其中海上風電作為實現碳中和的主要路徑之一，各國都確立了相應的目標，為全球碳中和貢獻出一份力。

 

“十四五”規劃中，我國也明確提出大力提升風電規模，有序發展海上風電建設。

 

一.風電看海上

“在海上風電的巨大潛力方面，我們只是看到了冰山一角。”世界銀行集團報告顯示，以當前技術，全球海上風電潛力超過7.1萬GW，它是將全球變暖控制1.5℃以下的關鍵可再生能源行業。

全球風能理事會GWEC在2021年最新發布的“全球海上風電報告”中預計，未來十年海上風電新增裝機容量將達到235GW，大約是當前市場規模（35GW）的七倍。

 

 

根據 GWEC 統計，截至2020年底全球陸上風電累計裝機707GW，海上風電累計裝機35GW。并預測陸上方面，2020-2021年搶裝潮后新增裝機有一定程度回落，2023年開始企穩回升，未來五年CAGR為 0.3%；而海上方面， 2022年隨著中國搶裝結束新增裝機有一定程度回落，但2023年將開啟高增態勢，未來五年CAGR 達到31.5%。

GWEC市場戰略主管表示：“在英國、中國和德國的引領下，過去10年，我們看到海上風電出現了前所未有的增長。展望未來30年，亞洲將占全球市場的40%，其次歐洲(32%)、北美(18%)。”

未來隨著各國大概率不斷上修目標， 新增裝機有超預期的可能。

GWEC提到：“目前，全球僅安裝了到2050年實現凈零目標所需海上風電裝機容量（2000GW）的2%。盡管預計到2030年達到270GW，但也只占目標的13%。”

全球都在推進，當然中國也不會落后。

根據世界銀行數據，中國海上風電開發潛力高達2982GW， 其中固定式1400GW，漂浮式1582GW。

根據 WFO 統計，截至2020年底，全球共有26個在建海上風電項目，容量接近10GW；其中約44%的在建容量來自中國。

據國家能源局數據，2020年全國風電新增并網容量達到71.67GW，其中陸上風電新增裝機在國補取消催化下達到68.61GW，海上風電新增裝機達到3.06GW；截止2020年底，我國風電累計裝機容量達到2.82億千瓦，同比增長34.6%，其中海上風電累計裝機容量約為900萬千瓦。

 

海上風電累計裝機方面，中國在去年成功趕超荷蘭位居世界第三，預計中國將在今年趕超英國、德國兩大海上風電大國，登頂全球首位。

 

 

我國海上風電開發主要集中在東南沿海省份，2016-2020 年年均新增裝機僅約2GW。根據目前各省已出臺規劃，保守預計十四五國內海上風電新增裝機規模將達到 43GW，其中21年海上風電搶裝預計 6~8GW，則 22~25 年海風新增裝機約 35~37GW，年均新增9GW。

二.風電產業鏈

為什么要把風機建到海上？

1、海上風資源較陸上更好

我國海岸線遼闊，海上風能資源豐富，主要集中在東南沿海地區。我國東南沿海及附近島嶼的有效風能密度為200-300瓦/平方米以上，全年大于或等于3米/秒的時數約為 7000多小時，大于或等于6米/秒的時數約為 4000 小時。根據發改委能源研究所發布的《中國風電發展路線圖2050》報告，中國水深5-50米海域,100米高度的海上風能資源開放量為5億千瓦，總面積為39.4萬平方千米。 并且還是海上很少有凈風期。

 

 

2、海上風電不占用寶貴的土地資源，不擾民

在生態保護紅線、永久基本農田和城鎮開發邊界三條控制線的約束下，陸地可用于風電開發的土地捉襟見肘。海上風電不需要占用大量土地資源，對生態環境的影響也相對較小。

3、沿海地區電力需求量大

中國沿海地區也是電力負荷中心， 電網結構較完善，基礎設施建設較好，不需要遠距離的電力傳輸，易對海上風電進行消納。

4、海上風電單機容量高

海上風電的機型較陸上風電的機型更大，同一地區的掃風面積更大、可利用的風能越多，海上風機的發電容量更大。以10兆瓦風電機組為例，機組輪轂中心高度距海平面約115米，相當于40層居民樓的高度，風機葉輪直徑185米，相當于3臺波音747并排的寬度，風輪掃風面積相當于3.7個標準足球場，滿發時一小時可以發一萬度電。

 

 

海上風電的設計和建設過程中，必須考慮海上惡劣自然條件和環境條件的影響，例如海洋地質條件、鹽霧腐蝕、波浪荷載、海冰沖撞、臺風破壞等。

海上風電建設，涉及到海域功能的區分，航道，電纜的敷設，海上風機的設計、施工和安裝，并網等一系列問題，比陸上風電建設復雜得多。

并且在海洋環境影響下，風電機組的易損件更容易失效，機械和電氣系統的故障率也會上升，而運行與維護需要特殊的設備和運輸工具，所以檢修維護的要求比陸上風電更高。

難點還在于風險高、高度高、精度高（毫米級別），因此建設成本是陸上風電場的2-3倍。

 

 

海上風電場主要由一定規模的風電基礎和輸電系統構成。風電基礎包括風電機組如葉片、風機、塔身和機組安裝等部分。輸電系統則由交流集電線路，海上升壓站和無功補償設備，海底電纜，陸上變電站和無功補償設備組成。

海上風電產業鏈結構大致可分為上游的原材料生產與零部件制造，中游的整機與相關海纜建設以及下游的風電運營商電網運營等環節構成等三個環節。

 

海上風電產業鏈上游涉及的關鍵原材料有鋼、鋁、銅、混凝土、玻璃纖維、碳纖維、環氧樹脂、永磁材料等。

風電零部件涉及環節較多，主要由葉片、齒輪箱、發電機、軸承、鑄件、變流器、電控系統、塔架等組成。

 

產業鏈中游，風電整機相對市場化，海上風電累計裝機容量目前國內排名靠前的是上海電氣、金風科技、遠景能源、明陽智能等。

海上風電產業鏈下游，主要涉及安裝商和開發運維商。由于海上風電行業屬于中國政策引導性行業，海上風電仍處于發展時期，且開發海上風場投資金額較大、投資回收期限長。此外，項目從建造到后期維護需要如海洋、環保、軍事等多部門的批準，審批流程長。因此目前安裝商和開發運維商多為具有較強資金實力的國企及地方性能源集團。以500MV 海上風電場為例，1個風電場總投資約90-100億元，投資回收期一般超過10年。

不過隨著海上風電場規模化、集群化，通過風機大型化等技術進步手段，海上風電進入快速降本的通道。發展趨勢

根據現行政策，今年是海上風電并網補貼的最后一年，海上風電有望再次迎來“搶裝”時代。

2021年12月31日之后，海上風電的國家補貼將全面退出。海上風電項目需要在2021年年底前實現并網，才能鎖住電價補貼。為了趕上最后一班“補貼”列車，從2020年開始，整個風電行業進入了“搶裝”時期，從而也直接帶來風電投資、建設、并網一系列環節的加速。

 

根據計劃，在“十四五” 期間，在開發建設廣東、江蘇等地海上風電的同時，也將推動山東北部、閩南外海、廣西北部灣以及海南省的海上風電規劃建設。至2025年，陸上風電高、中、低風速地區的度電成本有望分別降至0.1 元、0.2元和0.3元，近海和深遠海風電度電成本有望分別降至0.4元和0.5元。

廣東省則在《促進海上風電有序開發和相關產業可持續發展的實施方案》 中明確提出，至2025年底，力爭在全國率先實現海上風電平價上網。

隨著補貼退坡臨近，度電收入較難實現向上突破，為實現平價上網，如何降低度電成本是關鍵。

降本主要可通過兩大路徑實現：1、保證消納，提升利用小時數攤薄度電成本；2、降低采購、建設、維修等成本。

靠近優質風能資源的地帶，以及前面提到的海上風電場規模化集群化，風機大型化是降本主要的努力方向。

 

以碳中和為背景，海上風電在可預見的未來里都將成為發展的主線之一。

2021年之后，新增投產海上風電項目不再納入財政補貼范圍，平價預期下，今年應該有一波海上風電的搶裝小高潮。今年過后大概率有短暫的調整。

在風電產業鏈中，下游發電集團等風電投資運營商，能夠賺取較為穩定的風電運營收入，并且擁有優質風能資源的海上風電項目，橫向對比之下具備更高的風電利用小時數，盈利能力將更為突出。

而風電集團風電設備制造、工程總承包等環節收入，則會受到新增裝機容量的大幅度波動的影響。不過類似越南、日本也在大力推進海上風電，若能把握出口機會，或許可以穩健度過搶裝后期。