
华夏能源海南岛西海上1500万千万海上风电及风电制氢项目

近日海南本土能源企业华夏能源与丹麦风电巨头沃旭,法国氢能源巨头Engie,达成初步协议,在海南西部海域,建立世界最大的海上风电场,及海上风电制氢项目,项目总装机容量1500万千瓦,分四期建设,一期在东方外海20公里处,总装机320万千瓦,由400台西门子Gamesa SG8.0-风机风电机组组成,年发单量近100亿度。二三四期,每期装机400万千瓦,由400台西门子Gamesa ,SG10.0风机风电机组组成,项目6年后全部建成,年发电量可达500亿度,可使海南实现可再生能源自给,并通过海底直流电缆向广东供电。

风电过剩时,利用法国氢能源巨头Engie先进的电解海水制氢技术,生产可替代天然气的氢气,用于海南省内的氢能源汽车,远期在莺歌海海域,建设3000万千瓦级的漂浮式海上发电基地,目前丹麦风电巨头Ørsted漂浮式发电技术和法国氢能源巨头Engie的风电制氢技术技术十分成熟,利用现有的中海油崖城到香港的海底天然气管道,向香港和高栏港输送近100亿清洁氢气。实现100%的可再生能源。

沃旭集团总部位于丹麦Fredericia,是丹麦最大的能源公司,也是世界最大的海上风电开发和运营公司。其前身是成立于1972年的丹麦国有企业Dansk Naturgas A/S。随着2005年兼并几大电力和能源公司之后,于2006年正式更名为DONG Energy,“东能源”是“丹麦石油天然气公司”的首字母缩略词。
2017年10月,在将其石油和天然气业务出售给英国石油化工公司Ineos之后,沃旭意在重新打造业务板块,并使用新名称“Ørsted”。沃旭还决定停止使用煤炭,专注于海上风电等“绿色”技术。

西门子歌美飒首次推出10 MW海上风机,年均发电量提高30%
2019年1月16日,全球海上风机领导者西门子歌美飒可再生能源公司(SGRE)宣布重磅推出10MW级SG 10.0-193 DD型海上风电机组,叶轮直径193米!这是该公司历史上首次推出10MW以上的风电机组。

SG 10.0-193 DD海上风电机组基于前几代的经验,拥有成熟的技术基础,能在所有风速段下实现最大的发电能力,比前身SG 8.0-167 DD年平均发电量提高30%,同时,新产品可以在保证同等可靠性的同时提高客户盈利水平并降低客户风险。
SGRE首席执行官MarkusTacke表示:“新产品SG 10.0-193 这一10MW风机根植于西门子歌美飒成熟的直驱型风机技术,吸取了五代直驱机组的开发、运行经验,表现更出色、风险更低,将在海上风电市场迅速上市。”
技术成熟
新品SG10.0-193 DD型海上风机通过加大发电机直径实现了10MW的风机额定功率。其叶轮直径增加到了193米——94米长的叶片,几乎相当于一个标准足球场的长度,扫风面积达到29300平方米。
在年发电量较前身提升30%的基础上,一台SG10.0-193 DD风电机组的年发电量可为1万户欧洲家庭提供全年用电,这意味着20台这样的风机即可满足英国利物浦市全年用电需求。
直驱型风机的优点是可重复利用上一代产品的大部分零部件,这就大大缩短了新品上市时间。SG 10.0-193 DD试验风机预计于2019年内安装,2022年可在市场上商业化应用。
SGRE海上风电事业部首席执行官AndreasNauen表示:“数十年来,西门子歌美飒一直致力于将自己的专业知识和经验应用于海上风机。基于自身在生产、研发等方面丰富的经验和先进理念,我们打造了强大、成熟的企业价值链,我们具有清晰的生产流程和数量众多的熟练工程师,可以在成熟、工业化的供应链中发挥出杠杆作用。”
该风机的机舱将在德国库克斯哈芬(Cuxhaven)工厂生产,该工厂是世界上最大的海上风机机舱生产工厂。
海上风电领导者
“随着行业规模日益扩大,风机性能逐年提升,海上风电成本持续下降。为了给社会发展提供更低成本、高效、可靠的清洁能源,全球各地正加足马力开拓新的海上风电市场。西门子歌美飒作为市场领导者密切关注客户、股东以及全社会需要,此次推出的新品SG10.0-193 DD能够满足这些需求。”Andreas Nauen补充道。
事实上,早在1991年西门子歌美飒就与海上风电结缘,并建立了世界上第一个海上风电场。目前全球安装了该公司总容量超过1250万千瓦的海上风机,运营数量超过3100台,西门子歌美飒是全球海上风电整机的领导者。此次重磅推出的SG10.0-193 DD海上风电10MW机组更彰显出其对安全和创新的高度重视,通过不断努力降低海上风电的平均成本,为全球海上风电发展提供强劲的推动力。

法国能源巨头Engie的Tractebel部门和海上专业公司ODE合作开发Dolphyn——计划将氢气生产技术整合到10MW浮动风力涡轮机平台中,使每个机组能够吸入海水,将其转化为氢气后通过管道输出。
金塞拉说,部署数百个浮动平台将能够利用北海的优质风能资源,远远超过固定式风力发电机的效率。他估计,一个4GW的浮动风电场可以生产足够150万户家庭取暖的氢气。
金塞拉说:“如果你在北海有30个这样的风电场,你就可以完全替代整个国家对天然气的需求,并且能够自给自足地使用氢气。”
ERM在8月份收到了42.7万英镑,这是英国政府为前景看好的氢技术提供的一项支持计划。金塞拉补充说,这将用于开发一个原型机组,在苏格兰海域部署,使用MHI Vestas的一个2MW涡轮和WindFloat平台,该平台由float wind specialist Principle Power设计,已经在葡萄牙海域成功测试。
它计划在2021年之前让2MW原型准备好,以便做出最终投资决定,此时ERM希望一个主要的能源参与者 - “Engie、BP或者Total” - 将支持该项目,以便在2023年前推进部署,在2026年在水中使用全尺寸10MW版本。
Dolphyn团队正在将质子交换膜(PEM)技术取水、脱盐和将水转化为氢所需的系统集成到浮动风电平台中。
氢气将通过一个柔性立管在压力下排出,然后与其他涡轮机的输出口集中在一起,通过管道泵送至岸上。金塞拉说,该项目团队正在与一家“大型石油公司”就重新利用现有的输送管道进行谈判。
漂浮的风-氢(Wind-to-Hydrogen)涡轮机将完全独立于电网,这是该项目降低成本的一个主要特点。金塞拉说,“一旦你在海上走的距离过长,电力基础设施就会主导成本。他们将配备一个船上的储能单元,使其能够自给自足,并有能力重启涡轮机。”
要想在能源转型中扮演关键角色,大规模生产完全由可再生能源电解而来的“绿色氢”是一大挑战。目前,绿色氢试点项目的运营成本是“灰色”氢的5至10倍。“灰色”氢使用化石燃料生产,但迄今为止是现有选择中最便宜的。
然而,研究机构彭博社(BloombergNEF)最近预测,到2030年,绿色氢的成本将下降80%,为其作为一种无碳燃料的广泛使用开辟了道路。
ERM的预测表明,2032年部署的一个完整的浮动风电场——届时可能会使用15MW涡轮机——能够以每公斤1.15英镑(合1.41美元)的价格生产氢。金塞拉称:“这与英国天然气的批发价格相当。”
英国正寻求在2050年前实现碳排放“净零”,除能源供应外,供热和交通的脱碳是英国面临的主要挑战。
英国气候变化委员会(UK Committee on Climate Change) 2018年的一份报告称,到本世纪30年代,氢在很大程度上可以取代天然气用于供暖,但该报告质疑,可再生能源发电能否在成本上与使用天然气生产的氢竞争,而天然气制氢则需要进行碳捕获和储存。


