國(guó)家能源局近日發(fā)布的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，今年1-4月，全國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)958萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng)298萬(wàn)千瓦。截至4月底，全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量約3.4億千瓦，同比增長(zhǎng)17.7%。在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策持續(xù)支持下，隨著度電成本的快速下降，風(fēng)電行業(yè)實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)。

對(duì)此，中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)秦海巖表示：“我國(guó)風(fēng)電發(fā)展取得巨大成就，技術(shù)創(chuàng)新始終是最大的驅(qū)動(dòng)力。面對(duì)‘雙碳’目標(biāo)，圍繞產(chǎn)業(yè)所需加大技術(shù)攻關(guān)力度，仍是風(fēng)電行業(yè)實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模、更高質(zhì)量發(fā)展的不二法門(mén)。”

創(chuàng)新能力正穩(wěn)步提升

風(fēng)電是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的主體能源之一，是支持電力系統(tǒng)率先脫碳，進(jìn)而推動(dòng)能源系統(tǒng)和全社會(huì)實(shí)現(xiàn)碳中和的主力軍。近年來(lái)，得益于政策推動(dòng)和行業(yè)共同努力，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和速度正在穩(wěn)步提升，不僅具備大兆瓦級(jí)風(fēng)電整機(jī)自主研發(fā)能力，還形成了完整的風(fēng)電裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈，制造企業(yè)的整體實(shí)力與競(jìng)爭(zhēng)力大幅提升，達(dá)到了具有較高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的風(fēng)電機(jī)組技術(shù)研發(fā)水平。

秦海巖表示，近年來(lái)，我國(guó)風(fēng)電技術(shù)取得了巨大進(jìn)步，在大容量機(jī)組上不斷推陳出新，長(zhǎng)葉片、高塔架應(yīng)用等處于國(guó)際領(lǐng)先水平。例如，國(guó)內(nèi)已經(jīng)推出陸上7兆瓦系列機(jī)型與海上16兆瓦系列機(jī)型，制造的最長(zhǎng)葉片達(dá)到103米，最高輪轂高度超過(guò)170米。同時(shí)，主要部件基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，風(fēng)電設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化程度達(dá)到90%以上。此外，新技術(shù)應(yīng)用大量涌現(xiàn)，以激光雷達(dá)為代表的新型傳感技術(shù)，可以在減少陣風(fēng)沖擊的同時(shí)，優(yōu)化機(jī)組發(fā)電效率;高塔架技術(shù)顯著提升機(jī)組在低風(fēng)速地區(qū)的應(yīng)用前景;數(shù)字化技術(shù)則讓風(fēng)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理更加智能高效。

隨著技術(shù)進(jìn)步，風(fēng)電也正成為最具經(jīng)濟(jì)性的能源。秦海巖說(shuō)，依托廣泛的技術(shù)創(chuàng)新，我國(guó)陸上風(fēng)電度電成本下降了40%，海上風(fēng)電度電成本的降幅接近53%，有望在“十四五”時(shí)期全面走向平價(jià)上網(wǎng)。

“風(fēng)電行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的關(guān)鍵因素，在于技術(shù)進(jìn)步、成本下降。”明陽(yáng)智慧能源集團(tuán)股份公司總工程師賀小兵表示，目前風(fēng)機(jī)的價(jià)格下降，就是技術(shù)的進(jìn)步。“技術(shù)進(jìn)步與成本下降是必然的關(guān)系。”

實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平落后于建設(shè)速度

雖然風(fēng)電行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模實(shí)現(xiàn)高速增長(zhǎng)，技術(shù)創(chuàng)新能力和速度正在穩(wěn)步提升。但在技術(shù)創(chuàng)新方面還面臨一些問(wèn)題。

國(guó)家風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心主任翟恩地表示，目前，我國(guó)風(fēng)電已不再是“新兵”，大部分設(shè)備實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，但GB、NB/T等核心技術(shù)規(guī)范的大部分要求仍借鑒自歐洲，亟待根據(jù)我國(guó)風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，進(jìn)行定制化改進(jìn)。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，我國(guó)風(fēng)電行業(yè)實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平落后于建設(shè)速度。

“平價(jià)時(shí)代，風(fēng)電的概念機(jī)組容量大型化可以有效提升單位土地/海洋利用率，降低風(fēng)電場(chǎng)整體造價(jià)，大兆瓦機(jī)組的研發(fā)與制造成為風(fēng)電產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新的重要環(huán)節(jié)。”賀小兵說(shuō)，機(jī)組大型化發(fā)展對(duì)關(guān)鍵零部件提出了更高要求，相關(guān)技術(shù)亟待突破。

風(fēng)電行業(yè)人才短缺，也是制約其技術(shù)創(chuàng)新的一大因素。翟恩地表示，風(fēng)電是一個(gè)多學(xué)科耦合應(yīng)用專業(yè)，從空氣動(dòng)力學(xué)到機(jī)電、材料、結(jié)構(gòu)，再到水動(dòng)力、巖土工程等，凝聚各個(gè)領(lǐng)域的人才成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在。為解決行業(yè)高精尖技術(shù)問(wèn)題、0到1的技術(shù)創(chuàng)新問(wèn)題，風(fēng)電人才已經(jīng)面臨全球化競(jìng)爭(zhēng)局面。

未來(lái)創(chuàng)新熱點(diǎn)在哪里

“十四五”期間，為落實(shí)碳達(dá)峰與碳中和目標(biāo)，風(fēng)電年均新增裝機(jī)規(guī)模不應(yīng)低于5000萬(wàn)千瓦。風(fēng)電行業(yè)該如何抓住機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)這一發(fā)展目標(biāo)?

秦海巖表示：“面對(duì)歷史性機(jī)遇，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)一步提高風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性將是行業(yè)面臨的最緊迫任務(wù)，這需要業(yè)界基于關(guān)鍵與共性技術(shù)組織攻關(guān)，包括風(fēng)電機(jī)組大型化、定制化和智能化開(kāi)發(fā)，大功率齒輪箱和百米級(jí)葉片等部件技術(shù)的突破，以漂浮式為代表的海上風(fēng)電前沿技術(shù)研發(fā)，高性能替代材料的研發(fā)與應(yīng)用，陸上和海上工程裝備的專業(yè)化研發(fā)，多能互補(bǔ)等綜合應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新。”

“技術(shù)發(fā)展應(yīng)該走在開(kāi)發(fā)建設(shè)之前。需要將關(guān)注點(diǎn)放在基礎(chǔ)理論研究、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)構(gòu)建、關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化、專業(yè)人才隊(duì)伍培養(yǎng)、機(jī)構(gòu)設(shè)置建設(shè)上，加大對(duì)原創(chuàng)技術(shù)的研究投入。同時(shí)，聚集更多優(yōu)秀人才，培養(yǎng)更多專業(yè)后備力量，打造過(guò)硬的人才隊(duì)伍。”翟恩地表示，以海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)為例，未來(lái)我國(guó)海上風(fēng)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)勢(shì)必會(huì)走向深海，也將成為可再生能源領(lǐng)域發(fā)展的主賽道，這就需要研發(fā)大兆瓦機(jī)組、柔性直流技術(shù)、漂浮式海上風(fēng)電技術(shù)等。

推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新工作，離不開(kāi)國(guó)家的大力支持。今年4月，國(guó)家能源局、科技部聯(lián)合印發(fā)《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》，將“先進(jìn)可再生能源發(fā)電及綜合利用技術(shù)”列為重點(diǎn)任務(wù)，并提出開(kāi)展新型高效低成本風(fēng)電技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)15兆瓦及以上海上風(fēng)電機(jī)組、研發(fā)遠(yuǎn)海深水區(qū)域漂浮式風(fēng)電機(jī)組等。

“希望國(guó)家相關(guān)部門(mén)盡快出臺(tái)具體支持舉措，設(shè)置專項(xiàng)研發(fā)資金，引導(dǎo)企業(yè)開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)。”秦海巖說(shuō)，同時(shí)應(yīng)加快公共試驗(yàn)與驗(yàn)證體系建設(shè)，以支撐共性技術(shù)研發(fā)。建議由國(guó)家支持第三方機(jī)構(gòu)，以國(guó)家投資為主、企業(yè)籌資為輔的方式，打造行業(yè)亟需的公共研發(fā)實(shí)驗(yàn)、測(cè)試平臺(tái)和設(shè)施。

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