位于江蘇省東南部、長江三角洲北翼的如東縣，東北兩面臨海。沿海百里列隊的風車，日夜不停地迎風旋轉(zhuǎn)——這里有亞洲最大的海上風電場。

上圖：中廣核如東海上風電示范項目距離海岸約25公里，裝機量達15萬千瓦。

中圖：龍源如東海上風電項目開展例行檢查。

下圖：華能如東海上風電項目機組成功吊裝葉片。

近年來，江蘇充分利用風能資源優(yōu)勢，加快海上風電發(fā)展，為構(gòu)建綠色能源產(chǎn)業(yè)板塊拓展了新的空間。僅如東縣就累計建成風電項目18個，總裝機容量達180萬千瓦。

如今的南黃海海域，中廣核、華能、龍源等項目風電機組如長龍列陣，風車飛舞間，綠色電能正源源不斷地輸向全國各地。

天時地利，海上風電應運而生

在各項非水可再生能源之中，風電發(fā)展正率先進入商業(yè)化和市場基礎的發(fā)展軌道?！皣H市場上，風電已經(jīng)成為最具價格競爭優(yōu)勢的技術之一。”在近日召開的第四屆中國海上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際峰會上，國家發(fā)展和改革委員會能源研究所、國家可再生能源中心副主任陶冶表示，未來數(shù)年內(nèi)的海上風電發(fā)展將極具競爭力。

與陸上風電相比，海上風電具有機組發(fā)電量高、單機容量大、不占用土地、不消耗水資源以及適宜大規(guī)模開發(fā)等優(yōu)勢。而且，海上風電一般靠近電力負荷中心，便于電網(wǎng)銷納，免去長距離輸送。在我國光伏、石油及陸上風力發(fā)電等能源過剩的情況下，很多地方和企業(yè)都將目光投向海上風電行業(yè)。

受季風影響，如東縣的風能資源十分豐富。早在上世紀90年代，該縣就率先在全國開展大規(guī)模沿海風能源的調(diào)查工作。2002年，國家首個風電特許權項目在如東落地。

潮間帶是高低潮水位之間的海岸，緊鄰陸地。2009年，國電龍源電力集團投資建設的江蘇如東海上潮間帶試驗風電場陸續(xù)并網(wǎng)運行。作為國內(nèi)首個潮間帶風力發(fā)電項目，它的成功投產(chǎn)吹響了江蘇建設“海上三峽”的號角。

2010年，如東又建成全國首個海上風電試驗場。上海電氣、海裝、明陽、金風、遠景等8家國內(nèi)風機制造企業(yè)，在此測試各種類型的海上風機。“這個試驗場為國產(chǎn)海上風電機組走向成熟提供了試驗平臺，被業(yè)內(nèi)譽為‘海上朱日和’?！比鐤|縣能源局局長張俊表示。

張俊介紹，國家能源局、海洋局于2012年對海洋功能區(qū)劃作了調(diào)整，明確海上風電應滿足“雙十”要求，即離岸十公里以上、水深十米以上，力求海上風電開發(fā)與海洋保護和諧共生。

2016年9月，我國首個滿足“雙十”要求的海上風電項目——中廣核江蘇如東15萬千瓦海上風電示范項目全場投入商業(yè)運行，這是我國首個全場投運的離岸距離最遠、裝機容量最大的海上風電項目，標志著我國掌握了海上風電建設的核心技術，成為繼德國、英國等國家后，少數(shù)幾個具備海上風電建設核心能力的國家之一。

“目前，如東風電項目累計完成投資超200億元，并網(wǎng)裝機容量約占江蘇全省風電的三分之一。”張俊說。

技術創(chuàng)新，風電項目屢破難題

海上風電是風電技術的前沿領地，需要克服海上施工、抗海水和鹽霧腐蝕、電纜遠距離鋪設等多個技術難題。歐洲的技術領跑全球，而我國經(jīng)過近年來的探索，也在一些領域取得突破。

中廣核15萬千瓦如東項目就創(chuàng)造性地采用了110千伏海上升壓站?！昂Ｉ仙龎赫鞠喈斢谌说男呐K，將海上風機發(fā)出的電能經(jīng)過海上升壓站升壓到110千伏后再輸往陸地。如果沒有海上升壓站，電力輸送損耗大，輸送通道多，征用的海上面積也更大。”中廣核集團如東項目負責人徐成根說。

由于海上環(huán)境特殊，無人值守的升壓站從設計到施工，再到維護，以及選用的電氣設備，都與陸上有很大區(qū)別。此前，國內(nèi)并無相關設計、施工經(jīng)驗，屬于“摸著石頭過河”。

“一根93米高、943噸、直徑6.5米的基礎鋼管樁，沉樁垂直度偏差不超過30厘米。”徐成根介紹，施工過程中，中廣核采用了全球首創(chuàng)的可拆卸式穩(wěn)樁平臺浮吊吊打沉樁工藝，成功解決了單樁垂直度需控制在千分之三以內(nèi)的世界難題。

2017年10月投運的華能30萬千瓦如東項目，根據(jù)如東海域沙洲堆積情況，在國內(nèi)首次采用雙升壓站設計，兩個海上升壓站同時設計、制造、安裝、并網(wǎng)發(fā)電。

“‘雙胞胎’升壓站設計，既解決了海域沖淤和航道變化對海纜的影響，又提高了風電場電能送出的可靠性。”華能集團如東海上項目部副經(jīng)理馬強告訴記者，該設計為有效解決主海纜失電情況下風電機組的偏航、防腐和通訊功能，保證風電機組的安全性，并寫入了中國能源行業(yè)標準。

除此之外，華能如東項目還首次規(guī)模化應用了20臺5兆瓦風機和國內(nèi)直徑最長葉輪。馬強介紹：“風機功率大，葉片長，單位掃風面積就大。使用5兆瓦風機，配備83.6米葉片，掃風面積達2.3萬平方米，相當于4個標準足球場大小，發(fā)電效率可想而知?！?/p>

馬強所說的5兆瓦風機，由中國船舶重工集團海裝風電公司國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心研發(fā)，是該級別下全球唯一一款適應所有海域、各類風區(qū)的海上風電機組；而83.6米葉片，是指重慶通用工業(yè)集團制造的海上風電葉片，轉(zhuǎn)動時葉輪直徑171米，為亞洲最長、世界第二。

“我國海上風電葉片從最初的62米到73.5米，再到83.6米，制造能力逐漸提升?！敝貞c通用工業(yè)集團董事長、總經(jīng)理劉忠堂難掩激動與喜悅。據(jù)了解，83.6米葉片兼顧5兆瓦和6兆瓦機型的結(jié)構(gòu)設計和長度可拓展性，在同類風區(qū)發(fā)電效率可增加12%，且采用碳纖維材料，在葉片增加10米的基礎上，總重量維持不變，降低了機組安裝和風機基礎建造成本。

外聯(lián)內(nèi)引，打造特色產(chǎn)業(yè)鏈條

伴隨著如東海上風電產(chǎn)業(yè)的高歌猛進，中船重工、海裝風電、明陽風電、上海電氣等一批行業(yè)內(nèi)的知名企業(yè)看準時機，相繼落戶如東新能源設備產(chǎn)業(yè)園。目前，風電主機研發(fā)制造前五名的企業(yè)，在如東均有投產(chǎn)。

華能項目中連接南北風場的電纜，是目前國內(nèi)最粗、單位長度最重的三芯海底光電復合纜，由如東本土企業(yè)江蘇中天科技股份有限公司自主研發(fā)。經(jīng)歷從鄉(xiāng)鎮(zhèn)磚瓦廠華麗轉(zhuǎn)型為高科技企業(yè)的中天科技，在海纜大長度交聯(lián)、大長充芯除氣、成纜工藝等方面開展科研攻關，制造出對標國外產(chǎn)品的超高壓三芯海纜。

走進另一家本土企業(yè)江蘇海力風電設備科技有限公司的廠房，記者看到200多名工人正忙著焊接作業(yè)。寬闊的貨場上，巨大的塔筒正在起吊，裝上一輛輛大貨車，發(fā)往風電場。

江蘇海力總經(jīng)理沙德權指著塔筒介紹，“這是國內(nèi)首款海上6兆瓦大功率風機塔筒。別小看塔筒的焊接，每一道縫就需要焊接60個小時?！焙附庸に嚨膬?yōu)劣關系產(chǎn)品的使用壽命，海力風電就積極與中水電華東勘測設計院等科研院所合力攻關，焊縫一次性合格率達98%以上。短短幾年，江蘇海力創(chuàng)下了國內(nèi)海上風電配套設備生產(chǎn)的諸多第一，延伸開發(fā)了塔筒、導管架、單樁、測風塔等高端鋼結(jié)構(gòu)部件。其自主研發(fā)的海上大功率導管架基礎承載平臺被列入國家重點新產(chǎn)品計劃和江蘇省首臺重大技術裝備，填補了國內(nèi)空白。

在如東，像中天科技、江蘇海力這樣的風電企業(yè)還有40多家。為了做長做優(yōu)新能源產(chǎn)業(yè)鏈條，該縣先后成立國內(nèi)首個風電行業(yè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織，建成首個國家火炬海上風電特色產(chǎn)業(yè)基地，通過資源整合、產(chǎn)業(yè)聯(lián)合、資本融合、產(chǎn)學研合作，推動風電產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。

從去年起，如東又規(guī)劃建設海上風電母港。項目現(xiàn)場負責人辛偉峰介紹：“這個占地5平方公里的母港設有風電裝備制造業(yè)碼頭區(qū)和臨港產(chǎn)業(yè)配套服務碼頭區(qū)，今年年底建成后，將成為長三角地區(qū)海上風電裝備生產(chǎn)制造中心、檢測中心、運維倉儲中心?！?/p>

海上風電產(chǎn)業(yè)取得的不僅是經(jīng)濟效益，更重要的是環(huán)境效益和社會效益。如東縣能源局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至去年年底，該縣風力發(fā)電累計實現(xiàn)上網(wǎng)電量165億千瓦時，與同等裝機規(guī)模的火力發(fā)電廠相比，減排二氧化碳1485萬噸，節(jié)約標煤近577.5萬噸。

“到‘十三五’期末，全縣風電并網(wǎng)裝機規(guī)模將超過300萬千瓦，繼續(xù)打造全國領先的海上風力發(fā)電基地?！比鐤|縣委書記潘建華對未來充滿信心。