DQZHAN訊：深度分析丨德國海上風電發展現狀
以下介紹德國海上風能的發展情況。其發展高度依賴框架條件，如電網發展和招標要求。簡報除了顯示出當前狀態之外，還分析了這些數據之間關系。
——DeutscheWindGuard公司代表下述機構完成
˙ AGOW: 海上風電場工作組(北海及波羅的海)
˙ BWE: 德國風能協會
˙ Stiftung Offshore WindEnergie: 德國海上風電基金會
˙ VDMA Power Systems: VDMA電力系統協會
˙ Wab windenergie agentur: 德國風能署(德國北部)
并網的風機
2017年，222個海上風機(OWT)開始并入電網。他們的裝機容量為1250MW。這些風機中的大多數在2017年安裝(201臺海上風機，發電容量1128MW)，其余21臺海上風機(123MW)在前一年完成。除新建工程外，152臺既有海上風機(這些海上風機中的13臺在2017年**并網)在2017年進行了性能升級，進而增加容量29MW。因此，當年新增總計1279MW，使得2017年成為自德國海上風電開發開始以來的**個增速強勁的年份，超過了上一年的55%。表1列出了新建工程的年發展情況和累計產能情況。
隨著時間的推移如圖1所示。截至2017年12月31日，德國安裝且并網的所有1169臺海上風機的累計容量為5387MW。這相當于比前一年的累計產能增加了31%。
已安裝的風機和基礎
2017年，201臺海上風機建成，發電容量1128MW。所有這些風機在當年并入電網。此外，截至2016年底，還沒有開始并網的風機在2017年年底之前也完成并網。因此，到2017年底，所有安裝在德國的海上風機都將投入電網。
然而，自2017年1月1日起安裝的129個基礎中，只有三個基礎上的風機并入電網。由于前一年的基礎上風機均已安裝風機，截至2017年12月底，共有126個基礎完成準備以便安裝各自的風機。
基礎的類型
關于2017年安裝的基礎類型，使用單樁作為基礎類型的趨勢繼續保持。當年新增基礎的98%(129個基礎中的126個)中，都選用了單樁類型。只有三個新建的基礎結構是導管架類型。隨后，分析海上風機累計裝機中，單樁基礎占比*大，達71%，其次是導管架基礎結構，占13%。另有10%是三腳架類型，*后的6%是三腳狀類型。目前在德國還沒有其他基礎類型的大規模的應用。圖2顯示了每年安裝的基礎類型的占比情況。
風機配置
平均而言，2017年安裝且并網的海上風機的單機額定容量為5644kW。這相比前一年的安裝且并網的海上風機的平均額定容量增加了6%。2017年的轉子直徑平均為138米。2017年投入使用的風機機的平均輪轂高度為96米。與2016年相比，轉子直徑和輪轂高度分別下降5%和8%。由于額定容量的增加和轉子直徑的減小，**并網海上風機的平均特定單位面積功率較之前一年增加了21%，達387W/ m2。
平均而言，在所有并入德國電網的海上風機中，2017年底的累計的平均額定容量為4609 kW，平均轉子直徑為126米，輪轂高度為92米，特定單位面積功率為369W /m^22。
水深和離岸距離
2017年**并網的海上風機平均水深為33米。這相當于比前一年平均增長10%。這些風機機的平均岸距離為74公里。因此，這些相同的風機比2016年**接入電網的風電機組的離岸距離增加了9%。
在德國，所有并網的海上風機的平均距離為64公里。海上風機平均安裝水深為29米。圖3顯示了現有項目的水深和沿岸距離，2017年實施的項目(已實施或正在建設中)以及*終通過投資決策的項目。
在北海和波羅的海的分布情況
表3顯示了北海和波羅的海的調試和安裝活動的分布以及累計數量。在2017年**并網的222臺海上風機中，152個位于北海，70個位于波羅的海。這相當于新的容量分別為897MW和354MW。前一年在波羅的海的海上風機開始并網，北海新建工程的進展一直比較穩定。只有北海的海上風機進行了性能升級，增加了29MW 的容量。到2017年底，北海完成66個基礎，在波羅的海完成60個基礎，以便安裝風機，
在2017年底之前并網的所有海上風機中，87%位于北海，13%位于波羅的海。
在德國各州的分布情況
德國北部海邊的三個聯邦州有海上風電項目的電網接入點。圖4顯示了截至2017年開始并網的海上風機在這些州的容量分布情況。擁有2922MW的下薩克森州占主要份額達54%，其次是石荷州的并網容量為1778MW，占比33%。梅克倫堡 - 西波莫尼亞州在2017年12月31日之前已經并網并運行了692MW，其總容量的占國內的13%是三個聯邦州中*小的。
海上風能項目 - 2017年
在2017年期間，五個海上風電場已**投入使用并與電網連接。海上風電場 Sandbank(部分在2016年調試)以及海上風電場Veja Mate在2017年上半年**投入運營，海上風電場NorthSea One，Nordergruende和Wikinger在下半年緊接著投運。到2017年底，德國20個海上風電場已進入其運營階段。兩個海上風電場，MerkurOffshore和Arkona目前正處于建設階段。這兩個項目上2017年期間完成基礎建設，目前在安裝過渡件。
五座海上風電場已經完成了*終的投資決策：BorkumRiffgrund 2，Trianel BorkumII，Deutsche Bucht，EnBW Hohe See和Albatros。計劃在2018年開始基礎的建設。此外，三個額外的海上風機(北海的GICONSOF和兩臺樣機)目前已取得并網的確認，但仍未獲得*終投資決定。在2017年4月的**輪招標中，額外4座海上風電場被批準并鎖定了他們各自的并網容量：海上風電場BorkumRiffgrund West II，Gode Wind 3，OWP West和EnBW He Dreiht。但是，預計在2024/25之前不會開始實施。圖5給出所述海上風電場的地理位置。
2017年底，為北海和波羅的海的海上風電項目提供的并網容量為5.7GW。此外，處于建設準備階段或正在建設中的項目，將新增2.6GW容量并計劃于2019年底前完工。對計劃于2021年至2025年投入運行的海上風電場，還規劃了額外的4.4GW的并網容量，但由于在過渡性體系中進行招標的海上風電場容量，該并網容量將不會完全由海上風電場占滿。2025年后實現的額外的并網容量將用于來自中央招標體系的項目。
電網連接容量已部分授予了在在引入招標體系之前已獲得電網連接許可的海上風電場，或者授予在首輪招標中的海上風電場。剩余空閑容量與**輪招標相關，并在表1中給出，以及有關既有和規劃電網連接的更多詳細信息。
海上風電投標
目前正在進行過渡體系的招標。在**輪招標中獲得批準的四個項目位于北海，計劃于2024/25年投入運行，并總計產生1490MW：Borkum Riffgrund West II，OWP West，Gode Wind 3和EnBWHe Dreiht。在當年4月的**輪招標中，再次授予1610MW的容量，其中至少500MW的容量必須位于波羅的海。只允許參加本次招標活動的是位于沿海水域內的項目，以及2016年8月1日前已批準或討論的1區和2區的集群。
表5列出了有資格參與**輪招標的4個獲批準的海上風電場和19個其他項目。表中還列出了可用的，未分配的電網容量，除了總體容量限制以外，在各集群中的符合條件的項目將要競爭的電網容量。
政治發展目標和分配的電網容量
圖6顯示了自2017年12月31日至2025年的容量增加發展狀況。截止日期之前，并網風電場容量增加了5.4GW，另外還有0.8GW正在建設中。額外1.5GW的容量已經獲得投資決策。另有0.02GW已收到電網連接的確認。預計到2020年總運營能力將達到7.7GW。這等于在引入招標體系之前分配給項目的總容量。
在**輪招標中，海上風電項目獲得了容量為1.5GW的容量。預計2018年4月**輪招標將獲得另外1.6GW的電力。計劃這些項目將在2021年和2025年之間增加容量3.1GW。總的來說，預計2025年累計容量將達到 10.8GW。
