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林毅峰:中國深遠海海上風電發展前景廣闊 需自己“蹚”路

2024-01-22 11:09:06 中國新聞網   作者: 陳靜  

“無論是從構建新型電力系統,還是從資源儲備量來講,海上風電,尤其是深遠海海上風電在中國有廣闊的發展前景。”剛剛獲得“國家卓越工程師”稱號的三峽集團上海院(簡稱:上海院)的首席專業師、總工程師林毅峰20日接受采訪時表示。

林毅峰曾主持完成了30多個海上風電場勘測設計和10多項國家級、省部級重大科技攻關項目,(三峽集團上海院供圖)

據測算,為了完成2060年實現碳中和的目標,預計在未來近四十年內,中國風電、光伏等新能源發電占比需大幅提升。林毅峰認為,行至深遠海,是中國海上風電必由之路。目前,全球70%的潛在海風資源位于水深大于60米的深水海域。深遠海可開發范圍更廣,風能資源更豐富,風速風頻更優質。

據了解,有著“電力勘測設計大師”稱號的林毅峰是上海市領軍人才。作為技術負責人,他主持完成了30多個海上風電場勘測設計和10多項國家級、省部級重大科技攻關項目,其中包括:海上風電項目“上海東海大橋海上風電示范項目”、具有自主知識產權的漂浮式海上風電機組“三峽引領號”、百萬千瓦級海上風電項目“廣東陽江沙扒海上風電場”等多個具有開創性和重大示范效應的海上風電場,其團隊在漂浮風電、復雜環境條件海上風電支撐結構等領域取得了系列創新成果。

林毅峰透露,上海院正大力推進數字化智能化相關研究,為包括海上風電在內的新能源項目提供技術支撐。他認為,推動海上風電數字化智能化技術創新,將提高項目運維效率、降低勘測設計和建設運維成本,對海上風電進一步發展有相當重要的意義。他直言,和在現實海洋里建造風機一樣,在數字海洋里建立仿真模型同樣需要從“0”開始探索。“因為設計條件不一樣,我們不能直接沿用國外相關軟件,只能圍繞國內海上風電的設計需求,建立自己的算法,為海上風電建設運維提供可靠的算法和理論支撐。”這位專家介紹,“海上風電跟陸上項目不一樣,它的到達性很差。我們通過建立數字孿生模型,借由人工智能算法,對風機性能狀態進行預測,用來指導運維。”據他透露:“現在相關模型已經運用在一些項目的勘測設計中,在項目移交時我們也會同步交付數字資產。”

在其職業生涯中,林毅峰見證了中國海上風電從無到有,從近海邁向深遠海……他為記者揭秘了海上風電發展的具有里程碑意義的項目。2006年,林毅峰被任命為亞洲第一個大型海上風電項目——東海大橋海上風電場項目的設計總工程師。他說:“受工程地質、施工條件影響,當時沒有成熟的勘探技術,要把項目建起來,需要填補很多技術空白。”當時,國外的海上風電項目大多采用歐洲傳統的單樁基礎型式。林毅峰及其團隊經過研究后認為,這樣的方案無法運用在東海大橋項目中。“東海大橋區域以軟土地基為主,如果使用單樁,就像‘一根筷子插到豆腐里’,穩定性無法滿足要求。”林毅峰坦言。


林毅峰與團隊成員共同探討問題。(三峽集團上海院供圖)

最終,林毅峰及其團隊創新提出高樁混凝土承臺群樁基礎型式,即:用八根斜樁支撐一個混凝土承臺來共同承擔風機的載荷。這套“本土化”方案不僅能解決軟土地基承載力不足的問題,還十分契合國內已有的設備和施工經驗。十余年過去,東海大橋項目的風機基礎依然牢固。林毅峰及其團隊設計的這套風機基礎設計方案,還被用在國內多個已建和在建的風電場站。此后,林毅峰先后參與河北樂亭、福建興化灣等海上風電項目的勘測設計工作。

在采訪中,林毅峰介紹,想用好深遠海風能資源,依然面臨著多重考驗。“這是一條只能靠自己‘蹚出來的路。”和深遠海海上風電發展更早、更快的歐洲相比,中國的情況復雜得多。“首先是臺風,中國深遠海臺風比較頻繁,導致波浪情況也更加復雜。”林毅峰解釋。

從2015年起,林毅峰就開始帶領團隊進行多項漂浮式海上風電技術研究。漂浮式海上風電,就是通過在大海上建造一個巨型“不倒翁”作為基礎,從而避免海底打樁作業。“不倒翁”既要能扛得住海面上的疾風驟雨,又要足以應付海面下復雜多變的波浪。“為了突破這個難題,我們對支撐機組的‘水上不倒翁’、系泊系統及動態電纜進行創新設計研發,以此來保證臺風來襲時,高達30多層樓的海上風電機組安全穩定。”林毅峰說。

2021年7月13日,中國首臺具有自主知識產權的漂浮式海上風機“三峽引領號”在廣東陽江海域順利安裝。一年后,“三峽引領號”成功應對臺風“暹芭”的考驗。“國外已建漂浮式海上風電項目適應的最高風速是50米/秒,而‘三峽引領號’可抵抗最大風速超70米/秒的17級臺風。”林毅峰說。




責任編輯: 李穎

標簽:林毅峰,深遠海海上風電