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风能 专题分析

浮动式风机可望成为未来10年全球离岸风电重点开发技术

January 19, 2021 Sharon Chen

CN TW EN

 

尽管2020年全球遭受新冠疫情肆虐,但仍无损全球离岸风电的新增安装量,2020年预估新增6.5GW,较2019年再成长6.5%。全球离岸风电主要安装地点集中在欧洲地区,欧洲地区占全球约五到六成,但在进入2025年后,此一情况将会被亚洲翻转。全球离岸风电在2025年后会进入增速状态,并在2030年高速成长。成长最快的区域会来自于亚洲,预估占全球约76%。

Forecast for offshore wind installation in Asia Pacific

亚洲市场当中,韩国有相当明确的离岸风电发展政策,且目标在2030年前计划要发展至少4.6GW的浮动式风机风场。而日本则是在第一个竞标专案(GOTO)上采用浮动式风机技术。由此可以看出未来10年离岸风电发展技术将会聚焦在浮动式风机上。台湾的离岸风电发展政策中,虽然没有明文规范是否要采取浮动式风机技术,但在角逐第三区块开发阶段中,可以看到开发商如SRE的Formosa 4专案(4.4GW)与CIP的三座风场(3.3GW)都计划采用浮动式风机。

浮动式风机顾名思义就是采用浮动式的平台取代以往固定式的基桩,其技术发展主要借镜于石油业的海上钻油平台,都是在更远更深的外海运作。现在广为评估作为离岸风电的平台有三种: TLP (张力腿式)、SPAR (浮筒式)、Semi-Submersible(半潜式)。主要是因为石油业的钻油平台常使用这三种浮台,其抗风、抗浪与抗流的能力最强。

而这三种平台当中,最适合台湾的形式,可能会是半潜式(Semi-Submersible)。虽然现在常讨论的属于浮筒式(SPAR),但由于SPAR的浮台深度达100多米,而台湾海峡的深海只有90米,先天环境下就无法适用,且SPAR在外海安装成本相对高昂。另外的张力腿式(TLP)其断损之后稳定度会是一大隐忧,TLP会需要使用吸力锚,不管是链接或解链的技术难度也高。而半潜式(Semi-Submersible)则是安装都可以在港边完成,再使用拖船直接拖去外海装置即可,这代表不必受到海象因素影响施工时间,对于台湾一年大约只有7个月的施工期,选择半潜式会是最可行的。

在近岸的风场开发已经趋于饱和的情况下,浮动式风机严然成为国际趋势,固定式基桩已经是欧洲市场的天下,对于才要崛起的亚洲,浮动式风机的需求可望主导未来10年的离岸风电技术发展方向。

 

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