在全球向可再生能源轉(zhuǎn)型的背景下玩徊，海上風(fēng)電憑借其更高的容量因子和不斷增長的競爭力谍失，受到越來越多的關(guān)注晰筛。特別是校仑，漂浮式海上風(fēng)電越來越受到利益相關(guān)者的關(guān)注，這一方面是因?yàn)殚_放海域具有更大的風(fēng)能潛力斯身，另一方面也是因?yàn)檫h(yuǎn)海海上可再生能源距離有更高使用需求的近海和陸上地產(chǎn)更遠(yuǎn)，也能得到更廣泛的社會(huì)認(rèn)可。
截至 2023 年遍考，全球漂浮式海上風(fēng)電裝機(jī)容量只有約 270 MW但紫，但列入計(jì)劃的漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目裝機(jī)容量高達(dá)244GW，這表明全球各國對這項(xiàng)技術(shù)的興趣與日俱增橡宪。
七國集團(tuán)(G7)國家正帶頭加速在全球范圍內(nèi)推廣漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目吊任，G7國家非常適合分享其所擁有的漂浮式海上風(fēng)電知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，從而支持新興和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體(EMDEs)充分利用漂浮式海上風(fēng)電這一新能源解決方案慷尸。
報(bào)告由日本委托編寫揣交，是在日本擔(dān)任 2023 年G7輪值主席期間撰寫的，報(bào)告對漂浮式海上風(fēng)電領(lǐng)域的市場和最新技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了評(píng)估瘤嗜，并且探討了推動(dòng)漂浮式海上風(fēng)電進(jìn)步的其他輔助因素(如電網(wǎng)連接和港口基礎(chǔ)設(shè)施等)殷靖、可持續(xù)性考慮因素，以及漂浮式海上風(fēng)電的耦合潛力等着还。
以下為報(bào)告目錄和圖表：
海上風(fēng)電容量規(guī)模越來越大介劫，水深越來越大，離岸距離越來越遠(yuǎn)案淋。
隨著規(guī)模增大座韵，全球海上風(fēng)電度電成本LCOE越來越下降。其中中國比歐洲降本更快踢京。
幾種常見的漂浮式海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和錨固方法示意圖
不同基礎(chǔ)的異同誉碴，特點(diǎn)、各自挑戰(zhàn)瓣距，以及典型平臺(tái)和開發(fā)廠家
漂浮式平臺(tái)風(fēng)機(jī)的6個(gè)運(yùn)動(dòng)角度
錨固系統(tǒng)的不同黔帕，以及特征
6種不同的錨和錨固方法。
交流輸電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)旨涝。和傳統(tǒng)海上風(fēng)電稍有區(qū)別蹬屹，但差別不大。
漂浮式海上風(fēng)電使用的動(dòng)態(tài)電纜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
高壓直流輸電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
徑向海上風(fēng)電電網(wǎng)配置白华，單獨(dú)線路拓?fù)溥B接和共享線路拓?fù)溥B接
2011-2024年漂浮式風(fēng)電競爭力預(yù)測慨默，包括安裝成本，容量因子和度電成本變化等弧腥。根據(jù)DNV 2022年漂浮式海上風(fēng)電報(bào)告锥酌，降低 LCOE 的關(guān)鍵在于生產(chǎn)浮體子結(jié)構(gòu)所需的原材料、設(shè)計(jì)和制造的復(fù)雜性婚咱，以及浮體子結(jié)構(gòu)连载、風(fēng)電機(jī)組和系泊系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的維護(hù)要求。擴(kuò)大項(xiàng)目規(guī)模和降低運(yùn)營成本是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的漂浮式基礎(chǔ)的驅(qū)動(dòng)因素挣徽。創(chuàng)新有助于專門針對這些問題异浸，目的是降低維護(hù)需求和標(biāo)準(zhǔn)化安裝流程哲童。
漂浮式風(fēng)電基礎(chǔ)專利的發(fā)展情況，五個(gè)最大的專利國家包括美國锐洞、德國堡酗、丹麥、日本和中國窜交。(見下圖)
10個(gè)擁有漂浮式海上風(fēng)電專利的國家專利數(shù)排名
擁有最多漂浮式海上風(fēng)電基礎(chǔ)專利的10大企業(yè)斜兽，分別為：三菱重工、維斯塔斯羽址、西門子歌美颯帕恩、日歷、西門子剩失、RWE屈尼、三菱維斯塔斯、GE赴叹、荷蘭的ITREC和比利時(shí)DEME鸿染。2018年至2022年，增長最快的為西門子歌美颯和維斯塔斯以及RWE乞巧、ITREC涨椒、DEME。
滿足漂浮式海上風(fēng)電裝配的港口要求
上表概述了港口在漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組建造中的重要作用
漂浮式風(fēng)電現(xiàn)場維護(hù)方案對比
現(xiàn)場維護(hù)方案中起重機(jī)的技術(shù)設(shè)計(jì)需考慮的因素
漂浮式海上風(fēng)電質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)和元素绽媒。
由于漂浮式海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)將在未來幾年內(nèi)迅速發(fā)展(到 2035 年可能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化)蚕冬，因此為該產(chǎn)業(yè)建立一個(gè)強(qiáng)大的質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)勢在必行。質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施(QI是辕，quality infrastructure)是確保產(chǎn)品和服務(wù)的質(zhì)量囤热、安全和可持續(xù)性所需的組織、政策获三、法律框架和實(shí)踐的國家體系旁蔼。它包括計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)化豁登、認(rèn)證和合格評(píng)定等關(guān)鍵組成部分容厦，其中涉及測試、認(rèn)證和檢驗(yàn)(IRENA嗦府，2015 年;Kellermann牙茅，2019 年)。
綠氫需求變化肺致，探索漂浮式海上風(fēng)電與氫能耦合可能性
海上風(fēng)電和氫能配置的幾種不同方案
海上風(fēng)電與氫能配置的定性比較表
一個(gè)500MW漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目需要用到的各種材料占比指锉，這需要在制造環(huán)節(jié)就考慮到，涉及到漂浮式海上風(fēng)電的可持續(xù)性創(chuàng)新等哈涣。
漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目還需要考慮到的環(huán)境影響因素吹对。
