海上光伏是全球能源轉型的重要途徑,海上光伏項目具有不占用耕地,發電量高,易與其他產業相結合的優點,既符合節能減排、能源結構轉型的需求,拓展了新能源的應用場景,又契合海洋資源的合理開發利用的理念,在不久的將來必將在光伏行業掀起一場激烈的“爭奪戰”。
據了解,海上光伏是一種全新的海洋能源利用和資源開發方式,指的是建立在海面上的光伏電站。國家海洋技術中心海洋能發展中心表示,我國大陸海岸線長1.8萬公里,按照理論研究,可安裝海上光伏的海域面積約為71萬平方公里。按照1/1000的比例估算,可安裝海上光伏裝機規模超過70GW。
資源儲量和技術發展使海上光伏具備規模化開發的潛力,商業化前景廣闊。近年來,為擺脫土地資源對光伏產業發展的限制,作為用電大省的東部沿海地區逐漸將發展光伏的目光投向了廣闊海洋。與西電東送相比,海面直接安裝光伏板發電從輸送成本上當然更加劃算。目前,江蘇、浙江、遼寧、天津、福建、廣東都有規劃海上光伏項目,其中以山東省發展勢頭最為良好,不論是開發還是建設,均走在全國前列。
政策助力發展
山東示范性項目申報開啟了海上光伏規模化前景。除我國三大涉海法律外,浙江、天津、遼寧、山東、海南均針對海上光伏出臺相關規定。隨著省級能源建設相關政策的落地,將進一步推動海上光伏的規模化發展。
兩大開發模式
目前,海上光伏項目主要可以分為樁基固定式和漂浮式兩大類。
總體來看,水深小于五米采用固定式,水深大于五米則采用漂浮式安裝。樁基式適合地質災害,水位變化小的區域,比較適合安裝在灘涂、潮間帶,可以適用于水陸系統,現階段海上光伏仍以樁基式為主,漂浮式光伏電站建設處于初期,但其相應的適用范圍更廣,可以延伸至較深海域,或將成為未來海上光伏開發建設的主流形式。
仍有困境
雖然有著廣闊的前景,但現階段,國內海上光伏尚處于起步階段,發展面臨的難題仍然不少。
一、政策方面。在用海許可相關前期手續的辦理上,整體審批周期還是比較長,各級政府和各不同主管部門間的協調難度依然很大。
二、技術挑戰。海洋的惡劣環境的確對組件的適配性提出更高要求,如在北方海域,可能會出現冰塊撞擊組件陣列的情況。在一些海水鹽度偏高的海域,鹽霧結晶附著在組件表面,可能帶來發電量的損失。從技術出發,要考慮浮體結構、極端耐受材料性能,從而適應海洋環境,保障系統長效運行,保證光伏安全穩定運行。
三,成本過高。目前,大規模應用的核心仍是成本問題。海上漂浮式光伏電站造價成本較高,據悉其中浮體環節約1元/瓦,錨固系統約1-2毛/瓦,再加上海工成本,整體的系統投資成本始終居高不下。
近年來,諸多企業、設計院都投身海上光伏的產品技術研發、施工方案優化工作中,整個電站的開發建設成本正在下行。相信未來3-5年,隨著行業標準的健全完善,以及關鍵技術的不斷突破,海上光伏商業化運營指日可待,行業必將迎來一波發展高峰。