丹麥風電“教父”談未來海上風電

本刊|張雪偉

Henrik Stiesdal

丹麥風電“教父”、丹麥Stiesdal A/S 公司CEO

中國海上風電發展到了一個關鍵時期，當如何抓住機遇、步步為營，如何應對挑戰、實現高質量發展？Henrik Stiesdal日前接受本刊專訪，為中國海上風電發展提出有益建議。

1991年，Stiesdal負責建成世界上第一個海上風電場——丹麥Vindeby海上風電項目；2009年，他負責完成世界上第一個漂浮式兆瓦級風電機組——挪威國家石油公司Hywind漂浮式風電項目。數十年如一日，目前他仍然活躍在創新一線，為漂浮式海上風電鼓與呼。

海上風電發展形勢

《風能》：您帶領團隊在1991年建成了世界上第一座海上風電場——丹麥Vindeby海上風電項目。此后，海上風電產業有哪些重大發展？

Stiesdal：海上風電產業主要的發展是機組的大型化和工業化，也是這兩個因素使得海上風電在最近五年內經歷了大幅的成本下降。大型整機制造商的機組目前已經具備高度的可靠性，比如歐洲兩大巨頭整機制造商西門子－歌美颯和三菱重工－維斯塔斯，即使算上定期維護的停機時間，機組可利用率也可超過99%。有今天這樣的成果，并非某一個因素的作用，而是所有供應商幾十年來精益求精的結果。

《風能》：您可以再解釋一下這點嗎？

Stiesdal：以前，不定期維護是影響度電成本的一個顯著要素。在過去幾年里，由于最新幾代機組可靠性的提升，這個成本要素已經降到較低的水平。整機商已將歐洲的機組可利用率水平提升至99%以上。

《風能》：當前歐洲海上風電行業有哪些特征？是否有不確定因素會影響其發展？

Stiesdal：整個歐洲海上風電行業已經越來越專業化，擁有高度成熟的產業鏈。同時，也存在非技術和非商業方面的不確定因素，它們來自于政策和管理方面。歐洲國家在海上風電整體規劃和進程層面并非如人所愿。眾所周知，海上風電產業是高度資本密集型產業，并不希望政策和管理方面出現不確定性，或者缺乏長期規劃。

《風能》：哪些歐洲國家有過這種情況？

Stiesdal：幾年前，德國政府對拓展未來海上風電表現出了極大的不確定性。此外，法國政府無法兌現其對海上風電的規劃目標。這些例子都在非常負面地影響著整個市場的確定性。

《風能》：歐洲海上風電市場還有什么方式可以進一步降低成本？需要在哪些方面實現突破？

Stiesdal：進一步的成本降低來自于更大型化的機組和更加工業化的配套設施。當前海上風電機組已經具備高水平的運行效率、可靠性和工業化程度，這些方面的進步需要繼續，但是更重要的是必須尋求同等水平的配套設施方面的創新和工業化，比如基礎、海纜、變電站等。

尊重創新與挑戰

《風能》：中國海上風電正朝著規模化發展，同時也面臨著一些風險，歐洲有哪些經驗值得分享給中國？

Stiesdal：好問題！我有幾點主要的觀察：

最重要的因素是框架條件需要清晰、可預期。需要明確如何完成項目核準、如何并網、如何確保長期收益（無論是固定電價還是長期購電協議，或其他電價形式）。

整個體系（監管機構、設計院、認證機構、開發商等）應該積極看待創新，避免在設計或認證要求等方面過于保守。

同時，執行項目的主體（風電機組整機商、配套設施制造商、吊裝施工單位等）應保持對挑戰的尊重！

最后，尋求與經驗豐富的開發商和擁有可靠海上風電運行業績的其他參與者（施工單位、咨詢機構，或許還有供應商）進行合作，是比較直接能夠獲得歐洲經驗的方式。

《風能》：具體哪種合作方式更有幫助？

Stiesdal：與一到兩家歐洲海上風電機組制造商合作會很有幫助。西門子－歌美颯已經與上海電氣在合作，我不知道三菱重工－維斯塔斯對這類合作是否感興趣。因此，對中國開發商來說，更容易的方式是與?rsted、Innogy、Vattenfall、CIP等經驗豐富的海上風電企業合作。

《風能》：中國海上風電在急速前進的同時，如何實現高質量發展？歐洲海上風電發展過程中有沒有類似的擔憂和問題？

Stiesdal：這是一個值得探討的問題。

我們來看歐洲海上風電的幾個典型項目（見下圖）。

歐洲海上風電典型項目舉例

其中4#項目（Horns Rev）是一個真正災難性的項目——所有的機組不得不被拆卸，運回岸邊，翻新之后再重新吊裝。6#項目（Arklow Bank）也是一個半災難性的項目，導致供應商在接下來的十余年里淡出海上風電領域。

回想起來，歐洲海上風電經歷了較長的發展周期并因此受益，從試點項目到第一批真正大型的海上風電項目歷時20年。這期間出現了一些災難性項目，不過這些項目都被同級別的成功項目所彌補。另外，這些災難性項目得以補救，并且所有出問題的機組被修復后都已穩定運行了10多年。歐洲海上風電在配套設施方面也犯過錯誤，例如腐蝕問題、海纜破損問題等，不像現在這么堅固。

很顯然，中國在經歷類似的發展周期，不過節奏更快，從2010年第一個海上風電項目到現在一批真正大型的海上風電項目，花的差不多只是歐洲的一半時間，這肯定是更加冒險的。但是從另外一個角度來說，現在已經有很多歐洲經驗可以借鑒，可以幫助消減風險。大型供應商也今非昔比了，現在有更多的公司活躍在海上風電領域，中國也可以得益于此。

我為歐洲經驗感到很欣慰，所有的問題都得到妥善解決，所有的機組基本上都在以較高的可利用率運轉著。我也有信心中國海上風電市場可以運行得很好。

熱情依舊 樂趣無窮

《風能》：您擁有數百項發明專利，是什么激發了這些開創性工作？

Stiesdal：早在20世紀70年代，我的主要靈感來自對技術魅力的癡迷和降低丹麥能源對外依存度的渴望。當時只是希望全國電力系統中能夠有10%的風電，現在這個比例已經達到45%。

當加入維斯塔斯（1979年），后來進入Bonus（1987年），我的焦點有所改變。對技術魅力的癡迷仍然在，不過轉變為公司層面的焦點——以創新實現公司穩定增長。

大概從1990年開始，我對氣候變化的擔憂越來越深，這也逐漸成為了創新的主要驅動力。自2010年開始，我的主要驅動力是“人們不必為負擔不起綠色能源而擔心”，希望降低可再生能源成本，使其成為可負擔的能源。

中國海上風電發展周期較短、節奏較快，一方面更加冒險，另一方面也有更多國外經驗可借鑒。

《風能》：您幾年前發明了開源漂浮式海上平臺，目前的進展如何？

Stiesdal：漂浮式海上風電是最具潛力的可再生能源技術。這個開源方法當時沒有實現商業化，雖然大學很喜歡，咨詢機構很喜歡，但是開發商不想要，他們不想分享經驗。面對這個問題，我決定使其商業化。所以，我做了一些工作，成立一家公司，現在開發商很感興趣！

這個開源基礎屬于張力腿平臺（TLP）類型，不過當我將其商業化時，選擇了桿狀浮標（spar buoy）作為參考實例，也就是我們正在做的TetraSpar漂浮式基礎。這個開源概念可以被用作任何已知漂浮式海上風電基礎類型——Spar平臺、半潛式平臺、張力腿平臺，也可以被用作固定基礎變體，TetraBase便是一個例子。

《風能》：您曾表示，希望更多年輕人進入風電行業探索新領域，有什么想對他們說的話？

Stiesdal：是的，非常簡單：從氣候變化而來的威脅是真實存在的，我們需要盡快緩解這種狀況。漂浮式海上風電是最具潛力的可再生能源技術，海上風能資源是巨大的，發展前景非常樂觀。投身于這項技術就是投身于當今最具前景一個領域。此外，這項工作還充滿了挑戰性和趣味性，投入進去，樂趣無窮。