為了發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，丹麥要花3200億元建設(shè)人工風(fēng)電島

新建的海上風(fēng)機(jī)，將通過海底電纜直接與人工島相連，電力將在島上就地制備氫氣。

德國、法國、荷蘭等國家正在積極發(fā)展氫能，但如何獲得電解綠氫所需的大量可再生能源，仍是有待解決的一大難題。

現(xiàn)在，丹麥人給出了一個(gè)頗具前景的答案。

6月8日，作為丹麥政府2030年氣候應(yīng)對計(jì)劃的重要一環(huán)，丹麥能源署完成了北海和波羅的海的海上風(fēng)電片塊劃分，為裝機(jī)規(guī)?？蛇_(dá)18 GW的海上風(fēng)電場預(yù)留了充足海域。

2019年，丹麥累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)6.1 GW，覆蓋該國47%的用電需求。如建成18 GW的海上風(fēng)電，將超出丹麥全部的用電需求，他們將如何使用這規(guī)模龐大的風(fēng)電?

這背后是丹麥人瞄準(zhǔn)的下一個(gè)能源密集產(chǎn)業(yè)——綠色制氫。

該計(jì)劃的亮點(diǎn)以及核心，是丹麥能源及氣候部長丹·喬根森(Dan Jørgensen)在5月末已提前公示的兩座海上人工風(fēng)電島(亦稱能源島)建設(shè)。

圖源：Tennet

根據(jù)丹麥能源署的規(guī)劃，丹麥將投入3000億丹麥克朗(約合人民幣3200億元)，在北海和波羅的海分別修建兩座人工島，以用作海上風(fēng)電新樞紐。

以這兩座人工島為核心，丹麥政府初步計(jì)劃在周圍海域新建兩座規(guī)模達(dá)2 GW的海上風(fēng)電場。所有的海上風(fēng)機(jī)，將通過海底電纜直接與人工島相連，電力將在島上就地通過電轉(zhuǎn)氣(Power-to-Gas)技術(shù)制備氫氣。

由可再生能源發(fā)電電解制成的氫氣，被稱為綠氫。丹麥人選擇以綠氫的形式，完成對風(fēng)電的儲(chǔ)存，而非將電力全部通過海底電纜接入本土的電網(wǎng)。這這做法的目的在于避免風(fēng)電對歐洲電力市場的不穩(wěn)定影響。

一直以來，電轉(zhuǎn)氣技術(shù)因制備成本過高無法進(jìn)行商業(yè)化，這也是阻撓各國氫能戰(zhàn)略的最大現(xiàn)實(shí)困境。

丹麥政府相信，唯有通過GW級別的規(guī)模效應(yīng)才能壓低成本，使氫能商用化走上正途。因此，丹麥還計(jì)劃2030年后，將以人工風(fēng)電島為核心的海上風(fēng)電場，進(jìn)一步擴(kuò)容至10 GW級別。

去年12月的馬德里全球氣候大會(huì)上，丹麥政府已宣布撥款870萬歐元，以開展兩座風(fēng)電島的尋址工作。

除了水文條件和人工島的沉積環(huán)境外，尋址工作的難點(diǎn)還在于，水域需足以容納10 GW級別海上風(fēng)電場，且不侵占航道。

得益于海上風(fēng)機(jī)愈來愈巨型化的趨勢，一座10 GW的海上風(fēng)電場所需的風(fēng)機(jī)數(shù)量，降至不到1000臺(tái)風(fēng)機(jī)，大大節(jié)省了空間。這也使樞紐-輻軸式的海上風(fēng)電場新模式成為可能。

2018年，維斯塔斯推出了首個(gè)10 MW級別的海上風(fēng)機(jī)V164-10。此后，通用電氣和西門子歌美颯先后推出了12 MW的Haliade-X和14 MW的SG14。

波羅的海的人工風(fēng)電島選址為博爾霍姆島(擴(kuò)建)已經(jīng)基本確定，北海的風(fēng)電島僅能確定將設(shè)于卡特加特海峽，細(xì)節(jié)仍需與英國協(xié)商。圖源：沃旭能源

由于風(fēng)電島在一定程度上與各國本土的電網(wǎng)脫鉤，省去了很大部分的海底電纜投資費(fèi)用及本土電網(wǎng)的升級開支，這也使提高遠(yuǎn)海風(fēng)電利用率成為可能。

目前，北海中心的挪威、英國、丹麥三國經(jīng)濟(jì)區(qū)交界處的“三不管”地帶，風(fēng)電場的建設(shè)規(guī)劃明顯落后于近岸地區(qū)。風(fēng)電島的模式，有望使這些地方得以利用。

風(fēng)電島的概念，最早由荷蘭電網(wǎng)公司Tennet于2017年提出。當(dāng)時(shí)，該公司計(jì)劃在英格蘭約克郡外海、水深僅為15米的多格淺灘上設(shè)計(jì)一座面積達(dá)6萬平米的人工風(fēng)電島，作為北海南部規(guī)模最多達(dá)100 GW的海上風(fēng)電場樞紐。

Tennet公司還規(guī)劃了島上機(jī)場、風(fēng)機(jī)維修人員臨時(shí)住宿點(diǎn)以及特高壓輸配電設(shè)備。但該計(jì)劃最終因資金問題被無限期擱置多時(shí)。

如今，雄心勃勃的丹麥政府要面臨這個(gè)問題：如何籌措巨額資金?

好消息是，手握3.5萬億丹麥克朗(約合人民幣3.6萬億元)的丹麥國家養(yǎng)老基金，已對人工風(fēng)電島表示了投資意愿。

一直以來，丹麥都是海上風(fēng)電的先驅(qū)者。1991年，丹麥在領(lǐng)海豎起了全球第一臺(tái)海上風(fēng)機(jī)。丹麥公司沃旭能源(Ørsted)運(yùn)營著全球規(guī)模最大的海上風(fēng)電場;丹麥風(fēng)電公司維斯塔斯，是全球第一大風(fēng)機(jī)制造商。

(界面新聞?dòng)浾呦既A對此文亦有貢獻(xiàn))