歐洲海上風(fēng)電大規(guī)模擴(kuò)張為直升機(jī)業(yè)務(wù)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇,參與海上風(fēng)電安全救援和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維的直升機(jī)數(shù)量不斷增長(zhǎng),已經(jīng)成為保障海上作業(yè)安全和發(fā)電收益不可或缺的交通工具。其中,空中客車(chē)公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“空客”)的直升機(jī)在歐洲海上風(fēng)電市場(chǎng)的占有率達(dá)3/4。盡管尚未在中國(guó)提供這項(xiàng)服務(wù),但中國(guó)迅速崛起的海上風(fēng)電有望成為空客直升機(jī)應(yīng)用的新藍(lán)海,而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也對(duì)這項(xiàng)業(yè)務(wù)抱有期待。
直升機(jī)參與海上運(yùn)維有優(yōu)勢(shì)
對(duì)于離岸較遠(yuǎn)的海上風(fēng)電機(jī)組,其安裝與運(yùn)維通常使用船只,而空中力量的加入可以讓往返運(yùn)輸變得更加高效、安全、節(jié)約、環(huán)保。
第一是提高出勤率和通達(dá)率。據(jù)了解,船舶的速度大概是15 ~ 25節(jié),可以滿(mǎn)足日常的運(yùn)維需求,但對(duì)于一些緊急情況,比如施工人員的安全受到威脅,以及海況突然變化,緊急部件的運(yùn)輸,則難以滿(mǎn)足需求。直升機(jī)航速在125 ~ 150節(jié),若風(fēng)電場(chǎng)離岸距離為37公里,船舶大概需要1 ~ 1.5小時(shí),直升機(jī)只需要10分鐘左右。在環(huán)境適應(yīng)性方面,船舶出海時(shí)通常要求風(fēng)力在6 ~ 8級(jí)以下,直升機(jī)則能夠在10級(jí)大風(fēng)天氣中出航??湛偷闹鄙龣C(jī)應(yīng)用案例中顯示,直升機(jī)運(yùn)送技術(shù)人員并確??焖夙憫?yīng)進(jìn)行故障排除的年通達(dá)率可超過(guò)90%,較船舶運(yùn)維高出近一倍,一些運(yùn)營(yíng)商甚至能使這項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到93% ~ 97%。在這個(gè)過(guò)程中,還可避免技術(shù)人員因長(zhǎng)時(shí)間乘船可能出現(xiàn)的暈船現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì),直升機(jī)能夠使技術(shù)人員的工作效率提升30%。
第二是安全。直升機(jī)不僅能夠有效保障機(jī)組運(yùn)維的安全,其自身也具有更高的安全性。直升機(jī)運(yùn)維對(duì)安全等級(jí)的要求高,安全故障率比船舶低10倍。歐洲的直升機(jī)與客機(jī)具有相同的商業(yè)運(yùn)行要求。從2002年為海上風(fēng)電提供服務(wù)以來(lái),歐洲的直升機(jī)運(yùn)維中未出現(xiàn)技術(shù)人員傷亡事故??湛椭鄙龣C(jī)的主要客戶(hù)之一、世界上最大的海上風(fēng)電直升機(jī)運(yùn)營(yíng)商HTM集團(tuán),業(yè)務(wù)覆蓋十多個(gè)風(fēng)電場(chǎng),服務(wù)的風(fēng)電機(jī)組超過(guò)800臺(tái)。該公司主管Bernd向《風(fēng)能》雜志記者表示,空客H135已經(jīng)幫助他們實(shí)現(xiàn)了首個(gè)項(xiàng)目4500小時(shí)的安全飛行。此外,風(fēng)電場(chǎng)人員接受的特定培訓(xùn)(例如絞車(chē)培訓(xùn)和直升機(jī)水下逃生培訓(xùn))和直升機(jī)配備的安全設(shè)備等,也能夠有效保證運(yùn)維人員的安全。
第三是節(jié)約。在這方面,直升機(jī)節(jié)省的成本源于減少風(fēng)電機(jī)組停機(jī)或發(fā)生故障造成的發(fā)電量損失,相應(yīng)地增加了產(chǎn)出。通過(guò)經(jīng)濟(jì)模型計(jì)算,應(yīng)用直升機(jī)能夠使風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電量提高2%~5%。
根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì),海上風(fēng)電場(chǎng)的人員通勤和物料運(yùn)輸成本可占全部運(yùn)維支出的37%。為滿(mǎn)足單臺(tái)風(fēng)電機(jī)組每年的運(yùn)維需求,需要?jiǎng)佑眉s20次的人員運(yùn)輸船(CTV),而人員運(yùn)輸船每年約有150天無(wú)法出海。服務(wù)運(yùn)維船(SOV)運(yùn)維則需要大量的投資,同時(shí)受海浪影響,依然需要依靠其他船只或直升機(jī)配合出勤。綜合成本來(lái)看,直升機(jī)的使用可大大節(jié)省運(yùn)維支出。
第四是環(huán)保。與傳統(tǒng)運(yùn)輸方式相比,直升機(jī)的燃油消耗低,二氧化碳的排放也非常少,帶來(lái)的環(huán)境收益提升顯著。
多個(gè)產(chǎn)品服務(wù)海上風(fēng)電
10年間,直升機(jī)在全球海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)的數(shù)量從零增長(zhǎng)到現(xiàn)在的40架。
在空客的產(chǎn)品系列當(dāng)中,H135、H145、海豚機(jī)、H175,以及H160都適用于海上風(fēng)電運(yùn)維。這些機(jī)型的應(yīng)用大致可分為兩類(lèi):一是用于運(yùn)維人員到海上升壓站和船舶(如SOV、電纜敷設(shè)船、住宿船或安裝船)的運(yùn)輸。這主要使用較大型的直升機(jī)(例如H175),運(yùn)送人數(shù)至少能夠達(dá)到12名,多使用在項(xiàng)目的安裝階段和距離海岸較遠(yuǎn)的地方;二是通過(guò)直升機(jī)的絞車(chē)將運(yùn)維人員運(yùn)送到風(fēng)電機(jī)組上,主要使用較小型的直升機(jī)(例如H135 和H145),座位數(shù)為6 ~ 8個(gè),多用于運(yùn)維階段。不同場(chǎng)景將依照直升機(jī)的型號(hào)、性能要求以及主要使用/規(guī)劃的時(shí)間段,派遣不同類(lèi)型的直升機(jī)。
在性能方面,用于海上作業(yè)的空客直升機(jī)都配備了雙發(fā)動(dòng)機(jī),絞車(chē)作業(yè)的重點(diǎn)主要放在單發(fā)性能上,因?yàn)榧词怪挥幸慌_(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)工作,直升機(jī)也必須能保持懸停,必要的時(shí)候還可在海上迫降,從而保障完成運(yùn)輸作業(yè)和機(jī)上人員的安全。
空客直升機(jī)海上風(fēng)電主管、西歐地區(qū)銷(xiāo)售負(fù)責(zé)人Dennis表示:“如果從可靠性以及性能的角度來(lái)說(shuō),空客直升機(jī)是首選。2009年,空客開(kāi)始在德國(guó)運(yùn)營(yíng)這項(xiàng)業(yè)務(wù)。到2019年,在全球海上風(fēng)電業(yè)務(wù)領(lǐng)域,H135有17架,H145有8架,海豚機(jī)有5架,空客直升機(jī)在歐洲海上風(fēng)電市場(chǎng)占比超過(guò)3/4。”
看好中國(guó)海上風(fēng)電市場(chǎng)
海上風(fēng)電這一新興產(chǎn)業(yè)在全球的快速發(fā)展已經(jīng)勢(shì)不可擋,未來(lái)潛力巨大。空客方面表示,預(yù)計(jì)到2030年,全球海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量會(huì)達(dá)到2.5億千瓦,更大型的風(fēng)電機(jī)組將進(jìn)入市場(chǎng)。而到2050年,預(yù)計(jì)全球海上將有6.5萬(wàn)臺(tái)風(fēng)電機(jī)組在運(yùn)行,需要1000架直升機(jī)投入運(yùn)營(yíng)。
空客非常看好中國(guó)海上風(fēng)電的發(fā)展,并做出樂(lè)觀的市場(chǎng)分析。目前,中國(guó)安裝了超過(guò)1000臺(tái)海上風(fēng)電機(jī)組,2018年貢獻(xiàn)全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)數(shù)量的一半。未來(lái),中國(guó)有望在全球海上風(fēng)電中占據(jù)約50%的份額,裝機(jī)數(shù)量以15%的增長(zhǎng)率保持快速增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到1億千瓦,直升機(jī)應(yīng)用數(shù)量在250 ~ 300架。
此前,空客與中國(guó)早有合作基礎(chǔ),為直升機(jī)進(jìn)入海上風(fēng)電領(lǐng)域做了相應(yīng)準(zhǔn)備。據(jù)Dennis介紹“:空客是民用市場(chǎng)上最大的直升機(jī)提供商,也愿意成為中國(guó)直升機(jī)領(lǐng)域領(lǐng)先的公司。我們與中國(guó)的直升機(jī)行業(yè)已經(jīng)合作將近50年,業(yè)務(wù)遍布全中國(guó)。我們?cè)谇鄭u建立了新工廠,以完成H135直升機(jī)的生產(chǎn)。”
海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)是一個(gè)復(fù)雜的市場(chǎng),不同地理位置對(duì)項(xiàng)目有著不同的要求。中國(guó)漫長(zhǎng)的海岸線(xiàn)、低溫冰凍以及臺(tái)風(fēng)等天氣狀況,也為直升機(jī)參與海上風(fēng)電運(yùn)維創(chuàng)造了契機(jī)。為此,空客設(shè)計(jì)了一種商業(yè)案例模擬計(jì)算工具,以識(shí)別最佳的運(yùn)維解決方案,并已針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)情況進(jìn)行定制化。Bernd表示,HTM 集團(tuán)愿意支持中國(guó)相關(guān)行業(yè)為開(kāi)拓海上風(fēng)電市場(chǎng)做準(zhǔn)備,通過(guò)向整機(jī)制造企業(yè)提供有關(guān)提升操作水平的最佳實(shí)踐建議,以改善其設(shè)計(jì)(例如基準(zhǔn)點(diǎn)、絞車(chē)作業(yè)區(qū)域、風(fēng)電機(jī)組或照明設(shè)備的預(yù)定提升位置等),或與中國(guó)運(yùn)營(yíng)商共同制定培訓(xùn)和操作標(biāo)準(zhǔn)。
中國(guó)的海上風(fēng)電場(chǎng)面臨著很大的發(fā)展壓力,補(bǔ)貼逐步退坡,維修窗口期短,開(kāi)發(fā)商在尋求優(yōu)化運(yùn)維的方式,合理地配備直升機(jī)是有效保障作業(yè)安全,提高運(yùn)維效率的手段。目前,歐洲海上風(fēng)電場(chǎng)已經(jīng)按照行業(yè)規(guī)范性的建設(shè)要求安裝了絞車(chē)平臺(tái),方便直升機(jī)運(yùn)送人員和設(shè)備??湛褪茉L(fǎng)者同樣希望中國(guó)風(fēng)電行業(yè)能夠明確相關(guān)建設(shè)要求,為直升機(jī)早日參與中國(guó)海上風(fēng)電的建設(shè)與運(yùn)維打下基礎(chǔ)。
直升機(jī)參與海上運(yùn)維有優(yōu)勢(shì)
對(duì)于離岸較遠(yuǎn)的海上風(fēng)電機(jī)組,其安裝與運(yùn)維通常使用船只,而空中力量的加入可以讓往返運(yùn)輸變得更加高效、安全、節(jié)約、環(huán)保。
第一是提高出勤率和通達(dá)率。據(jù)了解,船舶的速度大概是15 ~ 25節(jié),可以滿(mǎn)足日常的運(yùn)維需求,但對(duì)于一些緊急情況,比如施工人員的安全受到威脅,以及海況突然變化,緊急部件的運(yùn)輸,則難以滿(mǎn)足需求。直升機(jī)航速在125 ~ 150節(jié),若風(fēng)電場(chǎng)離岸距離為37公里,船舶大概需要1 ~ 1.5小時(shí),直升機(jī)只需要10分鐘左右。在環(huán)境適應(yīng)性方面,船舶出海時(shí)通常要求風(fēng)力在6 ~ 8級(jí)以下,直升機(jī)則能夠在10級(jí)大風(fēng)天氣中出航??湛偷闹鄙龣C(jī)應(yīng)用案例中顯示,直升機(jī)運(yùn)送技術(shù)人員并確??焖夙憫?yīng)進(jìn)行故障排除的年通達(dá)率可超過(guò)90%,較船舶運(yùn)維高出近一倍,一些運(yùn)營(yíng)商甚至能使這項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到93% ~ 97%。在這個(gè)過(guò)程中,還可避免技術(shù)人員因長(zhǎng)時(shí)間乘船可能出現(xiàn)的暈船現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì),直升機(jī)能夠使技術(shù)人員的工作效率提升30%。
第二是安全。直升機(jī)不僅能夠有效保障機(jī)組運(yùn)維的安全,其自身也具有更高的安全性。直升機(jī)運(yùn)維對(duì)安全等級(jí)的要求高,安全故障率比船舶低10倍。歐洲的直升機(jī)與客機(jī)具有相同的商業(yè)運(yùn)行要求。從2002年為海上風(fēng)電提供服務(wù)以來(lái),歐洲的直升機(jī)運(yùn)維中未出現(xiàn)技術(shù)人員傷亡事故??湛椭鄙龣C(jī)的主要客戶(hù)之一、世界上最大的海上風(fēng)電直升機(jī)運(yùn)營(yíng)商HTM集團(tuán),業(yè)務(wù)覆蓋十多個(gè)風(fēng)電場(chǎng),服務(wù)的風(fēng)電機(jī)組超過(guò)800臺(tái)。該公司主管Bernd向《風(fēng)能》雜志記者表示,空客H135已經(jīng)幫助他們實(shí)現(xiàn)了首個(gè)項(xiàng)目4500小時(shí)的安全飛行。此外,風(fēng)電場(chǎng)人員接受的特定培訓(xùn)(例如絞車(chē)培訓(xùn)和直升機(jī)水下逃生培訓(xùn))和直升機(jī)配備的安全設(shè)備等,也能夠有效保證運(yùn)維人員的安全。
第三是節(jié)約。在這方面,直升機(jī)節(jié)省的成本源于減少風(fēng)電機(jī)組停機(jī)或發(fā)生故障造成的發(fā)電量損失,相應(yīng)地增加了產(chǎn)出。通過(guò)經(jīng)濟(jì)模型計(jì)算,應(yīng)用直升機(jī)能夠使風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電量提高2%~5%。
根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì),海上風(fēng)電場(chǎng)的人員通勤和物料運(yùn)輸成本可占全部運(yùn)維支出的37%。為滿(mǎn)足單臺(tái)風(fēng)電機(jī)組每年的運(yùn)維需求,需要?jiǎng)佑眉s20次的人員運(yùn)輸船(CTV),而人員運(yùn)輸船每年約有150天無(wú)法出海。服務(wù)運(yùn)維船(SOV)運(yùn)維則需要大量的投資,同時(shí)受海浪影響,依然需要依靠其他船只或直升機(jī)配合出勤。綜合成本來(lái)看,直升機(jī)的使用可大大節(jié)省運(yùn)維支出。
第四是環(huán)保。與傳統(tǒng)運(yùn)輸方式相比,直升機(jī)的燃油消耗低,二氧化碳的排放也非常少,帶來(lái)的環(huán)境收益提升顯著。
多個(gè)產(chǎn)品服務(wù)海上風(fēng)電
10年間,直升機(jī)在全球海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)的數(shù)量從零增長(zhǎng)到現(xiàn)在的40架。
在空客的產(chǎn)品系列當(dāng)中,H135、H145、海豚機(jī)、H175,以及H160都適用于海上風(fēng)電運(yùn)維。這些機(jī)型的應(yīng)用大致可分為兩類(lèi):一是用于運(yùn)維人員到海上升壓站和船舶(如SOV、電纜敷設(shè)船、住宿船或安裝船)的運(yùn)輸。這主要使用較大型的直升機(jī)(例如H175),運(yùn)送人數(shù)至少能夠達(dá)到12名,多使用在項(xiàng)目的安裝階段和距離海岸較遠(yuǎn)的地方;二是通過(guò)直升機(jī)的絞車(chē)將運(yùn)維人員運(yùn)送到風(fēng)電機(jī)組上,主要使用較小型的直升機(jī)(例如H135 和H145),座位數(shù)為6 ~ 8個(gè),多用于運(yùn)維階段。不同場(chǎng)景將依照直升機(jī)的型號(hào)、性能要求以及主要使用/規(guī)劃的時(shí)間段,派遣不同類(lèi)型的直升機(jī)。
在性能方面,用于海上作業(yè)的空客直升機(jī)都配備了雙發(fā)動(dòng)機(jī),絞車(chē)作業(yè)的重點(diǎn)主要放在單發(fā)性能上,因?yàn)榧词怪挥幸慌_(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)工作,直升機(jī)也必須能保持懸停,必要的時(shí)候還可在海上迫降,從而保障完成運(yùn)輸作業(yè)和機(jī)上人員的安全。
空客直升機(jī)海上風(fēng)電主管、西歐地區(qū)銷(xiāo)售負(fù)責(zé)人Dennis表示:“如果從可靠性以及性能的角度來(lái)說(shuō),空客直升機(jī)是首選。2009年,空客開(kāi)始在德國(guó)運(yùn)營(yíng)這項(xiàng)業(yè)務(wù)。到2019年,在全球海上風(fēng)電業(yè)務(wù)領(lǐng)域,H135有17架,H145有8架,海豚機(jī)有5架,空客直升機(jī)在歐洲海上風(fēng)電市場(chǎng)占比超過(guò)3/4。”
看好中國(guó)海上風(fēng)電市場(chǎng)
海上風(fēng)電這一新興產(chǎn)業(yè)在全球的快速發(fā)展已經(jīng)勢(shì)不可擋,未來(lái)潛力巨大。空客方面表示,預(yù)計(jì)到2030年,全球海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量會(huì)達(dá)到2.5億千瓦,更大型的風(fēng)電機(jī)組將進(jìn)入市場(chǎng)。而到2050年,預(yù)計(jì)全球海上將有6.5萬(wàn)臺(tái)風(fēng)電機(jī)組在運(yùn)行,需要1000架直升機(jī)投入運(yùn)營(yíng)。
空客非常看好中國(guó)海上風(fēng)電的發(fā)展,并做出樂(lè)觀的市場(chǎng)分析。目前,中國(guó)安裝了超過(guò)1000臺(tái)海上風(fēng)電機(jī)組,2018年貢獻(xiàn)全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)數(shù)量的一半。未來(lái),中國(guó)有望在全球海上風(fēng)電中占據(jù)約50%的份額,裝機(jī)數(shù)量以15%的增長(zhǎng)率保持快速增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到1億千瓦,直升機(jī)應(yīng)用數(shù)量在250 ~ 300架。
此前,空客與中國(guó)早有合作基礎(chǔ),為直升機(jī)進(jìn)入海上風(fēng)電領(lǐng)域做了相應(yīng)準(zhǔn)備。據(jù)Dennis介紹“:空客是民用市場(chǎng)上最大的直升機(jī)提供商,也愿意成為中國(guó)直升機(jī)領(lǐng)域領(lǐng)先的公司。我們與中國(guó)的直升機(jī)行業(yè)已經(jīng)合作將近50年,業(yè)務(wù)遍布全中國(guó)。我們?cè)谇鄭u建立了新工廠,以完成H135直升機(jī)的生產(chǎn)。”
海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)是一個(gè)復(fù)雜的市場(chǎng),不同地理位置對(duì)項(xiàng)目有著不同的要求。中國(guó)漫長(zhǎng)的海岸線(xiàn)、低溫冰凍以及臺(tái)風(fēng)等天氣狀況,也為直升機(jī)參與海上風(fēng)電運(yùn)維創(chuàng)造了契機(jī)。為此,空客設(shè)計(jì)了一種商業(yè)案例模擬計(jì)算工具,以識(shí)別最佳的運(yùn)維解決方案,并已針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)情況進(jìn)行定制化。Bernd表示,HTM 集團(tuán)愿意支持中國(guó)相關(guān)行業(yè)為開(kāi)拓海上風(fēng)電市場(chǎng)做準(zhǔn)備,通過(guò)向整機(jī)制造企業(yè)提供有關(guān)提升操作水平的最佳實(shí)踐建議,以改善其設(shè)計(jì)(例如基準(zhǔn)點(diǎn)、絞車(chē)作業(yè)區(qū)域、風(fēng)電機(jī)組或照明設(shè)備的預(yù)定提升位置等),或與中國(guó)運(yùn)營(yíng)商共同制定培訓(xùn)和操作標(biāo)準(zhǔn)。
中國(guó)的海上風(fēng)電場(chǎng)面臨著很大的發(fā)展壓力,補(bǔ)貼逐步退坡,維修窗口期短,開(kāi)發(fā)商在尋求優(yōu)化運(yùn)維的方式,合理地配備直升機(jī)是有效保障作業(yè)安全,提高運(yùn)維效率的手段。目前,歐洲海上風(fēng)電場(chǎng)已經(jīng)按照行業(yè)規(guī)范性的建設(shè)要求安裝了絞車(chē)平臺(tái),方便直升機(jī)運(yùn)送人員和設(shè)備??湛褪茉L(fǎng)者同樣希望中國(guó)風(fēng)電行業(yè)能夠明確相關(guān)建設(shè)要求,為直升機(jī)早日參與中國(guó)海上風(fēng)電的建設(shè)與運(yùn)維打下基礎(chǔ)。