海風(fēng)向深遠(yuǎn)海發(fā)展成為未來趨勢。近海資源較為飽和+風(fēng)能利用效率高，海風(fēng)向深遠(yuǎn)海發(fā)展趨勢較為明顯。深遠(yuǎn)海建設(shè)漂浮式風(fēng)電具備成本優(yōu)勢，漂浮式風(fēng)電前景廣闊。

海上風(fēng)電在深遠(yuǎn)海發(fā)展趨勢下，漂浮式是必然方向

海上風(fēng)電向深遠(yuǎn)海發(fā)展是必然趨勢。由于海上風(fēng)電通常更靠近能源消耗中心且風(fēng)資源情況優(yōu)于陸上風(fēng)電，海上風(fēng)電步入快速增長期。但由于近海開發(fā)資源有限、生態(tài)約束強(qiáng)、其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)需求大、場址較為分散，海上風(fēng)電向深遠(yuǎn)海發(fā)展是必然趨勢。相較于近海風(fēng)電，深遠(yuǎn)海域具有風(fēng)資源條件更優(yōu)、開發(fā)潛力巨大、限制性因素少等優(yōu)勢。根據(jù)Principle Power統(tǒng)計(jì)，全球超過80%的海上風(fēng)能資源潛力都蘊(yùn)藏在水深超過40m的海域。隨著海上風(fēng)電從淺近海走向深遠(yuǎn)海，基礎(chǔ)形式從重力式、多腳架、高樁承臺、單樁，逐漸演變?yōu)閷?dǎo)管架基礎(chǔ)、漂浮式基礎(chǔ)。從經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā)，當(dāng)水深大于60m時(shí)，多采用漂浮式。

自2009年由挪威Equinor公司開發(fā)的全球首臺兆瓦級漂浮式海上風(fēng)電樣機(jī)安裝以來，葡萄牙、日本、英國、法國、西班牙、韓國、挪威、中國等國先后投運(yùn)了漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目。據(jù)我們不完全統(tǒng)計(jì)，截至2022年，全球累計(jì)共有202.55MW漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目投運(yùn)，其中英國/挪威/葡萄牙分別累計(jì)投運(yùn)80/66/27MW,占比39%/33%/13%。已投運(yùn)的漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目中，浮式基礎(chǔ)有單樁式、半潛式、駁船式三種，占比分別為52%、46%、2%。

漂浮式風(fēng)電蓄勢待發(fā)，遠(yuǎn)期規(guī)劃目標(biāo)達(dá)44GW+

據(jù)已披露項(xiàng)目，2023-2025年已有530MW確定性漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目將投運(yùn)，裝機(jī)規(guī)模及單機(jī)容量相較歷史均有一定提升。目前全球最大的漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目Hywind Tampen已于2022年投運(yùn)7臺單機(jī)容量為8.6MW的風(fēng)機(jī)，剩下4臺預(yù)計(jì)2023年投運(yùn);我國首個(gè)商業(yè)化漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目——中電建萬寧漂浮式海上風(fēng)電試驗(yàn)項(xiàng)目一期工程已獲批核準(zhǔn)，進(jìn)入實(shí)施階段。

目前多國已宣布漂浮式裝機(jī)規(guī)劃。截至2030年，歐洲累計(jì)漂浮式風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模或超20GW，韓國累計(jì)規(guī)模或達(dá)9GW。截至2035年，美國累計(jì)漂浮式風(fēng)電裝機(jī)規(guī)?；蜻_(dá)15GW。

根據(jù)我們預(yù)測，2022-2025年期間全球漂浮式新增裝機(jī)為0.1GW、0.2GW、0.3GW、1.2GW，其中韓國、意大利、中國新增裝機(jī)規(guī)模位列前三，分別為700MW、256MW、234MW。預(yù)計(jì)2030年全球漂浮式新增裝機(jī)將達(dá)7.9GW，2022-2025年、2025-2030年全球新增漂浮式裝機(jī)年復(fù)合增速為175%、45%。

2025年漂浮式風(fēng)電建設(shè)成本有望降至2.3萬元/kw。深遠(yuǎn)海趨勢下漂浮式風(fēng)電是風(fēng)資源開發(fā)的關(guān)鍵，經(jīng)濟(jì)性為核心制約因素，分結(jié)構(gòu)來看：1)風(fēng)機(jī)機(jī)組：我們預(yù)計(jì)風(fēng)機(jī)單體容量將從2021年的5-6MW增長至2025年的16-18MW，大型化可降本約40%，降本后占比約18%;2)浮式基礎(chǔ)：我們認(rèn)為降低用鋼量為降本關(guān)鍵，預(yù)計(jì)至2025年可降本約60%，占比約27%;3)系泊系統(tǒng)：我們認(rèn)為短期內(nèi)使用“配重+輕系泊線”和公共錨點(diǎn)設(shè)計(jì)為主要降本路徑，預(yù)計(jì)至2025年可降本約50%，占比約20%;4)海纜：我們認(rèn)為海纜電壓等級的提升和附件的國產(chǎn)化為主要降本路徑，預(yù)計(jì)至2025年可降本約30%，占比約9%;5)安裝施工：我們認(rèn)為施工流程規(guī)?；癁橹饕当韭窂?，預(yù)計(jì)至2025年可降本約60%，占比約22%。

2027年漂浮式風(fēng)電系泊系統(tǒng)全球市場空間可達(dá)48億元，2023-2027年CAGR達(dá)58.04%。核心假設(shè)：1)根據(jù)GWEC預(yù)測數(shù)據(jù)，2023-2031年全球海上漂浮式風(fēng)電裝機(jī)量將從101MW增長至9900MW;2)我們預(yù)測建設(shè)成本由2023年的4萬元/kw逐步降低至2027年的1.8萬元/kw，由降本經(jīng)濟(jì)性測算我們假設(shè)系泊系統(tǒng)成本占比保持19%不變。商業(yè)化進(jìn)程方面：我國海南萬寧項(xiàng)目或?qū)⒊蔀槭澜缡讉€(gè)商業(yè)化項(xiàng)目，目前已完成了清表工作，計(jì)劃一期200MW將于2025年建成并網(wǎng)，二期800MW將于2027年建成并網(wǎng)。

綜合資源端、政策端和經(jīng)濟(jì)性來看

綜合資源端、政策端和經(jīng)濟(jì)性來看，我們認(rèn)為漂浮式風(fēng)電有望成為海上風(fēng)電由近海向深遠(yuǎn)海轉(zhuǎn)變趨勢下的主要發(fā)展方向。根據(jù)GWEC數(shù)據(jù)，2030年全球漂浮式風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量將達(dá)到16.5GW，是2020年的近970倍。

1.資源端：全球80%海上風(fēng)資源位于水深超過60m海域

全球80%海上風(fēng)資源位于水深超過60m海域，我國深遠(yuǎn)海與風(fēng)資源接近淺近海的4倍。

全球：根據(jù)《海上漂浮式風(fēng)機(jī)發(fā)展調(diào)研及分析》，全球80%海上風(fēng)資源位于水深超過60m海域。

我國：根據(jù)《漂浮式海上風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展趨勢》，我國深遠(yuǎn)海域可開發(fā)面積約67萬平方千米，風(fēng)電資源開發(fā)量約2000GW，接近淺海資源量的4倍。就我國東南沿海地區(qū)而言，深遠(yuǎn)海領(lǐng)域的風(fēng)能在風(fēng)速、風(fēng)功率密度和湍流等方面都比近淺海更具優(yōu)勢。

漂浮式風(fēng)電突破了水深和海床條件的限制，可以安裝至具有強(qiáng)風(fēng)的x遠(yuǎn)洋深處，風(fēng)能利用大幅提升。近海海上風(fēng)電開發(fā)資源有限、生態(tài)約束強(qiáng)、其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)需求大、場址較為分散，所用的基礎(chǔ)主要為單樁式和導(dǎo)管架式，對水深有嚴(yán)格的要求。漂浮式風(fēng)電可以突破這種限制，漂浮式基礎(chǔ)支撐上部風(fēng)機(jī)，通過系泊系統(tǒng)與海床相連，受水深影響小，擺脫復(fù)雜海床地形及地質(zhì)條件約束，適用范圍更廣，擺脫了海上漁場、航線的束縛，可獲得更多風(fēng)能資源。

2.政策端：專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)有望1-2年內(nèi)釋放200+GW增量

我國從2013年至今相繼出臺政策，推動(dòng)海上漂浮式風(fēng)電技術(shù)的技術(shù)研發(fā)和發(fā)展規(guī)劃。

技術(shù)研發(fā)：2013年，國家“863”計(jì)劃支持并啟動(dòng)兩個(gè)漂浮式風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目。2016-2018年國家有關(guān)部門又相繼發(fā)布三份文件，要求將深海風(fēng)能利用提上日程;開展“海上浮式風(fēng)電機(jī)組以及各種基礎(chǔ)形式”的技術(shù)攻關(guān);研發(fā)深海浮式風(fēng)電機(jī)組，掌握遠(yuǎn)距離水深大型海上風(fēng)電場設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)維等關(guān)鍵技術(shù)，推進(jìn)深海風(fēng)電發(fā)展。

發(fā)展規(guī)劃：我們預(yù)計(jì)我國專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)海風(fēng)近1-2年有望釋放200GW+資源量。根據(jù)中國電建(7.320,-0.14,-1.88%)華東勘測設(shè)計(jì)研究院的統(tǒng)計(jì)，短期內(nèi)按照大部分省份開發(fā)到離岸100km，江蘇、廣東、浙江等省份開發(fā)到離岸120-140km的范圍，我們保守估算專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)近1-2年有望釋放200GW+資源量;中長期伴隨技術(shù)進(jìn)步降本的實(shí)現(xiàn)和更遠(yuǎn)區(qū)域(離岸150-400km)的開發(fā)，我們預(yù)計(jì)可開發(fā)資源體量空間能夠更上一個(gè)大的臺階。

3.經(jīng)濟(jì)性：單機(jī)容量、單體規(guī)模的提升和技術(shù)進(jìn)步為降本主要抓手

理論上，當(dāng)水深超過60m后，漂浮式風(fēng)機(jī)將比固定式風(fēng)機(jī)更具經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。1)根據(jù)《海上漂浮式風(fēng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展》數(shù)據(jù)，當(dāng)水深超過60m后，漂浮式海上風(fēng)機(jī)將比固定式海上風(fēng)機(jī)更具有工程經(jīng)濟(jì)性，并隨著水深增加而愈加凸顯經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。2)漂浮式風(fēng)電可以與其他應(yīng)用結(jié)合，促進(jìn)其他行業(yè)發(fā)展。例如對遠(yuǎn)洋油氣開采平臺、可燃冰開采平臺、海底礦能開采設(shè)施等提供就近的電力輸送，將漂浮式風(fēng)機(jī)與遠(yuǎn)洋養(yǎng)殖業(yè)相結(jié)合可以為遠(yuǎn)洋養(yǎng)殖魚箱提供主體結(jié)構(gòu)的同時(shí)也為相關(guān)設(shè)備提供電力，將漂浮式風(fēng)電與制氫結(jié)合可以避免電力的遠(yuǎn)距離輸送問題。

經(jīng)濟(jì)性是漂浮式風(fēng)電能否商業(yè)化的關(guān)鍵，由于尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模，目前單位造價(jià)約4-5萬元/kw，高于固定式海上風(fēng)電，未來有較大降本空間。

目前單位造價(jià)：1)國外：根據(jù)Equinor數(shù)據(jù)，2022年建成的Hywind Tampen作為全球上首個(gè)商業(yè)化運(yùn)行的漂浮式風(fēng)電場，對應(yīng)的投資成本約4萬元/kw;2)國內(nèi)：根據(jù)《專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)，中國海上風(fēng)電發(fā)展的下一階段》和海裝“扶搖號”環(huán)評報(bào)告，我國目前已經(jīng)建成投運(yùn)的漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目三峽“引領(lǐng)號”單位造價(jià)為44364元/kw，海裝“扶搖號”單位造價(jià)為48387元/kw。

造價(jià)的原因：1)浮體建造、吊裝拖航施工以及動(dòng)態(tài)電纜的制造和施工等浮式海上風(fēng)電特有的環(huán)節(jié)尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。2)漂浮式風(fēng)機(jī)大多處于示范和試點(diǎn)階段，單件制造成本較高。3)目前漂浮式風(fēng)電樣機(jī)設(shè)計(jì)相對保守，冗余度較高，進(jìn)一步增加了建造成本。

現(xiàn)在只是小試牛刀，“十五五”期間才是大看點(diǎn)

雖然現(xiàn)在漂浮式海風(fēng)還沒有大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，但未來規(guī)?？善?。根據(jù)中國對海風(fēng)的規(guī)劃，海風(fēng)資源規(guī)劃空間400GW，其中近海100GW，深遠(yuǎn)海300GW，而目前中中國海風(fēng)累計(jì)裝機(jī)量約30GW，發(fā)展空間超過10倍。

根據(jù)GWEC測算，十四五期間全球漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目新增裝機(jī)約達(dá)到1GW，中國預(yù)計(jì)能達(dá)到200MW。十五五期間全球預(yù)計(jì)能達(dá)到約10GW，中國預(yù)計(jì)在十五五期間預(yù)計(jì)可以達(dá)到3GW。最近的項(xiàng)目是2022年12月海南萬寧100萬千瓦漂浮式項(xiàng)目開工啟動(dòng)。

成本方面，目前固定式海風(fēng)的收益率約6%，近海中國已非常成熟，深遠(yuǎn)海示范項(xiàng)目成本都比較高，目前漂浮式海風(fēng)造價(jià)約是固定海上風(fēng)電的4倍，其中成本占比最高的是浮體，占比約30%;其次是系泊系統(tǒng)，占比約20%;然后風(fēng)機(jī)占14%;海纜占6%。

漂浮式風(fēng)電從目前看還是遠(yuǎn)期故事。與光伏鈣鈦礦類似，技術(shù)發(fā)展的不確定性、成本能否快速下降是市場需要關(guān)注的核心。