2020-06-17 08:08:24 界面新闻 　 作者： 钱伯彦  

新建的海上风机，将通过海底电缆直接与人工岛相连，电力将在岛上就地制备氢气。

德国、法国、荷兰等国家正在积极发展氢能，但如何获得电解绿氢所需的大量可再生能源，仍是有待解决的一大难题。

现在，丹麦人给出了一个颇具前景的答案。

6月8日，作为丹麦政府2030年气候应对计划的重要一环，丹麦能源署完成了北海和波罗的海的海上风电片块划分，为装机规模可达18 GW的海上风电场预留了充足海域。

2019年，丹麦累计风电装机容量达6.1 GW，覆盖该国47%的用电需求。如建成18 GW的海上风电，将超出丹麦全部的用电需求，他们将如何使用这规模庞大的风电?

这背后是丹麦人瞄准的下一个能源密集产业——绿色制氢。

该计划的亮点以及核心，是丹麦能源及气候部长丹·乔根森(Dan Jørgensen)在5月末已提前公示的两座海上人工风电岛(亦称能源岛)建设。

 图源：Tennet

根据丹麦能源署的规划，丹麦将投入3000亿丹麦克朗(约合人民币3200亿元)，在北海和波罗的海分别修建两座人工岛，以用作海上风电新枢纽。

以这两座人工岛为核心，丹麦政府初步计划在周围海域新建两座规模达2 GW的海上风电场。所有的海上风机，将通过海底电缆直接与人工岛相连，电力将在岛上就地通过电转气(Power-to-Gas)技术制备氢气。

由可再生能源发电电解制成的氢气，被称为绿氢。丹麦人选择以绿氢的形式，完成对风电的储存，而非将电力全部通过海底电缆接入本土的电网。这这做法的目的在于避免风电对欧洲电力市场的不稳定影响。

一直以来，电转气技术因制备成本过高无法进行商业化，这也是阻挠各国氢能战略的最大现实困境。

丹麦政府相信，唯有通过GW级别的规模效应才能压低成本，使氢能商用化走上正途。因此，丹麦还计划2030年后，将以人工风电岛为核心的海上风电场，进一步扩容至10 GW级别。

去年12月的马德里全球气候大会上，丹麦政府已宣布拨款870万欧元，以开展两座风电岛的寻址工作。

除了水文条件和人工岛的沉积环境外，寻址工作的难点还在于，水域需足以容纳10 GW级别海上风电场，且不侵占航道。

得益于海上风机愈来愈巨型化的趋势，一座10 GW的海上风电场所需的风机数量，降至不到1000台风机，大大节省了空间。这也使枢纽-辐轴式的海上风电场新模式成为可能。

2018年，维斯塔斯推出了首个10 MW级别的海上风机V164-10。此后，通用电气和西门子歌美飒先后推出了12 MW的Haliade-X和14 MW的SG14。

 波罗的海的人工风电岛选址为博尔霍姆岛(扩建)已经基本确定，北海的风电岛仅能确定将设于卡特加特海峡，细节仍需与英国协商。图源：沃旭能源

由于风电岛在一定程度上与各国本土的电网脱钩，省去了很大部分的海底电缆投资费用及本土电网的升级开支，这也使提高远海风电利用率成为可能。

目前，北海中心的挪威、英国、丹麦三国经济区交界处的“三不管”地带，风电场的建设规划明显落后于近岸地区。风电岛的模式，有望使这些地方得以利用。

风电岛的概念，最早由荷兰电网公司Tennet于2017年提出。当时，该公司计划在英格兰约克郡外海、水深仅为15米的多格浅滩上设计一座面积达6万平米的人工风电岛，作为北海南部规模最多达100 GW的海上风电场枢纽。

Tennet公司还规划了岛上机场、风机维修人员临时住宿点以及特高压输配电设备。但该计划最终因资金问题被无限期搁置多时。

如今，雄心勃勃的丹麦政府要面临这个问题：如何筹措巨额资金?

好消息是，手握3.5万亿丹麦克朗(约合人民币3.6万亿元)的丹麦国家养老基金，已对人工风电岛表示了投资意愿。

一直以来，丹麦都是海上风电的先驱者。1991年，丹麦在领海竖起了全球第一台海上风机。丹麦公司沃旭能源(Ørsted)运营着全球规模最大的海上风电场;丹麦风电公司维斯塔斯，是全球第一大风机制造商。

(界面新闻记者席菁华对此文亦有贡献)