海上风电发展情况

光伏发电和风电是新能源行业的代表，相比光伏发电，风电没有白天黑夜的限制，发电效率更高，后期运营成本更低，综合发电成本（0.30-0.35元）略低于光伏（0.35-0.5元）。

风电的缺点在于建设位置稀缺及环境影响，风力大适合建设风电的场所一般位于荒漠和山顶，相对光伏要求苛刻，同时环境问题也难以忽视，因为风机旋转时会产生声波噪音刺激并伤害周边动物，同时风机旋转时还会伤害到过往鸟类。

海上与陆上相比，平均风速比陆上的更高，风能储量更为丰富，据统计，我国可供开发的风能资源约10亿kW，其中海上风能资源占比约75%，因此海上风电成为风电行业进一步发展的必然趋势。自2020年开始，在政策的支持下，我国海上风电产业开始加速发展，目前已成为全球海上风电第一大国。去年国家及地方政府进一加大了对海上风电的支持力度，风电产业链各环节企业，也纷纷把海上风电当成业务发展重点，掀起又一轮海上风电开发热潮。2024年1季度我国海上风电开工建设规模约1300万kW，发电量同比增长34.0%。

海上风电发展趋势

随着新能源行业逐步进入下半场，我国风电行业正处于陆上风电向海上风电转型的关键时期，经过初期探索后，我国海上风电行业呈现出两大发展趋势：

1、开发区域从近海向深远海发展

中国现存海上风电项目大多集中在离岸20km内的近海，近海风电项目在一定程度上会挤压航道运输、水产养殖空间，发展空间有限。为促进海洋资源的高效利用，国家号召海上风电项目向离岸距离30km以上，或水深30m以上的深远海发展。

2、风电机组容量向10MW级甚至以上等级发展

海上风电虽然发电效率更高，但是海上风电机组在吊装、运输、安装以及后期运行和维护的过程中成本均高于陆地，这是限制海上风电发展的主要原因。为降低成本并提高风能资源利用效率，海上风电的规模明显大于陆上风电，陆上风电机组容量一般在6MW左右，海上风电机组容量则开始向10MW级甚至以上等级发展，例如金风科技海上风电机组容量为16MW，叶轮直径252米，叶轮扫风面积约5万平方米。

海上风电联动制氢必要性

随着海上风电的大规模发展，海上电力尤其是深远海可再生电力输送、消纳成为问题。由于远离陆地，海上风电项目需要先将电力输送到海上升压站，使电压从35kv升至220kv后再通过海底电缆送至陆地。海底电缆造价高昂，根据水规总院数据：35kV海底电缆均价为60万-150万元/公里之间，220kV海底电缆均价为400万-500万元/公里。因此海上风电虽然发电成本低廉，但输电成本远高于陆地风电。

为解决这一难题，一些海上风电项目开始转变思路，通过联动海水制氢，将电能转化为氢能，然后通过船舶或管道等方式输送到陆地。同时，海上制氢站还可与新能源船舶联动，既可以直接作为氢燃料电池船舶的海上加氢站，又能耦合生产绿色甲醇、绿氨，为甲醇和氨动力船舶提供中继燃料。

海水制氢市场

海水制氢是解决海上风电大规模并网消纳难、深远海电力送出成本高等问题的有效路径，并且海水制氢还可以与其他可再生能源技术相结合，如太阳能、潮汐能等，形成复合能源系统，灵活地应用于多种行业。相比海上风电的单一的产业，海水制氢产业辐射能力强、带动面广，能够联动海水淡化、绿色甲醇、绿氨等产业发展，拥有广阔的市场前景。

粗略统计，2025年我国即将并网的海上风电项目约15GW，按照国家能源局规划，2030年我国海上风电开发规模约90GW，制氢比例按20%保守估算计算，需要的电解槽规模7.85GW（按亚化咨询公式推算），绿氢年产量约78万吨。

国内外海水制氢项目

国外海水制氢项目

国外海水制氢项目均集中在欧洲和日本地区，多个海水制氢项目已竣工投产。美国虽然也在海水制氢领域有所布局，但并没有成熟项目落地。国外现存的海水制氢项目均为海水淡化路线，多采用PEM电解槽，很多项目拥有配套输氢管道，已形成完整的“制、储、运、加”产业链条。

英国Dolphyn项目示意图

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比利时Tractebel Overdick项目示意图

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国内海水制氢项目

相比欧洲和日本，国内制氢项目起步较晚，但从2023年开始，海水制氢项目进展开始明显加快，逐渐从产业化方向迈进。值得注意的是，我国目前在海水直接制氢领域保持领先优势，经计算，海水直接制氢成本21.49元/kg，与陆地制氢成本相当，已具备大规模应用可行性。

明阳阳江青洲四海上风电场项目鸟瞰图

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深圳大学研发的海水氢能生产漂浮式平台设计图

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结语

随着能源消费结构的转型以及国家政策对绿氢产业的扶持，海上风电将在新能源行业下半场迎来快速发展期。由于近海风能可开发区域不足，风能开发走向深远海是必然趋势。而海水制氢是深远海上风电目前最行之有效的消纳、输送路径，有望作为深远海风电的基础配套，获得大规模商业应用。

目前，海水制氢处于行业发展早期，是一片市场蓝海，缺乏高效的催化剂和适应海水腐蚀环境的新型电解槽产品，在规模化应用前，仍需进一步的技术升级和产品迭代。

本文来源：“氢能聚焦”微信公众号

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