島國日本一年四季遭受海風勁吹,濕潤的海風帶來充沛的降水,遠山赭石碧樹,彤日高懸,藍天如洗。雖然如此,卻看不見日本海上風電的未來。
一、日本是最適合開發海上風電的國家
日本原本是一個非常適合發展海上風電的國家。首先它是齊國發達國家,工業基礎雄厚,擁有先進的風電技術;其次它是世界第三大經濟體,擁有巨大的電力需求。但是,它缺乏基本的能源供應。尤其是在福島核事故之后,核能將要退出歷史舞臺,它使原本能源短缺的日本陷入更為嚴重的境地。
或許上蒼是公平的,沒有給日本多少化石能源,卻賦予了它用之不竭的風能。溫和濕潤的海洋季風分冬夏兩季吹佛著島國日本,海風也彰顯了海上風電的優勢——強勁而穩定。陸上風力發電的運轉率僅為20%左右,而海上風力發電則高達30-40%,可以穩定地供應電力。
在日本風力資源儲備最好的地區當屬北海道和該國的東北部,但這里的電網等電力基礎設施不完備,即便是建成了海上風電場也很難將電力傳輸到人口較多的西南部地區。幸運的是,在接近城市和工業中心的地區來自太平洋的大風也在猛吹,于是,沿海的靜岡縣、愛知縣、千葉縣甚至是九州島都成了日本海上風電發展的發軔地。
雖然,海上風電項目進展速度緩慢,但近期,支持海上風電發展的聲音卻不斷見諸報端。4月11日,日本首相安倍晉三宣布,將核能、燃煤發電和水電作為基本負荷的電力來源,也就是維持24小時供電的電源。同時,他表示,因為日本領土狹小,適合發展陸上風電的地點有限,所以,從中長期來看,海上風電都是日本能源政策中不可或缺的一部分。安倍的講話無疑成了日本海上風電行業的加速劑。
在日本福島傳來難以見到的好消息,以丸紅為首的財團在福島海上風電廠的示范項目宣布建設完成。這對一向“蝸牛”速度前行的日本海上風電建設來說,可謂是關鍵時間節點。而對飽經核泄漏災害的福島來說,可謂是穿越了“死亡之谷”來到了“風光之城”。
“浮動式”開辟一條嶄新的海上風電技術路線
長期以來,在海底建造基礎以固定發電設備的“固定式”風機是海上風電的主流。但因為適合建造固定式海上風電場的淺海海域比較少,所以,當前,日本的海上風機多采用了浮動式設計——風機和承載風機的浮體結構像“浮子”一樣漂浮在海上,為了避免“隨波逐流”,繩索和錨將整個結構固定于海底。
統計數據顯示,2013年,日本共安裝了12臺海上風電機組,機組容量共計2.1萬千瓦。值得注意的是,安裝在試驗風場的機組中,有3臺采用了“漂浮式”基礎。
從技術的角度來看,這種浮式技術早已確立,并已在油氣田開采所使用的浮式平臺技術中得到了驗證。但是,高成本依然是制約浮式技術在海上風電領域推廣的主要原因。降低成本的主要途徑就是現實風車的大型化。
去年6月,日本政府提出了“力爭在2018年前后實現浮體式海上風力發電商業化應用”。在日本行政策制定者和海上風電支持者看來,海上風電可以同汽車和家電一樣,成為日本出口的重要項目。
每臺風力發電機需要1萬到2萬個零部件,如果海上風力發電事業發展起來,便可以帶動整個產業鏈的繁榮,所以對相關行業來說,推動海上風電發展是極具吸引力的市場。
三、日本海上風電看不到未來
用好事多磨來形容日本海上風電發展再恰當不過。阻力首先來自漁業方面。日本沒有中央機構來管理周圍的海域,有權管理附近海域的是漁業公司,所以海上風電業主要想拿到海上風電開發權就必須搞好同漁業公司的關系。而在沒能確保海上風電會不會影響漁業之前,漁民們往往都不愿意出讓自己的海域給海上風電項目。
如今, 日本的確已經存在許多必要的儲備,但如果想建立完善的海上風電產業鏈,在技術人員儲備、安裝和維修船和海底電纜方面日本都需要很多工作。
即便海上風電項目建設起來,要想拿到政府補貼也并非易事。日本政府規定風電場的籌備時間為4年到7年不等,這個時間規定變相延長了風電場拿到政府補貼的時間。日本風電產業正在向政府試壓,希望將這個年限縮短到兩年。到今年3月底,日本只有兩個風電項目拿到了政府補貼,因此未來很渺茫。