但与陆上风电场相比,海上风电场建设的技术难度确实较大。海上风电场建设前期工作更为复杂;海上风电场需要考虑风和波浪的双重载荷,对风电机组支撑结构的强度要求更高;对风电机组防腐蚀等要求更为严格;海上气候环境复杂多变,风电机组的吊装、项目建设施工以及运行维护难度更大。
海上风电机组要能抵抗海洋环境的盐雾腐蚀,要求风力机和塔架等金属结构有可靠的防腐措施,风机相比陆地风机从设计上要考虑到台风、海水对风机的腐蚀等影响,要采用先进的镀膜技术以及先进的防腐蚀材料等,因此对海上风机的要求比陆地要高,其造价也高。但是从风电场建设总成本来讲,陆地风电场建设成本中风机占65%~75%,而在海上风电场建设成本中风机只占30%~50%。海上风电机组与陆上机组最大的区别是基础结构,基础的成本很高。目前风电机组设计寿命是20年,在海上使用可达25年,如果所建基础可以使用50年,第一台机组拆除后用同一个基础再换一台新风电机组,接着使用25年,发电成本能减少25%~33%。
世界上对海上风电的研究与开发始于上世纪90年代,经过10多年的发展,海上风电技术正日趋成熟,单机容量不断扩大,兆瓦级风电机组逐渐成为主流,开始进入大规模开发阶段。1990年瑞典安装了第一台示范海上风电机组,单机容量为220千瓦;1991年丹麦建立了第一个示范风电场,由11台Bonus450千瓦的风电机组组成,1995年又建成由10台Vestas500千瓦风电机组组成的海上风电场,取得大量实际运行经验。目前世界海上风电主要集中在欧洲,其中丹麦、英国、爱尔兰、德国、瑞典和荷兰等国家发展较快,丹麦海上风电场建设起步较早,积累了较多的经验,在技术和安装设备方面也相对比较成熟。
随着我国风电技术一系列重大突破,我国风电建设进入了新的规模化发展阶段。2007年11月3日,由金风科技生产制造的第一台1.5兆瓦直驱式海上风力发电机组在渤海湾正式并网发电,这是我国目前第一台海上风力发电机组。我国东部沿海经济发达,东部沿海水深2米到15米的海域面积辽阔,海上可开发风能资源约7亿千瓦,离电力负荷中心很近,具有开发利用风电的良好市场条件和巨大资源潜力,海上风电将来必然会成为重要的可持续能源。
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