中國儲能網(wǎng)訊:由于世界上運行時間最久的海上風電設備運行超過20年,業(yè)界已開始思考其改建(繼續(xù)運行)或退役的問題。種種跡象表明,海上風機退役的成本可能會超過遠超預期。
最早的海上風電場大多是示范項目,靠近海岸,且只安裝少量的風機,而其中大部分早已停產(chǎn)。如果經(jīng)濟方面可行,當然應該讓它們盡可能長時間地繼續(xù)運行。所以,這些項目目前都面臨著三個選擇:1、部分改建。在現(xiàn)有塔筒和基礎(chǔ)上安裝新的風輪和傳動鏈,提高風電機組發(fā)電量。2、全部改建。采用更新更大的機組,更換舊機組。3、全部退役。不做任何改建,直接拆除機組。
這些早期的海上風電場最終選擇哪種方案,將取決于各種因素,包括項目的規(guī)模和類型、離岸距離、風資源、相關(guān)法規(guī)、上網(wǎng)電價、運行成本,以及現(xiàn)存基礎(chǔ)可被循環(huán)利用的程度。改建風電場的預期收益能力是否滿足資本預期收益也十分關(guān)鍵。
雖然各地法規(guī)有所不同,但大多數(shù)地區(qū)要求如果設備不再使用,則必須拆除,并將海床進行復原。單樁基礎(chǔ)是否完全拆除或在海床以下的安全距離以外被切斷,將主要根據(jù)當?shù)鼐唧w情況決定,取決于拆除是否將給環(huán)境帶來更大的破壞。該思路同樣適用于送出電纜,特別是當電纜的沖刷防護已被海洋生物占據(jù)時。提前規(guī)劃項目業(yè)主還必須提交一份詳細的機組退役計劃。如今,這通常是最初許可過程中的一部分,需要定期更新以適應不斷變化的法規(guī)、技術(shù)發(fā)展和成本因素。
由于退役工作花費巨大,并有破產(chǎn)的風險,目前大多數(shù)地區(qū)要求業(yè)主提供資金擔保,如在設備運行期內(nèi)支付安全退役基金,債券或信用證明。
DNV GL海上風電集團高級工程師Gillian Smith表示,到目前為止,只有很少海上風機退役,因此退役成本往往被低估。
氣候變化資本集團(Climate Change Capital)在2006為英國政府所作的一項研究建議海上風機退役成本約為40000英鎊/MW(按今天的匯率是55000歐元/MW)。目前,DNV GL估計海上機組退役成本約為200000~500000歐元/MW海上風電機組退役,相當于當前海上風電安裝成本的60%~70%。早期成本較低的原因主要在于采用機組容量較小,水深較淺無需復雜的大型船舶;而成本越來越高則由于大型機組的安裝工作更具有挑戰(zhàn)性。Gillian Smith說,控制成本的一個途徑從設計初始階段就把退役過程作為焦點進行考慮。例如,當將變電站上部焊接在基礎(chǔ)時,就應該考慮到在機組退役時如何簡單地進行拆除。
同樣,把壓載物從重力式基礎(chǔ)中移除有多么容易?石油和天然氣行業(yè)的一個重要教訓就是記錄項目生命周期內(nèi)所做的任何工作。
歐洲風能協(xié)會(EWEA)海上風電分析師Andrew Ho說,對于改建的項目也同樣適用,業(yè)主越早開始考慮越好?!叭绻阌媱澑慕?,就必須馬上開始采取措施,監(jiān)控疲勞載荷,考慮如果基礎(chǔ)不變是否可以承受同樣的重量和載荷?!?
迄今為止,業(yè)界對海上風機的退役經(jīng)驗幾乎全部來自退役的測風塔,它雖然比海上風機小很多,但在許多方面是相似的。曾經(jīng)拆除過Horns Rev 1、Horns Rev 2和Nysted風場測風塔的DBB Jack-Up公司,采用自升式船舶拆除測風塔,并從海床下1~2米處切斷單樁基礎(chǔ)。DBB公司銷售與市場主管Ole Jacob W Nielsen說,拆除海上風機將不會是“一個巨大的挑戰(zhàn)”,“有經(jīng)過驗證的業(yè)績記錄顯示,這項工作可以被安全地完成,并且成本也是合算的。”二手市場 Nielsen說,業(yè)界也需要開始考慮重復使用更多的結(jié)構(gòu)來降低成本。Wickman Wind公司CEO,瑞典第一個海上風電場Bockstigen風電場的原業(yè)主之一Andreas Wickman指出,目前建設的大型項目在未來完全被拆除是不太可能的。他認為所有的電力基礎(chǔ)設施,變電站和住宿平臺,都是很有可能會被保留的。
首個被拆除的海上風機是單機容量為220kW的Windworld Svante I型風電機組,該機組于1991年安裝在瑞典海域,于2007被拆除。隨后,于2001年投產(chǎn)的Vattenfall 10MW Yttre Stengrund項目,可能會成為第一個被完全廢棄的項目。
雖然運行只有13年,但找到NEG Micon 2MW機組的零件非常困難,而且5臺風機中僅有1臺機組還在運行。Vattenfall公司原本希望對該風電場進行改建,繼續(xù)使用基礎(chǔ)的單樁,但瑞典的低電價意味著它將不會盈利。雖然未來的電價會有所提高,但Vattenfall公司表示他們有更大更好值得關(guān)注的項目。同樣,如果瑞典的風電支持機制不改變的話,Utgrunden I風電場也不太可能進行改建。
1998年投產(chǎn)的Bockstigen風電場據(jù)Gotland島4公里。 Momentum-gruppen公司董事Kim Madsen承認,5臺Windworld 550kW海上風機中有4臺還在運行,它們“很累”。該公司在今年1月份收購了該風電場,并計劃將其改建,按照理想的情況,Kim想將5臺機組更換成12 臺新的設備,總?cè)萘考s為40MW。
如果許可證沒有通過,他將安裝5臺新的機組,高度相同、整體尺寸相同,盡可能采用相同的單樁基礎(chǔ),總?cè)萘看笾聻?MW~10MW。最大的不確定性是電價,以及政府是否會決定支持海上風電。
在荷蘭,Vattenfall公司的2MW Lely風電場自去年12月1臺Nedwind 500kW機組的風輪和葉片脫落后,就一直停運。Vattenfall公司陸上風電與近海風電經(jīng)理Gerben Epema承認,對于該風場的調(diào)查還在繼續(xù),但長期前景并不吸引人。風資源是不錯,但場地太小,也沒有被選入新的政府計劃之中。然而,Epema說,改建 16.8MW的Irene Vorrink風場應該是可行的。
Dong Energy公司和Vattenfall公司計劃繼續(xù)運行Horns Rev I 160MW項目,前提是“繼續(xù)經(jīng)營是盈利的”。Dong Energy公司說Vindeby,Tuno Knob和Middelgrunden項目都運行良好,但他們拒絕進一步發(fā)表評論。他們的底線是,只要這些項目賺錢,這些風機就會繼續(xù)運行。




