我国海上风电产业发展基础、问题及对策建议

杨威

我国海域辽阔、岸线漫长、滩涂广布、港湾优越、海岛众多，海洋新能源资源禀赋优越，发展海洋风电产业具备良好的基础。近年来，我国海上风电产业蓬勃发展，成为推动全国海洋经济增长的新动能。同时，我国海上风电仍存在自主创新能力亟待提升、产业链供应链安全不容乐观、高层次人才支撑不足、政策制度环境有待完善等突出问题。基于此，本文在分析海上风电产业发展现状、发展环境的基础上，研究产业发展存在的问题，探讨主要任务及重大措施建议。

一、我国海上风电产业发展基础

（一）产业规模稳步增长

近年来，我国大力推进海洋强国建设，海上风电产业发展取得了长足进步，已成为推动海洋经济高质量发展的重要引擎。以海上风电为主的海洋电力产业保持快速增长态势，海洋电力业增加值从2016年的126亿元增长到2021年的329亿元，年均增速达21.2%。2021年海上风电新增并网容量 1690万千瓦，是2020年的5.5倍；累计装机容量26.39吉瓦，跃居世界第一。2021年全国海上风电新增并网容量1690万千瓦，同比增长4.5倍，连续多年成为全球最大的海上风电市场。

（二）上下游产业链持续完善

近年来，海上风电产业链逐步完善。海上风电产业链主要包括上游原材料、中游关键零部件及主机、下游运行环节。上游原材料环节包括叶片制造的玻纤、碳纤等材料，目前，这一领域我国企业数量众多，并成长了一批以“专精特新”为主的企业群体。中游零部件和整机环节，零部件包括主叶片、塔筒、主轴、轴承等，整机主要由风机主机供应商进行集成整合。风机叶片环节，目前我国已基本实现国产化，头部企业主要有中材科技、时代新材、艾朗风电、中复连众、天顺风能等。塔筒环节龙头企业主要有天顺风能、天能重工、泰胜风能、大金重工、海力风电等，未来这一环节行业集中度将会大幅度提高。同时明阳智能和东方电气等整机厂商具有独立的叶片生产能力。在下游风电运营环节，我国目前主要以国企、央企为主。总体来看，我国海上风电已在风电中下游环节具备国际竞争优势。

（三）龙头企业竞争力不断提升

我国海上风电领域涌现了一批特色产业领军企业，部分龙头企业已经具备国内领先的技术水平和生产能力，在细分市场中占据突出优势地位。据彭博新能源财经报道，2021年，在全球前十大整机制造商中，中国风电整机商占6席，分别为金风科技、远景能源、运达股份、明阳智能、电气风电、东方风电。金风科技近3年海外市场的在手订单容量持续增长，年均增速达到24.6%，风机产品已遍及全球6大洲、29个国家，已具有全球市场竞争力。明阳智能2021年推出MySE16.0-242海上风电机组，为全球最大海上风机，预计2023年开始吊装，并于2024年商业化量产。

（四）布局逐步向沿海省市集中

海上风电产业集聚明显，区域分布集中在以珠三角、长三角、京津冀、山东半岛等为代表的沿海地区。尤其是近年来，在下游海上发电环节的带动下，海上风电装备制造产能逐步向沿海地区集聚。目前，江苏是我国海上风电累计装机量最多的省份，占比达到了70%；其次是福建和广东，占比都达到了7%左右。我国海上风电重点省市陆续公布了未来海上风电建设规划，如浙江省“十四五”期间海上风电力争新增装机容量450万千瓦以上，累计装机容量达到500万千瓦以上。

二、存在的问题及制约因素

（一）自主创新能力有待提升

海上风电产业是技术知识密集型产业，对技术依赖较大。目前我国海洋科技整体水平偏低，与发达国家有明显差距。我国海上风电起步较晚，关键核心技术匮乏，单机容量、机组维护、产业开发和市场标准建立等都面临难题或挑战。从专利申请来看，相比国外风电巨头，我国企业在风电技术发明专利申请量的占比上还有很大差距，我国企业发明专利申请量占专利申请量比重不到50%，而国外Gamesa、Vestas的发明申请量占比甚至达到95%以上。我国企业发明授权量占总授权量比例仅为20%左右，而GE、Vestas、Siemens等国外企業的发明授权量占比却达到90%，甚至是100%。

（二）产业链供应链安全不容乐观

海上新能源领域，海上风电部分设备和大部件仍依赖进口，如大容量风电机组的关键部件主轴承大多采用国外企业产品，进口一台主轴承设备大约需要4000万元，成本高昂。2021年国内海上风电新增装机单机功率由5兆瓦提升到6兆瓦、7兆瓦，并逐渐成为主流，但仍然低于国外水平。目前我国配套大功率机型的高端轴承主要依赖进口，高端轴承的溢价较为明显。根据Wood Mackenzie的统计，2020年全球范围风电轴承仍然主要由德国、瑞典、日本、美国的厂商供应，国内的洛轴、瓦轴、新强联等企业均已经成功研制了配套大兆瓦机型的轴承产品，但在规模化应用上仍需市场检验。

（三）高层次人才支撑不足

总体来看，我国海洋科技政策在海洋人才培养方面重视不够，海洋科学及相关学科的教育师资投入不足，海洋专业学生的综合交叉研究能力有待提高。具体来看，海上风电产业技术创新具有很强的专业性，高层次技术研发人才是海上风电产业创新发展的关键。目前，我国海上风电研究领域具有研发能力、成果转化及运营能力的复合型领军人才严重不足，且能进行技术经济分析、市场预测的人员更少，交叉学科的应用型人才紧缺。海上风电领域，相关技术和产品的产业化涉及海洋、电力、电子、电器、机械等多学科交叉融合，但缺乏高层次复合型人才的支撑。同时，海上风电技术壁垒较高，需要具备市场、管理、知识产权等产业化相关知识的复合型人才支撑，然而国内相关科研机构数量较少，高校开设相关专业学科不多，缺乏产学研合作交流，人才培育机制有待完善。

（四）政策制度环境有待完善

与海洋新兴产业快速增长态势相比，海上风电领域的政策制度建设较为滞后，亟待进一步完善。现有海上风电场工程建设的实践过程表明，海上风电开发的兴起与管理制度研究制定之间存在脱节，缺乏实践。随着海上风电的快速发展，有关管理制度已经跟不上形势发展，管理制度亟待完善和创新。目前，电力市场价格混乱是制约海洋新能源产业发展的重要原因，电站测算的平均出厂电价各不相同，导致预期投资风险加大。海上风电的爆发式发展、大规模“抢装潮”，若缺乏全面宏观层面的统筹协调，很可能造成海上风机“晒太阳”、弃风限电等现象出现。

三、对策建议

（一）加快构建以企业为主体的技术创新体系

一是提高海上风电企业创新能力。支持海上风电企业研发机构加大研发投入、创新管理机制、提升创新能力，以企业为主体建设一批新型研发机构，支持重点企业建设境外研发基地，建立全球性研发网络。推动产业链上中下游、大中小微涉海企业融通创新，鼓励龙头企业牵头组建创新联合体，承担海洋科技领域国家重大项目。培育一批核心技术能力突出、集成创新能力强的创新型领军海洋新能源装备、运维企业，培育创新型民营企业，支持民营骨干企业承担国家重大和重点海洋科技攻关项目。二是加快突破关键核心技术。海洋新能源技术和装备要求高、科技内容丰富、技术复杂度高。因此，应加强海洋科技和海上风电产业对接融合，积极探索社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制，推动建立企业为主体、市场为导向、产学研用深度融合的技术创新体系。利用“十四五”窗口期，聚焦海上风电全产业链“卡脖子”问题，协同开展关键核心技术攻关及关联基础和应用基础研究，分领域组织高端装备、关键材料、核心零部件、核心软件、数字技术融合等领域攻关计划，提高装备国产化率，推动关键核心技术实现国产化突破，切实保障产业链安全。

（二）打造安全可控高效的现代化产业链

一是统筹推进产业基础高级化。聚焦海上风电装备基础零部件、产业技术基础、基础材料、先进基础工艺等领域，制定实施产业基础能力提升行动方案，构建高标准的产业基础体系。支持基础材料、零部件和软件企业与产业链下游应用企业协同攻关突破，重点提高基础产品的可靠性、稳定性，力争在海洋风电超长叶片、大型结构件、变流器、主轴轴承、主控制器等领域取得突破，补齐产业链供应链短板。鼓励建设海上风电基地，推进海上风电向深水远岸区域布局。加快漂浮式风机基础、柔性直流送出等关键技术转化运用，完善海上风电产业链。二是推动海上风电制造与运营服务深度融合。推动海上风电装备拓展价值链、向高附加值环节延伸为方向，大力发展总集成总承包、全生命周期管理、供应链管理等服务型制造新业态新模式。鼓励支持风电研发设计、装备制造、风电施工及运维企业加强合作，推行运维服务专业化。支持海洋资源综合开发利用，推动海上风电项目开发与海洋牧场、海上制氢、观光旅游、海洋综合试验场等相结合。

（三）持续推进产业链供应链国际合作

一是吸引全球海洋创新要素向国内集聚。坚持开放发展、合作共赢，积极应对全球海上风电产业链、供应链重塑的新形势，深化产业国际合作，加快培育竞争新优势，更高水平融入全球海洋创新网络和产业体系。立足国内清洁能源市场需求和海上风能资源优势，吸引风电跨国公司在华设立研发中心和海上风电装备制造基地。二是推动国内企业更高水平进入国际市场。巩固欧美传统市场，开拓国际新兴市场，支持海上风电企业加快重点市场海外布局，完善全球市场服务网络。依托共建“一带一路”倡议、金砖国家合作机制、区域全面经济伙伴关系协定（RCEP）等，鼓励海上风电制造装备、软件、标准和解决方案“走出去”。三是夯实国际合作基础。聚焦参与国际能源合作，强化我国海洋资源开发服务保障能力。大力推进海上风电装备标准国际化，加快海上风电装备“走出去”亟需标准的翻译，进一步推动技术标准交流合作和中外标准互认，增强中国标准海外影响力。建设绿色丝绸之路，深化与发展中国家绿色产能合作，积极推动海上风电合作。推动国内外行业组织在贸易促进、信息交流、行业自律、应对摩擦等方面加强交流合作，搭建海上风电领域国际合作公共服务平台。

（四）完善海上风电领域政策制度

一是加强统筹规划和政策协同。加强海上风电产业发展与经济社会发展及其他规划的衔接，统筹海洋生态保护红线与海上风电产业发展。加大海上风能等海洋资源勘察力度，建立资源评估体系，强力支撑国家能源战略规划、政策法规编制，引导和优化海上风电项目投资布局。二是加强示范应用推广。突破深远海域海上风电勘察设计及安装技术，科学组织深远海域风电场选址，统筹安排输电网络铺设，支持和鼓励企业开展深远海域风电场示范项目建设，开展超大功率海上风电机组工程示范。三是优化完善行业技术标准体系。坚持海上风电产业标准化与技术创新、工程示范一体化推进，强化标准实施监督，以高标准支撑引领海上风电产业能源高质量发展。通过海上风电示范基地和多能互补独立示范电站建设，建立健全海上风能资源勘察、风电装备基础设计、风电机组选型、风电场施工技术、运维管理等方面的标准和规程规范，同时加强海上风场建设技术规范管理，落实海上风电设备技术标准和规程规范。

（五）強化人才、用地用海等要素保障

一是强化科技人才支撑。聚焦推动海洋新能源勘探开发、海上风电高质量发展，支持国内涉海院校、科研院所和海上风电产业龙头企业合作，推进成立涉海产学研合作联盟。以海洋科技创新需求为导向，支持有条件的高校建设海洋领域未来技术学院和现代产业学院，增设与海上风电密切相关的高新技术类和海洋领域应用型学科专业，大力培养应用型、技能型、复合型海洋人才。二是强化用海空间保障。加强与国土空间等规划对接，引导各地开展海上风电产业用海用地区域和生态红线划定，加强工业用地用途管制，保障海上风电产业发展空间。加强用海用地保障，强化资源供给和空间响应的精准化、差异化配置，推进用海用地计划指标优先向重大平台、重大项目集聚，严格控制过剩产能的用海供给。坚持要素跟着项目走、集约节约、分类保障的原则，加强用地、用海等要素保障，统筹安排新增和存量用海用地，切实保障海上风电产业有效投资项目用海用地需求。调整完善产业用海用地政策，探索海域土地用途兼容复合利用，推动不同产业类型依法合理转换。

（作者单位：国家发展改革委产业所）