自2005年至2014年以來，世界非化石能源占一次能源消費(fèi)，總量的比重從12.6%增加至14%，到2030年，全球非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重將提高到23.8%，可再生能源在未來非化石能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的地位將進(jìn)一步提升，預(yù)計(jì)將成為未來電力增長的最大來源。
2014和2035年全球各種能源發(fā)電量占比
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風(fēng)電是可再生能源重要組成部分，海上風(fēng)電有望成為風(fēng)電的主力軍。海上風(fēng)電相比與陸上風(fēng)電相比，具有很明顯的優(yōu)勢(shì)，總結(jié)起來主要有幾點(diǎn)，a、距離用電負(fù)荷中心近，海上風(fēng)電場(chǎng)一般都在沿海的一兩百里處，離主要的經(jīng)濟(jì)圈都比較近，并且常年有風(fēng)，不需要長距離的運(yùn)輸，很符合用電負(fù)荷中心的需求；b、海上風(fēng)機(jī)的利用效率更高。在同樣的海拔下，海上的風(fēng)速要顯著高于陸上風(fēng)速，與陸地風(fēng)電相比，海上風(fēng)電風(fēng)能資源的能源效益比陸地風(fēng)電高20%-40%；c、海上風(fēng)機(jī)不占用土地資源，不會(huì)對(duì)居民和生物產(chǎn)生太大影響，而且由于運(yùn)輸問題，海上風(fēng)機(jī)可裝的風(fēng)機(jī)更大，風(fēng)機(jī)單機(jī)發(fā)電容量越大，風(fēng)資源利用率越充分。
海上風(fēng)電與陸上風(fēng)電優(yōu)劣勢(shì)比較
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海上風(fēng)電的利用小時(shí)數(shù)高于光伏發(fā)電與陸上風(fēng)電
展望未來5~8年，海上風(fēng)電為其最重要的下游市場(chǎng)。近年來，全球氣候變暖、城市霧霾頻發(fā)等問題越來越受關(guān)注。在政策推動(dòng)和公眾環(huán)保意識(shí)提升的影響下，能源利用清潔化已成大勢(shì)所趨。光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電是最常見的可再生能源發(fā)電形式。相較一般的光伏發(fā)電和陸上風(fēng)電，海上風(fēng)電的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在利用小時(shí)數(shù)方面。
據(jù)國家能源局官網(wǎng)于2019年1月28日發(fā)布的《2018年可再生能源并網(wǎng)運(yùn)行情況介紹》，2018年，我國光伏發(fā)電平均利用小時(shí)數(shù)為1,115，風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)為2,095。由于截至2018年底海上風(fēng)電并網(wǎng)容量（3.63GW）占風(fēng)電并網(wǎng)總?cè)萘浚?84GW）的比例僅為1.97%，故前述風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)基本可視作陸上風(fēng)電的平均利用小時(shí)數(shù)，這些數(shù)據(jù)都低于海上風(fēng)電的年利用小時(shí)數(shù)。
根據(jù)《風(fēng)能》（2018年第6期）中《我國海上風(fēng)電區(qū)域開發(fā)方案淺析》（作者：張繼立、王益群、呂鵬遠(yuǎn)，中國三峽新能源有限公司）一文，我國近海各典型海域的年等效利用小時(shí)數(shù)在2,000~3,800之間。
中國大陸近海典型海域的平均風(fēng)速與年等效利用小時(shí)數(shù)
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針對(duì)福建、江蘇、上海、浙江、廣東、遼寧，我們選取了一些具有代表性的項(xiàng)目作為研究樣本，對(duì)其年利用小時(shí)數(shù)作統(tǒng)計(jì)測(cè)算。總的來說，福建海上風(fēng)電項(xiàng)目的年利用小時(shí)數(shù)高于其他省區(qū)的多數(shù)研究樣本，一般在3,100~3,600之間。值得注意的是，這些研究樣本的利用小時(shí)數(shù)多為項(xiàng)目預(yù)期值，與投入運(yùn)營后的實(shí)測(cè)值或有一定誤差。
部分海上風(fēng)電項(xiàng)目年利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)與測(cè)算
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除了風(fēng)電場(chǎng)自然屬性外，風(fēng)機(jī)間距、風(fēng)機(jī)選型等因素對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)年利用小時(shí)數(shù)也有一定影響。比如，通過應(yīng)用可靠性高、單位容量掃風(fēng)面積較大的風(fēng)機(jī)，以及風(fēng)機(jī)等設(shè)備布局優(yōu)化，有助提高風(fēng)電場(chǎng)利用小時(shí)數(shù)。限于篇幅，暫舉一例。據(jù)微信公眾號(hào)“風(fēng)能產(chǎn)業(yè)”2019年2月14日?qǐng)?bào)道，龍?jiān)创筘S海上風(fēng)電項(xiàng)目2018年平均風(fēng)速6.76m/s。我們參考前文表2，判斷其屬于IECIII類風(fēng)區(qū)，對(duì)應(yīng)2,000~2,650年利用小時(shí)數(shù)。然而，根據(jù)該報(bào)道，項(xiàng)目2018年全場(chǎng)等效滿發(fā)小時(shí)數(shù)達(dá)到3,728，領(lǐng)跑江蘇已投運(yùn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目。展望未來5~8年，產(chǎn)業(yè)界或?qū)⒔柚L(fēng)機(jī)新技術(shù)與高塔筒的適當(dāng)應(yīng)用，努力提升中低風(fēng)速海域的年利用小時(shí)數(shù)，3,000小時(shí)將或成階段性攻克目標(biāo)，一定程度上將利好海上風(fēng)電項(xiàng)目整體經(jīng)濟(jì)性改善。
在行業(yè)深度報(bào)告《海上風(fēng)電發(fā)展勢(shì)如破竹，裝備升級(jí)功不可沒》（20190125）中，我們通過對(duì)數(shù)十個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目的重要數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)研究，測(cè)算得出，沿海省區(qū)的海上風(fēng)電項(xiàng)目的單位投資額大多在17~21元/W之間，工程靜態(tài)投資（固定資產(chǎn)投資）在動(dòng)態(tài)總投資額中一般占96%左右，故對(duì)應(yīng)的單位容量造價(jià)（固定資產(chǎn)投資）為16.3~20.2元/W。
我們判斷，未來數(shù)年，受益國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈成熟、建造工藝改進(jìn)、規(guī)模效應(yīng)提高等因素，海上風(fēng)電的單位投資額將呈現(xiàn)穩(wěn)中趨降之勢(shì)。根據(jù)合理假設(shè)，我們測(cè)算了不同假設(shè)情形下的海上風(fēng)電場(chǎng)的項(xiàng)目投資回收期。
海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性模型
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根據(jù)我們的測(cè)算，開展競(jìng)價(jià)上網(wǎng)前最后一批建造的海上風(fēng)電場(chǎng)，上網(wǎng)電價(jià)0.85元/kWh，一般可在14年內(nèi)收回成本。開展競(jìng)爭(zhēng)配置后，假設(shè)采用0.65~0.68元/kWh上網(wǎng)電價(jià)，同時(shí)借高性能設(shè)備等優(yōu)化方案將年利用小時(shí)數(shù)提高到3,000-3,600，且單位容量造價(jià)降至14元/W左右，預(yù)計(jì)可在13年內(nèi)收回成本。遠(yuǎn)期如實(shí)現(xiàn)（準(zhǔn)）平價(jià)上網(wǎng)（取0.40元/kWh電價(jià)），年利用小時(shí)數(shù)提高到3,200-3,800，且造價(jià)降至10.0~11.5元/W，預(yù)計(jì)可在16年內(nèi)收回成本。對(duì)于各類情形，優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目的投資回收期更短。
這意味著，我國海上風(fēng)電遠(yuǎn)期有望實(shí)現(xiàn)“平價(jià)上網(wǎng)”，當(dāng)前國家對(duì)于海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的政策扶持具有現(xiàn)實(shí)意義。
我國海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)有望于未來7年增長10倍
我國對(duì)于海上風(fēng)電項(xiàng)目，目前仍給予一定補(bǔ)貼。截至2018年底投運(yùn)與獲得核準(zhǔn)的近海風(fēng)電項(xiàng)目和潮間帶風(fēng)電項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)一般分別為0.85元/kWh（含稅，下同）和0.75元/kWh，2019年元旦及以后新增核準(zhǔn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目將通過競(jìng)爭(zhēng)方式配置和確定上網(wǎng)電價(jià)。根據(jù)相關(guān)政策，海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)在當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)（含脫硫、脫硝、除塵電價(jià)）以內(nèi)的部分，由當(dāng)?shù)厥〖?jí)電網(wǎng)結(jié)算；高出部分通過國家可再生能源發(fā)展基金予以補(bǔ)貼。我國沿海各省區(qū)燃煤機(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)各不相同，一般在0.364~0.453元/kWh之間。
據(jù)中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)（CWEA）秦海巖秘書長2018年1月公開演講內(nèi)容，2018年底我國海上風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)到3.63GW。據(jù)水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院易躍春副院長的公開演講資料，江蘇海上風(fēng)電并網(wǎng)容量于2018年11月底即已達(dá)到2.71GW，占全國總裝機(jī)的75%左右。
近年來，沿海多個(gè)省區(qū)紛紛出臺(tái)關(guān)于發(fā)展海上風(fēng)電的規(guī)劃，并積極推進(jìn)相關(guān)項(xiàng)目的核準(zhǔn)與建設(shè)。限于篇幅，下文重點(diǎn)梳理以下省區(qū)的情況：未來數(shù)年有望領(lǐng)跑全國的江蘇、廣東、福建，以及公司具備一定地緣優(yōu)勢(shì)的浙江（總部與主要產(chǎn)能所在地）。
江蘇：據(jù)《中國海洋報(bào)》（2018.12.14第03B版）報(bào)道，于2018年10月31日獲得國家能源局正式批復(fù)的《江蘇省海上風(fēng)電場(chǎng)工程規(guī)劃（2012年~2020年修編）》共規(guī)劃62個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)，總裝機(jī)容量14.75GW，發(fā)展目標(biāo)為2020年累計(jì)建成3.5GW、累計(jì)開工4.5GW、累計(jì)核準(zhǔn)6GW。該《規(guī)劃（修編）》詳細(xì)提出了每個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的海纜路由方案，預(yù)計(jì)在5年內(nèi)江蘇海底電纜的鋪設(shè)建成的規(guī)模將達(dá)到700~1000條，其海底電纜路由的空間用途需求較大。自然資源部東海分局先后在江蘇如東、射陽、大豐、啟東開展海上風(fēng)電場(chǎng)海底電纜集中路由廊道試點(diǎn)工作，亦為全國首次成功在海上設(shè)置集中路由廊道，旨在節(jié)約用海、節(jié)約成本、節(jié)約項(xiàng)目建設(shè)時(shí)間、節(jié)約運(yùn)行維護(hù)力量。
江蘇
據(jù)江蘇省發(fā)改委2019年1月16日于其官網(wǎng)發(fā)布，江蘇24個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目于2018年12月29日獲得核準(zhǔn)，共計(jì)6.7GW，分布于如東（3GW）、射陽（1.4GW）、大豐（1.2GW）、啟東（0.8GW）、濱海（0.3GW），列示于附錄I。我們預(yù)計(jì)，這些項(xiàng)目將于2020年底前陸續(xù)開工，如建設(shè)順利，將有助保持江蘇在我國海上風(fēng)電領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
福建
福建：根據(jù)2017年3月《國家能源局關(guān)于福建省海上風(fēng)電規(guī)劃的復(fù)函》，批復(fù)福建省海上風(fēng)電規(guī)劃總規(guī)模13.30GW，包括福州、漳州、莆田、寧德和平潭所轄海域17個(gè)風(fēng)電場(chǎng)；該文件提出，到2020年底，福建省海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模要達(dá)到2GW以上，到2030年底要達(dá)到5GW以上。我們認(rèn)為，這一目標(biāo)完成概率較大。截至2019年1月3日，福建省已累計(jì)核準(zhǔn)海上風(fēng)電項(xiàng)目略超3.75GW。其中，福建省投資集團(tuán)建設(shè)的平海灣一期50MW項(xiàng)目已于2016年全容量并網(wǎng)，穩(wěn)定運(yùn)行逾兩年，起到較好的示范作用。我們預(yù)計(jì)，如推進(jìn)順利，福建有望于未來數(shù)年持續(xù)列于我國海上風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)前三甲省區(qū)之內(nèi)。
廣東
廣東：廣東省發(fā)改委于2018年4月11日印發(fā)《廣東省海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃（2017-2030年）（修編）》，提出：到2020年底，開工建設(shè)12GW以上，其中建成投產(chǎn)2GW以上；到2030年底，建成投產(chǎn)約30GW。
廣東首個(gè)海上風(fēng)電示范項(xiàng)目——珠海桂山120MW海上風(fēng)電項(xiàng)目于2016年獲得核準(zhǔn)開工建設(shè)，2018年逐步并網(wǎng)投產(chǎn)。近一年半以來，多個(gè)地方積極推進(jìn)海上風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)，以及核準(zhǔn)前相關(guān)工作。限于篇幅，下文重點(diǎn)討論陽江、汕頭、揭陽的海上風(fēng)電項(xiàng)目推進(jìn)情況。
據(jù)我們統(tǒng)計(jì)，陽江已核準(zhǔn)5個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，總?cè)萘?.7GW。截至2018年底，陽江改革發(fā)展局官方網(wǎng)站對(duì)共計(jì)8.3GW的海上風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)布“核準(zhǔn)前公示”，這些項(xiàng)目總投資預(yù)算超過1,500億元。根據(jù)相關(guān)項(xiàng)目資料，如推進(jìn)順利，將有2.3GW的項(xiàng)目在2019年底以前開工。我們認(rèn)為，如這些項(xiàng)目按期建設(shè)，陽江有望建設(shè)成為我國重要的海上風(fēng)電基地。
據(jù)我們統(tǒng)計(jì)，汕頭2018年已核準(zhǔn)3個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，總?cè)萘?.1GW；截至2018年底，汕頭發(fā)展改革局官網(wǎng)對(duì)共計(jì)10.75GW的項(xiàng)目發(fā)布了“核準(zhǔn)前公示”，這些項(xiàng)目總投資預(yù)算超過2,000億元。
據(jù)我們統(tǒng)計(jì)，揭陽于2018年核準(zhǔn)了10個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，總投資預(yù)算約1,297億元，總?cè)萘?.4GW。
上述陽江、汕頭和揭陽的海上風(fēng)電項(xiàng)目，列示于附錄I。此外，廣東的汕尾、惠州、珠海、湛江等地亦持續(xù)推進(jìn)海上風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)及相關(guān)工作，此處不展開討論。
基于以上分析，我們預(yù)計(jì)，如推進(jìn)順利，廣東有望于2022年前后進(jìn)入我國海上風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)前三甲的省區(qū)之列。
浙江：浙江省政府辦公廳于2016年9月1日印發(fā)《浙江省能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，提出：積極發(fā)展海上風(fēng)電，推動(dòng)建成一批示范性海上風(fēng)電項(xiàng)目，加快實(shí)施已納入全國海上風(fēng)電開發(fā)方案的項(xiàng)目，到2020年，風(fēng)電規(guī)模爭(zhēng)取達(dá)到3GW以上。“十三五”時(shí)期重點(diǎn)建設(shè)舟山普陀6號(hào)二區(qū)，嘉興1號(hào)、2號(hào)，象山1號(hào)，玉環(huán)1號(hào)，岱山2號(hào)、4號(hào)等海
上風(fēng)電項(xiàng)目；開展2GW預(yù)備項(xiàng)目前期工作。2018年8月21日印發(fā)的《浙江省建設(shè)國家清潔能源示范省行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》重申：建成舟山普陀6號(hào)等海上風(fēng)電示范項(xiàng)目，推進(jìn)岱山４號(hào)、象山等海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)；適時(shí)啟動(dòng)平湖、舟山海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)。
浙江一些重點(diǎn)海上風(fēng)電項(xiàng)目的公開資料列示于附錄I。其中，舟山普陀6號(hào)252MW海上風(fēng)電場(chǎng)為浙江首個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)，已于2018年逐步投運(yùn)。
我們預(yù)計(jì)，2019年、2020年、2021年將新增海上風(fēng)電并網(wǎng)容量3.08GW、4.13GW、5.02GW，如圖8所示；累計(jì)并網(wǎng)容量將于2020年底、2025年底分別達(dá)到10.84GW、40.34GW，如圖9所示。如推進(jìn)順利，前述2025年底累計(jì)裝機(jī)容量（40.34GW）較2018年底（3.63GW）將實(shí)現(xiàn)逾10倍增長。可見，我國海上風(fēng)電建設(shè)將迎來快速發(fā)展。
我國海上風(fēng)電年度新增并網(wǎng)容量統(tǒng)計(jì)與預(yù)測(cè)
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我國海上風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)容量統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)（GW）
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相應(yīng)地，我們測(cè)算預(yù)計(jì)，2019年、2020年、2021年，分別新增海上風(fēng)電吊裝容量（不同于并網(wǎng)容量）3.4GW、4.4GW、5.2GW，我們?cè)跍y(cè)算中適當(dāng)考慮了可能出現(xiàn)的項(xiàng)目建設(shè)低預(yù)期情形。基于該吊裝容量測(cè)算，并考慮各省區(qū)海上風(fēng)電造價(jià)變化趨勢(shì)，我們預(yù)計(jì)，2019年、2020年、2021年，我國海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)投資額預(yù)計(jì)分別為617億元、769億元、856億元。
相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國風(fēng)電行業(yè)市場(chǎng)潛力分析及投資機(jī)會(huì)研究報(bào)告》
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