1.2 风电场建设概况及发展趋势

1.2.1 2014年全球风电发展综述

根据全球风能理事会（Global Wind Energy Council）发布的2014年全球风电装机统计数据《Global Wind Statistics 2014》,2014年全球风电装机继2013年出现小小低谷后回暖发展回到正轨，2014年全球风电新增装机容量达到51477MW，年新增装机市场增长44%（图1-1），全球装机首次超越50GW，这一增长表明全球风电从近两年来的缓速增长中全面恢复。

从2014年全球风电装机容量区域分布（表1-1和图1-2）来看，亚洲成为全球装机容量最多的区域，年新增装机容量26161MW。中国继续驱动全球风电增长，2014年新增装机容量达到23351MW，同比增长45%。2014年印度年新增装机容量达到2315MW，位列亚洲第二，印度也将迎来风电发展的新一轮高潮。

欧洲风电装机2014年实现了小幅增长，新增装机容量达到12819MW，比2012年的历史最高装机纪录稍低。德国以5279MW新增装机容量超越了之前的装机纪录，稳居欧洲首位。英国表现不俗，以1736MW装机容量位居欧洲第二。瑞典装机容量首次超过1000MW，达到1050MW。法国位列欧洲第四位，装机容量超过1000MW，达到1042MW。

非洲最大的风电场摩洛哥Tarfaya风电场（300MW）上网并投入运营，南非风电起步稳健，2014年实现了560MW的新增装机容量，使得非洲总装机容量达到934MW。

巴西以2472MW新增装机容量继续引领拉丁美洲。拉丁美洲总装机容量3749MW。其中智利506MW，乌拉圭405MW。美国风电在2013年的低谷后开始回暖，年新增装机容量达到4854MW。加拿大1871MW的装机容量创历史纪录。

澳大利亚由于过去一年政府政策的变化对可再生能源影响巨大，2014年新增装机容量567MW。

从装机容量各国排名来看，2014年全球风电新增装机容量排名前10位的分别是中国、德国、美国、巴西、印度、加拿大、英国、瑞典、法国、土耳其等国家和地区，新增装机容量分别为23351MW、5279MW、4854MW、2472MW、2315MW、1871MW、1736MW、1050MW、1042MW、804MW，占全球风电新增装机容量的市场份额分别为45.2%、10.2%、9.4%、4.8%、4.5%、3.6%、3.4%、2%、2%、1.6%，见图1-3。

从累计装机容量看，2014年中国、美国、德国、西班牙、印度、英国、加拿大、法国、意大利、巴西等国家和地区的累计装机容量位居全球前10位，2014年累计装机容量分别为114763MW、65964MW、39529MW、22987MW、22465MW、12447MW、9694MW、9285MW、8666MW、5938MW，占全球风电累计装机容量的市场份额依次为31.1%、17.8%、10.6%、6.2%、6.1%、3.4%、2.6%、2.5%、2.3%、1.6%，见图1-4。

从海上风电装机容量看，2014年全球海上风电累计装机容量高达8771MW，同比增长24.5%；新增装机容量为1725MW。其中，英国、丹麦、德国、比利时、中国、荷兰、瑞典、日本、芬兰、爱尔兰等国家海上风电累计装机容量位居全球前列，累计装机容量见图1-5。从海上风电新增装机容量看，英国、德国、中国、比利时等国家位居世界前列，2014年上述国家海上风电新增装机容量分别为813.4MW、529MW、241MW、141MW。

1.2.2 陆上风电场建设概况及发展趋势

根据陆上风能资源的分布，陆上风电场主要建于风能资源丰富的草原或戈壁区域、沿海地区以及内陆拥有较丰富风能资源的山地、丘陵和湖泊等特殊地形区域。由于受地形地貌影响，陆地风电场风资源通常不如海上风电场，在风速和空气密度方面都要低一些；且受交通运输条件限制，陆地风电场风力发电机组机型一般不宜太大，单机装机容量目前主要集中在1.5～3MW。自20世纪七八十年代以来，风力发电技术日新月异，陆上风电开发已从小规模陆上风电场发展到目前的千万千瓦级风电基地，且在今后一段时期内，陆上风电场建设仍在风电开发中占主导地位。

1.2.2.1 国外陆上风电场发展现状

1．亚洲

在亚洲，利用风能资源最好的国家是中国。2014年，中国风电继续驱动全球增长，新增陆上装机容量23110MW，约占世界陆上风电新增总装机容量的46.5%，累计陆上装机容量105992MW，居世界首位。由于中国的强劲表现，亚洲也成为全球装机最多的区域，2014年新增陆上装机容量25920MW。印度是亚洲风电发展的第二大国。过去两年来，由于风电支持政策的间断，印度的风电发展受到了较大的影响。但2014年印度新增陆上装机容量2315MW，仍位居世界第五。长期来看，印度的电力需求和对可再生能源的需求很大，风电发展前景依然较好。此外，巴基斯坦和菲律宾风电发展势头强劲，2014年两国新增陆上装机容量均达到150MW，成为除中国和印度以外新增装机容量最高的亚洲国家。

2．北美洲

美国和加拿大是北美利用风能最好的国家（王素霞，2007）。美国的陆上风电场大都建在西海岸的加利福尼亚州地区和中西部的大平原地区。美国风电市场在经历了2013年的低谷后有所回暖，2014年美国陆上新增装机容量4854MW，较2013年增长了约3.5倍，累计陆上装机容量65879MW，位居世界第二。加拿大具有丰富的风能资源，2014年加拿大新增陆上装机容量1871MW，同比增长17%，创该国历史新高，且2014年累计陆上装机容量位列全球第七。墨西哥2014年新增陆上装机容量522MW，累计陆上装机容量2381MW，到2024年将有35%的电力来自可再生能源。

3．欧洲

欧洲风电发展一直处于全球前列，其中丹麦是最早利用风力发电的国家之一。19世纪末，丹麦首先研制成功了风力发电机组，并建成了世界上第一座风力发电站。丹麦陆上风电的特征是装机容量大，风力发电机组技术提高很快（沈又幸等，2008）。根据全球风能理事会统计数据，2014年丹麦新增陆上风电装机容量67MW，累计陆上风电装机容量3574MW。2014年欧洲风电发展高度集中在德国、英国、法国和瑞典，四国2014年陆上新增装机容量之和占欧洲年新增总装机容量的68.5%。德国2014年新增陆上装机容量4750MW，累计陆上装机容量38116MW；英国2014年新增陆上装机容量923MW，累计陆上装机容量7946MW；瑞典和法国2014年新增陆上装机容量分别为1050MW和1042MW，均创本国新高。

4．非洲和南美洲

非洲拥有非常丰富的风资源，特别是在沿海地区和东部高地，如东非裂谷地带。尽管非洲风电发展较为缓慢，但越来越多的国家开始认识到风电的重要性，南非、埃塞俄比亚、摩洛哥、坦桑尼亚等国均提出了长期的风电建设方案。2014年，南非风电发展实现飞跃，新增陆上装机容量560MW，居非洲首位；摩洛哥新增陆上装机容量300MW，位居非洲第二位。南美洲拥有良好的水资源和生物质资源，这些资源可与风能资源互补。2014年南美洲新增陆上装机容量3749MW，其中巴西以2472MW新增装机容量继续引领拉丁美洲；智利和乌拉圭以新增陆上装机506MW和405MW，位列第二、第三位。

5．大洋洲

2014年大洋洲新增陆上装机容量567MW，累计陆上装机容量4441MW。澳大利亚依然是大洋洲的风电大国，新增陆上装机容量567MW，累计陆上装机容量3806MW。新西兰和其他大洋洲国家在2014年并无新增风电装机容量。

1.2.2.2 国内陆上风电场发展现状

我国是世界上风力资源较为丰富的国家之一。根据中国气象局实施的“全国风能资源详查和评价”项目成果，在年平均风功率密度达到300W/m2的风能资源覆盖区域内，考虑自然地理和国家基本政策对风电开发的制约因素，并剔除装机容量小于1.5MW/km2的区域后，我国陆上50m、70m、100m高度层年平均风功率密度大于等于300W/m2的风能资源技术开发量分别为2000GW、2600GW和3400GW。

我国陆上风电场主要集中在三大风能丰富带。一是“三北”地区（东北、华北和西北地区），包括东北三省和河北、内蒙古、甘肃、青海、西藏、新疆等省和自治区，该地区风电场地形平坦，交通方便，没有破坏性风速，是我国连成一片的最大风能资源区，有利于大规模地开发风电场。二是东南沿海地区，受台湾海峡峡管效应的影响，冬春季的冷空气、夏秋季的台风能影响到沿海及其岛屿，是我国风能最佳丰富区，包括广东、福建、浙江、上海、江苏、山东等省市。三是内陆局部风能丰富区，内陆地区普遍风能资源一般，但在山地、丘陵、湖泊等局部区域，受特殊地形的影响，风能也较丰富，内陆风电场主要分布在山西、云南、陕西、贵州、湖北等省。

我国在20世纪70年代末期开始进行并网风电的研究，主要是通过引进国外风力发电机组建设示范风电场。1986年，我国第一座“引进机组、商业示范性”陆上风电场——马兰风电场在山东荣成并网发电，标志着我国风电产业的揭幕，并从此走向快速发展道路。据中国风能协会统计数据，2014年中国（除台湾地区外）新增安装风力发电机组13121台，新增装机容量23196MW，同比增长44.2%；累计安装风力发电机组76241台，累计装机容量114609MW，同比增长25.4%。2014年，我国各省区市风电新增装机容量中，排名前五的省份有甘肃、新疆、内蒙古、宁夏和山西，占全国新增装机容量的52.6%；风电累计装机容量内蒙古自治区依然保持全国首位，达到22312.31MW，占全国19.5%，其次为甘肃，占全国9.36%，河北和新疆占比相当，分别为8.61% 和8.44%。规划到2020年我国风电装机容量将达到200GW以上。

我国陆上风电自20世纪80年代发展至今，已从小规模陆上风电场走向大型化、集中化、复杂化的陆上风电场。为了加快风电开发进程，国家能源局2008年启动了大型风电基地建设计划，规划在甘肃、新疆、河北、蒙东、蒙西、吉林、山东、江苏和黑龙江等地建设9个千万千瓦级风电基地。

（1）内蒙古是我国风力发电大省，一直在风电开发领域居于领先地位，风能资源主要分布在典型草原、荒漠草原及荒漠区域。内蒙古辉腾锡勒风电场2007年全部建成投产，装机容量达140MW，是亚洲最大的陆上风电场。内蒙古幅员辽阔，风能资源丰富，是我国开发建设百万及千万千瓦级风电基地的重要地区，被我国确定为“风电三峡”基地。目前，通辽开鲁风电基地、巴彦淖尔乌拉特中旗风电基地、达茂旗风电基地已核准在建，锡林郭勒盟外送风电基地、兴安盟桃合木风电基地、呼伦贝尔风电基地正在组织开展建设前期工作。

（2）甘肃省风能资源丰富。据报道，甘肃的理论风能资源储量约为237GW，技术可开发资源近40GW，约占全国储量的4.5%。酒泉地区位于河西走廊的西部，其风能资源理论开发量约占全省的85%，其中，酒泉地区的瓜州、金塔、玉门、乌鞘岭等河西地区的风能分布约占全省风能的23%。甘肃酒泉千万千瓦级风电基地是我国确定的首个千万千瓦级风电基地，目前酒泉基地一期工程3.8GW已全部建成投产，二期工程3GW项目已核准在建。此外，甘肃民勤红沙岗基地也已核准在建。

（3）河北省风能储量达到74GW，陆上风电开发量超过25GW，主要分布地区为张家口、承德、坝上、秦皇岛、苍山以及太行山燕山山区。目前，张家口风电基地一期工程1.35 GW已全部建成，张家口风电基地二期工程、承德风电基地一期工程均已核准在建。

（4）江苏是我国沿海风能资源丰富的省份之一，同时也是尝试低风速风电场建设的省份之一。江苏的风能资源总储量约为34.7GW，陆上风能资源主要集中在沿海的三个市，从北至南依次为连云港市、盐城市和南通市。2014年风电新增装机容量760.5MW，累计装机容量3676MW。根据《江苏省风电发电发展规划（2006—2020年）》，江苏省规划陆上风电基地4个，包括连云港及盐城北部基地、盐城东部基地、盐城南部基地和南通基地，规划风电场36个，容量在20～400MW之间，总装机容量3780MW，大部分位于沿海滩涂。

长期以来，“三北”地区由于风能资源丰富、建设条件简单、可成片开发等优势，一直是我国陆上风电发展的主要地区，但随着不断增加的限电、“弃风”和低风速机组研发技术的提高，沿海及内陆省份风电场的优势渐渐凸显。目前，我国风电场建设已遍布全国各省区市，云南、广东、贵州、湖南等省份近年来风电场建设力度也明显加大，风电场开发正向更多的不同气候和资源条件的区域发展。

1.2.3 海上风电场建设概况及发展趋势

1.2.3.1 国外海上风电场发展现状

早在二十世纪八九十年代，欧洲就开始了大范围的海上风能资源评估及相关技术研究。1990年，世界上第一台海上风力发电机组安装于瑞典的Nogersund，装机容量220kW，离岸距离250m，水深6m。1991年，世界上第一个海上风电场建于丹麦波罗的海的洛兰岛西北沿海的Vindeby附近。迄今，在海上风电发展的20多年里，海上风电的发展经历了3个阶段：第一个阶段是从1990—2000年，海上风电处于小规模研究和开发阶段；第二个阶段是从2000—2008年，海上风电进入大规模商业化开发阶段；第三个阶段是2008年至今，全球风电产业掀起了新一轮的“下海”热潮。

截至2013年，全球已建成的海上风电场概况见表1-2。其中比较有代表性的海上风电场有丹麦Middelgrunden、丹麦Horns Rev、苏格兰Beatrice、荷兰Princess Amalia（Q7）、德国Bard Offshore Ⅰ和英国London Array Ⅰ等（图1-6）。丹麦Middelgrunden海上风电场位于丹麦哥本哈根附近海域，2001年3月建成，为全球第一个具有商业化规模的海上风电场，总装机容量40MW，该项目开启了规模开发海上风电的大门，也标志着海上风电步入了商业化阶段。丹麦Horns Rev海上风电场位于丹麦Esbjerg北海海域，2002年12月建成，为世界上第一个大型海上风电场，总装机容量160MW。苏格兰Beatrice海上风电场位于苏格兰东海岸的Beatrice,2007年5月建成，为全球首个单机容量5MW的海上风电场，该项目的建设和运行为全球大容量海上风力发电机组的开发、建设、运行和维护提供了宝贵的经验和教训。荷兰Princess Amalia（Q7）海上风电场是荷兰第一个商业性海上风电场，该风电场位于北海海域，2008年3月建成，离岸23km，风电场水深25m，采用单桩式基础。德国Bard Offshore Ⅰ海上风电场位于北海，2013年8月竣工投运，由80台5MW风力发电机组组成，距离Borkum岛西北100km，距离北海海岸130km，水深40m，是目前世界上离岸距离最远的海上风电场。英国London ArrayⅠ海上风电场位于英格兰东南部的肯特郡，共有175个风力发电机组，总装机容量630MW，是目前世界上最大的海上风电场。

1.2.3.2 我国海上风电场发展现状

我国海上风电起步较晚，2005年《可再生能源发展“十一五”规划》中提出，主要在苏沪海域和浙江、广东沿海，探索近海风电开发的经验，努力实现百万千瓦级海上风电基地的目标；中华人民共和国国家发展和改革委员会（以下简称国家发改委）于2005年在《可再生能源产业发展指导目录》中，收录了近海并网风电的技术研发项目。

2009年4月，国家能源局发布了《海上风电场工程规划工作大纲》 [国能新能（2009）130号]。该大纲提出了以资源定规划、以规划定项目的原则，要求对沿海地区风能资源进行全面分析，初步提出具备风能开发价值的滩涂风电场、近海风电场范围及可装机容量，这意味着全国海上风资源评估和规划工作正式拉开了帷幕。

2010年，为了加速推动海上风电发展，国家能源局正式启动了总计100万kW的首轮海上风电招标工作，分别为滨海和射阳的两个30万kW的近海风电项目、大丰和东台的两个20万kW的潮间带项目。上海、江苏、浙江、山东、福建、广东等沿海省份都制定了各自的海上风电发展规划。

在大力发展海上风电的政策推动下，我国海上风电建设也取得了实质性的进展。2007年11月8日，中海油在距离陆地约70km的渤海湾，建成我国第一个海上风电站——中海油绥中36-1风电站，该风电站为一台1.5MW机组，通过长约5km的海底电缆送至海上油田独立电网。2010年6月，我国首座大型海上风电场——上海东海大桥海上风电场（图1-7）全部34台机组正式并网发电，装机容量102MW，成为欧洲之外的第一个大型海上风电场。2010年9月，我国第一个潮间带试验风电场——江苏如东潮间带试验风电场16台海上试验机组全部建成，装机容量32MW。另外江苏省响水县海上风电场的一台2.5MW机组和两台2MW机组也于2010年并网运行。2011年年底，龙源江苏如东150MW海上（潮间带）示范风电场一期工程投产发电，一期工程包括17台华锐3MW风力发电机组和21台西门子2.38MW风力发电机组，装机容量100MW。2012年11月，龙源江苏如东150MW海上（潮间带）示范风电场二期工程投产发电，二期工程包括20台金风科技2.5MW风力发电机组，装机容量50MW；至此，龙源江苏如东150MW海上（潮间带）示范风电场（图1-8）全部投产发电，为目前我国规模最大的海上风电场。2013年3月，在龙源江苏如东150MW海上（潮间带）示范风电场基础上开展的50MW增容项目并网发电；同年，江苏响水12.5MW海上试验风电场建成投产。

截至2014年年底，我国累计潮间带风电装机容量达到430.48MW，近海风电装机容量227.4MW，海上风电装机容量共计657.88MW，主要分布于江苏省和上海市。除已建成的海上风电项目外，还有许多在建或已核准的项目，主要集中在江苏、上海、福建、河北、广东、浙江等省市，具体见表1-3。

1.2.3.3 海上风电场发展趋势

海上风能资源十分丰富，各国纷纷制定鼓励政策和措施，积极推动海上风电的发展。德国实行风电固定上网电价，推动了德国风电产业的迅猛发展。英国通过对可再生能源政策体系的不断尝试和改革，推动英国逐步成为海上风电大国。丹麦政府制定和采取了一系列政策和措施，支持风力发电的发展，通过强化风能研发团队、财政补贴、税收优惠、绿色认证、市场准入等多重政策，促进了丹麦风力发电技术的日益成熟和市场化。我国在推进海上风电发展和管理方面，开展了大量积极有效的工作，出台了一系列规定，并采取了一些举措，海上风电规划及建设等政策和标准不断完善，有力地加快了海上风电开发的步伐。在全球大力发展可再生能源的大背景下，世界多个国家积极制定了海上风电发展计划。据欧洲风能协会称，目前欧洲有超过1亿kW海上发电项目处于规划之中，并且欧洲海上风电的发展目标是2030年达1.5亿kW。世界主要海上风电开发国家未来海上风电开发计划见表1-4。

我国海岸线长约18000km，岛屿6000多个。近海风能资源主要集中在东南沿海及其附近岛屿，有效风能密度在300W/m2以上。2009年1月，国家能源局组织召开全国海上风电工作会议，正式启动海上风电规划工作，沿海各省（市）区均开展了海上风能资源调查和海上风电工程规划工作。根据《2014中国风电发展报告》（中国循环经济协会可再生能源专业委员会等，2014），截至2014年年底，国家能源局已批复河北、山东、上海、广东、江苏以及辽宁（大连）的海上风电规划报告，海南省风电规划为报批阶段，浙江省海上风电规划已完成审查正在完善，福建省海上风电规划为报审阶段，广西的海上风电规划正在编制中。

我国沿海地区海上风电规划装机容量见表1-5。根据风电发展“十二五”规划，到2015年年底，我国海上风电装机容量达到5GW,2020年年底，海上风电装机容量将达到30GW。

因此，从海上风电发展前景来看，全球海上风电的总装机容量在未来几年仍将迅速发展。

在海上风电20多年的发展历程中，海上风电场开发、建设和运行维护的技术水平不断进步，经验不断积累，但同时海上风电场也面临了成本、技术和环境保护等诸多方面的挑战。未来海上风电场的发展主要有三大趋势。

（1）单机容量趋向大型化。国外运行的海上风电场单机容量已由20世纪90年代的500～600kW提高至目前主流的3～5MW，一些风力发电机组制造商已开始研制10MW海上风力发电机组。这些无不表明海上风力发电机组将继续向单机容量大型化的方向发展。

（2）海上风电场规模趋向大型化。随着海上风电场开发、建设和运行维护的技术水平的不断进步和经验的不断积累，海上风电场规模逐步由最初的1～2台试验机组发展到如今的上百兆瓦的机组群。目前，世界上最大规模的海上风电场——“伦敦阵列”已建成投产，规模达630MW。未来海上风电场将朝着更大型化发展。

（3）海上风电场由近海向深海发展。目前，由于海上风电开发技术的局限性，海上风电场多建在近海海域。但近海海域通常还有海洋保护、港口、航运、渔业、军事设施等多种服务功能，海上风电场的建设需协调与其他用海功能的关系，尤其是近海区域一般分布有野生动植物栖息地和海洋保护区，海上风电场的选址必须要远离保护区。德国由于其海域的特殊情况，尤其是北海地区，很大一部分已经被划为自然保护区，因此德国的海上风电场比其他国家的海上风电场离岸距离更远。目前德国Bard Offshore Ⅰ海上风电场离岸距离最远，距离北海海岸达130km。

可以预见的是，为了避免对其他海洋活动的干扰，并实现海上风电大规模开发，随着海上风电施工及输配电技术的不断进步，未来海上风电场将逐步扩展到深海海域。