依據(jù)《巴黎協(xié)定》條款約定，到2100年，歐盟承諾幫助全球變暖保持在2℃以?xún)?nèi)，目標(biāo)是1.5℃，到2050年歐盟二氧化碳排放量將比1990年排放水平降低至少80%。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要在完成歐盟能源系統(tǒng)完全脫碳的同時(shí)，大量增加可再生能源占比。風(fēng)能無(wú)疑將成為歐洲能源轉(zhuǎn)型的主力軍，預(yù)計(jì)到2050年，電力將滿足歐洲總能源需求的41%至53%，其中風(fēng)能將提供一半以上的電力供應(yīng)，這相當(dāng)于700GW—1200 GW的風(fēng)電裝機(jī)容量。
*編譯自ETIP-Wind
與此同時(shí)，面對(duì)風(fēng)電補(bǔ)貼、成本的壓力，以及并網(wǎng)、運(yùn)維和海上風(fēng)電技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的挑戰(zhàn)，歐洲風(fēng)能技術(shù)與創(chuàng)新平臺(tái)(ETIP-Wind)確定了2020-2027年間的重點(diǎn)研究與創(chuàng)新方向和發(fā)展優(yōu)先級(jí)。涉及的研究領(lǐng)域包含：并網(wǎng)及系統(tǒng)集成、運(yùn)行與維護(hù)、下一代風(fēng)能技術(shù)、降低海上風(fēng)電成本技術(shù)、漂浮式海上風(fēng)電與人才資源等方面，部分內(nèi)容介紹如下。
領(lǐng)域一：并網(wǎng)與集成技術(shù)
風(fēng)電已經(jīng)成歐洲主流發(fā)電來(lái)源，占比達(dá)歐洲電力需求的14%。風(fēng)電將成為歐洲能源系統(tǒng)的中堅(jiān)力量，到2050年，風(fēng)能在電力結(jié)構(gòu)中的份額將從30%增至50%。國(guó)際能源署(IEA)估計(jì)，到2027年，風(fēng)電將成為歐洲最大的能源來(lái)源，電力系統(tǒng)能否滿足可再生能源并網(wǎng)需求，將成為發(fā)展的關(guān)鍵。目前，要求可再生能源運(yùn)營(yíng)商與傳統(tǒng)電廠標(biāo)準(zhǔn)一致，這將導(dǎo)致額外費(fèi)用，是對(duì)資源的浪費(fèi)。大家觀念上必須有所轉(zhuǎn)變，即從要求可再生能源適應(yīng)現(xiàn)有電力系統(tǒng)，轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)有系統(tǒng)適應(yīng)可再生能源。
并網(wǎng)與系統(tǒng)集成領(lǐng)域研發(fā)與創(chuàng)新計(jì)劃
領(lǐng)域二：運(yùn)行維護(hù)市場(chǎng)
運(yùn)營(yíng)與維護(hù)技術(shù)是風(fēng)能技術(shù)的核心，運(yùn)維市場(chǎng)在風(fēng)能產(chǎn)業(yè)中競(jìng)爭(zhēng)激烈。除整機(jī)商以外，很多專(zhuān)業(yè)公司也提供運(yùn)維服務(wù)。對(duì)于整機(jī)商來(lái)說(shuō)，機(jī)組服務(wù)合同僅占年收入的15%—20%，據(jù)估計(jì)，風(fēng)電機(jī)組運(yùn)營(yíng)成本可達(dá)到總體成本的20%。運(yùn)維技術(shù)的開(kāi)發(fā)大多由私有企業(yè)完成，同時(shí)也需要多領(lǐng)域(自動(dòng)化控制、機(jī)器人以及大數(shù)據(jù)分析)的解決方案。隨著風(fēng)電越來(lái)越依賴(lài)于應(yīng)用數(shù)字技術(shù)以及與其他能源的通信與集成，網(wǎng)絡(luò)安全的重要性日益提升。
運(yùn)行維護(hù)領(lǐng)域研發(fā)與創(chuàng)新計(jì)劃
領(lǐng)域三：下一代發(fā)電技術(shù)
在歐洲許多國(guó)家的新增電力裝機(jī)中，風(fēng)電成本是最低的。盡管如此，政府與用戶期望風(fēng)電能夠繼續(xù)降低成本，以便加速脫碳的過(guò)渡期。風(fēng)電行業(yè)在持續(xù)承受著壓力的同時(shí)，為市場(chǎng)提供高質(zhì)量、低成本的設(shè)備。其壓力來(lái)源于幾個(gè)方面：首先，新的競(jìng)價(jià)機(jī)制已經(jīng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電成本快速下降，同時(shí)也降低了供應(yīng)鏈的利潤(rùn);其次，非歐盟供應(yīng)商提供的高質(zhì)量材料及零部件價(jià)格，高于歐洲供應(yīng)鏈;第三，限制性貿(mào)易政策使得關(guān)鍵部件使用的原材料上漲，如鋼鐵、玻纖等。
下一代發(fā)電技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新計(jì)劃
領(lǐng)域四：海上風(fēng)電成本優(yōu)化
發(fā)展海上風(fēng)電主要由兩方面驅(qū)動(dòng)：第一，海上有著更好的風(fēng)資源，風(fēng)速與空氣密度更大;第二，海上風(fēng)電機(jī)組容量更大且可利用小時(shí)數(shù)更高。開(kāi)發(fā)海上風(fēng)電雖然成本較高，但在綠色電力生產(chǎn)上有更好的經(jīng)濟(jì)效益。近年來(lái)，海上風(fēng)電成本已經(jīng)大幅下降，從150歐/MWh下降到65歐/MWh以下。海上風(fēng)電場(chǎng)的成本控制難點(diǎn)在于海上風(fēng)電基礎(chǔ)、海纜以及海上升壓站平臺(tái)。除此之外，還與支持部件，安裝方式以及運(yùn)輸船舶有關(guān)。海上風(fēng)電設(shè)備占據(jù)海上風(fēng)電場(chǎng)成本的50%以上，是成本控制上最難的領(lǐng)域。
海上風(fēng)電降本技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新計(jì)劃
領(lǐng)域五：漂浮式海上風(fēng)電
漂浮式海上風(fēng)電是一種即將快速成熟的技術(shù)，有可能用于鞏固歐洲在全球可再生能源領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。歐洲公司是漂浮式的先驅(qū)，占據(jù)全球50多個(gè)項(xiàng)目中的3/4。目前，亞洲漂浮式海上風(fēng)電市場(chǎng)逐步開(kāi)放加快發(fā)展，歐洲的漂浮式風(fēng)電規(guī)劃動(dòng)力不足。
漂浮式海上風(fēng)電研發(fā)與創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃
領(lǐng)域六：人才資源與技能
歐洲風(fēng)電產(chǎn)業(yè)正在快速增長(zhǎng)，從2004年的34GW到2019年超過(guò)190GW，15年內(nèi)裝機(jī)量增長(zhǎng)近五倍。與此同時(shí)，風(fēng)電從業(yè)人員增長(zhǎng)了四倍，超過(guò)30000人。風(fēng)電行業(yè)的就業(yè)增長(zhǎng)有兩方面原因：第一是增長(zhǎng)的市場(chǎng)規(guī)模，需要更多的機(jī)組生產(chǎn)與安裝;其次是現(xiàn)役機(jī)組的老化，老舊機(jī)組需要更密集的維修維護(hù)。
然而，現(xiàn)有熟練技能的勞動(dòng)力以及技術(shù)不足以對(duì)增長(zhǎng)的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)需求提供穩(wěn)定的支持。到2030年，預(yù)計(jì)有15,000個(gè)崗位缺口，主要集中在運(yùn)營(yíng)和維護(hù)方面。
評(píng)論