（三）未来展望
海上风电有望成为未来具有竞争力的电力来源之一。海上风电的融资成本在进一步下降，各国和地区的支持性政策框架使海上风电项目能够获得低成本融资，其技术成本也在下降，装备和技术的创新正在大幅降低海上风电的成本。海上风电的成功取决于发展海洋风电开发装备和路上电网基础设施，应鼓励有效的规划和设计实践，以支持海上风电的长期愿景。
1.海上风电场具有向距海岸较远的深水水域发展的趋势
由于陆上空间有限，以及陆上风场对人类视觉冲击与噪声污染等一系列因素，目前，国外的主要风电巨头正在加紧开发下一代大功率风机，其主要特点是功率更大、效率更高、维护性能更好等。欧美主要风电制造商研制的下一代风机已经接近完成，其面向未来开发的海上风电机组大多采用了直驱永磁风电机组＋全功率变流器的技术组合，部分企业采用了中速齿轮箱＋永磁风电机组＋全功率变流器的技术组合（见表11－2）。
表11－2 欧美主要风机制造商正在研制的大功率风机
续表
现阶段，功率为3.6~6 MW的海上风电机组为海上风电场的主流机型，将来，配备全功率变流器的各类大型风电机组将成为未来海上风电场的主流机型。2020年以后，高速齿轮箱＋双馈式发电机组成的风电机组将逐步淡出海上风电场市场。
2.通过降低海上风电成本以增加海上风电的竞争力
政府采用补贴、提高上网电价来鼓励海上风电投资。英国作为世界上海上风电装机容量最大的国家，为了利用北海和波罗的海丰富的风能，出台类似的海上风电补贴政策。随着海上风电单位成本的降低，英国于2015年开始降低对海上风电的补贴力度，目标很明确：从扶着走路，到让海上风电真正自立行走，自负盈亏，未来取消政府补贴。英国对海上风电的补贴政策变化，可为我国的海上风电政府补贴发展趋势提供参考：补贴会随着海上风电成本的降低而逐渐减少，补贴额度与海上风电发展速度相关，海上风电发展越快，必然带来规模化生产，成本也会相应降低，补贴额度也会随之减少。当政策补贴取消时，说明海上风电已经到了可以实现与其他类型电力相竞争的时候，此时海上风电的清洁能源属性将进一步促进海上风电的发展，迎来真正的海上风电时代。
3.提升装备和技术水平，形成更高效和大规模的开发(https://www.daowen.com)
通过减少现场安装工作量、提高风机效率及获得更好的风能资源等方法可以有效降低海上风电成本，这是未来海上风电装备和技术发展的主要任务，这也包括发展一体化风机施工、智能风机和漂浮式海上风电装置。
1）一体化风机
海上施工环境较陆地苛刻，安装效率低，成本高，海上风电安装施工应该尽量减少海上施工部分占施工总量的比重。整机一体化风机采用复合筒作为基础，该基础采用桩基与筒基础的结合，兼有单桩基础和重力式基础的特点。该项技术最大的特点是将传统需要海上安装的工作几乎全部在陆地进行，风机在海上的安装在数小时内即可完成，像“种树”一样安装风机，极大提高了安装效率，降低了海上风电的成本，有望成为未来海上风电的一个新发展趋势。
2）智能风机
智能风机是从提高风能转化率角度来提高风机效率。在风速达到某一数值时，风机达到额定发电功率，即为满发状态，此时的风速称为额定风速。为了实现风机满发，当风速大于额定风速时，必须将部分风能卸掉，而当风速小于额定风速时，需尽可能地捕获风能。为了提高风能转换率，通过分析、预测时刻变化风场的风速来智能调控风机叶片的角度使风机达到满发状态，这就是智能风机。智能风机的功率预测是关键，而预测必须得到风速数据，获得风场的变化“习性”。研究表明，智能风机发电效率相比传统风机可提高20%，其效益相当可观。
3）海上浮式风场
根据国际能源署《世界海上风电展望2019》的报告，海上风电的未开发潜力是巨大的，最好的海上风电场址能够提供的电力供给将超过目前全球电力消费。该报告中基于最新的全球风速和质量天气数据，同时考虑了最新的涡轮机设计，指出海上风电的技术潜力为36 000太瓦时/年，适用于在60米深、距离海岸60公里以内的水域安装，而目前全球电力需求为23 000太瓦时。浮动风力涡轮机从海岸向更深处移动，可以释放出足够的潜力，满足2040年全球总电力需求的11倍（见图11－11）。目前，海洋风电开发装备领域正在调整各种在石油和天然气领域已经得到证实的浮动基础技术。第一批项目正在开发中，旨在证明海上浮动风电技术的可行性和成本效益。
图11－11 最大的商用风力涡轮机的演变[2]
漂浮式海上风电场的优势包括：①离海岸远，风能更丰富；②漂浮式风机便于运输，出现故障便于回厂维修；③采用锚链固定的漂浮体，可反复利用；④为近海海水较深的地区开发海上风电提供了解决方案，如日本和美国的部分海域。
浮式风电的井喷式发展，锚作拖船（A HT/AHTS）将迎来一个繁荣的时期。根据30 M W的Hywind Scotland的施工经验，5台6 M W浮式风机共占用了81艘/日（vessel days）的施工资源；如果到2030年全球浮式风电规模达到30 GW，风机平均容量12 MW，那么锚作拖船的需求量将是40 000艘/日。
