世界海上風(fēng)電展望2019

國際能源署發(fā)布《世界海上風(fēng)電展望2019》（特別推薦）

對負擔(dān)得起的低碳技術(shù)的需求比以往任何時候都要大

2018年，由于電力行業(yè)煤炭使用量的增加，全球與能源相關(guān)的CO2排放量達到歷史最高水平。盡管可再生能源取得了令人矚目的成績，但化石燃料仍占發(fā)電量的近三分之二，與20年前相同。有跡象表明，隨著對經(jīng)濟脫碳和解決空氣污染的承諾增加，出現(xiàn)了轉(zhuǎn)變，但需要加快行動，以實現(xiàn)可持續(xù)能源目標(biāo)。隨著全球能源系統(tǒng)電氣化的繼續(xù)，現(xiàn)在比以往任何時候都更迫切需要清潔和負擔(dān)得起的低碳技術(shù)來生產(chǎn)電力。這份《世界能源展望》特別報告深入探討了目前總裝機容量為23吉瓦（歐洲80％），僅占全球發(fā)電量的0．3％，但有可能成為世界電力供應(yīng)支柱的海上風(fēng)電。報告對迄今為止全球海上風(fēng)電前景、對電力系統(tǒng)的貢獻及其在清潔能源轉(zhuǎn)型中的作用提供了迄今為止最全面的分析。

2010～2018年海上風(fēng)電年度新增裝機容量，按地區(qū)劃分

海上風(fēng)電市場發(fā)展勢頭強勁

2010～2018年，全球海上風(fēng)電市場年均增長近30％，得益于快速的技術(shù)改進。在未來五年內(nèi)，全球計劃完成約150個新建海上風(fēng)電項目，這表明海上風(fēng)電在電力供應(yīng)中的作用越來越大。英國、德國和丹麥推動了歐洲的海上風(fēng)電技術(shù)發(fā)展。2018年，英國15％的電力來自海上風(fēng)電。2018年，中國新增的海上風(fēng)電裝機超過世界其他國家。

2018年海上風(fēng)電裝機容量以及電力供應(yīng)份額，按國家劃分

2018年海上風(fēng)電行業(yè)領(lǐng)先市場參與者

2018年海上風(fēng)電風(fēng)機主要制造商

海上風(fēng)電的未開發(fā)潛力是巨大的

最好的海上風(fēng)電場址能夠提供的電力供給將超過目前全球電力消費。這只涉及了近海的場址的挖掘。國際能源署在本報告中啟動了新的地理空間分析，以按國家劃分評估海上風(fēng)電技術(shù)潛力。該分析基于最新的全球風(fēng)速和質(zhì)量天氣數(shù)據(jù)，同時考慮了最新的渦輪機設(shè)計。海上風(fēng)電的技術(shù)潛力為36000太瓦時／年，適用于在60米深、距離海岸60公里以內(nèi)的水域安裝，而目前全球電力需求為23000太瓦時。浮動渦輪機從海岸向更深處移動，可以釋放出足夠的潛力，滿足2040年全球總電力需求的11倍。我們新的地理空間分析表明，僅海上風(fēng)電就能滿足包括歐洲、美國和日本在內(nèi)的一些國家數(shù)倍的電力需求。該行業(yè)正在調(diào)整各種在石油和天然氣領(lǐng)域已經(jīng)得到證實的浮動基礎(chǔ)技術(shù)。第一批項目正在開發(fā)中，旨在證明海上浮動風(fēng)電技術(shù)的可行性和成本效益。

最大的商用風(fēng)力渦輪機的演變

海上風(fēng)電的特性對電力系統(tǒng)發(fā)展充滿前景

因為更大的渦輪機和其他技術(shù)改進正在幫助充分利用可用的風(fēng)能資源，新的海上風(fēng)電項目具有40～50％的容量系數(shù)。盡管海上風(fēng)力并非隨時可用，但在這些水平上，海上風(fēng)電與某些地區(qū)的燃氣和燃煤電廠的容量系數(shù)相匹配。其容量系數(shù)超過陸上風(fēng)電，約為太陽能光伏發(fā)電的兩倍。海上風(fēng)電輸出因風(fēng)力強度而異，但其小時變化性低于太陽能光伏發(fā)電。與太陽能光伏發(fā)電相比，海上風(fēng)在較窄的區(qū)間內(nèi)波動，每小時波動為20％，而太陽能光伏的幅度高達40％。

年度容量系數(shù)，按技術(shù)和區(qū)域劃分

海上風(fēng)電的高容量系數(shù)和低間歇性使其系統(tǒng)價值與基荷技術(shù)相當(dāng)，將其歸入間歇性基荷技術(shù)。海上風(fēng)電可以每天全時間發(fā)電，并在歐洲、美國和中國的冬季以及印度的季風(fēng)季節(jié)生產(chǎn)更多的電力。這些特性意味著海上風(fēng)電的系統(tǒng)值一般高于其陸上風(fēng)電，隨著時間的推移，其穩(wěn)定性要高于太陽能光伏。海上風(fēng)電也有助于電力安全，其高可用性和季節(jié)性模式能夠比其他間歇性可再生能源（VRE）對系統(tǒng)需求做出更有力的貢獻。在此過程中，海上風(fēng)電有助于減少二氧化碳和空氣污染物的排放，同時減少對可調(diào)度發(fā)電廠的投資需求。海上風(fēng)電的優(yōu)勢還包括避免其他可變可再生能源所面臨的許多土地使用和社會接受問題。

新建海上風(fēng)電和太陽能光伏項目模擬周均容量系數(shù)，按區(qū)域劃分

海上風(fēng)電有望成為具有競爭力的電力來源

在未來十年內(nèi)，海上風(fēng)電將與其他可再生能源（包括太陽能光伏）競爭。海上風(fēng)電的成本正在下降，而且將進一步下降。融資成本占發(fā)電總成本的3～0％，支持性政策框架現(xiàn)在使項目能夠在歐洲獲得低成本融資，并授予零補貼投標(biāo)金。技術(shù)成本也在下降。預(yù)計到2040年，海上風(fēng)電發(fā)電的平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）將下降近60％。再加上其對系統(tǒng)相對較高的價值，這將使海上風(fēng)電成為最具競爭力的電力來源之一。在歐洲，最近的拍賣表明，海上風(fēng)電將很快在成本上超過新建氣電，與太陽能光伏和陸上風(fēng)電持平。在中國，海上風(fēng)電或?qū)⒃?030年左右與新建煤電競爭，并可與太陽能光伏和陸上風(fēng)電相媲美。在美國，最近的項目提案表明，海上風(fēng)電將很快成為一種負擔(dān)得起的選擇，有可能為美國東海岸的需求中心提供服務(wù)。

項目發(fā)電時模擬的小時到小時變化范圍按技術(shù)劃分

2018年完成的海上風(fēng)電項目資本成本占比，按組成和平準(zhǔn)化度電成本劃分

海上風(fēng)電的歷史平準(zhǔn)化度電成本和歐洲最近競價中的成交價

新建海上風(fēng)電項目平均運維成本（O＆M），按區(qū)域劃分