海上的摩天大樓 全球最大風(fēng)機(jī)到底有多大？

圖片來(lái)源：GE

全球海上風(fēng)電的大型化趨勢(shì)，催生出越來(lái)越大的海上風(fēng)機(jī)。

由GE可再生能源集團(tuán)（下稱GE）打造的Halide-X12MW風(fēng)機(jī)，已在歐洲進(jìn)行部件測(cè)試的準(zhǔn)備工作。這是目前全球最大的風(fēng)電機(jī)組，單機(jī)功率達(dá)12MW。

從它的基座到葉尖最高處距離達(dá)260米，是法國(guó)巴黎標(biāo)志性建筑凱旋門的5倍以上，約為紐約自由女神像從地面到火炬尖端高度的3倍。

據(jù)中國(guó)風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)報(bào)道，每臺(tái)Halide-X12MW海上風(fēng)機(jī)年發(fā)電約6700萬(wàn)度，可滿足1.6萬(wàn)個(gè)歐洲家庭的用電。這將減排4200萬(wàn)噸二氧化碳，相當(dāng)于9000輛汽車一年的排放量。

圖片來(lái)源：GE

在同樣規(guī)模的風(fēng)電場(chǎng)中，大兆瓦海上風(fēng)機(jī)可以使用更少的基座、海底纜線等設(shè)備，降低風(fēng)電場(chǎng)的基礎(chǔ)和施工成本。

據(jù)GE測(cè)算，Halide-X12MW風(fēng)機(jī)的年發(fā)電量將比目前其他海上風(fēng)機(jī)至少多出45%。與三菱維斯塔斯（MHIVestas）和西門子歌美颯（SiemensGamesa）目前的10MW海上風(fēng)機(jī)相比，其單位收入將提高3500萬(wàn)-5000萬(wàn)美元。

大容量海上風(fēng)機(jī)需匹配相應(yīng)的長(zhǎng)葉片。這款風(fēng)機(jī)使用了目前全球最長(zhǎng)的葉片，長(zhǎng)度達(dá)107米，相當(dāng)于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)的長(zhǎng)度。這比之前的記錄保持者多出15米。

2017年，GE斥資16.5億美元收購(gòu)全球最大獨(dú)立風(fēng)機(jī)葉片制造商LM風(fēng)電集團(tuán)（下稱LM）。2018年，在LM法國(guó)瑟堡港口附近的大型工廠，全球第一支107米風(fēng)機(jī)葉片誕生。

GE中國(guó)表示，每片葉片重達(dá)50噸，由玻璃纖維和碳纖維制成的特殊混合纖維，使葉片的承載部件兼具高硬度和低重量。

懸掛在工廠天花板上的巨大機(jī)器，可以幫助工人安裝玻纖制成的大型主支架，進(jìn)一步加固葉片。另有一個(gè)機(jī)器可將葉片轉(zhuǎn)動(dòng)并幫助運(yùn)出生產(chǎn)車間。

葉片運(yùn)輸過(guò)程。圖片來(lái)源：GE中國(guó)

要確保安全地矗立在海上，并承受住強(qiáng)烈的海風(fēng)，GE的12MW海上風(fēng)機(jī)必須擁有一副“鋼筋鐵骨”。

除葉片外，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重要零部件還包括塔筒、機(jī)艙、主軸、主軸軸承、齒輪箱、變槳系統(tǒng)、偏航系統(tǒng)等。

據(jù)歐洲海上風(fēng)電報(bào)道，GE的12MW海上風(fēng)機(jī)的發(fā)電機(jī)艙重達(dá)700噸，由GE位于法國(guó)的Saint-Nazaire工廠生產(chǎn)和交付。

GE12MW風(fēng)機(jī)塔筒法蘭。圖片來(lái)源：伊萊特

塔筒連接法蘭是風(fēng)力發(fā)電機(jī)最重要的結(jié)構(gòu)部件之一。GE的12MW海上風(fēng)機(jī)的法蘭，由中國(guó)伊萊特能源裝備股份有限公司（下稱伊萊特）提供，塔筒底法蘭直徑達(dá)8.5米，最大單件法蘭的下料重量接近40噸。

焊接完畢的12MW風(fēng)機(jī)塔筒法蘭，分段的塔筒依靠法蘭連接矗立至約130米高度。圖片來(lái)源：伊萊特

GE在2018年提出，將在3-5年內(nèi)投入4億美元，為這款風(fēng)機(jī)的工程設(shè)計(jì)、測(cè)試和供應(yīng)鏈開(kāi)發(fā)提供資金。

目前，這款風(fēng)機(jī)的機(jī)艙已在位于法國(guó)圣納澤爾的GE工廠組裝完畢，107米長(zhǎng)葉片已從瑟堡港口發(fā)運(yùn)。這些部件在生產(chǎn)完成后將由大船運(yùn)至鹿特丹，安裝在樣機(jī)上。

運(yùn)輸中的發(fā)電機(jī)艙。圖片來(lái)源：GE

GE的12MW風(fēng)機(jī)也將在中國(guó)生產(chǎn)。今年7月，GE和廣東揭陽(yáng)市、廣州市簽署了海上風(fēng)電項(xiàng)目投資協(xié)議，在揭陽(yáng)設(shè)立GE海上風(fēng)電機(jī)組總裝基地，將引進(jìn)Haliade-X12MW及以上海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)技術(shù)。

這一項(xiàng)目在今年底動(dòng)工，預(yù)計(jì)2021年建成，并于該年下半年組裝生產(chǎn)。

GE還將在廣州開(kāi)發(fā)區(qū)投資建設(shè)的海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)和開(kāi)發(fā)中心，將為總裝基地提供運(yùn)營(yíng)、技術(shù)和服務(wù)支持。

今年9月中旬，Haliade-X12MW海上風(fēng)機(jī)已斬獲全球海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)巨頭沃旭集團(tuán)（Ørsted）100臺(tái)的商業(yè)訂單，為美國(guó)大西洋海岸的兩個(gè)處于開(kāi)發(fā)階段的風(fēng)電場(chǎng)提供風(fēng)機(jī)。

GE承諾，將在2021年交付首批Haliade-X12MW風(fēng)機(jī)，并進(jìn)行批量生產(chǎn)，以滿足全球10GW級(jí)以上海上風(fēng)電訂單需求。

據(jù)歐洲風(fēng)能產(chǎn)業(yè)權(quán)威雜志Recharge報(bào)道，預(yù)計(jì)Halide-X12MW型式認(rèn)證工作將于2020年進(jìn)行。

目前，中國(guó)最大的海上風(fēng)機(jī)為東方電氣股份有限公司（東方電氣，600875.SH）研發(fā)的10MW海上風(fēng)電機(jī)組。

9月25日，這款風(fēng)機(jī)已在福建三峽海上風(fēng)電國(guó)際產(chǎn)業(yè)園正式下線。它由中國(guó)自主研發(fā)，是單機(jī)容量全球第二大的海上風(fēng)機(jī)。（記者|席菁華）