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福建海上风电装备产业集群发展的思考:意义、实践及问题

来源:原创  时间:2022-08-03  点击:106
基于福建海上风电装备产业集群对项目开发的作用和影响,分析了当前面临的困难和问题,为下一步海上风电的快速发展,建议各级政府、产业链上下游、各级风电同行联合起来,共同努力,优化海上风电装备产业集群,促进海上风电产业链全面融合发展。

  由于资源丰富、可再生、零排放,海上风电开发已进入快速发展阶段。 基于福建海上风电装备产业集群对项目开发的作用和影响,分析了当前面临的困难和问题,为下一步海上风电的快速发展,建议各级政府、产业链上下游、各级风电同行联合起来,共同努力,优化海上风电装备产业集群,促进海上风电产业链全面融合发展。


  2018年以来,我国海上风电迎来规模化发展时代。 据《2030年全球海上风电报告》 数据显示,2020年,我国的海上风电新增装机量连续三年位居全球第一,达到创纪录的 3.06GW。 截至“十三五”末,我国近海海域已核准、未建成的风电场容量约25GW。 展望“十四五”,据规划,2025年,我国海上风电装机将达30GW,“十四五”新增 25GW。 为实现我国“2030碳达峰、2060碳中和”目标,未来海上风电将是我国能源产业发展的重要方向。


  随着国家对新能源发展政策深度调整,国家财政部宣布2021年之后将取消海上风电国家补贴,意味着我国海上风电即将提前进入平价时代。 这对于准备在海上风电领域大干一场的许多企业来说,将是一个巨大挑战。 因此,加快推动海上风电主机、电机、结构件、叶片等全产业链装备集群发展,推进集中连片规模开发,不断降低海上风电项目整体成本,显得迫在眉睫、尤为重要。


  1 海上风电装备产业集群对海上风电项目的作用和影响

  1)经济作用。 海上风电装备进入“大功率”时代,据综合统计,风机设备、海上升压站、海缆、塔筒等装备成本占整个项目总成本的50% 左右,其中风机设备费约占设备费用的85% 。 性能优越、质量可靠的高品质风电装备更能有效减少运行期维护费用,降低风电场全生命周期运行成本。


  2)降本作用。 随着海上风电的大规模发展和技术的日趋成熟,竞争压力将逐步凸显,项目的中标价格走低、项目规模增加、风电场开发条件更为严峻,令海上风电供应链产业面临巨大压力,也促使供应商调整战略,以保持竞争优势。 塔筒、风电机组基础的规模加大,也对安装船的起重能力提出更高要求,据不完全统计,项目建安费用约占总成本的35% 。 另据不完全统计,海上风电单台风机运输成本占风机总成本约为8% 。 若产业集群毗邻港口,可最大限度减少运输中间环节,从而降低海上风电开发成本。 随着国内部分主流风机厂家在福建、广东的生产基地陆续投入建设、使用,风机产能将会快速增长,风机设备价格有望进一步降低,对降低海上风电成本造价起到了积极作用。


  3)协同作用。 港口陆海结合的特点,是建设海上风电施工、吊装、运维基地的关键所在,使海上风电开发各环节有效耦合,带动了海上风电全产业链企业高效协同。 如福建三峡海上风电产业园,毗邻福清江阴港,集合了风电主机、电机、叶片、结构件等风机主要零部件企业,整机生产促进了各企业间既有紧密合作,又相互独立。 面对市场,均有港口出运需求,可促进各企业间有效协同。


  4)创新作用。 通过海上风电上下游装备全产业链的集聚,优势互补、同台竞技,可有效推动海上风电重大设备创新升级。 如随着福建海上风电资源的开发,必须匹配高可靠性、高利用率大容量海上风机,倒逼了我国装备产业的发展,福建三峡海上风电产业园已下线我国自主研发10MW 风机,将我国海上风电单机容量历史性推进至两位数时代;同时大容量风机倒逼了大型专业化施工船舶、大型嵌岩钻机等施工装备迅猛发展,大型海上升压站安装工艺日益成熟,为进一步开发深远海、大容量、规模化海上风电奠定了坚实基础。


  5)产业链集聚影响。 港口是区域产业互动的中心,便利的港口运输条件,使得通过区域产业价值链互补来优化产业集聚成为可能,有利各地因地制宜发展最优海上风电产业集聚结构。 如沿海地区可主要积聚海上风电装备产业,内陆地区可积聚陆上风电装备产业。


  6)价值链驱动影响。 以港口为基础,集聚装备厂家、港口企业、物流企业、船运公司、施工企业等相关企业,构建海上风电装备物流服务体系,为海上风电装备价值链提供坚实基础和保障。


  7)物流链服务影响。 物流链是以集成物流服务企业为核心的新型供应链,港口的影响力,将直接推动大物流、大仓储、大货运的发展,促进物流配套功能不断完善和提高,为工商企业提供更为完善的物流增值服务。


  2 福建打造海上风电产业集群的实践

  福建三峡海上风电产业园项目为我国首个海上风电产业园。 其位于福州江阴港城经济区,该区具有福州新区、自贸试验区、21世纪海上丝绸之路核心区、生态文明先行示范区、自主创新示范区“五区叠加”的政策优势和毗邻平潭综合实验区的区位优势。 同时是我国南北海运主航道中部,与国际集装箱主航线仅相距24海里,是福建省港口发展战略中“两集两散”的集装箱枢纽港,也是海上丝绸之路核心区的战略支点港口。


  福建三峡海上风电国际产业园已引进海上风电主机、发电机、海上风机叶片及结构件等配套企业,通过引进国内外顶尖的海上风电装备制造企业入驻,开展大功率海上风电机组的研发和制造,致力于将产业园打造成世界先进的海上风电装备研发、生产、出口、检测、认证、运维和人才培养基地,实现海上风电装备“从福建走向世界,让中国装备全球”,使福建成为高端海上风电产业链聚集地。 产业园规划之初即采用BIM技术,基于BIM系统建设智慧园区,申请绿色建筑设计认证、运营认证。 目前,2 家主机厂、1 家电机厂、1 家结构件厂、1 家叶片厂已全面建成投产,并下线我国自主研发的 8、10MW 海上风电机组,其中10MW 创世界第二、亚太最大纪录,并在福建安装应用。

  不同于其他产业园,福建三峡海上风电产业园是由企业主导建设的产业园区,有其独特的经验。 海上风电开发的典型价值链如图 1.

福建海上风电装备产业集群发展的思考:意义、实践及问题

图 1 典型价值链


  在这一价值链中,地方政府是发起点,而能源开发企业处于关键节点位置。 以能源开发企业为切入点,能够快速凝聚海上风电装备产业链的各环节,形成产业发展合力。 基于此,在福建三峡海上风电产业园建设过程中形成购买者驱动、生产者驱动、公共机构驱动的“三轮驱动”发展模式。


  购买者驱动,即由能源开发企业主导产业集群过程。 首先,三峡集团加强与福建省战略合作,主导产业园建设,完成园区总体定位、整体规划、产业布局、产业链构建、招商引资、基础设施建设、日常运营等工作;其次,充分发挥产业链“链长”作用,通过海上风电样机试验风场建设,采用同台竞技的方式遴选出质量可靠、性能最优、技术先进的海上风电机组,引入产业园制造生产,高质量完成海上风电主机、电机、叶片、结构件等全产业链集聚。


  生产者驱动,即龙头企业发挥示范带动作用,配套企业自发跟进。 以整机厂商为例,为适应海上风电降本发展趋势,各整机厂商势必会协调其关键配套企业落户当地,以降低企业间的交易成本。 各入园企业通过有序市场竞争,倒逼加快技术革新,降低海上风电各环节成本。


  公共机构驱动,即各方通力合作,推进产业集群。地方政府、码头港口企业等公共机构发挥各自优势,开展深层次合作,共同促进海上风电发展。 如地方政府通过资源配置,可为产业园提供市场订单,扶持产业发展。 产业链上下游各参与者本着优势互补、合作共赢原则,不断做强做优海上风电产业集群,共享产业发展利益和成果。


  3 福建海上风电产业集群需进一步研究的问题

  目前,福建三峡海上风电产业园作为我国首个海上风电产业园,已完成全产业链集聚,处于海上风电行业发展初期,要保证产业园后续进一步优化发展,需要解决如下问题。


  1)供应链体系建设问题。 海上风电装备制造属于长产业链,涉及的零部件配套企业多,单一产业基地难以容纳产业链的所有环节和全部企业,产业集聚过程如何融合福建地方产业特色,构建最优供应链体系,即保证供应链体系稳定,又形成差异化发展优势,是产业发展的关键。


  2)市场规模与产业规模问题。 海上风电开发难度大,年开发规模有限,如何匹配市场规模和产业规模,关系产业的后续发展。 随着市场中的企业数量增加,单个企业必需的最小市场需求规模将增加,在产业集聚中,需合理规划企业数量。 同时需根据政府对海上风电资源配置情况,为入园企业提供充足市场化订单,促进产能充分释放。


  3)项目配套设施问题。 海上风电机组的安装需要专业码头、大型船机设备等来完成,并需要采取相关辅助配套措施。 相比于陆上风电场,海上风电场的码头租赁费用较高。 由于大型安装船机设备少,安装环境恶劣,安装窗口期短,导致安装所需时间偏长,费用高,增加了整体安装成本。 需考虑为入园企业提供产品出运专用码头,不断降低产品出运成本。


  4)专业化运营问题。 产业园运营专业性强,且涉及产业链的多个环节,企业间存在特点和诉求差异,在园区运营过程中,应尽量专业化运营园区,统筹协调多方问题,实现共同发展。


  4 对福建海上风电装备产业集群优化发展的建议

  目前,我国海上风电装备产业集群发展正处于起步阶段,勘测设计、建设管理、运行维护、技术创新、产业融资等方面还不太成熟,海上风电全产业集群仍处于发展初期,需要各级政府、产业链上下游、各级风电同行联合起来,共同努力,共同优化海上风电装备产业集群,促进海上风电产业链全面融合发展。


  1)加强顶层设计,防止产业集群同质。 目前国内多地已形成一定规模的风电产业集群,广东、江苏等地正在大力推进海上风电集群建设,福建地方政府需加强海上风电装备顶层设计,充分发挥已有的产业园作用,有序优化产业链布局。 同时要在创新上下功夫,把注意力放到产业集群创新、完善上,防止低水平模仿、同质化内耗,从而实现差异化竞争,精准化建设,形成产业特色,避免无序竞争。 尤其是要推动我国海上风电关键技术革新,突破海外技术瓶颈和关键零部件限制。 只有在装备技术上取得长足进步,推动创新链的发展,才能满足海上风电开发经济性、安全性、效率性的要求,进而形成价值链,实现海上风电产业集群的优化升级。


  2)盘活资源,创新产业园区发展。 要围绕海上风电设备生产、施工建设、运行维护等全过程,盘活一切有效资源。 如将海上风电勘测设计、施工、港口、物流供应链等企业,吸引到海上风电产业园,增强园区综合实力和辐射能力,形成资源一盘棋格局,创新园区良性发展。


  3 ) 上下联动,促进市场供应链发展。要紧密响应地方政府要求,根据海上风电资源配置情况,合理计划产业园产能,形成上下联动,避免产能不足或产能过剩。 各风机设备制造厂商,要优中选优,不断优化供应链企业,实现高质量协同、高效率生产、高产能回报。要突破供应链关键环节关键技术,解决短板,应对市场的竞争和关键零部件生产能力限制。


  4)兼顾长远,出台精准产业发展激励政策。 特别是在海上风电产业培育期,既要有通用政策,又要有特殊政策,因地制宜,针对各地电力消纳、产业发展、资源开发的不同实际,对各阶段发展制定海上风电装备产业激励政策,给投资者信心,建立科学的风电产业价值链条。


  5)多方融合,充分发挥各方主体作用。 要推进项目开发业主、设备生产制造厂商、政府、公共机构等多要素融合,推动中国海上风电装备发展各主体应发挥作用。 在竞争中合作、合作中竞争。(作者:何建瑞 马勇)



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