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金風(fēng)科技曹志剛:風(fēng)機大型化不能走老路 技術(shù)跳變需要底層創(chuàng)新

2022-11-18 來源:金風(fēng)科技微平臺 瀏覽數(shù):300

CCTV-1《大國品牌》、新浪財經(jīng)2022年共同發(fā)布“綠色品牌行動”計劃,甄選國內(nèi)外具有社會責(zé)任的綠色行動品牌企業(yè)代表人作為綠色發(fā)展倡導(dǎo)者,傳遞產(chǎn)業(yè)與企業(yè)綠色發(fā)展主流價值觀,制定落實 ESG 指標(biāo),展現(xiàn)綠色品牌標(biāo)桿形象,共同推動國家“雙碳”目標(biāo)及品牌綠色發(fā)展目標(biāo)的全面實現(xiàn)。近日,金風(fēng)科技董事兼總裁曹志剛接受《大國品牌》及新浪財經(jīng)的聯(lián)合專訪,就構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新、企業(yè)碳中和路徑等話題發(fā)表看法。

  CCTV-1《大國品牌》、新浪財經(jīng)2022年共同發(fā)布“綠色品牌行動”計劃,甄選國內(nèi)外具有社會責(zé)任的綠色行動品牌企業(yè)代表人作為綠色發(fā)展倡導(dǎo)者,傳遞產(chǎn)業(yè)與企業(yè)綠色發(fā)展主流價值觀,制定落實 ESG 指標(biāo),展現(xiàn)綠色品牌標(biāo)桿形象,共同推動國家“雙碳”目標(biāo)及品牌綠色發(fā)展目標(biāo)的全面實現(xiàn)。近日,金風(fēng)科技董事兼總裁曹志剛接受《大國品牌》及新浪財經(jīng)的聯(lián)合專訪,就構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新、企業(yè)碳中和路徑等話題發(fā)表看法。
 
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  “‘十四五’期間,估計中國風(fēng)電市場每年新增風(fēng)電裝機70-80GW左右,海外風(fēng)電市場每年新增裝機可能也會在60GW左右,甚至到70GW,”新疆金風(fēng)科技股份有限公司董事兼總裁曹志剛對未來風(fēng)電市場規(guī)模做了這樣的預(yù)計。
  
  曹志剛認(rèn)為,“十四五”期間,全球風(fēng)電市場年新增裝機總量大概會保持130-150GW的規(guī)模,“2021年新增裝機規(guī)模接近100GW,還是比較快速的增長。”
  
  在2021年全球風(fēng)電整機商排名榜上,中國風(fēng)電整機商占據(jù)了前十名中的六個席位,其中,金風(fēng)科技僅次于維斯塔斯(Vestas),年度新增裝機容量排名全球第二、中國第一。
  
  面對風(fēng)電市場的持續(xù)壯大,和國內(nèi)友商的激烈競爭,作為中國風(fēng)電龍頭企業(yè)的掌門人,曹志剛考慮的問題,可能并不像外界想象的那樣。
  
  可再生能源穩(wěn)定性是未來的重要挑戰(zhàn)
  
  一家真正龍頭企業(yè)的修養(yǎng),不僅是實現(xiàn)自己的盈利和市占率,還要為行業(yè)計長遠。
  
  “可再生能源的穩(wěn)定性,可能是接下來10年20年甚至30年的重要挑戰(zhàn),”曹志剛特別談到。
  
  他站在行業(yè)角度算了這樣一筆賬。“去年全社會可再生能源發(fā)電量占比是29%,未來要增長到超過60%,甚至在裝機容量里占到80%的比例。在可再生能源中,水電的可控性比較強,但風(fēng)電和光伏這兩類電源對整個電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,會帶來非常大的挑戰(zhàn)。在未來的能源結(jié)構(gòu)里,不管在國內(nèi)還是海外,越來越多的新能源成為電源的主體,對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是非常重大的高門檻挑戰(zhàn)。”
  
  曹志剛認(rèn)為,在這個過程中,不能只看企業(yè)自己的能源裝備,還要看這些裝備在風(fēng)電場里起到的作用。“電站在電源側(cè)、在用能側(cè),以及在能源結(jié)構(gòu)中非常必要的構(gòu)成部分儲能,在用能側(cè)和供給側(cè)沒辦法完全做到平衡的時候,就需要儲能這個重要的環(huán)節(jié)加入進來,才可能做到整個能源系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。”
  
  “針對這些問題,金風(fēng)科技在科技創(chuàng)新中已經(jīng)做了很多投入,但現(xiàn)在的投入只是支撐目前電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。”曹志剛更關(guān)注的是,在未來5年、10年甚至2030年碳達峰之后,基本上新增電源全部為可再生能源的新型能源結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,將如何做到平衡。
  
  “這不僅是機制問題,還需要更多科技投入帶來技術(shù)和產(chǎn)品的進步。能源雖然不可控,但它可預(yù)測,我們雖然不能把握源端,但它可以被調(diào)節(jié),”曹志剛表示,用電負(fù)荷側(cè)和供給側(cè),不可能一端完全圍繞另一端的變化去響應(yīng)和波動,但這兩端如果做到精準(zhǔn)預(yù)測,就可以靈活地匹配和調(diào)整。
  
  他表示,數(shù)字化技術(shù)更智能、更全面地與能源技術(shù)深度融合,“在科技創(chuàng)新方面,它重塑了能源自生產(chǎn)到消費的全產(chǎn)業(yè)鏈,將引領(lǐng)能源革命進入新時代。” “以前可再生能源被定義是補充能源,后來定義為主要能源之一,現(xiàn)在按照新型能源結(jié)構(gòu)的定義,它就是主力能源,在能源結(jié)構(gòu)里,可再生能源至少要擔(dān)當(dāng)50%以上的能源重任。這樣,新能源的波動性、可控性、穩(wěn)定性,以及對用戶側(cè)的預(yù)測連接,就需要我們做得更好。”
  
  曹志剛認(rèn)為,這方面需要行業(yè)更多的聯(lián)合。“實際上也需要新能源企業(yè)向上下游有更多延伸。與五年前我們要做到度電成本最優(yōu)和風(fēng)火同價一樣,目前構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的平穩(wěn)安全成為更重要的攻關(guān)內(nèi)容 。”
  
  中國風(fēng)電已進入技術(shù)創(chuàng)新無人區(qū)
  
  在全球風(fēng)電整機商前十名的榜單中,中國企業(yè)已經(jīng)占據(jù)大半壁江山,中國風(fēng)機也在不斷刷新行業(yè)紀(jì)錄。
  今年10月13日,我國自主研發(fā)的13.6兆瓦海上風(fēng)電機組在福建三峽海上風(fēng)電國際產(chǎn)業(yè)園下線。該機組是當(dāng)前全球范圍內(nèi)葉輪直徑最大、亞太地區(qū)單機容量最大的風(fēng)電機組,標(biāo)志著我國海上風(fēng)電大容量機組在高端裝備研發(fā)制造能力上實現(xiàn)重要突破。
  
  本次下線的單機容量13.6兆瓦海上風(fēng)電機組,葉輪直徑252米,葉輪掃風(fēng)面積約5萬平方米,相當(dāng)于7個標(biāo)準(zhǔn)足球場大。在滿發(fā)風(fēng)速下,單臺機組每轉(zhuǎn)動一圈發(fā)電29千瓦時,每年可輸出6350萬千瓦時清潔電能,可滿足3萬多戶三口之家一年家庭正常用電。
  
  這個紀(jì)錄距離上一個亞洲紀(jì)錄,僅僅相隔8個月。今年2月,該產(chǎn)業(yè)園下線的13兆瓦抗臺風(fēng)型海上風(fēng)電機組曾是亞洲地區(qū)單機容量最大、葉輪直徑最大的風(fēng)電機組。
  
  曹志剛介紹說,這是金風(fēng)科技和三峽集團在2021年一起承擔(dān)的國家重點揭榜掛帥項目,“這和我們20年前剛開始干風(fēng)電時的單機容量相比已經(jīng)大了20倍。”
  
  而且,這個紀(jì)錄還在繼續(xù)被快速刷新。曹志剛說,“我們希望在單位投入成本一定的情況下,得到更優(yōu)的度電成本,同時還要滿足電網(wǎng)更嚴(yán)苛的要求。”
  
  產(chǎn)品創(chuàng)新,背后的核心是技術(shù)創(chuàng)新。
  
  “中國風(fēng)電從80年代起步,90年代進入國產(chǎn)化研制,到2000年進入快速發(fā)展期,起步時我們以歐美企業(yè)作為榜樣,經(jīng)過20多年的發(fā)展,現(xiàn)在無論是葉輪直徑、單機功率等級、塔架高度以及度電成本等方面,已經(jīng)與國外前沿技術(shù)沒有差別了。”回顧中國風(fēng)電的發(fā)展歷程,曹志剛表示,國內(nèi)風(fēng)電企業(yè)走到引領(lǐng)階段的“無人區(qū)”位置后,需要的是背后技術(shù)創(chuàng)新支撐。
  “用什么樣的仿真軟件去做產(chǎn)品設(shè)計,用什么樣的數(shù)學(xué)模型,做出來的設(shè)計能夠保證一次性成功,”他認(rèn)為,還需要大型實體實驗臺的投入,去做相互間的校驗,讓數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性更高,仿真能力更強,包括一些創(chuàng)新理論的提升和建立底層設(shè)計軟件能力的提升等。
  
  隨著技術(shù)的成熟和進步,以及對經(jīng)濟性的追求,風(fēng)機的功率正在變得越來越大。
  
  “海上風(fēng)電要到18兆瓦甚至20兆瓦以上,陸地風(fēng)機2021年主流機型單機容量還在3兆瓦級別,2022年就已經(jīng)到了5兆瓦、6兆瓦了”。曹志剛坦言,“僅三年的時間,風(fēng)機容量、葉輪直徑、掃風(fēng)面積翻了一倍都不止,三年前是想象不到有這么快的增長速度。”
  
  但他也強調(diào),風(fēng)機的大型化,不是在以前基礎(chǔ)上簡單地延伸和放大。“沿著原來的技術(shù)邏輯和技術(shù)路線簡單放大,肯定不能支撐未來更大單機容量、更高度電成本的要求,以及電網(wǎng)穩(wěn)定性的要求。”
  
  “在技術(shù)跳變期要有積累的過程,比如說2-3年的時間,通過底層技術(shù)創(chuàng)新的積累,通過仿真能力、實驗?zāi)芰Φ姆e累,才能跨到下一個臺階,”曹志剛認(rèn)為,這個過程并不是簡單的功率提升,“單機容量從18兆瓦到20兆瓦、25兆瓦或者是30兆瓦,風(fēng)機的結(jié)構(gòu)從形式上就會有巨大的差異,包括新材料的運用。”
  
  曹志剛表示,新型大兆瓦風(fēng)機,除了使用新材料,還可能使用組合式模塊等,這些技術(shù)的跳變點需要積累,經(jīng)過產(chǎn)品迭代以后,才能走上更高的臺階。“從大趨勢上來講,毋庸置疑肯定會一直追求最優(yōu)最好的經(jīng)濟性,最好的穩(wěn)定性,以及最佳的能源結(jié)構(gòu)融合性。”
  
  從實現(xiàn)自身運營邊界碳中和到供應(yīng)商社會責(zé)任全覆蓋
  
  在新浪財經(jīng)與 CCTV 大國品牌共同發(fā)布的首份“中國ESG優(yōu)秀企業(yè)500強”榜單中,金風(fēng)科技位列第二。
  
  作為一家新能源企業(yè),金風(fēng)科技制定了“十四五”可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。曹志剛介紹,公司結(jié)合自身業(yè)務(wù)運營特點,可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)主要聚焦誠信合規(guī)經(jīng)營、綠色環(huán)保運營、可持續(xù)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈、公平健康工作環(huán)境與和諧社區(qū)關(guān)系5大領(lǐng)域。
  “我們是做風(fēng)力發(fā)電的,希望在自己的用電結(jié)構(gòu)里使用更多綠電。金風(fēng)科技北京總部智慧園區(qū)從2010年以來的10年間,園區(qū)產(chǎn)值翻了一番,但單位產(chǎn)值二氧化碳排放量降低了62.5%。”曹志剛認(rèn)為,從中可以看出,經(jīng)濟增長和二氧化碳的排放是完全可以做到脫鉤的,“這10年的積累給了我們很大的信心。”
  
  金風(fēng)科技在“十四五”可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃中提出,2025年,萬元營業(yè)收入溫室氣體排放比2020年降低25%,萬元營業(yè)收入綜合能耗比2020年降低20%,并提出了在2022年實現(xiàn)運營層面的碳中和。
  
  “2022年還有將近兩個月的時間,我們要實現(xiàn)金風(fēng)科技運營邊界的碳中和。”曹志剛強調(diào)了金風(fēng)科技今年的減排目標(biāo)。
  
  作為行業(yè)龍頭企業(yè),引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈低碳轉(zhuǎn)型,也是金風(fēng)科技目前在做的一項重要工作。
  
  “可持續(xù)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈金風(fēng)科技從2013年就做了,三年后我們發(fā)現(xiàn)不僅二氧化碳排放降低了,單位能耗降低了,而且還能帶來很好的經(jīng)濟性。所以我們就希望能夠推廣到上游的供應(yīng)鏈企業(yè),也得到了工信部的支持和認(rèn)可。”曹志剛這樣說起事情的由來。
  
  他介紹,金風(fēng)科技在2021年一共做了約150家上游企業(yè)綠色供應(yīng)鏈的工作,逐步讓他們生產(chǎn)金風(fēng)產(chǎn)品時的綠電使用率從最初的零到10%,再到30%,“我們的目標(biāo)是到2025年主要供應(yīng)商生產(chǎn)金風(fēng)科技產(chǎn)品綠色電力使用比例達到100%的目標(biāo)。”
  
  “金風(fēng)科技的產(chǎn)品已銷售到全球34個國家,國內(nèi)外客戶看重的不僅是我們自身社會責(zé)任的體現(xiàn),也看中我們將可持續(xù)發(fā)展的社會責(zé)任覆蓋到產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)商,”曹志剛介紹,金風(fēng)科技梳理了約300家風(fēng)機主要零部件供應(yīng)商,已經(jīng)做到大部分供應(yīng)商社會責(zé)任的評定和覆蓋,“接下來的目標(biāo)是,到2023年底,金風(fēng)科技風(fēng)機零部件供應(yīng)商將全部完成社會責(zé)任的評定和覆蓋。”

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