廣東省海上風電產業發展形勢分析

黃 超，段曉峰，朱 凌，鄭 艷，王 濤

（國家海洋信息中心，天津 300171）

引 言

改革開放四十年來，廣東省經濟發展取得了舉世矚目的成就，據廣東省統計局官網公布的數據顯示，2017年地區生產總值（GDP）為89 879.2億元，接近1997年GDP的12倍，已連續29年位列全國第一①數據來源：廣東省統計局官網。。伴隨著經濟的高速增長，廣東省的用電量激增，化石能源資源消耗量水漲船高。依據國家能源局和廣東電網的官方數據，2018年上半年，廣東省全社會累計用電量約2 930億千瓦時，居全國第一，占全社會用電量的9.1%②國家能源局數據顯示，中國全社會2018年上半年用電量32 291千瓦時。，同比增長逾9%，增速創2012年以來同期最高③數據來源：廣東電網有限責任公司官網。。但廣東省的電力缺口逐年加大（如圖1），本省發電量增速越來越跟不上經濟發展的節奏。由于廣東省火電占總發電量的七成以上，隨著發電量逐年增加，火力發電帶來的環境壓力與日俱增。

2018年“兩會”期間，習近平總書記寄語廣東要做到“四個走在全國前列”，指出廣東“綠色生產生活方式尚未形成，節能降耗、污染防治壓力還比較大”，并作出了“要加快形成促進綠色發展的體制機制，發展綠色低碳循環經濟，提高綠色發展水平”的明確指示。隨著全球能源之爭愈演愈烈，環境問題日益凸顯，展望未來，綠色、低碳、高效、可再生是能源發展的必然趨勢[1]，能源產業迎來前所未有的轉型發展。風電作為發展最快和應用最廣泛的可再生能源發電技術，在全球范圍內迅速崛起[2]。廣東省海岸線長且風能資源豐富，擁有發展海上風電的天然優勢，大力發展海上風電產業對于廣東省彌補電力方面的缺口、實現能源轉型、促進廣東省經濟高質量發展具有深遠的意義。

圖1 廣東省發電量與電力消費量對比圖Fig.1 Comparison of electricity generation capacity and power consumption in Guangdong province

1 廣東省能源消費及稟賦情況

廣東省是能源消費大省，能源消費結構以煤、油等化石能源為主。2017年，全省規模以上工業綜合能源消費量15 688.61萬噸標準煤，同比增長7.2%，增幅同比提高4.5個百分點。廣東省2015年原油、天然氣、煤炭、電力消費量分別是2001消費量的2.5倍、115倍、2.7倍和3.6倍（如圖2）。

廣東省傳統能源一直很匱乏，據統計，廣東省人均能源儲有量相當于全國人均能源儲有量的5%，人均能源儲有量全國最低，約90%的能源依靠外省調運或外國進口，其中，煤炭全部依賴省外調入和外貿進口。2001-2015年，廣東省原油產量呈波動態勢，年均產量1 321.4萬噸。自2001年起，廣東省天然氣產量呈逐年遞增態勢，2015年的產量已達96.6億立方米，是2001年產量的3倍。廣東省發電量自2001年起至2015年增長了2倍（如圖 3）。

圖2 2001-2015年廣東省主要能源消費量Fig.2 Main energy consumption in Guangdong province from 2001 to 2015

2017年12月，廣東省發展改革委印發的《廣東省“十三五”能源結構調整實施方案》（粵發改能電函 [2017]6733號） 指出，“十三五”期間，廣東省能源發展著力優化能源結構，嚴格控制新增煤炭消費，大力發展綠色低碳能源，建設低碳、安全高效的現代能源體系。廣東省經濟較發達，對能源的需求量也十分巨大，但廣東常規能源資源較貧乏，能源自給率低，所以發展可再生能源對廣東省實現可持續發展具有重要而深遠的意義。廣東省擁有4 114 km海岸線①數據來源：廣東省人民政府與國家海洋局聯合印發《廣東省海岸帶綜合保護與利用總體規劃》 （粵府 [2017]120號）。和41.93萬平方公里的遼闊海域②數據來源：廣東省人民政府印發的《廣東省海洋功能區劃（2011-2020年）》 （粵府 [2013]9號）。，沿海處于亞熱帶和南亞熱帶海洋性季風氣候區，冬夏季季候風特征十分明顯，沿海平均風速較大，風功率密度較高，湍流強度③湍流強度：描述風速隨時間和空間變化的強度。較低，風能資源豐富、品質較好[3]。沿海海面100 m高度層年平均風速可達7 m/s以上，有效風能密度大，粵東海域風功率密度等級可達5-6級，全省近海海域風能資源理論總儲量約為1億千瓦④數據來源：廣東省發展改革委印發的《廣東省海上風電發展規劃（2017-2030年）》 （粵發改能新 [2018]193號）。，因此，廣東省發展海上風電具有得天獨厚的地理優勢。

圖3 2001年-2015年廣東省主要能源產量Fig.3 Main energy production of Guangdong province from 2001 to 2015

2 廣東省發展海上風電的現實及理論依據

2.1 現實依據

2016年11月，國家發改委和國家能源局共同發布的《電力發展“十三五”規劃（2016-2020年）》，確定了海上風電重點任務：一是按照集中開發與分散開發并舉、就近消納為主的原則優化風電布局，統籌開發與市場消納，有序開發風光電。加快中東部及南方等消納能力較強地區的風電開發力度，積極穩妥推進海上風電開發。二是加大消納能力較強或負荷中心區風電開發力度，力爭中東部及南方區域風電占全國新增規模的一半。在江蘇、廣東、福建等地因地制宜推進海上風電項目建設。宏觀政策環境為廣東發展海上風電創造了良好的契機。

海上風電具有風資源持續穩定、發電量大、不占用土地資源[4]、靠近經濟發達地區、并網和消納相對容易等優點[5]。廣東省完成海上風電產業鏈布局預期收益可觀，預計每年可節省約5 800萬噸標煤，每年減少排放約1.5億噸二氧化碳，可帶動全社會新增就業崗位約500萬個，可帶動萬億級產業發展。

2.2 理論依據

2.2.1 比較優勢理論

亞當·斯密最先從區域分工的角度入手，提出了絕對比較優勢理論，他認為，如果一個國家發展某產業的機會成本低于其他國家，則該國家相對其他國家擁有比較優勢。根據要素稟賦理論，導致國家出現比較優勢的原因除了勞動生產率，還包括資源、土地、資本等生產要素。一個國家或地區的要素稟賦結構決定了最優產業和技術結構，要素稟賦結構是一個國家或地區選擇產業發展的重要依據。廣東省是能源消耗大省，由于本地傳統能源貧乏，主要依靠外地資源，說明我省在傳統能源產業方面處于劣勢。但是廣東省海上風能豐富，資本和人才密集，發展海上風電業具有比較優勢，是解決能源困境的重要途徑。

2.2.2 產業結構演化理論

從產業要素結構的角度看，一個國家工業化的發展過程要經歷勞動密集型、資本密集型、技術密集型。根據產業結構演化理論，廣東省產業要素最終向技術密集型發展，高技術新興產業必將成為未來的支柱產業。海上風電產業屬于技術密集型產業，也符合節能減排綠色產業的要求，在日益重視環境保護的今天，其發展潛力不可小覷，產業收益也會隨著技術的成熟而大大提高。

2.2.3 主導產業發展理論

主導產業發展理論認為，由于資源存在稀缺性，發展中國家應當將有限的資源有選擇的投入到一些主導產業中，使得有限的資源能夠發揮最大作用，促進產業經濟的增長。經濟的發展過程像鏈條一樣，首先要從主導產業開始發展，然后帶動其他產業進步。主導產業應該是能夠依靠科技進步和創新改變生產函數并有效帶動相關產業快速發展的、處于上升期的產業或產業群。政府部門在選擇投資時應該首選公共部門，特別是加大基礎設施建設投資，創造良好的發展環境。能源是一個地區發展的基礎，但是傳統化石能源儲備有限且造成的環境負擔較重，發掘可再生能源迫在眉睫。廣東省應充分利用自身擁有的豐富的海上風能資源，將其作用發揮到最大，大力發展海上風電業，從而帶動其他產業的發展。

2.2.4 產業集聚理論

產業集聚理論是指在一個特定區域的一個特別的領域，集聚著一組相互關聯的公司、供應商、關聯產業和專門化的制度和協會，通過這種區域集聚形成有效的市場競爭，使企業共享區域公共設施、市場環境和外部經濟，降低信息交流和物流成本。通過營造良好的市場環境，吸引更多的風電研發和開發企業聚集廣東，形成一定的市場規模，在市場自身的作用下，使海上風電產業自由地發育進化壯大，同時，制定相關的政策法規予以監督，在這兩股力量的作用下，健康穩步發展。

3 廣東省海上風電發展現狀及問題

3.1 現狀及展望

2017年，我國海上風電取得突破發展，新增裝機共319臺，新增裝機容量達到116萬千瓦，同比增長96.5%，累計裝機達到279萬千瓦①數據來源：中國可再生能源學會風能專業委員會。。截至2017年底，我國沿海各省（區、市）海上風電累計裝機容量如表1所示，呈現出高度的區域集中現象，77.9%的海上風電裝機分布在江蘇省。廣東省的海上風電累計裝機容量排名第4位，但總量與江蘇省相比差距較大，僅占全國沿海省（區、市）海上風電累計裝機容量的1.7%，具有較大的發展潛力。

表1 截至2017年底我國沿海各省（區、市）海上風電累計裝機容量Tab.1 The cumulative installed capacity of offshore wind power in China′s coastal provinces(regions and cities)by the end of 2017

目前，廣東省風電項目分布在3個區域：粵西、粵東和珠三角。全省布局規劃海上風電場址23個，總裝機容量6 685萬千瓦①數據來源：中國可再生能源學會風能專業委員會。。2017-2030年，全省預計完工的海上風電近海淺水區項目有16個，主要集中在粵西和粵東兩個區域。廣東省首個海上風電項目，珠海桂山一期工程2018年4月實現首批機組并網，截至目前已完成31臺風機吊裝，其中15臺并網發電。湛江外羅一期海上風電項目是國內首個以EPC②EPC（Engineering Procurement Construction）是指公司受業主委托，按照合同約定工程建設項目的設計、采購、施工、試運行等實施全過程或若干階段的承包。總承包方式建設的海上風電工程，2018年6月開工建設，首批機組計劃今年年底并網發電[6]。坐落于陽江高新區珠海（陽江） 產業轉移工業園港口片區的三峽風電（水電四局）合作項目于2018年上半年投產，一期建設投資約2億元，項目投產后，具備20萬噸鋼構生產能力，年產值10億～15億元，新增勞動就業崗位350～500個。

2017年，廣東省可再生能源在能源總消費量中的占比為10.4%，其中，全省的全社會用電量中非水可再生能源電力消納量比重達到3.5%③數據來源：廣東省發展與改革委員會官網。。預計到2020年，廣東省可再生能源在能源總消費量中占比14%，其中，全社會用電量中非水可再生能源電力消納量比重達到7%④數據來源：《國家能源局關于建立可再生能源開發利用目標引導制度的指導意見》。。

根據《廣東省海上風電發展規劃（2017-2030年）（修編）》中提出的發展目標，到2020年，全省開工建設1 200萬千瓦以上，基本形成項目開發合理有序、空間利用集約高效、創新要素集聚、配套設施健全、營商環境優良、海陸協同發展的格局，海上風電產業鏈建設取得階段性成效；到2030年，建成投產約3 000萬千瓦，形成集海上風電機組研發、裝備制造、工程設計、施工安裝、運營維護于一體的全產業鏈體系，海上風電產業鏈建設取得決定性成效。

3.2 主要問題

3.2.1 風電機組設備本地化程度有待提高

我國海上風電起步較晚，在“十一五”末，海上風電才剛剛起步。廣東省海上風電產業的起步更晚，2015年剛剛開始投產海上風電項目建設，截至2017年底，省內風電整機制造基地僅有明陽智能一家，尚未形成成熟的產業園區，省內產能難以滿足風電建設的需求，且風電產業未形成規模，研發能力有限，缺乏雄厚的技術儲備。海上風電開發商為保證風電機組質量、減少運維成本，更愿意選擇進口設備。

3.2.2 海上風電行業缺乏統一明確的管理部門和配套制度

廣東省風電行業管理部門多且職能交叉，難以形成合力[7]，尤其是涉及海上風電項目審批時，流程過于繁雜，且涉及諸多部門，包括環保、海洋、軍事、漁業等，海上風電場的開發沒有統一協調監管，項目審批周期漫長。由于缺乏配套的法律法規和行業標準體系，政府在對行業進行監管時缺少抓手，在對項目進行審批時缺乏衡量標準，這就造成了管理亂象和效率低下。

3.2.3 廣東省海上風電項目激增引發環保問題

廣東省多個海上風電場的電纜鋪設穿越海洋生態紅線，穿越的珍稀瀕危物種集中分布區主要保護對象為中華白海豚、海龜等珍稀瀕危物種。海底電纜施工前需掃海清障，要采用機器挖開海床，綿延數十公里，致使海域內含沙量上升，懸浮沙泥擴散，對紅線區內珍貴的漁業資源產生了嚴重的影響。

3.2.4 廣東省臺風災害頻發增加海上風電的運維成本

廣東省是我國熱帶氣旋影響最為頻繁的省份，登陸的熱帶氣旋超過登陸我國熱帶氣旋總數的40%，臺風災害嚴重，熱帶氣旋風速較高時會對風電機組安全造成一定的影響。臺風所具備的極端風速、突變風向和非常湍流等因素單獨或共同作用會導致風電機組不同程度的受損，造成風電場的嚴重經濟損失。

4 廣東省海上風電產業發展建議

4.1 加強裝備制造和科研能力

打造粵西海上風電高端裝備制造基地，通過政策優惠，吸引更多的風電裝備制造企業來廣東建廠，形成以海上風電裝備制造為主導，集海上風電檢測與認證、裝備制造、港口服務、運行維護[8]等高度一體化的海上風電產業園。建設珠三角海上風電科技創新研發基地，珠三角的科研、教育中心云集，應充分利用其區域創新基因，發揮人才優勢，加強產學研合作[9]，以科技創新和研發為驅動，打造海上風電科技創新研發基地，以創新帶動產業升級，以創新帶動高端服務[10]。

4.2 加快海上風電管理體制建設

廣東省海上風電行業未來發展潛力巨大，其健康的發展需要高效的管理部門和配套的行業標準保駕護航。海上風電項目的審批需要很多環節，在這個復雜的審批鏈條中，每一個環節的進度都影響項目進展，漫長的審批周期，復雜的程序，增加了投資成本，因此加強政府相關部門的協調工作，簡化審批流程必不可少。可指定某一部門作為總負責，負責協調其他所有相關政府部門間的工作，從而推進整個過程有效進行，還可以除低成本，保證開發企業在整個項目開發過程中主動性和調控能力。由于風電產業起步晚，相應的行業標準匱乏，海上風電標準體系有待完善，應加快行業標準制定，力爭標準制定權，占據海上風電發展制高點[11]。

4.3 充分發揮廣東省海上風電大數據中心的作用

廣東省海上風電大數據中心于2017年9月由廣東省發改委批復，11月正式啟動建設，預計2018年底建成投入使用[12]。應充分發揮數據中心的作用，為政府、投資方、設備供應商等海上風電各相關方提供有力的數據支撐，向“互聯網一體化”轉型[13]，實現數據交換、信息共享、價值共創，促進海上風電行業監管、工程管理向智能化轉變，為促進廣東省海上風電的“降本增效”，實現產業的更高質量發展做貢獻[14]。

4.4 重視海上生態監測體系建設

通過開展長期、系統的生態環境監測與分析，有針對性地開展生態設計，實現海上風電產業與海洋生態的協調發展[15]。對于穿越生態紅線的項目爭取重新規劃主海底電纜工程，在堅守生態紅線的前提下，尋找可替代路線。海上風電工程的實施和運營期間，采用生態監測和一定的技術手段減少風機對海洋環境的影響。在風場中，風機布置得十分分散，這些分散空間為海洋生態養殖提供空間，在風機基礎周圍以及風機之間，安置一定規模的水產網箱，實現海洋天然養殖。同時，風機基礎貫穿海底至海水表面，這就給不同水深的海洋生物提供棲息場所，把風機基礎加以改造，就可以形成人工魚礁，為風場內海洋生物的保護提供了天然屏障。

4.5 加快防臺體系建設

為了將臺風帶給海上風電場的災害損失降到最低，廣東省應加快建設海上風電防臺體系[16]。一方面要加大海上風電防臺風項目的投入[17]，增加風電場選址的科學性，避免在環境湍流大的區域安裝風電機組，針對易遭受臺風侵害的風電場采取設備的差異化設計制造。另一方面要加快海上風電保險體系建設，減少臺風頻發區域的海上風電場的損失。