灣二期海上風(fēng)電場(chǎng)成功并網(wǎng)發(fā)電,標(biāo)志著我國風(fēng)電開發(fā)能力實(shí)現(xiàn)歷史性跨越[30]。另一方面,海上風(fēng)機(jī)抗臺(tái)風(fēng)技術(shù)逐漸成熟。福建位于臺(tái)風(fēng)多發(fā)區(qū),是我國受臺(tái)風(fēng)影響最為頻繁的沿海地區(qū)之一。臺(tái)風(fēng)對(duì)海上風(fēng)電開發(fā)有利有弊:利處在于,若遇較弱的熱帶氣旋(如熱帶風(fēng)暴量級(jí))或較強(qiáng)的熱帶氣旋外圍環(huán)流,海上風(fēng)電場(chǎng)可經(jīng)歷較長的“滿發(fā)”時(shí)段,從而獲得很好的滿負(fù)荷發(fā)電收益;弊處在于,若遇風(fēng)速較大、湍流強(qiáng)度較大和方向變化劇烈的強(qiáng)臺(tái)風(fēng),不僅耽誤船舶作業(yè),而且易導(dǎo)致風(fēng)力機(jī)葉片甚至支撐塔失效[31-32]。因此,臺(tái)風(fēng)在一定程度上限制海上風(fēng)電開發(fā),臺(tái)風(fēng)影響范圍內(nèi)的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的技術(shù)研發(fā)會(huì)將臺(tái)風(fēng)的因素考慮在內(nèi),優(yōu)化葉片和塔筒的設(shè)計(jì),同時(shí)引入海上風(fēng)電抗臺(tái)風(fēng)控制策略運(yùn)行模式[33]。作為最新一代的大容量海上風(fēng)電機(jī)組,福清興化灣二期海上風(fēng)電場(chǎng)的10 MW海上風(fēng)電機(jī)組針對(duì)福建和廣東等海域的Ⅰ類風(fēng)區(qū)設(shè)計(jì),具備超強(qiáng)抗臺(tái)風(fēng)能力,是我國海上風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新的又一突破[30]。

2 福建海上風(fēng)電的挑戰(zhàn)與機(jī)遇

2.1 平價(jià)上網(wǎng)

市場(chǎng)化和競(jìng)爭(zhēng)化有利于促進(jìn)海上風(fēng)電的發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),我國采取一系列措施促進(jìn)風(fēng)電行業(yè)加快擺脫對(duì)財(cái)政補(bǔ)貼的依賴,逐漸進(jìn)入競(jìng)價(jià)階段。2021年新核準(zhǔn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目全部通過競(jìng)爭(zhēng)方式確定上網(wǎng)電價(jià),且不得高于2020年調(diào)整的0.75元/(k W·h)的指導(dǎo)價(jià)[34]。福建發(fā)改委積極響應(yīng)國家號(hào)召,開展年度海上風(fēng)電項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)配置工作。為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電與煤電平價(jià)上網(wǎng)的目標(biāo),從2022年開始中央財(cái)政不再對(duì)增建海上風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)行補(bǔ)貼,海上風(fēng)電將提前進(jìn)入平價(jià)時(shí)代[35]。

這是福建大力發(fā)展海上風(fēng)電的重要機(jī)遇。作為新興產(chǎn)業(yè),海上風(fēng)電的度電成本較高,許多企業(yè)在2021年搶裝海上風(fēng)電設(shè)備,催生“搶裝”浪潮?，F(xiàn)階段海上風(fēng)電仍處于發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,產(chǎn)品開發(fā)等大量投入帶動(dòng)一系列風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為避免2022年后海上風(fēng)電發(fā)展的后勁不足,地方政府亟須提供有效的政策支持,協(xié)助海上風(fēng)電向平價(jià)上網(wǎng)平穩(wěn)過渡。

2.2 走向深遠(yuǎn)海

在“碳中和”目標(biāo)下,海上風(fēng)電發(fā)展迅猛,近海的海上風(fēng)電場(chǎng)日漸飽和,開發(fā)規(guī)模受限。此外,由于80%的海上風(fēng)能處于深遠(yuǎn)海,為盡量減少對(duì)周邊環(huán)境功能、活動(dòng)和基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的影響并充分利用海上風(fēng)能,海上風(fēng)電場(chǎng)正逐步由潮間帶向深遠(yuǎn)海發(fā)展,建設(shè)項(xiàng)目的離岸距離和水深不斷增加。飄浮充電是深遠(yuǎn)海風(fēng)電機(jī)組發(fā)展的主力,關(guān)系大型風(fēng)電飄浮式機(jī)組和海上智慧運(yùn)行。2018年福建核準(zhǔn)的海上風(fēng)電場(chǎng)有4個(gè)滿足“雙十”標(biāo)準(zhǔn),即離岸距離不少于10 km、灘涂寬度超過10 km時(shí)水深不少于10 m[36](表3)。

表3 4個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)的離岸距離和水深

“十四五”期間福建將著力打造深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電基地示范工程[37]。海上風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海意味著施工技術(shù)難度大幅提升,而福建獨(dú)特的地理位置也加大施工作業(yè)的難度。福建右靠臺(tái)灣海峽,管轄海域狹窄且潮差和波浪較大[38]。例如:福清海壇海峽海上風(fēng)電場(chǎng)位于龍高半島東北側(cè)的海壇海峽中北部,該海域是世界三大風(fēng)口之一,技術(shù)挑戰(zhàn)性極高[25],海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)受此影響進(jìn)展緩慢。在海上風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海的過程中,產(chǎn)業(yè)協(xié)同是積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵。發(fā)展海上風(fēng)電基地是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展、降低開發(fā)和運(yùn)輸成本、帶動(dòng)核心技術(shù)研發(fā)以及引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的有效措施[39]。福建已建成擁有綜合性海上風(fēng)電研發(fā)中心和海上風(fēng)電設(shè)備生產(chǎn)制造基地的三峽海上風(fēng)電國際產(chǎn)業(yè)園,在大容量風(fēng)機(jī)制造方面取得重大突破。下一步,對(duì)福州江陰等已建成的海上風(fēng)電先進(jìn)裝備園區(qū),可通過招商方式拓展海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈,以補(bǔ)齊全產(chǎn)業(yè)鏈的供應(yīng)鏈為主,推動(dòng)已簽約項(xiàng)目盡快落地和建成投產(chǎn);寧德、莆田和漳州等地可通過布局產(chǎn)業(yè)基地促進(jìn)海上風(fēng)電裝備制造及服務(wù)業(yè)的集聚發(fā)展。

2.3 項(xiàng)目用海

海上風(fēng)電場(chǎng)占用海域面積較大,且與其他海域空間存在交叉,可能造成用海沖突,如風(fēng)機(jī)設(shè)施影響海洋捕撈以及施工干擾雷達(dá)信號(hào)[40]。現(xiàn)有海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)實(shí)踐表明,除技術(shù)難關(guān)外,各部門所轄海域的用海沖突也會(huì)阻礙海上風(fēng)電開發(fā)進(jìn)度。

海洋牧場(chǎng)與海上風(fēng)電相融合是新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。海上風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在“礁石效應(yīng)”下會(huì)附著大量貝類和吸引其他魚類,加上海上風(fēng)電場(chǎng)附近海域限制捕撈,通常海洋生物種群數(shù)量多且生物多樣性豐富[41]。推進(jìn)海上風(fēng)電與海水養(yǎng)殖融合發(fā)展,有利于充分利用海域立體空間,解決與遠(yuǎn)海海洋農(nóng)漁業(yè)區(qū)的功能區(qū)劃符合性問題。

在“碳中和”目標(biāo)下,推進(jìn)海上風(fēng)電開發(fā)進(jìn)度是各方所需。因此,除技術(shù)上的產(chǎn)業(yè)協(xié)同外,漁業(yè)和軍事等部門應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)同,解決部門用海沖突的矛盾。

2.4 碳減排

在“雙碳”目標(biāo)下,我國海上風(fēng)電的碳減排潛力受到重點(diǎn)關(guān)注。福建作為我國東部沿海地區(qū),擁有豐富的海上風(fēng)能資源,其海上風(fēng)電的建設(shè)和完善對(duì)“雙碳”目標(biāo)的助力不容小覷,然而海上風(fēng)電場(chǎng)在生命周期內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳同樣值得關(guān)注。魏逸群[42]利用GaBi軟件預(yù)測(cè)計(jì)算福清興化灣海上風(fēng)電一期項(xiàng)目在整個(gè)生命周期內(nèi)的二氧化碳排放量約為124 433 t,其中投入部分約為134 922 t,回收部分約為10 489 t,主要排放構(gòu)成為風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)(39.23%)、風(fēng)機(jī)生產(chǎn)用電(26.38%)和風(fēng)電機(jī)組(21.58%)(排除回收部分)。由此可見,海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)階段的二氧化碳排放量占比較大,而運(yùn)行階段的二氧化碳排放量占比很小,即風(fēng)力發(fā)電過程的溫室氣體排放轉(zhuǎn)移到風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)上游。由于部分設(shè)備將在服務(wù)期結(jié)束后再循環(huán)利用,回收活動(dòng)使二氧化碳排放量減少約10 489 t。因此,為實(shí)現(xiàn)碳減排,應(yīng)更加重視海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)環(huán)節(jié),同時(shí)加快海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的協(xié)同步伐。

3 福建海上風(fēng)電管理對(duì)策

由于地理位置特殊,福建海上風(fēng)電場(chǎng)的用海沖突問題尤為突出?！笆濉逼陂g起草的《福建省海上風(fēng)電場(chǎng)工程規(guī)劃報(bào)告》與現(xiàn)有海上風(fēng)電場(chǎng)的開發(fā)情況存在偏差,如2020年參與競(jìng)爭(zhēng)配置的平潭外海海上風(fēng)電場(chǎng)就不在該規(guī)劃內(nèi),規(guī)劃的滯后阻礙海上風(fēng)電開發(fā)進(jìn)度且造成資源浪費(fèi)。因此,發(fā)展海上風(fēng)電亟須利用更新的風(fēng)、水文、海底管線、障礙物和地質(zhì)地形等調(diào)查信息編制新規(guī)劃,降低平準(zhǔn)化度電成本。以整體思路統(tǒng)籌管理海上風(fēng)電項(xiàng)目連片開發(fā),可達(dá)到集約用海的目的,也可促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.1 考慮海底電纜與生態(tài)紅線的兼容

海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)和運(yùn)營存在與鳥類發(fā)生碰撞,對(duì)海洋物種產(chǎn)生噪聲損害和電磁干擾,污染海洋環(huán)境以及影響水位、流速和潮汐容量等問題[43-45]。為降低對(duì)環(huán)境的影響,根據(jù)國家對(duì)于海洋工程項(xiàng)目建設(shè)的有關(guān)規(guī)定,海上風(fēng)電項(xiàng)目須編制海洋環(huán)境影響報(bào)告書[46]。此外,《國家海洋局關(guān)于進(jìn)一步規(guī)范海上風(fēng)電用海管理的意見》明確,在劃定的生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)不得規(guī)劃布局海上風(fēng)電場(chǎng)。然而在實(shí)際建設(shè)過程中,須考慮海底電纜與生態(tài)紅線的兼容。由于海底電纜的施工期短且施工后的影響微乎其微,基本不會(huì)影響海底地貌和底棲生物。依據(jù)《廣東省海洋生態(tài)紅線登記表》,海洋生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)允許海上風(fēng)電項(xiàng)目的海底送出工程經(jīng)過,如南鵬島海上風(fēng)電廠項(xiàng)目的電纜鋪設(shè)路線就穿越“東平鎮(zhèn)南珍稀瀕危物種集中分布區(qū)Ⅰ區(qū)限制類紅線區(qū)”[47]。生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)不能鋪設(shè)海底電纜的“一刀切”式執(zhí)行方案看上去很“嚴(yán)”很“好”,但本質(zhì)上過于固化且忽視實(shí)際存在的用海緊張問題,應(yīng)加以糾正。

3.2 “雙碳”目標(biāo)下海上風(fēng)電場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)協(xié)同

在“雙碳”目標(biāo)下,為更好地建立健全海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈,相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同必不可少。其產(chǎn)業(yè)鏈包括海上風(fēng)電的規(guī)劃設(shè)計(jì)和選址,主設(shè)備、電站和風(fēng)場(chǎng)輔助設(shè)備,海風(fēng)制氫、海水淡化和儲(chǔ)能等“一條龍”系統(tǒng)以及海上風(fēng)電專業(yè)服務(wù)、技術(shù)、軟件和實(shí)驗(yàn)等[48],均需政府加以合理的支持和引導(dǎo)。除此之外,海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的原材料和能源產(chǎn)業(yè)都要相互促進(jìn)和協(xié)同發(fā)展,如海風(fēng)制氫為風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)提供氫能源。

3.3 統(tǒng)籌協(xié)調(diào)海上風(fēng)電場(chǎng)與航道、國防和專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的關(guān)系

一方面,海上風(fēng)電場(chǎng)附近的航道對(duì)風(fēng)電場(chǎng)和船舶運(yùn)行都存在安全風(fēng)險(xiǎn);另一方面,海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行可能干擾通信信號(hào),繼而對(duì)國防安全產(chǎn)生影響。此外,深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)可能涉及專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)。根據(jù)《聯(lián)合國海洋法公約》,沿海國在專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)有開發(fā)可再生能源的權(quán)利,但在實(shí)際開發(fā)中,考慮到國際法和相關(guān)地區(qū)的利益,其用海和審批難度較大[49]。航道、國防和專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)涉及國家和地方的用海和用地管理,項(xiàng)目核準(zhǔn)和建設(shè)存在一定的不確定性[50]。在規(guī)劃海上風(fēng)電場(chǎng)時(shí)應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)與這些領(lǐng)域的關(guān)系,科學(xué)布局,避免沖突。

3.4 改進(jìn)單機(jī)用海面積計(jì)算方法

根據(jù)《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》,單個(gè)風(fēng)電機(jī)組塔架的用海面積按塔架中心點(diǎn)至基礎(chǔ)外緣線點(diǎn)再向外擴(kuò)50 m為半徑的圓形區(qū)域計(jì)算。這一方法適用于以往我國比較流行的3 MW機(jī)型,其葉片的直徑范圍為104～112 m,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)多采用三角樁結(jié)構(gòu)形式,在此情況下外擴(kuò)50 m為半徑的圓形區(qū)域能夠起到保護(hù)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)和風(fēng)機(jī)葉片的作用[51]。然而隨著大容量海上風(fēng)機(jī)的快速發(fā)展,尤其對(duì)于10 MW和12 MW的超大容量風(fēng)電機(jī)組,現(xiàn)行的單個(gè)風(fēng)機(jī)用海面積界定方法已不能覆蓋風(fēng)機(jī)葉片的直徑范圍,存在一定的局限性。考慮到風(fēng)機(jī)容量增大帶來的風(fēng)機(jī)葉片直徑的變化,應(yīng)改進(jìn)海上風(fēng)機(jī)單機(jī)用海面積計(jì)算方法,適應(yīng)海上風(fēng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。

4 結(jié)語

福建海上風(fēng)電的發(fā)展是我國海上風(fēng)電發(fā)展的縮影,探索福建海上風(fēng)電的發(fā)展具有一定的代表性?，F(xiàn)階段福建海上風(fēng)電的發(fā)展面臨降低成本、走向深遠(yuǎn)海和解決用海矛盾的挑戰(zhàn),其中解決用海矛盾須有相關(guān)技術(shù)和政策的支持。針對(duì)海上風(fēng)電的發(fā)展模式,本研究對(duì)福建海上風(fēng)電提出管理對(duì)策,如兼容海底電纜和生態(tài)紅線、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同、協(xié)調(diào)海上風(fēng)電場(chǎng)與其他領(lǐng)域的關(guān)系以及重新界定單機(jī)用海面積,旨在更好地在“雙碳”目標(biāo)背景下抓住機(jī)遇,盡早實(shí)現(xiàn)福建的“雙碳”目標(biāo),同時(shí)為福建乃至全國海上風(fēng)電的發(fā)展和管理提供決策參考。