★捕海風(fēng) 生綠電 耀灣區(qū)★
——探訪中國(guó)首個(gè)百萬(wàn)千瓦級(jí)海上風(fēng)電場(chǎng)
中國(guó)南海，離岸28公里，水深30米之處，一臺(tái)高近百米的風(fēng)電機(jī)組矗立在三角結(jié)構(gòu)的漂浮平臺(tái)之上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，“三峽引領(lǐng)號(hào)”標(biāo)識(shí)赫然醒目，那葉片轉(zhuǎn)動(dòng)1小時(shí)，滿發(fā)5500千瓦時(shí)電量可夠一個(gè)三口之家用上兩年。
其周邊，314臺(tái)風(fēng)機(jī)林立，展翅飛旋間，海風(fēng)化為清潔電能點(diǎn)亮千家萬(wàn)戶，這里是國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)千瓦級(jí)海上風(fēng)電場(chǎng)——廣東陽(yáng)江沙扒海上風(fēng)電場(chǎng)，這片吸風(fēng)吐電的海上“森林”正為粵港澳大灣區(qū)可持續(xù)發(fā)展源源不斷注入綠色動(dòng)力。
▲ 三峽陽(yáng)江沙扒海上風(fēng)電場(chǎng) 攝影：陳磊
乘風(fēng)：電從海上來(lái)
“海上燈火通明，相當(dāng)震撼。”時(shí)至今日，三峽能源陽(yáng)江公司副總經(jīng)理滕華燈依然記得三峽陽(yáng)江沙扒海上風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工時(shí)的情景，“開始就只有我們一條船孤零零在海上漂著，夜里的大海十分寂靜，后來(lái)項(xiàng)目不斷開發(fā)拓展，我們5期項(xiàng)目同時(shí)建設(shè)，最多有100多條船同時(shí)作業(yè)，24小時(shí)全天候施工。”
每每回首，作為十年海上風(fēng)電的“老兵”，滕華燈總是難掩激動(dòng)心情，“最終我們成功建成國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)級(jí)海上風(fēng)電場(chǎng)，每年可為粵港澳大灣區(qū)提供56億千瓦時(shí)的綠電。”
▲ 夕陽(yáng)下的海上風(fēng)電場(chǎng) 攝影：安健
粵港澳大灣區(qū)，中國(guó)最具經(jīng)濟(jì)發(fā)展活力的區(qū)域之一，2021年經(jīng)濟(jì)總量約為12.6萬(wàn)億元，以不到全國(guó)0.6%的面積，創(chuàng)造了全國(guó)11%的GDP，超過(guò)韓國(guó)、俄羅斯等國(guó)家一年的GDP。同時(shí)，這里也是電力需求的重點(diǎn)區(qū)域，2021年的全社會(huì)用電量高達(dá)7600億千瓦時(shí)，能源缺口大，主要依靠跨區(qū)送電來(lái)緩解。
能源發(fā)展一頭連著物質(zhì)文明建設(shè)、一頭連著生態(tài)文明建設(shè)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型，必須跨越能源轉(zhuǎn)型變革這個(gè)關(guān)口。
黨的十八大以來(lái)，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整突飛猛進(jìn)，到“十三五”末煤炭消費(fèi)占能源消費(fèi)總量比重歷史性降至56.8%，非化石能源消費(fèi)比重不斷攀升，海上風(fēng)電亦是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。“‘十四五’期間，海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)正進(jìn)一步走向規(guī)模化。”國(guó)家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)王大鵬在接受采訪時(shí)表示。
對(duì)于廣東而言，4114公里的海岸線以及41.93萬(wàn)平方公里遼闊海域，有著發(fā)展海上風(fēng)電的優(yōu)越自然條件，且靠近電力負(fù)荷區(qū)，可以降低遠(yuǎn)距離送電損耗。陽(yáng)江市委常委、副市長(zhǎng)孫波表示，“海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)對(duì)推動(dòng)當(dāng)?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義”。
▲ 陽(yáng)江綿延的海岸線 攝影：陳磊
2016年三峽集團(tuán)來(lái)到廣東陽(yáng)江，探索清潔能源發(fā)展之道，“陽(yáng)江也在規(guī)劃海上風(fēng)電基地，雙方一拍即合，趁著政策的東風(fēng)，去海洋上捕風(fēng)，那就開干！”滕華燈笑著回憶道。
2021年12月，總裝機(jī)容量200萬(wàn)千瓦的三峽陽(yáng)江沙扒海上風(fēng)電項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電，作為集中連片規(guī)模化開發(fā)的大體量風(fēng)電場(chǎng)，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤150萬(wàn)噸，減排二氧化碳約400萬(wàn)噸。截至8月3日，已累計(jì)生產(chǎn)清潔電能超20億千瓦時(shí)，為提升粵港澳大灣區(qū)能源保障能力做出積極貢獻(xiàn)。
破浪：奮楫潮頭立
湛藍(lán)海面與蔚藍(lán)天空交相輝映，無(wú)風(fēng)、無(wú)浪、天朗氣清，三峽能源陽(yáng)江公司工程管理部主管葉子龍?zhí)寡裕?ldquo;在海上做工程的人，希望每天都是這樣的天氣”。
但大海并不是每天都有“好心情”。
陽(yáng)江海域，每年10月至次年2月為季風(fēng)季節(jié)，風(fēng)高浪急，冬季涌浪基本在2.5米以上，最高時(shí)可達(dá)4米以上，每年可作業(yè)的氣候窗口期只有100天左右。
“時(shí)間緊，任務(wù)重，工程建設(shè)要抓住窗口期出海作業(yè)，但有時(shí)海況卻急轉(zhuǎn)而下，不能返航，我最長(zhǎng)的一次是在海上住了20多天。”葉子龍一邊說(shuō)著，一邊指著背后的海上升壓站，在那10多層樓高的大型結(jié)構(gòu)中有他們夜間的臨時(shí)住所。
▲ 海上升壓站 攝影：陳磊
那里不僅僅是工作人員夜里的避風(fēng)港灣，還是海上風(fēng)電場(chǎng)的“心臟”，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的電能需通過(guò)海上升壓站，才能由高壓海底電纜輸送至陸上，但吊裝這個(gè)“龐然大物”，卻極為不易。
“2020年底，陽(yáng)江項(xiàng)目吊裝的亞洲單體最大容量海上升壓站，超過(guò)4000噸，為將預(yù)制的鋼管樁植入導(dǎo)管架的樁腿內(nèi)，我們折騰了很久。”來(lái)自三峽集團(tuán)的倪道俊曾經(jīng)親歷項(xiàng)目建設(shè)，他感慨道，“吊裝船好不容易進(jìn)入作業(yè)區(qū)，不一會(huì)兒就刮起了大風(fēng)，只能將船撤到錨地避風(fēng)。十幾天里，吊裝船三進(jìn)三出……”。
廣袤的大海除了令人生畏的風(fēng)浪，還有錯(cuò)綜復(fù)雜的海底地質(zhì)條件。
“海上風(fēng)電基礎(chǔ)要固定在海底，這是保證風(fēng)機(jī)在海面之上安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。但海底的情況遠(yuǎn)比我們想象的復(fù)雜，巖層變化可以超過(guò)幾十米，基礎(chǔ)型式的選擇需要因地制宜，只能在實(shí)踐中不斷摸索創(chuàng)新。”三峽能源陽(yáng)江公司工程管理部主管潘宏冠說(shuō)。
記者順著潘宏冠所指的方向從交通船上望去，目所能及的海域內(nèi)，搭載風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)就已是“型”式各異。
▲ 搭載風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)型式各異 攝影：陳磊
“這里已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)‘博物館’，”潘宏冠介紹，“我們采用了8種基礎(chǔ)型式，基本囊括了國(guó)內(nèi)用的基礎(chǔ)型式，但即便是國(guó)內(nèi)曾使用過(guò)的，在這里也根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了優(yōu)化探索。比如單樁基礎(chǔ)，其實(shí)很常見，但直徑超過(guò)9米的是第一次使用；再比如像吸力筒導(dǎo)管架、芯柱式嵌巖導(dǎo)管架、斜樁植入嵌巖導(dǎo)管架、大直徑四樁導(dǎo)管架、漂浮式基礎(chǔ)等基礎(chǔ)型式更是國(guó)內(nèi)首次使用。”
領(lǐng)航：捕風(fēng)深遠(yuǎn)海
2021年12月7日，對(duì)于潘宏冠來(lái)說(shuō)，是個(gè)極其難忘的日子。13時(shí)37分，我國(guó)首個(gè)漂浮式海上風(fēng)電平臺(tái)，搭載全球首臺(tái)抗臺(tái)風(fēng)型漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組，組成“三峽引領(lǐng)號(hào)”，在廣東陽(yáng)江海上風(fēng)電場(chǎng)成功并網(wǎng)發(fā)電，至此，我國(guó)在全球率先具備了大容量抗臺(tái)風(fēng)漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組自主研發(fā)、制造、安裝及運(yùn)營(yíng)能力。
▲ “三峽引領(lǐng)號(hào)”漂浮式風(fēng)機(jī) 攝影：陳磊
“未來(lái)在深遠(yuǎn)海開發(fā)海上風(fēng)電，固定式風(fēng)機(jī)的建設(shè)難度和成本會(huì)大大增大，漂浮式風(fēng)機(jī)的適用性便會(huì)凸顯。”談起漂浮式風(fēng)機(jī)，潘宏冠總是滔滔不絕，他與漂浮式風(fēng)機(jī)的緣分可以追溯到4年前。
“第一次接觸海上風(fēng)電是在剛讀研的時(shí)候，當(dāng)時(shí)三峽集團(tuán)與我所在的課題組達(dá)成漂浮式風(fēng)機(jī)的科研項(xiàng)目合作，我有幸參與其中。”見證了漂浮式風(fēng)機(jī)的誕生，潘宏冠深感榮幸。“國(guó)家早在‘十二五’階段就開始漂浮式風(fēng)機(jī)的相關(guān)研究，2015年三峽集團(tuán)開始布局相關(guān)技術(shù)研究，2018年在廣東獲批立項(xiàng)開展配套技術(shù)研發(fā)，最終2020年下半年開工建造，2021年12月正式并網(wǎng)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)漂浮式風(fēng)電樣機(jī)技術(shù)領(lǐng)域從0到1的突破。”
“向海洋探索，是人類文明進(jìn)步的一個(gè)標(biāo)志。”中國(guó)工程院院士王浩說(shuō)，“當(dāng)前沿海各省正在打造海洋經(jīng)濟(jì)，探索的腳步逐步從近海到深海前行，為實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國(guó)富民的目標(biāo)不斷努力開拓。”
就海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)而言，我國(guó)深海風(fēng)資源總量約10億千瓦，相當(dāng)于近海風(fēng)資源的2倍，發(fā)展?jié)摿薮螅?ldquo;從近海到遠(yuǎn)海、從淺海到深海、從固定基礎(chǔ)變?yōu)槠∈狡脚_(tái)，將是未來(lái)海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的必然趨勢(shì)。”滕華燈說(shuō)道，“‘三峽引領(lǐng)號(hào)’漂浮式風(fēng)機(jī)就是我們風(fēng)電行業(yè)走向深遠(yuǎn)海的一次探索。”
▲ 國(guó)內(nèi)首條漂浮式海上風(fēng)電用動(dòng)態(tài)海底電纜模型 攝影：?jiǎn)坛?/div>
“三峽集團(tuán)對(duì)于陽(yáng)江市和整個(gè)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都起到了重要作用，不但帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游在陽(yáng)江聚集，也對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈起到了投資帶動(dòng)、科技引領(lǐng)的表率作用。”廣東東方海纜有限公司總經(jīng)理陳建民說(shuō)道。
2018年，得益于三峽陽(yáng)江沙扒海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)，寧波東方電纜被引入陽(yáng)江，在當(dāng)?shù)爻闪⒘藦V東東方海纜有限公司。如今，他們制造的總長(zhǎng)770公里的海底電纜為陽(yáng)江海上風(fēng)電搭建起一條條電力輸送的“高速通道”。
作為海工部件大型裝備的重要制造商，中國(guó)水電四局（陽(yáng)江）海工裝備有限公司也是最早進(jìn)入陽(yáng)江并在這里落戶建廠的企業(yè)之一，目前已為陽(yáng)江沙扒海上風(fēng)電場(chǎng)提供了260余套風(fēng)機(jī)塔筒。“三峽集團(tuán)全力推動(dòng)海上風(fēng)電集中連片開發(fā)，我們承接了訂單，促進(jìn)了本企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展，帶動(dòng)了生產(chǎn)、管理、技術(shù)等創(chuàng)新。”水電四局（陽(yáng)江）海工裝備有限公司副總經(jīng)理張浩然說(shuō)。
▲ 三峽攜手水電四局建設(shè)陽(yáng)江海上風(fēng)電裝備制造基地 攝影：陳磊
如今，廣東東方海纜、水電四局、金風(fēng)科技、陽(yáng)明智能等20多家企業(yè)齊聚陽(yáng)江，陽(yáng)江已被列為廣東唯一的海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈基地，還將以打造國(guó)際風(fēng)電城作為未來(lái)城市規(guī)劃的重點(diǎn)目標(biāo)。
滕華燈還告訴記者，有了陽(yáng)江沙扒風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，三峽集團(tuán)正在準(zhǔn)備陽(yáng)江近海深水區(qū)青洲300萬(wàn)千瓦海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目的建設(shè)，這個(gè)項(xiàng)目投產(chǎn)后將為廣東海上風(fēng)電平價(jià)上網(wǎng)豎起新的標(biāo)桿。
縱觀我國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展歷史，起步雖晚，卻于后發(fā)處崛起。截至2021年底，我國(guó)海上風(fēng)電裝機(jī)已達(dá)2639萬(wàn)千瓦、占全球總量的54%，規(guī)模躍居世界第一。《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》指出，“鼓勵(lì)建設(shè)海上風(fēng)電基地，推進(jìn)海上風(fēng)電向深水遠(yuǎn)岸區(qū)域布局，積極推進(jìn)東南部沿海地區(qū)海上風(fēng)電集群化開發(fā)”，我國(guó)海上風(fēng)電進(jìn)一步迎來(lái)重大發(fā)展機(jī)遇期。
“當(dāng)前，向海發(fā)展的恢宏大幕已經(jīng)展開。三峽集團(tuán)將充分發(fā)揮資金、技術(shù)、管理、人才等方面優(yōu)勢(shì)，積極探索海上風(fēng)電融合發(fā)展新模式，當(dāng)好產(chǎn)業(yè)鏈‘鏈長(zhǎng)’，實(shí)現(xiàn)以資源開發(fā)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、以產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)資源開發(fā)的海上風(fēng)電發(fā)展良性循環(huán)，打造風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)集群，助力海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”三峽集團(tuán)董事長(zhǎng)、黨組書記雷鳴山表示。
