海上风电立足“蓝海”,全球运维母船需求或井喷
2025-03-03 17:30 | 航运交易公报 海工市场
上海振华重工启动海洋工程股份有限公司 供图
海上风电市场发展走势良好,风电运维母船需求随之水涨船高。中国造船市场正为量产该型船舶夯实基础
全球风电市场正呈现强劲增长态势。英国可再生能源行业协会(Renewable UK)数据显示,2024年全球海上风电装机容量(风电场理论最大发电能力)达8090万千瓦,同比增长15%;新增装机容量约为1070万千瓦。根据全球风能理事会(GWEC)的预测,2024—2033年,全球将新增超过4.1亿千瓦的海上风电装机容量。到2033年年底,全球海上风电总装机容量有望达到4.87亿千瓦。
海上风电运维母船需求也随之水涨船高。根据克拉克森的数据,2024年全球仅有88艘该型船舶,预计2050年需求将达到600艘。
海上风电运维母船需求或井喷,中国市场已敏锐预见这片“蓝海”。目前国内首批海上服务船(SOV)正式投入运营,为其提供监造服务的贝仕海事咨询(SMC)告诉《航运交易公报》,国际市场对中国建造风电运维船的专业实力愈发认可。业内专家建议海上风电企业下一步应从技术创新、完善产业链等多角度发力,紧抓机遇。
全球风电运维市场需求看涨
由于全球对可再生能源需求的不断增长,风电市场进入强劲上行周期。根据国际能源署(IEA)和国际可再生能源署(IRENA)的预测,到2050年全球海上风电装机容量或达20亿千瓦,目前装机量仅为其4%,增长空间巨大。
作为全球最大能源消费国,中国近年来在海上风电领域取得显著成就。根据中国可再生能源学会风能专业委员会发布的数据,2024年中国(除港澳台地区外)海上风电累计装机容量为4521万千瓦,占全球的一半以上;新增装机容量690万千瓦,占全球的63%。
这一成绩的取得,离不开国家政策的大力支持和产业界的共同努力。为适应海上风电发展新形势,自然资源部近日印发《关于进一步加强海上风电项目用海管理的通知》,从强化规划管控、厉行节约集约、优化用海审批、坚持生态用海4方面提出12项措施,着力优化海上风电项目用海管理。这表明中国在大力发展海上风电项目的同时,也在不断加强海域资源的合理利用和海洋生态环境的保护,以实现海上风电产业的可持续发展。
作为海上风电的守护神——海上风电运维母船也呈现积极的发展趋势。根据克拉克森的数据,2024年全球现役专业风电运维母船数量为88艘,新交付17艘。预计到2026年将有136艘专业风电运维母船参与全球海上风电场的运维作业。海上风电运维母船是一种专门用于进行海上风电场巡检、维护和保养工作的特殊船舶,它兼具灵活性和适应性,以确保风力发电设备的运行安全和效率。
海上风电运维母船主要分为海上风电场服务运营船(CSOV)与SOV。根据克拉克森的统计,截至2024年11月,全球CSOV与SOV船队规模约有130艘。预计未来海上风电产业会暴发式增长,到2030年,全球将有超 2.5亿千瓦的风电场并网发电,配套的30000台涡轮机也将同步投入运行。至2050年,海上风电在全球能源结构中的占比有望攀升至7% ~9%,成为能源转型的重要力量。伴随风能市场的蓬勃发展,对SOV的需求将水涨船高。全球范围内,平均每30台风机需1艘专业运维船。国际海事战略组织(MSI)预估,2050年,全球可能需要多达600艘SOV,较当前运力的增幅为582%。
在SOV领域,“中国制造”正在崛起。上海振华重工(集团)股份有限公司(振华重工)作为中国领先的重型装备制造企业,在SOV设计建造方面走在行业前列。2021年,振华重工承接了“至臻100”和“至诚60”两艘SOV设计建造项目。2024年8月,“至臻100”和“至诚60” 命名暨交船仪式在江苏启东顺利举行,此举标志着振华重工已全面掌握风电运维母船的设计、建造技术,为我国海上风电运维装备的发展奠定坚实基础。
首批SOV投运提振量产信心
国内首批SOV“至臻100”和“至诚60”有哪些技术特点?中国大力发展SOV意欲何为?《航运交易公报》从为两艘船提供监造服务的 SMC了解到,这两艘船可在深远海风场进行连续运维作业,集高效运维、绿色运维、智能运维、安全运维于一体;配备DP2动力定位系统,均具有载货空间大、载重量大的风机备品备件仓储能力,自持力均超30天,满足无限航区要求。同时,两船都配置了三维运动补偿舷梯,能够克服波浪引起的船体位移和姿态变化带来的影响,实现严苛海况下的人员和运维备件高效转运及风场维护作业,大幅提高船舶运维窗口期;配置折臂式海工起重机、运维工作子艇、登艇架和铝合金直升机平台;采用柴电电力和锂电池混合动力方案,配置全电力推进系统和直流母排配电系统,取得中国船级社(CCS)混合动力和绿色船舶入级符号;配置先进的智能运维系统,可有效提高运维效率,减少工作强度。
作为一家成立于1973年的全球化企业,SMC一直深耕于新造船监造和技术服务领域,在技术规格书审核、图纸审核和现场监造方面积累了丰富的专业经验。凭借其所属贝仕集团的船东及船管综合知识体系,SMC能为客户提供全面且高附加值的专业支持,确保船队的安全和高效运营。此前,SMC就负责过多艘SOV/CSOV的新造船监造及后续改造项目,包括三艘隶属于WINDEA 船队、声名斐然的SOV,特别是Windea La Cour 号和 Windea Leibniz号,堪称业内首批SOV。
中国为何大力发展SOV,其不可或缺性体现在何处?SMC告诉《航运交易公报》,据全球风能理事会(Global Wind Energy Council)统计,全球超过80%的海上风能资源潜力都蕴藏在水深超过60米的海域。中国近海 5~50 米水深区域,风能技术可开发量为5亿千瓦,深远海可开发量是近海的3 ~4倍。随着海上风电技术的快速发展,风电项目从近海、浅海向远海、深海拓展。近岸资源渐趋饱和,深远海风力资源好,且受渔民作业、航道、物流、军事管控等干扰小,利于大规模开发。在此背景下,SOV凭借其技术配备先进、运维效率高、适应海况和天气能力强、物资运输储存出色等优势,正成为海上风电场设施维护的主力军,推动中国海上风电产业向深远海发展。
相较于传统的船员运输船(CTV),SOV具有更多优势:如CTV作业范围受限,多集中于近岸区域,且高度依赖良好天气条件,仅能在风平浪静时作业。以北海为例,该地多数CTV集中于英国,服务对象也主要是靠近海岸建设的海上风电场。而SOV则具有卓越的远航能力,能在离海岸很远的地方长时间驻扎。
在应对恶劣天气方面,SOV也更胜一筹。每至冬季以及恶劣天气频繁来袭的时期,CTV和双体船往往因抗风抗浪能力不足,利用率呈断崖式下跌。而SOV凭借过硬的船体设计与先进的稳定技术,不惧狂风巨浪,利用率不仅不降,在部分时段甚至逆势上扬,对季节性变化展现出超强的适应韧性,为海上风电运维的稳定、高效推进提供了坚实支撑。
如今,全球能源结构正经历着脱碳和绿色转型,中国也在积极追求“双碳”目标(在2030年前达到碳排放峰值,在2060年前实现碳中和)。随着全球海上风电的蓬勃发展,受此驱动,中国对SOV的需求也在持续增长。
不难预见,未来中国的SOV市场将在全球市场中占据日益重要的地位。首批SOV顺利投运也将为后续实现量产提振信心,其影响力不容小觑。2024年9月,两家欧洲公司Schoeller Holdings和Deutsche Offshore Schifffahrt在中国造船厂订购4艘新型风电运维船(C-CSOV),计划于2027年年初交付。这一合作侧面也反映出国际市场对中国建造风电运维船的专业实力愈发认可,信赖度正逐步提升。
中企何处发力抢“蓝海”
中国的海上风电市场是具有潜力的“蓝海”。2025年作为“十四五”收官年,中国预计新增海上风电装机容量超1400万千瓦,累计突破5000万千瓦。目前在建装机项目超9000万千瓦,已招标待开工装机项目达1200万千瓦,主要分布在江苏、浙江、福建和广东等区域。
自然资源部明确鼓励深远海项目选址,要求新项目布局在离岸30公里或水深30米以上的海域。上海、广东等地已启动多个深远海标段,规划装机容量合计超430万千瓦。海上风电拉动制造端产值显著增长,预计2025年海上风机、塔筒、海缆等环节的产值同比增幅将超120%,带动全产业链产值增加600亿元以上。
中国企业如何发力把握发展机遇?
业内专家告诉《航运交易公报》,要从多维角度思考、实践。
1.一是加强技术研发和创新。中国企业应加大对风电运维母船的研发投入,加强技术创新,提高船舶的设计和建造水平。例如,可以研发适应不同海况和风电场需求的风电运维母船,提升船舶的耐波性、自持力和转运效率。同时,还可以探索风电运维母船的智能化、数字化发展,通过引入先进的信息技术和自动化设备,提高运维工作的效率和安全性。
2.二是拓展产业链合作。风电运维母船的建造和运营涉及多个环节,包括船舶设计、建造、运营、维护等。中国企业应积极拓展与风电开发商、运维服务商、船舶设备供应商等产业链上下游企业的合作,构建完整的风电运维母船产业链。通过合作可以实现资源共享、优势互补,降低运营成本,提高市场竞争力。例如,中国船舶集团等大型船企可以与风电开发商合作,共同开发适合特定风电场的风电运维母船。
3.三是培养专业人才。风电运维母船的运营需要大量的专业人才,包括船舶驾驶人员、运维技术人员、管理人员等。中国企业应加强专业人才的培养和引进,提高员工的专业技能和综合素质。可以通过与高校、培训机构等合作,开展风电运维母船相关的专业培训和教育,培养一批高素质的专业人才。
4.四是积极开拓国际市场。在满足国内市场的需求的同时,中国企业还应积极开拓国际市场,参与国际风电运维母船的市场竞争。可以通过与国际风电开发商、运维服务商等合作,承接海外风电运维母船的建造和运营项目。上海振华重工已全面掌握风电运维母船的设计、建造技术,下一步将继续研发多用途风电运维母船,并优化迭代波浪补偿栈桥,有望在国际市场上取得更大突破。