导读 如今，这项技术提供了全球0 3%的发电量。IEA的最新展望预测，到2040年，其产能将增长15倍。目前，海上风电技术仅占全球发电量的0 3%。然而

如今，这项技术提供了全球0.3%的发电量。IEA的最新展望预测，到2040年，其产能将增长15倍。目前，海上风电技术仅占全球发电量的0.3%。然而，它的潜力是巨大的。国际能源署最新报告之一《2019年海上风能展望》预测，未来20年全球海上风力发电能力将增长15倍，使其业务规模达到1万亿美元。

该报告分析了迅速成熟的海上风能技术。为了发布这份文件，该机构与包括伦敦帝国理工学院在内的许多高级政府代表和国际专家合作，利用最新的卫星数据详细绘制了全球数十万英里海岸线的风速和质量地图。

帆船风。

2010年至2018年期间，全球海上风电市场每年增长近30%，这是由技术进步推动的，如更大的涡轮机和浮动基础、成本降低和政府支持政策。目前海上风电技术产能为23 GW，其中80%来自欧洲——产能约20 GW。按照目前的政策，到2030年产能至少增加4倍，到2040年将达到130 GW。但考虑到碳中和的目标，届时海上风电产能可能跃升至180 GW左右，成为非洲最大的单一电源。

英国、德国和丹麦引领这项技术的发展——英国和德国海上风力发电的运营能力最大，而丹麦2018年海上风力发电占其发电量的15%。然而，去年的发电能力高于任何其他国家。事实上，由于需要减少空气污染，预计它将在这项技术的长期发展中发挥重要作用。此外，海上风力发电在该地区非常有吸引力，因为这种农场可以建在该国东部和南部的主要人口中心附近。

目标是到2020年开发10GW的项目管道，有可能在2025年前成为任何国家最大的海上风电船队，超过英国。具体来说，它将从今天的4GW增加到2040年的110千兆瓦。此外，作者指出，旨在实现全球可持续能源目标的政策可能会将其推得更高：超过170千兆瓦。

电力结构多样化的机会非常丰富，东北和东海岸有海上风能资源，而浮动基础将使西海岸的风能资源利用成为可能。

较新的海上风能项目的容量系数为40%至50%。在这些水平上，即使海上风能不总是可用的，它也与一些地区的天然气和燃煤电厂的容量因素相匹配。此外，该技术的容量系数超过陆上风能，约为太阳能光伏的两倍。负面来看，海上风能的输出会随着风力的强弱而变化，但低于太阳能光伏发电(通常每小时波动高达20%，而太阳能光伏发电的时变波动高达40%)。

所有这些功能都将海上风电归为一类：可变基本负荷技术，可以全天发电，在欧洲，冬季和季风季节。这种高可用性和可预测的季节性模式为电力安全做出了重要贡献，电力安全比其他可变的可再生能源更重要。此外，它还具有避免其他可变可再生能源面临的许多土地使用和社会认可问题的优势。

多少钱？

去年建设1GW海上风电项目(含输电)的平均前期成本超过40亿美元，其中输电这部分成本目前已经占到海上风电总成本的四分之一。随着项目从岸上搬到海外，成本也在增加。融资成本占总发电成本的35%至50%。到2040年，海上风电生产的平准成本预计将下降近60%。

由于前期资金成本相对较高(一个250兆瓦项目的成本约为10亿美元)，海上风电场的投资主要由大型公用事业和投资基金进行。相比之下，太阳能光伏发电和陆上风力发电的前期成本

风能产业投资从2010年的不到80亿美元增加到2018年的近200亿美元。去年，海上风电投资占全球风能投资的近四分之一，占可再生能源投资总额的6%。去年，大约一半的风电投资和四分之一的可再生能源投资发生在。

技术制造商和性能。

大多数海上风力涡轮机制造商位于欧洲。维斯塔斯与三菱重工、总部设在西班牙的西门子梅格A和三菱重工的维斯塔斯的合资企业主导了海上风电行业，占去年海上风电装机容量的三分之二以上。从1995年到2018年底，这两家制造商的总和占所有委托海上发电的80%以上。具体来看，西门子梅格A销售了近14GW的海上风力发电能力，三菱维斯塔斯销售了近4GW的发电能力。句号。

像任何其他技术一样，近十年来，海上风电在物理尺寸和额定功率输出方面取得了巨大进步。2010年，提供的涡轮机最大高度约为328英尺，发电量为3MW。2016年，一台8MW汽轮机的高度翻了一番，清洗面积增加了230%。更大的扫掠面积意味着每个涡轮机可以捕获更多的风。目前正在研制一台叶片352英尺、高度853英尺的12MW涡轮，是Flatiron大楼高度的3倍。此外，该行业的目标是到2030年使用15至20MW的大型涡轮机。虽然涡轮机尺寸和等级的增加需要更多的资金，因为它给建筑带来了挑战，需要更大的基础，但它将转化为更低的运行和维护成本。

技术逆风

当然，挑战可能会阻碍这项技术的发展。挑战之一是海上风力发电。

技术至关重要的陆上电网基础设施。这个问题不仅涉及这些输电线路的开发商，还包括立法者，他们负责通过法规以鼓励有效的规划和设计实践，以支持海上风电的长期愿景。否则，如果不安装电网加强件和扩展件，则存在大量电能无法使用的风险。

分析的作者还指出，迫切需要开发高效的供应链，以实现低成本项目的交付。这意味着巨额成本意味着数十亿美元的投资，面对不确定性，这可能是困难的。各国政府需要通过建立海上风电的长期愿景并明确定义为使该愿景变为现实而应采取的措施来介入并促进此类投资。明确的措施也将提高电力安全性，因为它将进行系统规划以确保在低风能期间确保可靠性。

巨大的潜力

该报告的作者估计，全球海上风能的技术潜力超过120,000吉瓦，每年发电量超过420,000太瓦时。从理论上讲，这足以满足2040年全球能源需求的11倍。考虑到输配电基础设施的可用性，事情并不是那么理想化：由于海岸线漫长，俄罗斯(每年80,000兆瓦小时，占总数的20%)，加拿大(每年50,000兆瓦小时，占总数的12%)总数)和(每年超过45,000兆瓦时，占总数的11%)合计占全球技术潜力的40%以上。即使这样，多余的资源也可以用于出口。

该研究分别考察了主要地区：欧洲(格陵兰和海外地区除外)具有每年50,000兆瓦时的海上风电技术潜力，是需求的10倍以上。在，仅考虑连续的州，浅水区每年就有可能提供3,300太瓦时，深水区每年有超过8,700太瓦时。这种潜力的一部分位于大西洋沿岸，靠近华盛顿特区，波士顿和纽约等主要城市。大湖区每年的技术潜力也超过900兆瓦时。