IRENA发布《2024年全球漂浮式海上风电展望》！

2024年7月，国际可再生能源署（IRENA）发布《漂浮式海上风电展望》报告。该报告受 2023 年七国集团轮值主席国日本的委托，主要探讨全球漂浮式海上风电市场的现状，以及这一尚属新兴但竞争却日益激烈的可再生能源产业领域的最新技术发展情况。

在全球向可再生能源转型的背景下，海上风电凭借其更高的容量因子和不断增长的竞争力，受到越来越多的关注。特别是，漂浮式海上风电越来越受到利益相关者的关注，这一方面是因为开放海域具有更大的风能潜力，另一方面也是因为远海海上可再生能源距离有更高使用需求的近海和陆上地产更远，也能得到更广泛的社会认可。

截至 2023 年，全球漂浮式海上风电装机容量只有约 270 MW，但列入计划的漂浮式海上风电项目装机容量高达244GW，这表明全球各国对这项技术的兴趣与日俱增。

七国集团（G7）国家正带头加速在全球范围内推广漂浮式海上风电项目，G7国家非常适合分享其所拥有的漂浮式海上风电知识和经验，从而支持新兴和发展中经济体（EMDEs）充分利用漂浮式海上风电这一新能源解决方案。

报告由日本委托编写，是在日本担任 2023 年G7轮值主席期间撰写的，报告对漂浮式海上风电领域的市场和最新技术发展进行了评估，并且探讨了推动漂浮式海上风电进步的其他辅助因素（如电网连接和港口基础设施等）、可持续性考虑因素，以及漂浮式海上风电的耦合潜力等。

以下为报告目录和图表：

海上风电容量规模越来越大，水深越来越大，离岸距离越来越远。

随着规模增大，全球海上风电度电成本LCOE越来越下降。其中中国比欧洲降本更快。

几种常见的漂浮式海上风电基础结构和锚固方法示意图

不同基础的异同，特点、各自挑战，以及典型平台和开发厂家

漂浮式平台风机的6个运动角度

锚固系统的不同，以及特征

6种不同的锚和锚固方法。

交流输电系统结构。和传统海上风电稍有区别，但差别不大。

漂浮式海上风电使用的动态电缆系统的结构

高压直流输电系统结构

径向海上风电电网配置，单独线路拓扑连接和共享线路拓扑连接

2011-2024年漂浮式风电竞争力预测，包括安装成本，容量因子和度电成本变化等。根据DNV 2022年漂浮式海上风电报告，降低 LCOE 的关键在于生产浮体子结构所需的原材料、设计和制造的复杂性，以及浮体子结构、风电机组和系泊系统运动所产生的维护要求。扩大项目规模和降低运营成本是实现经济高效的漂浮式基础的驱动因素。创新有助于专门针对这些问题，目的是降低维护需求和标准化安装流程（DNV，2022 年，报告下载| 未来30年全球漂浮式风电装机将达300GW）。

漂浮式风电基础专利的发展情况，五个最大的专利国家包括美国、德国、丹麦、日本和中国。（见下图）

10个拥有漂浮式海上风电专利的国家专利数排名

拥有最多漂浮式海上风电基础专利的10大企业，分别为：三菱重工、维斯塔斯、西门子歌美飒、日历、西门子、RWE、三菱维斯塔斯、GE、荷兰的ITREC和比利时DEME。2018年至2022年，增长最快的为西门子歌美飒和维斯塔斯以及RWE、ITREC、DEME。

满足漂浮式海上风电装配的港口要求

上表概述了港口在漂浮式海上风电机组建造中的重要作用

漂浮式风电现场维护方案对比

现场维护方案中起重机的技术设计需考虑的因素

漂浮式海上风电质量基础设施系统的一般结构和元素。

由于漂浮式海上风电产业预计将在未来几年内迅速发展（到 2035 年可能实现商业化），因此为该产业建立一个强大的质量基础设施生态系统势在必行。质量基础设施（QI，quality infrastructure）是确保产品和服务的质量、安全和可持续性所需的组织、政策、法律框架和实践的国家体系。它包括计量、标准化、认证和合格评定等关键组成部分，其中涉及测试、认证和检验（IRENA，2015 年；Kellermann，2019 年）。

绿氢需求变化，探索漂浮式海上风电与氢能耦合可能性

海上风电和氢能配置的几种不同方案

海上风电与氢能配置的定性比较表

一个500MW漂浮式海上风电项目需要用到的各种材料占比，这需要在制造环节就考虑到，涉及到漂浮式海上风电的可持续性创新等。

漂浮式海上风电项目还需要考虑到的环境影响因素。