秦海岩：中国风电产业将进入高增长周期
发布日期：2023/4/22
随着“碳达峰碳中和”下能源转型“先立后破”战略的进一步推进，以及国际宏观形势变化和极端天气不断出现，风能等可再生能源行业及其在中国新型电力系统中发挥的作用得到了高度重视。按照“十四五”规划，“十四五”期间，我国风电和太阳能发电量将实现翻倍。历经30多年的发展，中国风能产业也取得了长足发展，风电的市场竞争力得到了大幅提升。但如何如期完成“十四五”规划任务，并能够为全球的“碳中和”目标做出积极贡献？为此，特邀世界风能协会副主席、中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩进行观点分享。
风电已经具备与传统化石能源同台竞技的实力
我国风能产业自上世纪90年代起步，历经30年发展，取得了不俗的成绩。在你看来，风能行业哪些新亮点最值得关注？
秦海岩：过去三十年的风雨兼程中，全体风能人始终不渝地坚持创新驱动发展，以高度的使命感与责任感，驰而不息，成功把握时代机遇，走出一条不平凡的发展道路，书写了辉煌篇章。中国风电装机规模稳居全球第一，创新能力领跑全球，设备制造与出口具备国际竞争力，尤其是近十年来风电开发成本持续降低，使风电的市场竞争力得到大幅提升，已经具备与传统化石能源同台竞技的实力。
市场规模连续十三年全球第一。2022年，我国风电新增装机容量为4983万千瓦，累计装机容量超过3.9亿千瓦，已连续十三年实现全球第一。尤其是国家明确碳达峰与碳中和时间表后，我国风电年均新增装机容量达到5300万千瓦，风电产业链已经具备支撑更大市场发展规模的条件。
海上风电开发居世界首位。在国家政策的大力支持下，伴随产业链逐步成熟，我国海上风电已经进入规模化发展阶段。2022年，我国海上风电装机新增装机容量515.7万千瓦，累计装机容量达到3051万千瓦，新增装机和累计装机均居于世界第一。
自主创新能力领跑全球。过去的十年，我国风电技术领跑全球，一方面，在大容量机组上不断推陈出新，目前，国内已经推出陆上8兆瓦和海上18兆瓦系列机型；在长叶片、高塔架应用等方面处于国际前沿水平，最大风轮直径达到260米，最高轮毂高度超过170米。另一方面，新技术应用不断涌现，数字化技术等的广泛应用，使风电产品设计、风电场运营管理更加智能高效。
设备出口具有国际竞争力。截至2022年年底，我国风电机组累计出口容量达1193万千瓦，出口设备已遍布全球5大洲共49个国家。事实上，我国已是全球最大的风电装备制造基地，我国生产的风电机组类型丰富，包括低风速、高海拔、高低温、抗台风等广泛的应用领域；风电机组国际品牌在华的产量，占到全球市场的三分之二以上。发电机、轮毂、机架等铸锻件，以及叶片、齿轮箱、轴承等关键零部件的产量也占到全球市场的70%以上。
风电开发成本大幅降低。十余年来，我国陆上风电度电成本下降了66%，海上风电度电成本的降幅接近56%，与传统化石能源发电成本基本持平甚至更具市场竞争力。
上述高质量发展成果的取得，不仅为我国推动落实碳减排目标、走可持续发展道路提供了坚实支撑，也展现了中国为共建清洁美丽世界贡献力量的信心与决心，彰显了中国作为负责任大国的担当，对以构建人类命运共同体加速全球能源转型、完善全球气候治理做出了实质性贡献。
扩大风电开发规模，提升消纳能力
国际能源署预测，到2025年可再生能源将超过煤炭，成为全球最大的电力来源。按照中国《“十四五”可再生能源发展规划》，“十四五”期间，我国风电和太阳能发电量将实现翻倍……要实现上述目标，您的建议是什么？
秦海岩：进入“十四五”，随着国家全面推动落实双碳目标，我国风电产业迎来历史性发展机遇期。接下来，风电行业要抓住碳达峰与碳中和机遇，在商业模式创新、科技进步、管理优化等方面下功夫，充分利用好风能资源，扩大开发规模，不断降低发电成本，提升风电经济性，持续拓展合作发展空间，促进风电延伸至社会生产生活的方方面面，逐步担当起现代能源体系下主体能源的重任。
一方面是因地制宜，扩大风电开发规模，提升消纳能力，促进发电与消费端互通良性发展。
在“三北”地区，风电消费是永远的痛，目前的送出通道建设并不能完全跟上大型风光基地的开发步伐，依靠特高压外送难以在短期内解决风电消费问题。在这种情况下，更可行的解决途径是积极拓展本地消费渠道，创新消费方式。目前技术研发的一个重要方向是“Power to X”，即通过以电转氢为核心的硬件系统，将可再生能源发电转化为氢，再与后续化工流程相结合，生成绿色大宗化工产品，如绿氨、绿色甲烷、绿色甲醇、绿色合成燃料等。在以新能源为主体的新型电力系统中，为了满足高峰能力的需求，所需的新能源电力和电量将大于实际需求，在非高峰时段会出现电力“冗余”的情况。这些电力不仅是零碳的，还是低价的。目前，“三北”地区的风电度电成本在0.2～0.15元/千瓦时，到“十四五”末将降至0.1～0.15元/千瓦时。此时，无论是电转氨，还是电转甲烷、电转甲醇，抑或电转合成燃料，都会具有良好的经济性。
此外，通过“西数东算”，电力还可以转化为“算力”。据统计，2021年全国数据中心总耗电量达2166亿千瓦时，占全社会用电量的2.6%；预计到2025年将突破4000亿千瓦时，占全社会用电量的4.1%。数据中心由此成为碳排放“大户”。2021年与全国数据中心相关的碳排放量达1.35亿吨，占全国二氧化碳排放量的1.14%。在落实碳达峰与碳中和的大背景下，对数据中心的强需求与由此带来的高能耗与碳排放已成为数据中心行业面对的主要矛盾。通过“东数西算”，在将东部算力需求有序引导到西部，优化数据中心建设布局的同时，还能够充分利用西部丰富的绿色、便宜电力，有效缓解能耗、减排、成本方面的压力。
这样，不仅可以快速提升清洁能源电力利用水平，还能够帮助钢铁、化工、航空、海运等行业脱碳，使风电从零碳便宜的“价格洼地”转变成工业企业的“价值高地”，并在当地打造新能源装备制造业、氢能等产业集群，成为发展绿色经济的有力支撑。
在中东南部地区，必须打破“没有资源”的认知局限。在风能资源方面，根据国家气候中心的最新评估，中东南部省份在140m高度下的风能资源技术可开发量约33.7亿千瓦。截至2022年年底这些地区的风电累计装机容量为2.26亿千瓦，仅利用了不到7%，开发潜力仍然巨大。从与国外的对比中也能够得出同样的结论。以德国为例，该国陆上风电装机容量为5800万千瓦，单位国土面积的风电装机密度达到162千瓦/平方公里，而我国中东南部省份仅有64.3千瓦/平方公里。
在土地资源方面，据初步测算，全国适宜建设开发的土地主要是形貌高程合适的地区，扣除城乡建设用地、基本农田、生态保护区、蓄滞洪区等不可建设区域，还有约100万平方公里的建设潜力空间。因此，土地资源规模不是风电开发建设用地的限制性因素，主要限制来自于规划计划指标控制、政策性因素等。按照现有政策，受建设用地指标限制，风电项目用地审批纳规难。对此，在编制国土空间规划时，应增加新能源建设用地专项规划，将此类用地单列；为新能源开发利用预留足够国土空间，采取指标留白和空间留白的形式予以保障，强化规划统筹，保持规划的稳定性；通过建立有效的部门间协同机制，推动省、市、县等各级“三区三线”统一认定，通过组织海量土地规划数据，实现数据的统一、规范化管理；横向业务板块互通设计，纵向各级单位关联协调，从而“多规合一”形成一张图。
同时，中东南部风电开发还存在并网方面的阻碍，包括并网办理流程长、接入侧细则不清晰、并网协调复杂。对此，应简化管理流程，优化电网接入流程，在一定范围内公开各电网接入点的最小负荷信息。此外，应加快商业模式创新，实施“千乡万村驭风行动”，大力推动乡村风电建设。
我国海上风电正处于向低成本开发过渡的关键阶段，仍需要业界围绕关键与共性技术进行攻关，并加快开发与商业模式创新，不断提高海上风电的经济性，包括风电机组大型化、定制化、智能化开发，大功率齿轮箱和百米级叶片等核心部件技术的持续突破，以漂浮式为代表的海上风电前沿技术研发，高性能替代材料的研发与应用，海上工程装备的专业化研发，海上风电与海洋牧场、海水制氢、能源岛、观光旅游等的融合发展。国家和各沿海省市应加强统筹规划，集中连片开发，单体规模100万千瓦以上；统一规划、集中建设送出线路，优化登陆点，降低输电成本；简化核准手续及管理流程，统筹协调海洋、气象、海事、军事、渔业等相关部门共同参与联动机制，协作进行整体规划，支持已核准项目有序建设。此外，随着海上风电项目向深远海发展，这些海域属于专属经济区，尚缺少相应的用海政策，应尽快出台《专属经济区海域海上风电建设管理办法》。
拓展“朋友圈”，加快技术创新
你刚才提到，推动风电的发展，要促进发电与消费端互通良性发展。在这方面，你有什么建议？
秦海岩：对于风电企业而言，未来的发展机遇将蕴藏于更加广泛的应用场景之中。这也是我提出的另一个建议，就是要拓展风电“朋友圈”，以低成本+绿色电源竞争力吸引零碳合作“伙伴”，让更多主体受益。
在风电等新能源富集区域，与地方政府、工业园区、高耗能产业等各行各业建立广泛的合作关系，打造零碳电力基地，以极具市场竞争力的绿色电力，吸引出口产业园区、高载能工业区，以及制造、数据等产业向内陆地区转移，这不仅可以有效缓解中东部地区的减排压力，还能够促进内陆区域的产业升级，提升经济发展水平，助力东北振兴和西部大开发。在中东部负荷中心区域，结合绿色消费政策，推动100%可再生能源示范城市建设，打造绿色园区、绿色工厂、绿色产品、绿色社区，为当地支柱产业提供零碳发展的资源和机会，保障经济稳定增长。
为充分展现风电在地方零碳发展能起到的积极作用，推进风电伙伴行动计划落地，2021年10月17日，来自118个城市与600多家风电企业共同发起了“风电伙伴行动·零碳城市富美乡村”活动。他们将共同促进风电发展，合作打造零碳工业，把风电打造成为发展零碳经济、助力乡村振兴、实现共同富裕的可靠依托。下一步，风电产业将与地方政府、工业园区、高耗能产业、金融机构等各行各业建立广泛的合作关系，成为他们实现碳中和的“伙伴”。2023年即将开展的“风电伙伴行动·零碳工业·绿色工厂”活动，会进一步推进风电与高载能行业合作，支持相关行业实现碳中和目标。
另外，要加快技术创新，以技术进步推动风电开发成本持续下降，提高风电经济性与市场竞争力。
当规模红利退去，产业的发展需要依靠创新驱动，只有死磕硬核技术，才能实现持续引领；只有坚持基础研究和应用示范有机结合，才能推动创新螺旋上升。
为了进一步提升效率，降低成本，风电产业链上仍存在“短板”亟待补齐，需要业界围绕关键与共性技术进行攻关，包括风电机组大型化、定制化和智能化开发，大功率齿轮箱和百米级叶片等部件技术的持续突破，以漂浮式为代表的海上风电前沿技术研发，高性能替代材料的研发与应用，陆上和海上工程装备的专业化研发，新型电力系统中多能互补等综合应用技术创新。尤其是产业链上下游的协同创新，产业外部围绕电力网、信息网和交通网的三网融合创新，更是接下来的重点方向。
为了更好地支持行业的创新活动，应加快公共技术研发试验平台建设，可由第三方中立机构牵头，企业共同参与，以国家投资为主、企业集资为辅的方式，建设起传动系统、叶片、轴承等研发试验平台。
以统筹协调和协同创新推动集群化发展
中国的十四五规划还提出，要重点建设山东半岛、长三角、闽南、粤东、北部湾五大海上风电基地集群。在你看来，实现风电基地集群的成功建设，需要具备哪些条件？
秦海岩：一个千万千瓦级海上风电基地的建设任重道远，需要坚持走集群化发展道路，通过建立全面高效的统筹协调机制，依托产业基地自身资源优势，形成以协同创新为驱动、以先进装备制造为核心、以海上风能资源开发为支撑、聚焦本区域辐射国内外的海上风电产业体系。
一要建立起高效统筹的发展协调机制。由相关部门主导，建立起海上风电基地各省（市、区）各级政府间产业发展与项目开发的统筹协调机制，组建可统筹落实各项工作的组织，出台相关扶持措施，从政策、土地、税收等多个方面给海上风电基地建设以大力支持。政府应主导编制指向清晰、定位明确、持续增长、切实可行的海上风电发展规划，作为指导后续工作的总体方案，引导产业良性高效发展。同时，政府也应为风电企业扎根当地提供优质精准服务，解决后顾之忧，通过良好的营商环境让企业发展更添活力。
二要明确市场预期，坚定投资信心。山东半岛、长三角、闽南、粤东、北部湾是国家“十四五”重点推进的千万千瓦级海上风电基地，风能资源丰富、开发潜力巨大、产业空间广阔。相关地区应明确风电开发目标、区域与计划，通过清晰的市场预期，坚定产业界和投资者信心，有助于拉动市场投资、推动技术进步。例如《山东省可再生能源发展“十四五”规划》就明确提出，打造山东半岛千万千瓦级海上风电基地，聚焦渤中、半岛北、半岛南三大片区。到2025年，山东省海上风电力争开工1000万千瓦、投运500万千瓦。这为市场传递了明确的信号，吸引投资企业积极参与。
三要健全风电产业链，扩大价值生态圈。海上风电基地的配套产业建设，可通过吸引具有全球影响力的整机、零部件等风电产业链龙头企业，打通研发设计、生产制造、运输安装、运营维护、检测认证、教育培训、金融保险服务等全方位连接，打造覆盖风电全产业链的生态圈。同时，还需进一步向下游延伸风电价值链，引入储能等与风电实现融合互补发展的产业，以及供暖、制氢等“Power To X”或高载能绿色电力消纳产业，实现风电产业链上下游一体化发展。
四要打造软实力，实现产业可持续发展。为打造一个具备强大竞争力和可持续发展能力的海上风电产业集群，应加快建设面向未来前沿技术的海上风电研发和测试技术平台，建设一批行业急需且投资较大的测试试验研究基础平台，支撑行业更好地开展创新研发活动。此外，应联合本地高等院校和科研院所与国际知名研究机构，形成完善的产学研用协同创新生态体系，不断突破关键核心技术，催生具有颠覆性和引领性的前沿技术。只有打造好软实力，才能使产业长足发展具备源源动力与竞争力。
五要完善基础设施，促进国内国际双循环。近两年风电技术发展进入了快车道，海上风电机组单机容量达到18兆瓦，机舱重量高达600吨，叶片长度超过120米，物流难度和成本急剧增加。这要求海上风电产业园区不断完善交通等基础设施，大力开展风电母港建设，在支撑区域海上风电项目开发同时，辐射周边乃至全球各地。同时，建立国内国际双向循环的合作机制，借助中国风电产业优势，与相关国家开展产能合作，通过技术、产品和智慧交流，形成对外合作基地，为全球应对气候变化贡献中国力量。
主航道仍将集中于技术进步和开发规模
面对国际宏观形势、市场、技术和行业因素带来的挑战，你对中国风能行业下一步的发展有什么研判？
秦海岩：碳中和时代的开启为风电产业发展鼓足了干劲，激发了动力，创造了空间。未来风电发展的一条主航道，仍将集中于推动技术进步，提升开发规模，持续降低风电开发成本，拓展应用场景，不断增强中国风电产业在现代能源体系和国际市场中的竞争力上。这将为风电创造更广阔的市场空间，并对社会产生更深远的影响，实现中国风电产业增档提速发展。
风电产业将进入高增长周期。2022年，全国风电招标量达到1亿千瓦左右，其中的大部分机组需要在2023年交付。再综合各省份规划容量、在建容量及大基地项目推进计划，预计2023全国风电将新增装机7000万～8000万千瓦，2024年新增7500万～8500万千瓦，2025年新增8000万～9000万千瓦。未来3年，我国风电年新增装机容量将保持在8000万千瓦左右。如此庞大的装机规模势必引发供需关系紧张，尤其与大兆瓦机组配套的叶片、轴承、齿轮箱都将紧缺。如果现在通过低价投标抢订单，到后期因产能紧张拿不到高价订单，得不偿失。
风电度电成本将大幅下降。风电发展的永恒目标是降低度电成本。到2025年，“三北”一二类风能资源区的度电成本预计会降至0.1～0.15元/千瓦时，中东南部三四类风能资源区的度电成本有望降到0.2元/千瓦时；近海风电将低至0.3元/千瓦时。
风电出口将迎来机遇期。与家电等产品的出口不同，整机商“出海”并非止于“卖风机”，更关键的是完成风电项目建设，这意味着企业不仅需要熟悉各国的政策法规环境，还需要参与融资、认证、物流、施工安装等其他诸多环节，因而存在很高的准入门槛，需要有一套完整的配套体系作为支撑，这是一个循序渐进的过程。而且国外的风电项目单体规模较小，进一步增加了国内整机商布局海外市场的难度。经过多年的积累，通过在全球建立较为完善的配套体系，加上国内风电整机商能够提供极具技术、质量、价格竞争力的丰富机组产品组合，为我国风电整机商接下来实现出口业务的指数级增长奠定基础。
来源：财新智库 作者：杜珂
