32座白色“巨塔”！逐風踏浪 建起海上風電場

清晨，天氣涼爽，江蘇省鹽城市不時降下陣陣小雨。系緊救生衣，戴好安全帽，中國環境報記者準備跟隨金風科技股份有限公司（以下簡稱金風科技）海上業務單元服務總監田徐平等人前往鹽城市國能大豐H5#海上風電場。

田徐平已參與海上風電工作近十年，他所在的金風科技是國能大豐H5#海上風電場的技術設備提供商，主要負責提供風電場機組及運維工作。“當你站在大海中心的甲板上，看著風電場上這些轉動的大風機葉片，源源不斷地將風電送進千家萬戶，只會覺得震撼、感動。”即便身為“老將”，田徐平依然會有這樣的感覺。

近年來，我國海上風電產業迅猛發展，規模不斷擴大。一個個風電場是如何建成的，效益如何，又有著怎樣的優勢？帶著這些問題，記者乘上交通船，向海上風電場啟程。

鹽城市，作為江蘇省海岸線最長的地級市，具備得天獨厚的海洋資源和豐富的風能資源。

田徐平介紹，國能大豐H5#風電場一年輸出的綠色電力能滿足3萬多戶三口之家一年的用電量。

海浪翻騰，夾雜著微微細雨。即便扶著欄桿也讓人難以在甲板上站穩。“從鹽城市大豐港出發到國能大豐H5#風電場大約有67公里路程。陸地上汽車只要跑1個小時的距離，乘海上交通船單程卻要近5個小時。”田徐平說。

海上環境變化很快，海底地質條件也十分復雜，受潮汐、波浪、熱帶氣旋等多方面因素影響，和陸地上風電機的速度沒法比較。

但對于海上風電來說，鹽城卻是極佳的建設點位。據了解，鹽城地區近海100米高度年平均風速超過7.6米/秒，遠海年平均風速接近8.0米/秒，是江蘇省乃至全國海上風電開發建設條件最好的區域之一。同時，鹽城海岸線漫長，少見良港，多為灘涂，地貌也使得建設海上風電場的自然條件更加便利。

海上風電場的風機徐徐轉動。李翔宇攝

時間轉瞬即逝到了下午。一望無際的海面上，數十臺白色“巨塔”在雨中漸漸顯出了身形。乘船近看，近百米長的葉片劃過頭頂，在機組的帶動下像被按下倍速播放，與遠眺時截然不同。正是風電機葉片這一圈圈的轉動，才得以將風能源源不斷地轉化為清潔電能，送進千家萬戶。

2021年是中國海上風電步入平價時代前的最后一年，海上風電建設迎來高峰期。為保項目電價和交付，中國從北到南的海域呈現出一片吊裝的忙碌景象，鹽城市也不例外。

“這個項目共有32臺GW184-6.45MW智能海上風電機組，建起這樣一片龐大的風電機并非易事。” 回憶起吊裝過程，國能大豐H5#風電場場長蔣曉松向記者介紹，這是當年國內在建離岸最遠的海上風電項目之一，加上海洋環境復雜，有不小的施工難度。

天然條件有缺陷，就從技術上彌補。“為實現高效吊裝，我們采用了定制化吊裝技術，充分發揮船機性能的同時，調整機組出廠方式，增加機組配套吊索具備資源投入，并優化了安裝工序。”國能大豐H5#項目經理張學騰告訴記者，當時最快的一臺機組僅用30多個小時就完成了吊裝。

據了解，這也是全國首個由地級市國企開發建設的海上風電場項目。“吊裝完成后，整個風電場靜調、動調歷時不到1個月的時間，是江蘇省大豐區域2021年海上風電建設高峰期間，首個完成吊裝工作且并網調試上網的項目。”講到這里，蔣曉松的眼里滿是自豪。

事實證明，國能大豐H5#風電場也沒有辜負他們的期望。2022年，項目在全年風況較往年有所下降的情況下，實現年度發電量6億千瓦時，超額完成全年發電任務，投產第一年就創造了發電量超可研設計值的成績，并在2022年江蘇省海上風電生產運行指標對標評比中位列前三名。

高效清潔是優勢：“向海圖強”成為風電發展關鍵目標

提起風電，最大的特點還是清潔。

“比較常見的火力發電和水力發電不僅加劇能源緊張問題，也會對生態環境造成影響。自然風力帶來的‘綠電’高效清潔，對可持續發展有著十分重要的作用。”田徐平說。

當前，我國海上風電發展正步入快車道，“向海圖強”已成為中國風電發展的關鍵目標。同時，我國陸上風電開發空間逐漸趨于飽和，而海上風電的開發潛力更大。尤其在進入“大風機”時代后，大兆瓦機組建設成為主流，而且在海洋環境中風能資源條件更好，也更適合建設大兆瓦機組。

不僅如此，我國用電重點區域主要在東部沿海，海上風電的就近消納效果更好，能夠減輕西電東送壓力。因此，像國能大豐H5#風電場這樣的海上風電場，將為我國海上風電開發起到顯著的示范作用。

哪怕是對于奮戰在一線的“風電老兵”而言，如今能看到這樣巨大的葉片，也是倍感震撼。2007年，金風科技在渤海建成的1.5兆瓦風機葉片長度還不到40米。如今，國能大豐H5#風電場的風機葉片長度已達90米。這種震撼不僅來自葉片本身，更源于技術進步。

搭載90m葉片的GW184-6.45MW海上機組。李翔宇攝

風機越大，葉片越長，在同一塊地方的掃風面積和利用風的能量就越大，資源利用也更充分，這也是海上風電的一大優勢。蔣曉松說：“近百米長的葉片，在陸地上是很難運輸的。但在海上就不存在這個問題，直接用專業運輸船拉過去即可。”

應用更大的風機，能夠節省用海面積、提高發電效率、降低安裝施工成本，繼而推動項目整體度電成本下降，這是海上風電發展的核心競爭力。

蔣曉松給記者算了一筆賬：“以100萬千瓦海上風電項目為例，如果采用8兆瓦機組，需要125臺；采用16兆瓦機組，只需63臺，能節約35%以上的用海面積、降低40%以上的塔筒成本。另外，16兆瓦風機捕風效率有所提高，發電量比兩臺8兆瓦風機還要提升6%以上。總體推算，項目度電成本能降低12.5%左右。”

提到近期的成果，就繞不開金風科技在福建省建成的全球首臺16兆瓦超大容量并網發電的海上風電機組。田徐平表示，這臺“全球單機容量最大、葉輪直徑最大、單位兆瓦重量最輕的風電機組”，標志著金風科技海上風電大容量機組研發制造及運營能力再上新臺階，達到國際領先水平。

未來仍面臨挑戰：要突破技術壁壘，降低生產成本并提高運維能力

近年來，隨著海上風電資源的不斷投入開發和政策扶持，我國海上風電發展駛入“快車道”。

“就鹽城市而言，現已成為長三角地區首個‘千萬千瓦新能源發電城市’，新能源發電量占全社會用電量的60%以上。”田徐平介紹。

當然，海上風電的“巨輪”駛向遠洋的同時，仍面臨一些挑戰。目前，我國風電產業鏈，尤其是其制造環節，發展已相對成熟，但在傳動系統軸承、變流器、變壓器等技術門檻相對較高的環節，國產化率方面尚存突破空間。與此同時，我國風電行業已全面進入平價上網階段，壓縮生產成本的需求也越來越強烈。

“接下來我們還會加大在技術創新方面的投入力度，強化自主創新能力，盡快突破技術壁壘，加速關鍵核心技術的國產化替代，推動成本持續下降。”蔣曉松說。

另外，海上風電場因長期暴露在海洋環境中，所以維護成本通常比陸上風電場更高。“建設好風機固然重要，若不做好運維，就沒法保證設備良好運行，取得最大效益。”田徐平介紹。

運維人員登上風機平臺。金風科技供圖

出現問題的部件可能價值并不高，但算上人員費用、海上交通船租金等支出，出一次海的總體花費可能高于出問題部件本身的產品成本。不僅如此，海上突發情況較多，常出現漲潮退潮、通訊不暢、極端天氣等不可控制和避免的問題。如果運維人員專業能力和企業管理水平跟不上，海上風電場運維工作就可能失控。

“因此，對我們而言會盡可能保證所有問題在岸上解決。”田徐平介紹，金風科技運維團隊采用了“計劃、準備、執行、復盤”四個維度的標準化作業流程，在出海作業前對目標任務進行細分拆解，明確運維人員工作目標，努力提高“一次完成率”。

從業近十年來，田徐平已是一名“老將”，但團隊中加入了很多90后甚至00后的“新鮮血液”，實戰經驗還比較薄弱。對他們來說，增強技術培訓和專業素養，也是提升運維能力的關鍵。

在與工作人員的交流中，時間不知不覺到了傍晚。乘船返回時，巨大的風機上已披上了一層暮色。田徐平又回頭望了望這片依然徐徐轉動的“巨塔”，對他們而言，從吊裝到維護，這些風機就像自己的孩子一樣，見證了它們不斷成長的過程，雖然還面臨著許多挑戰，但他依舊十分樂觀，并充滿信心。

“為了跟上海上風電發展的腳步，我們也會繼續提升海上風電技術，加強人才隊伍建設，打造‘海上風機、海上工程、海上運維、海上培訓’四位一體的整體解決方案以及海上風電產業生態圈，推動海上風電的高質量發展。”田徐平說。

夜幕降臨，風機塔頂的航空燈如星光般閃爍，指引著返航的方向，也指引著海上風電場未來的發展。