夯实基础 提升我国风电产业的全球竞争力

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作者：霍翔远 刘建泉



绿色低碳发展已经成为全球的共识，各国低碳转型发展的步伐在加速，而形成可再生能源的替代仍需要一定的过程，目前风电等新能源产业在全球能源格局调整中发挥了重大作用，也是能源转型的关键。风电产业将对实现全球碳达峰、碳中和发挥重要作用。当前能源安全、气候问题、经济下行等多重危机的背景下，推进风电等新能源产业发展成为了破解能源危机、应对气候问题、提振经济、促进就业的有效手段。
我国风电产业从无到有、由弱到强，取得了长足进步，从吸收引进国外先进技术到自主创新，形成完整的全产业链，我国风电装机容量多年稳居世界第一，海上风电装机容量也跃居首位，成为全球风电发展的重要力量。我国风电企业在施工总承包和风机设备制造等方面积累了丰富的经验，但在海外市场的竞争中还尚未充分发挥比较优势，海外市场份额还较小。我国企业仍需夯实基础，提升风电产业的全球竞争力，带动全球风电产业的高质量快速发展。

全球风电产业发展现状

一、全球风能资源丰富，开发并不均衡
全球风能资源开发潜力在300TW以上。风能资源在各大洲广泛分布，从各大洲风能资源分布来看，非洲、亚洲、北美洲、南美洲、欧洲、大洋洲分别占全球风能理论蕴藏的32%、25%、20%、10%、8%、5%。
随着能源危机及应对气候问题日益严峻，各国对绿色低碳能源开发力度的加大，风力发电成为增长最快的可再
生能源技术之一。过去的20多年全球风电装机容量增加了110余倍，从1997年的7.5GW增加到2021年的837GW。
从各大洲的风电装机容量分布来看，非洲、亚洲、北美洲、南美洲、欧洲、大洋洲分别占全球总装机量的1%、47%、19%、14%、28%、 1%。从开发程度上看非洲的资源最丰富但是开发程度最低；欧洲及北美由于风电开发起步较早仍然占据较大市场份额；近年来亚洲风电快速崛起，逐渐成为全球主要市场。近两年来，由于我国的风电新增装机量大幅提升，全球风电装机量也从每年约50GW的新增装机跃升至约100GW的规模。
二、风电技术快速进步，风电机组也日趋成熟
当前，风机大型化趋势明显，产品快速迭代，陆上风机步入6MW“时代”，海上风机步入10MW+“时代”，这也有利于生产厂商进一步降本增效。根据IRENA数据，全球陆上风电平准化度电成本（LCOE）持续下降，2010年LCOE平均约为0.102美元/kWh，2021年降低至0.033美元/kWh，降幅达68%。随着风功率预测的精确度不断提升、储能等技术的应用也增强了风电对电网的友好性。而特高压输电技术的应用也有效地支撑了大规模风电基地的电力消纳。
2021年全球风机制造商前10排名中我国企业占据6席，维斯塔斯以15%的市场份额继续保有全球最大整机供应商的位置，金风科技排第2位，市场占有率为12%。西门子歌美飒排名第3位，占有率为8.6%，远景能源排名第4，市场份额为8.4%。GE可再生能源以8.3%的市场份额排在第5位。我国风机的市场仍以国内市场为主，与国际风机制造商相比海外业务规模还较小。2021年，我国风机厂家在国内新增装机55.9GW，而向海外出口风机总容量仅为3.3GW，累计出口容量为9.6GW。
纵观全球，已承诺碳中和的世界主流国家在不断加大对风电开发的支持力度，不断出台对风电发展的激励政策，促使风电的跨越式发展，并积极布局海上风电开发，培育战略新兴产业。尤其是近期俄乌冲突导致的欧洲能源短缺，使得欧盟更加重视风电等新能源的开发利用，积极出台和修改相关法案，放宽对风电开发的限制，拓展能源供给的多元化和逐步摆脱对化石能源的依赖。

全球风电行业发展趋势

一、新增装机及趋势
全球风电的高速增长具有可持续性，风电越来越有竞争力的价格不断驱动风电项目的开发。同时风电还能提高能源安全，应对全球气候变化，价格稳定、不受燃料价格波动影响。另外风电也有助于缓解化石能源带来的大气污染等问题。风电开发可以满足经济发展对清洁、可持续的本地能源需求，风电作为主要的新能源开发形式，未来发展将有望进一步提速。
根据全球风能理事会（GWEC）预计，在当前政策下，预计未来5年(2022-2026)全球风电装机容量将新增557GW，复合年增长率为6.6%。到2026年，每年新增的平均装机容量将超过110GW。
二、重点国别市场
据预测，未来5年全球风电市场将以亚洲为龙头、欧洲，北美为主力，全球风电市场将继续保持稳定增长势头。到2026年底，全球风电累计装机容量将接近1400GW。
亚洲：亚太区域仍是引领全球风电发展的重心，中国将继续引领全球增长，预计2022-2026年新增陆上风电装机244GW。越南2021年表现突出，在除中国外的亚太市场占有57%的陆上风电市场份额，仍有继续发展潜力。印度预计也将在未来5年里有约20GW的装机增长。日本、巴基斯坦、菲律宾、老挝、泰国、印尼以及哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦等国家也有一定发展潜力。
欧洲：欧洲陆上风电发展保持稳定增长。预计2022-2026年均陆上风电装机增长17.4GW，5年新增装机87GW。欧洲陆上风电市场热点集中在德国，预计5年新增装机19.7GW，占欧洲新增装机的22%；其次是西班牙预计占比11%，法国10%，瑞典9%，芬兰7%。
美洲：美国陆上风电市场将保持稳定增长，美国市场将占据北美区域90%的陆上风电市场份额。未来5年北美地区预计新增装机46.5GW，主要来自于美国和加拿大。南美区域预计未来5年年均约4GW—5GW的装机增长，墨西哥、阿根廷是这区域的主要风电市场，巴西、智利、哥伦比亚在未来也有很大发展潜力。
非洲：预计非洲和中东区域未来5年将有14GW的新增装机，其中南非5.4GW、埃及2.2GW、摩洛哥1.8GW、沙特1.3GW。
三、海上风电发展趋势
风电发展由陆上转向海洋，甚至深远海发展也成为了未来发展趋势。目前世界上已经有16个国家具有海上装机，包括中国、英国、丹麦、瑞典、德国、爱尔兰、荷兰、日本和比利时等。由于我国海上风电的跨越式发展，全球海上风电装机容量大幅提升。在海外，英国、丹麦、德国等发达国家，在能源、审批和财政等方面，都出台了一整套政策体系来支持海上风电发展。
中国目前是是海上风电发展最快的区域，2021年新增海上风电装机17GW，占据全球海上风电新增装机的80%。2021年中国累计海上装机也达到约27GW，一举大幅超过英国成为最大海上风电市场，中国全球海上风电累计装机中占比48%，英国以12.7GW位居第2位，占比22%。英国2021年海上风电装机稳步增长，新增装机2.3GW，仍然在欧洲处于主导地位。欧洲海上风电还分布在德国、丹麦、荷兰、挪威等国家。越南海上风电新增装机900MW成为海上风电新兴市场国别。美国是美洲仅有海上风电装机的国家，但2021年无新增装机。预计未来5年海上风电装机容量预计将新增90GW，复合年均增长率为8.3%，年均装机容量为18GW。

我国风电行业“走出去”发展的优势和不足

一、优势
1.产业规模优势
我国产业规模大，形成了规模效应。在国家的双碳目标背景下，不断提升发展规模，建设百万千瓦、千万千瓦的大型风电基地。我国较为完备的风电产业链，是风电产业做大做强的重要基础。在中国市场，我国风电整机企业与国际风机企业的竞争中逐渐占据主导地位，我国风电整机企业生产的风机占国内累计风电装机的90%以上，而2021年，国际风电三巨头维斯塔斯、西门子歌美飒、GE的在中国的吊装量占比仅为1.2%、1%、0.6%。不断走低的风机价格更削弱了国际风机企业在中国市场的竞争力。
2.成本优势
国内风电发电成本在2010-2020年间下降约30%，风电整机的价格也处于全球最低水平。大型化机组的持续推出摊薄了单位千瓦主机成本。技术进步再加上产业链协同、关键零部件的本土化生产等因素，进一步降低风机的生产成本。
3.生产制造能力优势中国生产制造能力强大，制造基础设施完善，产业配套优势明显，工业门类齐全，具有风机制造的产能优势。我国已经成为全球最大风机制造国，并且地位得到持续巩固加强。
二、劣势
1.核心关键技术
新能源技术装备也存在部分关键零部件依赖进口的短板，仍需加强国际合作保障新能源产业供应链自主可控。风机生产制造所必需的主轴轴承等关键零部件市场长期被SKF、FAG、罗特艾德等外企垄断，尚未能实现国产化替代。风机所需要的高性能IGBT芯片仍依赖进口，国产硅基IGBT芯片的主要工艺设备、衬底材料均需从国外采购。
海上风电技术仍处于起步阶段，海上风电方面我国与最先进的欧洲在技术差距上不断缩小，总体上仍有不小的距离，国内在10MW及以上功率的风机整机设计及组装、大型叶片等关键零部件制造、海上风电智能化运维等方面的技术水平差距较大。
2.国际市场竞争力不足
我国风电产业在国内市场取得了瞩目的成绩，但是国际竞争力仍显不足，在国际市场的竞争中的竞争力仍有待提升。
3.标准和检测认证的国际认可度低、影响力弱
我国风电标准相对滞后，影响力弱。风电技术和产品的标准主要跟随国外，检测和试验也依靠国外。我国风电领域的部分标准虽然实施时间较早，但技术指标落后，滞后于技术变革与进展较快的新能源产业的实际发展和需求。同时国内标准虽然质量、影响力不断提高，但与IEC等国际标准相比，仍存在认可度低、行业影响力弱等问题。另一方面是检测认证滞后，国内缺乏满足市场需要且在国际上有权威性的检测和试验平台。我国新能源领域的检测认证机构相比国外先进机构，仍存在检测能力不强、高素质检测人员缺乏、测试数据国际公信力有待提升的情况，导致国内检测机构出具的关键认证数据难以得到国外权威机构的认可，影响全球市场拓展。

提升我国风电产业全球竞争力的建议

一、掌握关键核心技术、自主创新
加大财政资助力度，借鉴美国国家可再生能源试验室、德国Fraunhofer实验室的经验，建立国家新能源和可再生能源实验室。以此为枢纽整合科技资源，开展基础研究和前沿技术研发，拓展实施国家新能源重大科技项目，做到应用一代、研发一代和储备一代技术。搭建联合创新平台和真正的第三方检测认证机构。把重大工程和集中科技攻关相结合，解决关键部件、材料、检测设备等严重依赖进口的卡脖子问题；针对下一代技术，要大力发展深海远海风电技术，从设备、材料、装备入手，积极建立新的产业生态。
二、抓住市场机遇，拓展海外风电市场
目前风电投资主要集中在发达国家和中国，广大的发展中国家具有优质的待开发的风能资源。然而能源危机造成的能源贫困波及全球广泛人群，对于较落后地区更是雪上加霜，非洲仍然是世界上电气化程度最低的国家，有5.68亿人用不上电，在亚洲和非洲近9000万现在无力支付他们的基本电力需求。实现人人享有可再生能源、实现电力可及的可持续发展目标还需要加大对较落后地区的风电等新能源的开发力度，促进能源转型的跨越式发展。
三、加强国际合作推进标准和认证的互认
整合国际资源，继续推动风电标准“走出去”和“引进来”工作，取长补短、优化整合以适应不同国情，实现中国设计、施工、设备等方面的标准被国际认可；与国际一流咨询机构合作交流，在海外风电项目规划阶段即融入中国元素，实现海外大规模新能源项目的“高端切入”；推动海外海上风电产业技术进步，导入欧洲国家和地区海上风电先进设计、施工和技术及产业资源；推动中国EPC企业与国外开发商和融资机构的合作，用优质的工程和低成本的资金开发海外风电业务。

（作者工作单位：中国电建集团国际工程有限公司）