英国海上风能行业面临六个关键问题

英国利用海上风能发电的数量比世界上任何地方都多，在开发这种增长最快的能源方面走在了前列。然而，随着陆上电网越来越拥挤，供应链面临压力，全球竞争日益激烈，在进入基础设施发展的下一阶段时，行业需要考虑几个主要问题。

随着需求的增加，海上到陆上的连接将会是什么样子?

在英国第一个海上风电场安装20多年后，许多与陆上电网的连接点已趋于饱和，因此存在一个问题，即网络的海上部分将采取何种形式。国家电网ESO内部已确定整体网络设计从2030年起，陆上和海上网络设计之间的更协调的方法将如何使消费者和利益相关者受益。

这只是竞争激烈的泛欧市场提出的一个选择。电力行业需要考虑，密集互联的直流电网是否最适合英国这样的岛国。这种电网通常被认为是解决连接点拥堵的万能灵丹妙药，但在很大程度上仍未经测试。

在北海使用海上风电场作为节点的网状“超级电网”网络已经讨论了大约15年，而在纸面上，直流网格似乎是一个伟大的想法，由于许多技术和商业原因，它还没有付诸实施。

从现在到2030年这段时间，网状概念会在整个欧洲获得动力吗?还是说，我们需要的承诺如此之大，以至于我们将继续一次一个长放射状的网络?欧盟电力网络是否应该回归中央计划的元素?

如何提高海陆并网?

美国从一张白纸开始，而欧洲在国际连接和整合海上风力发电方面已经有25年的经验。这就创造了一个复杂的、多层次的网络，如果没有对网络配置的重大改变以及随之而来的公众和政治利益相关者的关注，这个网络就无法完全“解开”。没有一项技术能提供“灵丹妙药”解决方案，那么我们应该部署哪些技术工具(如直流传输网络、能量存储和带延迟的负载控制)，在哪里部署?

由于许多资产的工作寿命已经过半，而其他资产的设计寿命已经接近尾声，我们需要探索系统元素是否可以重新使用，或者是否必须简单地替换它们。未来的网络似乎不太可能基于革命性的技术，所以我们面临的是零星的进化吗?我们能否专注于这种渐进的方法，并尽早挑选出赢家?

海上输电项目将如何融资?

在英国，海上风电行业的公共和私人融资之间发生了一些变化。该行业经历了一段政府资助的初始阶段，随后是一段私人财团资助的时期。现在，我们又回到了通过价格控制和支持机制减少对海上可再生能源的公共支持的时代。

一方面，海上风力发电的成本正被压低，因为涡轮机的尺寸越来越大，项目的规模也越来越大，这降低了安装成本和规模经济。预计随着专业技术的增长(尽管速度较慢)以及最新技术、船舶和设备的采用，供应链其余部分的成本将继续下降。

然而，人们已经注意到，在执行商业能源和工业战略部的新英国能源安全战略(BESS)时，面临的挑战之一是继续降低甚至稳定价格所需的投资规模，而技术发展已经取得了唾手可得的成果。BEIS认识到需要私人投资，并要求改变现行的差异工艺合同，以应对可再生能源发电量的重大变化。

虽然油气公司已经承认，到2050年，碳排放将逐渐消失，但政治和社会议程正在推动可再生能源市场变得具有成本竞争力，带来巨大的规模经济，并需要雄厚的财力来推动发展。因此，情况并不明朗，特别是考虑到各国政府可能会因为最近的全球事件而放弃减少碳排放的承诺。

我们能否期待在20年或30年的时间尺度上，对特定的能源战略有一定的投资确定性，以便我们可以不懈地推动脱碳?

是时候在更深的水域发展更深的浮风穿透了吗?

随着大陆架较浅的部分被固定底部的涡轮机所饱和，该行业必须考虑是否是时候在更深的水域开发更大的浮式风力发电。如果转型成功，向美国学习如何成功转型将是很重要的，因为美国深水风能行业将获得大量投资，尤其是在加州实现了控制和稳定能源成本的愿望之后。这可能会导致美国以比欧盟更快的速度下降技术学习曲线。这是一种重复的模式吗?英国和欧盟(EU)完成了艰苦的研发工作，但随后资金部署不足，无法利用雄心和规模节省的资金?

英国和欧洲应该关注大西洋彼岸正在发生的事情，从不可避免的错误以及由此产生的解决方案中吸取教训。即将到来的ScotWind计划该项目将租用苏格兰周围的海床区域，并有望创造高达25吉瓦的新发电能力。该项目将在未来10年建成，很可能成为欧洲最大的水上风电项目。为了保持英国的领先地位，该行业需要开始考虑如何在英国的拉动能力较弱的地方扩大规模，以便英国成熟的地理相关技术。

全球资源短缺对英国的发展有什么影响?

全球风能产业的一个必然问题是，是否有足够的资源来满足全球对浮式风能发电的需求。日本和中国等国家对新能源和近海的大量深水资源有着巨大的需求。一旦技术变得可行，他们就会想要复制它。这可能会导致全球资源问题，包括零部件和原材料，以及人员和技术专长，这反过来可能会影响英国的发展和进步能力。其他地区，如美国，每兆瓦每小时的能源价格较高，有能力在海上风电项目上投资更多，而英国的成本/价格平衡较低。

此外，还有人才流失和人力资源的问题。目前，这一领域的主要参与者来自英国和欧洲，但他们正被转移到美国和远东的地区办事处。因此，该行业需要考虑如何控制其他地方的愿望，从而影响英国的愿望。

英国和欧盟供应链的所有部分都将面临更大的压力。哪些国家会首先崩溃，哪些国家会坚持到底?

随着英国退出欧盟，我们的能源贸易关系将会如何?

英国脱欧将对海上风电行业产生何种影响仍有待观察。国内政策、贸易协议以及我们与欧洲伙伴的关系将影响从监管到原材料的一切。当前国际市场波动对能源供应的影响尤其严重，其全面影响还有待观察。最后一个问题不是针对技术专家或工程师的，而是针对经济学家和政治家的;然而，这将是该行业未来的关键。

托尼·阿普尔顿是海上风能总监，大卫·斯利是海底电缆经理Burns & McDonnell．