英國(guó)海上風(fēng)電成本有望降至100英鎊/MWh

編譯 | 夏云峰

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英國(guó)海上風(fēng)電成本有望降至100英鎊/MWh

編譯 | 夏云峰

背景

截至2015年，英國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量超過(guò)5GW，成為該國(guó)低碳能源組合的重要組成部分。英國(guó)政府已經(jīng)表示將會(huì)為目前的3個(gè)差價(jià)合同（Contract for Difference）拍賣提供補(bǔ)貼，從而保證海上風(fēng)電成本會(huì)持續(xù)下降。目前來(lái)看，對(duì)海上風(fēng)電成本的下降情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并為實(shí)現(xiàn)將成本降到100英鎊/MWh（按目前匯率約折合人民幣928 元/MWh）的目標(biāo)而采取行動(dòng)，從未顯得如此重要。

成本削減監(jiān)測(cè)框架（Cost Reduction Monitoring Framework）由英國(guó)海上風(fēng)電項(xiàng)目委員會(huì)（Offshore Wind Programme Board）和海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)理事會(huì)（Offshore Wind Industry Council）的成員啟動(dòng)于2014年，并由海上可再生能源孵化器（ORE Catapult）和英國(guó)皇家財(cái)產(chǎn)局共同構(gòu)建。應(yīng)用該框架的目標(biāo)是，通過(guò)評(píng)估可以降低海上風(fēng)電成本的技術(shù)、供應(yīng)鏈、金融等方面的創(chuàng)新發(fā)展?jié)摿Γ瑥亩鴮?duì)實(shí)現(xiàn)在2020年將達(dá)成最終投資決策的海上風(fēng)電項(xiàng)目的平準(zhǔn)化電力成本降到100英鎊/MWh這一目標(biāo)的進(jìn)展情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

成本削減監(jiān)測(cè)框架包含定性和定量評(píng)估：

定性評(píng)估是通過(guò)問(wèn)卷和采訪的形式評(píng)估預(yù)定階段性發(fā)展目標(biāo)的落實(shí)情況，并對(duì)實(shí)現(xiàn)2020年的目標(biāo)進(jìn)行展望。

定量分析則是借用已經(jīng)達(dá)成最終投資決策和完工的項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目數(shù)據(jù)來(lái)估算海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的平均平準(zhǔn)化電力成本。為了匿名收集在商業(yè)上較為敏感的數(shù)據(jù)，定量分析只有在規(guī)定期間內(nèi)達(dá)成最終投資決策和完工的項(xiàng)目達(dá)到一定數(shù)量時(shí)才會(huì)開(kāi)展。在應(yīng)用成本削減監(jiān)測(cè)框架評(píng)估2015年的海上風(fēng)電成本削減情況時(shí)，由于沒(méi)有足夠數(shù)量符合要求的項(xiàng)目，故而沒(méi)有開(kāi)展定量分析。而2016年伊始既有足夠數(shù)量符合要求的項(xiàng)目，因此在2016年將可以對(duì)2015 -2016年周期海上風(fēng)電的發(fā)展情況進(jìn)行定量評(píng)估。

由此，該框架提供了一種系統(tǒng)評(píng)估海上風(fēng)電成本下降關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)情況的方式。2015年是該體系得以應(yīng)用的第二年，這也意味著可以將2015年各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與2014年進(jìn)行跨年對(duì)比，再加上對(duì)前景的預(yù)估，這些都將為業(yè)界和政策制定者做出明智決策奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2015年監(jiān)測(cè)結(jié)果

2015年的成本削減監(jiān)測(cè)框架定性評(píng)估所依據(jù)的資料收集于，與來(lái)自46個(gè)活躍在海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)中的組織的高級(jí)員工于2015年8月至10月期間進(jìn)行的問(wèn)卷調(diào)查、采訪以及研討會(huì)。這些資料由行業(yè)專家進(jìn)行了補(bǔ)充，并被行業(yè)工作組審核過(guò)。

一、定性評(píng)估結(jié)果

2015年成本削減監(jiān)測(cè)框架定性評(píng)估的結(jié)果如圖1所示。每個(gè)色塊的大小表示到2020年，各項(xiàng)因素對(duì)降低項(xiàng)目（已達(dá)成最終投資決策）成本的潛力。內(nèi)環(huán)顯示的是2014年的評(píng)估結(jié)果，中環(huán)則表示2015年的評(píng)估結(jié)果，而外環(huán)則是對(duì)實(shí)現(xiàn)2020年目標(biāo)的預(yù)測(cè)性評(píng)估。

除了增長(zhǎng)和規(guī)模這一指標(biāo)以外，所有其他指標(biāo)都處于預(yù)定目標(biāo)之上或者超前于預(yù)定目標(biāo)。由于單機(jī)容量、風(fēng)輪尺寸以及傳動(dòng)系統(tǒng)性能的提升，作為降低成本的重要潛力之一——風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展對(duì)海上風(fēng)電成本下降作出了重大貢獻(xiàn)。

債務(wù)成本以及設(shè)計(jì)壽命也都走在各自預(yù)定目標(biāo)之前。相比2014年的超前于預(yù)定目標(biāo)，運(yùn)維則處于預(yù)定目標(biāo)之上，這種變化反映出在海上風(fēng)電消納等方面的發(fā)展要慢于預(yù)期。

預(yù)測(cè)性評(píng)估凸顯了要實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電輸電運(yùn)營(yíng)商資本性支出以及增長(zhǎng)和規(guī)模方面的2020年目標(biāo)還存在很大的難度。而實(shí)現(xiàn)電站輔助設(shè)施、安裝以及權(quán)益成本方面發(fā)展目標(biāo)的難度屬于中等，這也預(yù)示著風(fēng)險(xiǎn)依然存在。

二、當(dāng)前情況

2015年的成本削減監(jiān)測(cè)框架定性評(píng)估顯示，英國(guó)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)仍然有望在2020年將已經(jīng)達(dá)成最終投資決策的項(xiàng)目成本降到100英鎊/MWh。監(jiān)測(cè)的主要指標(biāo)都表明，2020年海上風(fēng)電成本下降的目標(biāo)正在按照預(yù)定的節(jié)奏有條不紊地推進(jìn)著。

2014年的成本削減監(jiān)測(cè)框架報(bào)告顯示，從風(fēng)電產(chǎn)業(yè)整體來(lái)看，當(dāng)年英國(guó)達(dá)成最終投資決策的多數(shù)海上風(fēng)電項(xiàng)目的平準(zhǔn)化電力成本在121英鎊/MWh左右。

平準(zhǔn)化電力成本下降的最新證據(jù)來(lái)自英國(guó)2015年的第一輪差價(jià)合同拍賣，其價(jià)格達(dá)到119.89英鎊和114.39英鎊。這也表明這些項(xiàng)目（2016年達(dá)成最終投資決策）的業(yè)主對(duì)實(shí)現(xiàn)低于121英鎊/MWh的平準(zhǔn)化電力成本充滿信心。

2015年，歐洲其他國(guó)家在海上風(fēng)電上所取得的進(jìn)展也顯示了這一領(lǐng)域的成本在下降。

對(duì)降低海上風(fēng)電成本貢獻(xiàn)最大的幾個(gè)因素（包括風(fēng)電機(jī)組、競(jìng)爭(zhēng)以及權(quán)益成本）都取得了很大的進(jìn)展，并達(dá)到了預(yù)定目標(biāo)或者處于目標(biāo)之前。

風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展依然走在預(yù)定目標(biāo)之前，這反映在2015年已經(jīng)達(dá)成最終投資決策的海上風(fēng)電項(xiàng)目所用風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量達(dá)到了5MW—7MW。

風(fēng)電機(jī)組控制技術(shù)的發(fā)展也取得了一定的進(jìn)展，但是機(jī)艙用激光雷達(dá)的商業(yè)化速度卻慢于預(yù)期。由于未來(lái)市場(chǎng)存在不確定性，以及一些傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展也落后于預(yù)定目標(biāo)，導(dǎo)致未來(lái)發(fā)展所需的下一代風(fēng)電機(jī)組（單機(jī)容量超過(guò)10MW）的發(fā)展較為緩慢。

當(dāng)前海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了一股并購(gòu)熱潮，但行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)水平發(fā)展仍然處在預(yù)定目標(biāo)之上。從風(fēng)電機(jī)組的角度來(lái)看，成本削減監(jiān)測(cè)框架監(jiān)測(cè)到4家代工企業(yè)推出了可用產(chǎn)品。XL單樁的成熟供應(yīng)商則僅有3家。由于競(jìng)爭(zhēng)維持在最佳水平有利于成本降低，上述兩個(gè)領(lǐng)域的參與者數(shù)量如果再進(jìn)一步減少，將會(huì)危及到成本下降。

三、展望

雖然諸如德國(guó)等其他國(guó)家會(huì)持續(xù)發(fā)展高壓直流輸電（HVDC）技術(shù)，但預(yù)測(cè)評(píng)估顯示2020年前，英國(guó)所有達(dá)成最終投資決策的海上風(fēng)電項(xiàng)目都不可能應(yīng)用該技術(shù)。

對(duì)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)以及規(guī)模既定目標(biāo)的信心較低反映出差價(jià)合同分配額低于預(yù)期以及市場(chǎng)預(yù)期不佳。目前要解決的主要問(wèn)題就是提高未來(lái)差價(jià)合同預(yù)算分配額的透明度。

雖然諸如66kV電力基礎(chǔ)設(shè)施以及重力型基座等可以降低海上風(fēng)電成本的技術(shù)研發(fā)已經(jīng)取得重大進(jìn)展，但這些技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用卻一直進(jìn)展緩慢。因此，預(yù)測(cè)性評(píng)估顯示，實(shí)現(xiàn)電站輔助設(shè)施發(fā)展目標(biāo)的信心度只處于中等水平。

要實(shí)現(xiàn)安裝方面的2020年目標(biāo)也同樣存在風(fēng)險(xiǎn)。比如，目前尚無(wú)證據(jù)表明，在建造支撐結(jié)構(gòu)安裝船方面有新的投資決策已經(jīng)做出。

四、增長(zhǎng)與規(guī)模

對(duì)2015年增長(zhǎng)和規(guī)模方面發(fā)展情況的評(píng)估顯示，這一指標(biāo)已經(jīng)落后于預(yù)定目標(biāo)。第二輪差價(jià)合同拍賣的延遲意味著該指標(biāo)的階段性目標(biāo)已經(jīng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，但將于2016年進(jìn)行的一輪差價(jià)合同拍賣以及2020年前將開(kāi)展的另外兩輪差價(jià)合同拍賣，有望促使這一指標(biāo)按照預(yù)定目標(biāo)向前推進(jìn)。

供應(yīng)鏈的所有環(huán)節(jié)都凸顯出，市場(chǎng)部署的不透明是實(shí)現(xiàn)100英鎊/MWh目標(biāo)以及推動(dòng)2020年之后海上風(fēng)電成本進(jìn)一步下降的最大障礙。2014年的成本削減監(jiān)測(cè)框架報(bào)告就顯示，這對(duì)于開(kāi)發(fā)商以及風(fēng)電機(jī)組代工企業(yè)做出投資決策都是一大風(fēng)險(xiǎn)。2015年的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，這已經(jīng)成為整個(gè)供應(yīng)鏈上的一個(gè)問(wèn)題，并成為提供創(chuàng)新性解決方案的中小企業(yè)進(jìn)入市場(chǎng)的一大障礙，因?yàn)樵趯?duì)市場(chǎng)規(guī)模缺乏信心的情況下，這些企業(yè)很難為產(chǎn)品和服務(wù)的發(fā)展獲取到足夠的資金支持。

五、差價(jià)合同

差價(jià)合同拍賣的引入得到了行業(yè)的廣泛支持，但是這一流程也間接地帶來(lái)了阻礙成本下降的因素，這些需要各方采取行動(dòng)加以克服。

這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性拍賣系統(tǒng)導(dǎo)致在拍賣前各公司之間不再樂(lè)于分享信息。取而代之的則是，大家越來(lái)越關(guān)注內(nèi)部信息的共享。這可能是海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)走向成熟的自然適應(yīng)過(guò)程，但它同時(shí)也將是積極通過(guò)合作來(lái)降低成本的一個(gè)障礙。

大多數(shù)開(kāi)發(fā)商的合同包數(shù)量都在持續(xù)下降，但目前尚不清楚這是否是導(dǎo)致整個(gè)供應(yīng)鏈意外事故預(yù)期性降低的原因。那些尋求合并合同包的開(kāi)發(fā)商通常也傾向于盡早加入到供應(yīng)鏈并盡可能多地介入到細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)工作中。

結(jié)論

2014年的成本削減監(jiān)測(cè)框架報(bào)告顯示，海上風(fēng)電平準(zhǔn)化電力成本2020年降至100英鎊/MWh的目標(biāo)是可實(shí)現(xiàn)的，但仍然存在市場(chǎng)發(fā)展和容量不確定等風(fēng)險(xiǎn)。2015年的成本削減監(jiān)測(cè)框架則表明，海上風(fēng)電的成本下降還在持續(xù)，100英鎊/MWh的目標(biāo)是可實(shí)現(xiàn)的。這一點(diǎn)在2015年的差價(jià)合同拍賣結(jié)果中以及歐洲其他國(guó)家海上風(fēng)電的發(fā)展中得到了印證。

2014年，主要是開(kāi)發(fā)商強(qiáng)烈認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)在上升，而2015年，同樣的擔(dān)憂也來(lái)自于供應(yīng)鏈廠商。監(jiān)測(cè)顯示，業(yè)界對(duì)實(shí)現(xiàn)電站輔助設(shè)施以及海上風(fēng)電輸電運(yùn)營(yíng)商資本性支出方面發(fā)展目標(biāo)的信心度較低。顯而易見(jiàn)，對(duì)于這兩個(gè)領(lǐng)域而言，需要在生產(chǎn)設(shè)備和安裝船上進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)的投資。

這是引入差價(jià)合同拍賣以來(lái)的第一份成本削減監(jiān)測(cè)框架報(bào)告。由于預(yù)算撥款較低，差價(jià)合同流程強(qiáng)化了競(jìng)爭(zhēng)，并導(dǎo)致中標(biāo)的項(xiàng)目成本大幅下降。從提高性價(jià)比以及推動(dòng)電力生產(chǎn)向低碳化轉(zhuǎn)變的角度而言，這樣的結(jié)果無(wú)疑是積極的。

通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，差價(jià)合同拍賣得到了廣泛的支持，但是有兩個(gè)與差價(jià)合同拍賣相關(guān)的問(wèn)題也應(yīng)該引起注意。首先，為了通過(guò)在相關(guān)環(huán)節(jié)上加大投資力度來(lái)進(jìn)一步降低海上風(fēng)電的成本，需要提高未來(lái)在差價(jià)合同拍賣時(shí)機(jī)選擇和分配上的透明度。英國(guó)政府已經(jīng)著手解決此類問(wèn)題，但是對(duì)于試圖通過(guò)降低成本來(lái)提高海上風(fēng)電相對(duì)其他低碳技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力的時(shí)間節(jié)點(diǎn)安排以及差價(jià)合同拍賣的時(shí)機(jī)選擇和分配還需要進(jìn)行進(jìn)一步明確。

第二點(diǎn)則與實(shí)行差價(jià)合同拍賣帶來(lái)的間接性后果有關(guān)，包括合作的減少、發(fā)展期間的風(fēng)險(xiǎn)上升以及創(chuàng)新機(jī)遇的減少。

總之，100英鎊/MWh的目標(biāo)是有望實(shí)現(xiàn)的，但前提是排除以下風(fēng)險(xiǎn)：

（1）由于市場(chǎng)容量低于預(yù)期導(dǎo)致的成本下降進(jìn)度減緩。

（2）由于業(yè)界對(duì)是否要加大對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和安裝船方面的投資力度猶豫不決，導(dǎo)致安裝和電站輔助設(shè)施建設(shè)方面的進(jìn)展較為緩慢。

（3）2020年以后政治支持和產(chǎn)業(yè)容量方面存在的不確定性。

（4）差價(jià)合同拍賣對(duì)產(chǎn)業(yè)合作產(chǎn)生的非預(yù)期性影響。（摘編自O(shè)RE Catapult網(wǎng)站）