1月7日，山東省海洋局結(jié)束了對(duì)《關(guān)于推進(jìn)光伏發(fā)電海域立體使用管理的指導(dǎo)意見(jiàn)（征求意見(jiàn)稿）》的意見(jiàn)征求工作。根據(jù)《征求意見(jiàn)稿》，山東省鼓勵(lì)各市因地制宜探索利用已確權(quán)的養(yǎng)殖用海、鹽田用海區(qū)域，科學(xué)布局光伏發(fā)電項(xiàng)目。
在可再生能源用地日趨緊張的背景下，海洋空間會(huì)否成為光伏電站開(kāi)發(fā)的新領(lǐng)地？在當(dāng)前的技術(shù)條件和投資環(huán)境下，光伏“下海”還面臨哪些挑戰(zhàn)？
項(xiàng)目?jī)?chǔ)備超過(guò)500萬(wàn)千瓦
企業(yè)開(kāi)發(fā)意愿強(qiáng)烈
“很多企業(yè)都特別想做海上光伏，特別是一些央企、國(guó)企，來(lái)咨詢(xún)時(shí)都直接問(wèn)有沒(méi)有馬上就能用的成型方案。”浙江大學(xué)海洋學(xué)院教授趙西增已經(jīng)切實(shí)感受到了來(lái)自投資企業(yè)的迫切需求。記者約訪(fǎng)趙西增時(shí)，他正在寧波某沿海灘涂光伏項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研。“碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，能源結(jié)構(gòu)面臨綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)，傳統(tǒng)能源企業(yè)必須配比一定的綠色新能源項(xiàng)目。特別是火電裝機(jī)占比偏高的大型發(fā)電集團(tuán)，發(fā)展新能源更是刻不容緩。但目前，在陸地和內(nèi)陸水域新建新能源項(xiàng)目的空間已經(jīng)非常有限，灘涂能用的就趕快打樁建設(shè)，后續(xù)如果連灘涂資源都緊俏了，就要加緊布局海洋資源，想盡千方百計(jì)實(shí)現(xiàn)光伏‘下海’。”
2021年7月，國(guó)內(nèi)首個(gè)近海漂浮式光伏電站在海南萬(wàn)寧完成實(shí)證試驗(yàn)。作為試驗(yàn)項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人之一，在項(xiàng)目結(jié)束后，中能眾誠(chéng)新能源科技有限公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理張曉鳴陸續(xù)接待了很多前來(lái)咨詢(xún)和調(diào)研的企業(yè)。“大家的態(tài)度都很急切，只是受制于當(dāng)前的技術(shù)條件，很多設(shè)計(jì)方案還需要反復(fù)評(píng)估。”
據(jù)張曉鳴介紹，目前，國(guó)內(nèi)海洋光伏的項(xiàng)目?jī)?chǔ)備已經(jīng)超過(guò)500萬(wàn)千瓦。天津南港、廣西防城港、江蘇連云港、河北黃驊港和曹妃甸以及山東、浙江、福建等省份的重點(diǎn)區(qū)域都有相應(yīng)的項(xiàng)目規(guī)劃。“預(yù)計(jì)在2022年下半年，就會(huì)有一些項(xiàng)目開(kāi)始實(shí)質(zhì)性啟動(dòng)，而且單體項(xiàng)目規(guī)模都在50萬(wàn)千瓦以上。”
技術(shù)仍處于起步階段
投資收益尚難測(cè)算
儲(chǔ)備項(xiàng)目一旦啟動(dòng)，必將帶動(dòng)新的投資。張曉鳴表示，與內(nèi)陸項(xiàng)目相比，海洋光伏的投資的確高昂。由于缺乏成熟的項(xiàng)目案例，現(xiàn)階段海洋光伏的投資收益問(wèn)題尚不明朗。
張曉鳴告訴記者，海南萬(wàn)寧近海漂浮式光伏電站實(shí)證項(xiàng)目是一個(gè)寬30米、長(zhǎng)50米的矩形光伏陣列。“因?yàn)槭窃囼?yàn)項(xiàng)目，所以只運(yùn)行了十幾天，就必須按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行拆除。前后一共花費(fèi)了400多萬(wàn)元。很多設(shè)備的價(jià)格都不便宜，比如陣列上的GPS定位裝置，一個(gè)就要40萬(wàn)元，整個(gè)項(xiàng)目要配4-5個(gè)，測(cè)試攬力的專(zhuān)用拉力計(jì)、測(cè)試波浪要素的各種專(zhuān)門(mén)設(shè)備都價(jià)值不菲。”
“從技術(shù)角度而言，選址對(duì)于項(xiàng)目投資開(kāi)發(fā)非常重要，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，風(fēng)浪越小，風(fēng)險(xiǎn)就越小，回收投資的周期就越短。”但趙西增坦言，目前，海洋光伏的技術(shù)仍處于起步階段，如何從技術(shù)層面控制風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化投資，還需要更基礎(chǔ)的研究探索。
海上光伏環(huán)境復(fù)雜
項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)難以簡(jiǎn)單復(fù)制
“目前國(guó)內(nèi)外內(nèi)陸水面的光伏技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，很多投資商急于‘下海’，希望套用內(nèi)陸水面光伏的技術(shù)方案，但事實(shí)上幾乎完全不可能。”趙西增認(rèn)為，海上光伏要克服的核心技術(shù)問(wèn)題源自海浪。“由于海洋環(huán)境的特殊性，不僅無(wú)法沿用內(nèi)陸水面光伏的經(jīng)驗(yàn)，甚至不同海域的技術(shù)方案都需要‘一事一議’。向外海擴(kuò)展，不同地區(qū)的風(fēng)浪流差別會(huì)非常大。”
張曉鳴對(duì)此深有體會(huì)。“在水庫(kù)做光伏項(xiàng)目的時(shí)候，我們一般都是測(cè)一下水深，事實(shí)上20米和30米的水深差距在施工上也不是特別大，只需要再加固一些就可以。內(nèi)陸地區(qū)只有陣風(fēng)，項(xiàng)目建設(shè)地基本不涉及臺(tái)風(fēng)和潮差等因素，單個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)是完全可以復(fù)制的，很多設(shè)計(jì)思路也是可以相互借鑒的。”
但在海洋光伏領(lǐng)域，張曉鳴發(fā)現(xiàn)，單體項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的可復(fù)制性大打折扣。“最近一家企業(yè)想和我們公司合作在溫州開(kāi)發(fā)一個(gè)海洋光伏項(xiàng)目，我們想把海南的實(shí)證經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到溫州，但卻發(fā)現(xiàn)基本沒(méi)辦法完全借鑒，兩地海浪的浪高、頻率、潮差等要素完全不同。”
趙西增坦言，“海南的項(xiàng)目?jī)H僅是一個(gè)短時(shí)間的大膽的海上試驗(yàn)項(xiàng)目，光伏電站的設(shè)計(jì)壽命要求是25年，材料的耐久性、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度等性能還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。”趙西增指出，目前，傳統(tǒng)能源的相關(guān)從業(yè)者和研究者多出身于電氣領(lǐng)域，對(duì)于海洋動(dòng)力環(huán)境和海洋工程尚欠缺系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)認(rèn)知。后續(xù)，需加強(qiáng)多領(lǐng)域的整合，特別是要強(qiáng)化企業(yè)同相關(guān)高校及科研院所的合作，把海上光伏“蛋糕”做大做強(qiáng)，促進(jìn)海上光伏行業(yè)的健康發(fā)展，為國(guó)家海洋生態(tài)文明建設(shè)事業(yè)添磚加瓦。
