Rapport sur l'industrie de l'équipement éolien offshore : Perspectives de développement et entreprises clés

L'énergie éolienne en mer devrait connaître une croissance rapide au cours des cinq prochaines années

Un consensus mondial sur deux carbones a été atteint

Dans l'optique de la neutralité carbone, les pays du monde entier ont successivement fixé des objectifs pour l'énergie éolienne en mer. Jusqu'à présent, les principales économies du monde, notamment l'Union européenne, les États-Unis, le Japon, le Royaume-Uni, la Chine et le Canada, ont successivement défini des objectifs pour l'énergie éolienne en mer. Production d'énergie verte objectifs. Et sans exception, le développement de l'énergie éolienne et photovoltaïque est l'une des voies importantes pour atteindre la neutralité carbone.

Pour stimuler la croissance économique et promouvoir l'emploi, les pays du monde entier ont successivement formulé des plans de sauvetage écologiques.

Du côté de l'UE, la Commission européenne a proposé d'augmenter la capacité installée de l'énergie éolienne en mer de 25 GW actuellement à 450 GW en 2050 afin d'atteindre la neutralité carbone en 2050 ; les huit pays de la région de la mer Baltique ont signé un accord commun pour augmenter la capacité installée de l'énergie éolienne en mer à 93 GW d'ici 2050.

Les États-Unis ont clairement indiqué qu'ils accorderaient un crédit d'impôt de 30% pour l'investissement dans l'énergie éolienne en mer aux projets dont la construction commence entre le 1er janvier 2017 et le 31 décembre 2025 ; ils ont récemment annoncé des plans visant à déployer 30 GW d'énergie éolienne en mer d'ici 2030 (les États-Unis n'ont actuellement que deux petits parcs éoliens en mer), réduisant ainsi les émissions de dioxyde de carbone de 78 millions de tonnes par an.

Selon le projet de feuille de route sur la décarbonisation, le Japon prévoit d'augmenter la capacité de production d'énergie éolienne en mer à 10 GW d'ici 2030, à 30-45 GW d'ici 2040, et de réduire les coûts de l'énergie éolienne en mer à 8-9 yens/kWh (environ 8-9 JPY/kWh) d'ici 2030-2035. $0,08-0,09/kWh).

En outre, le Royaume-Uni et l'Allemagne, premier et troisième pays en termes de capacité installée d'énergie éolienne en mer, ont respectivement fixé un objectif de 40 GW de capacité installée d'énergie éolienne en mer en 2030 et 2040.

En 2018, Taïwan a organisé deux séries d'appels d'offres pour l'énergie éolienne en mer, qui ont été attribués à 7 développeurs. La première phase de développement de l'énergie éolienne offshore à Taïwan devrait atteindre 5,5 GW entre 2019 et 2025.

En outre, Taïwan et la Chine ont révisé leurs plans à moyen et long terme pour l'énergie éolienne en mer en 2020. Entre 2026 et 2035, 10 GW d'énergie éolienne offshore seront ajoutés. En 2035, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer à Taïwan (Chine) atteindra 15,5 GW.

Pour la première fois, la Chine a proposé de construire un nouveau système électrique basé sur les énergies nouvelles. En septembre 2020, la Chine a proposé pour la première fois à la 75e Assemblée générale des Nations unies de s'efforcer d'atteindre un pic des émissions de carbone d'ici à 2030 et de parvenir à la neutralité carbone d'ici à 2060.

En décembre 2020, lors du sommet sur l'ambition climatique, l'objectif a été précisé : d'ici à 2030, les émissions de dioxyde de carbone de la Chine par unité de PIB seront réduites de plus de 65% par rapport à 2005, et la proportion d'énergie non fossile dans la consommation d'énergie primaire atteindra environ 25%.

Depuis le mois de mars de cette année, des politiques favorables au développement stable et à long terme des nouvelles énergies sont apparues fréquemment. Elles mettent en évidence le nouveau mode de consommation des nouvelles énergies à l'avenir. La coordination de ressources multiples du côté de l'alimentation électrique et de la consommation locale du côté de la charge ouvrira de nouvelles voies au-delà de la livraison à grande échelle et sur de longues distances de l'UHV.

Le "14e plan quinquennal" est une période critique et une période de transition pour le pic de carbone. Il est nécessaire de construire un système énergétique propre, à faible teneur en carbone, sûr et efficace, de contrôler la quantité totale d'énergie fossile, de se concentrer sur l'amélioration de l'efficacité de l'utilisation, de mettre en œuvre des actions alternatives en matière d'énergie renouvelable et d'approfondir la réforme du système électrique. Construire un nouveau système énergétique avec les nouvelles énergies comme élément principal.

Le concept d'un système électrique basé sur les énergies nouvelles est proposé depuis longtemps dans les milieux universitaires, et les discussions sur un système électrique basé sur les énergies nouvelles de 100% durent depuis de nombreuses années. La déclaration du gouvernement central au sein de la commission des finances et de l'économie signifie que ce concept est passé du stade de la démonstration à celui de la mise en œuvre, et qu'il est officiellement devenu l'idée maîtresse de la réalisation de l'objectif de "double carbone".

Le développement de l'énergie éolienne en Chine est entré dans l'ère 3.0. Après avoir connu l'ère éolienne 1.0, caractérisée par l'achat d'unités importées, et l'ère éolienne 2.0, caractérisée par le "transport d'énergie ouest-est" et le "transport d'énergie nord-sud", la Chine est officiellement entrée dans l'ère 3.0 du développement de l'énergie éolienne.

Capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne terrestre en Chine au fil des ans

Selon les données, la nouvelle capacité de production d'énergie éolienne connectée au réseau à l'échelle nationale atteindra 71,67 GW en 2020, dont 68,61 GW pour l'énergie éolienne terrestre en raison de l'annulation des subventions publiques, et 3,06 GW pour l'énergie éolienne en mer ;

D'ici à la fin de 2020, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en Chine atteindra 282 millions de kilowatts, soit une augmentation annuelle de 34,6%, dont la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer s'élèvera à environ 9 millions de kilowatts.

Selon les données du Conseil chinois de l'électricité, en 2020, la production nationale d'électricité de plein calibre sera de 7,62 trillions de kWh, soit une augmentation annuelle de 4,0%, dont la production d'énergie éolienne connectée au réseau atteindra 466,5 milliards de kWh, soit une augmentation annuelle de 15,1%, représentant 6,12% de la production nationale d'électricité.

Le développement à grande échelle de l'énergie éolienne est indissociable du développement rapide de l'UHV dans le cadre de l'idéologie directrice de l'allocation à grande échelle et à longue distance des nouvelles énergies au cours des dix dernières années. Selon le plan de travail préliminaire du projet UHV publié par la State Grid Corporation of China en mars 2020, le plan "5 AC et 2 DC" sera approuvé en 2020, et l'étude de préfaisabilité des trois lignes sera achevée au milieu de l'année ;

À la fin du mois de juin 2021, il reste encore "2 AC et 1 DC" à approuver, l'étude de préfaisabilité des trois lignes est toujours en cours, et les progrès globaux sont inférieurs aux prévisions.

En outre, les lignes "5-pass" susmentionnées sont concentrées dans le centre de la Chine, et les lignes "2-direct" sont toutes des projets de soutien dédiés à la centrale hydroélectrique de Baihetan. L'amélioration du niveau de consommation des nouvelles énergies n'est limitée que par le projet UHV.

Avec l'augmentation continue du taux de pénétration des nouvelles énergies, nous pensons qu'au cours de la période du "14e plan quinquennal", la consommation des nouvelles énergies ouvrira de nouvelles voies de consommation locale en plus des livraisons à longue distance.

Investissement total de la Chine dans les réseaux électriques au fil des ans

L'éolien terrestre se stabilise et l'éolien en mer devrait contribuer à l'augmentation la plus importante. Selon le rapport 2020 China Wind Power Market Report, la Chine compte actuellement plus de 25 projets de centrales éoliennes terrestres en cours de planification ou de construction, d'une capacité totale de plus de 100 GW, essentiellement répartis dans les trois régions du Nord, dont plus de 45% de centrales prévues en Mongolie intérieure.

Selon les statistiques, le volume des appels d'offres pour l'énergie éolienne terrestre a dépassé 15 GW au cours du premier trimestre de cette année, et l'enthousiasme pour le développement de l'énergie éolienne terrestre n'a pas diminué après la ruée vers l'installation. En revanche, le développement de l'énergie éolienne terrestre dans le sud du Moyen-Orient, qui était très attendu, n'a pas répondu aux attentes.

Contraintes par les trois lignes de contrôle que sont la ligne rouge de protection écologique, les terres agricoles de base permanentes et les limites du développement urbain, les terres disponibles pour le développement de l'énergie éolienne dans le sud-est du Moyen-Orient sont limitées.

Comparées aux ressources terrestres, les ressources éoliennes offshore sont principalement réparties dans la zone du centre de charge côtier du sud-est, qui ne nécessite pas de transmission d'énergie sur de longues distances et présente de bonnes conditions d'hébergement ;

En outre, le développement de l'énergie éolienne en mer n'occupe pas de ressources terrestres et l'impact sur l'environnement écologique est relativement faible. Compte tenu de la recherche sur la chaîne industrielle, nous prévoyons que le taux de croissance de la nouvelle capacité installée de l'énergie éolienne terrestre en Chine se stabilisera au cours des cinq prochaines années.

Batteries de stockage d'énergie pour l'énergie éolienne en mer

La principale fonction de la batterie au lithium pour le stockage de l'énergie éolienne offshore et de l'énergie solaire est de stocker l'énergie électrique du système de production d'énergie éolienne ou photovoltaïque, et de fournir de l'énergie à la charge lorsque l'ensoleillement est insuffisant, la nuit et dans des conditions d'urgence. Si vous souhaitez connaître les principaux fabricants de batteries solaires au lithium-ion, vous pouvez consulter le site suivant Les 10 premiers fabricants de batteries solaires.

Le stockage de l'énergie éolienne utilise le phosphate de fer lithié comme matériau de cathode des batteries lithium-ion, qui présente une bonne sécurité.

Le système de stockage d'énergie par batterie au lithium peut rapidement et efficacement atténuer les fluctuations de la puissance active produite par le système éolien lorsque le réseau électrique fonctionne normalement ;

Il peut fournir une certaine quantité de puissance réactive au réseau lorsque celui-ci est défectueux ; il peut stabiliser la tension et la fréquence du système lorsqu'il est déconnecté du réseau, améliorant ainsi efficacement les performances opérationnelles du système éolien.

La baisse du prix des batteries au lithium a entraîné une augmentation de leur taille et de leur capacité, ce qui a ouvert de nouveaux marchés. Certains systèmes de stockage par batteries lithium-ion sont désormais capables de gérer et de faire face à l'intermittence de l'énergie éolienne et solaire pendant des périodes plus longues.

Le stockage d'énergie par batterie au lithium-fer phosphate est devenu l'axe de développement des pays du monde entier en raison de sa longue durée de vie, de son faible coût, de sa haute efficacité, de ses bonnes performances en matière de sécurité, de sa facilité de construction, de sa technologie mature, de son absence de pollution et de sa grande marge de manœuvre pour l'amélioration des coûts et de la durée de vie à l'avenir.

La technologie de production d'énergie éolienne est mature, le coût de l'énergie renouvelable est relativement faible et les perspectives de développement sont vastes. La production d'énergie photovoltaïque et la production d'énergie éolienne nécessitent des dispositifs de stockage d'énergie stables, et les batteries lithium-ion à haute densité énergétique sont tout à fait adaptées à ce travail.

L'énergie éolienne offshore mondiale connaîtra un développement progressif au cours des cinq prochaines années.

Au cours des cinq prochaines années, la capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne en mer devrait dépasser 70 GW. Selon les statistiques, d'ici à la fin de 2020, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne terrestre sera de 707 GW, et la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer sera de 35 GW.

À terre, la capacité nouvellement installée diminuera dans une certaine mesure après la ruée vers l'installation en 2020-2021, et commencera à se stabiliser et à rebondir en 2023, avec un TCAC de 0,3% au cours des cinq prochaines années ;

En ce qui concerne l'offshore, en 2022, la capacité nouvellement installée diminuera dans une certaine mesure avec la fin de la ruée de la Chine vers l'installation, mais elle entamera une forte tendance à la croissance en 2023, et le TCAC atteindra 31,5% au cours des cinq prochaines années.

Selon le rapport, on estime que la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne offshore mondiale atteindra 228 GW en 2030, et que la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne offshore mondiale dépassera 1 000 GW en 2050, avec un TCAC de 11,5% de 2019 à 2050 ;

En 2021, la capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne en mer dépassera 10 GW, et en 2027, la capacité nouvellement installée dépassera 20 GW. En outre, au cours des dix prochaines années, le développement de l'énergie éolienne en mer se déplacera de la mer du Nord et de la côte est de l'Atlantique vers l'Asie de l'Est et l'Asie du Sud-Est. D'ici 2030, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer atteindra 126 GW en Asie, 78 GW en Europe et 23 GW en Amérique du Nord.

On estime que la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne offshore mondiale atteindra 206 GW en 2030 ; selon les prévisions, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne offshore atteindra 219 GW en 2035. Au cours des cinq prochaines années, la nouvelle capacité installée d'énergie éolienne en mer dépassera 70 GW. Les pays continuant à relever leurs objectifs, la capacité nouvellement installée pourrait dépasser les attentes.

Prévision de la nouvelle capacité installée de l'énergie éolienne terrestre dans le monde

Le centre mondial de l'énergie éolienne offshore se déplace vers l'est. Selon les données, le potentiel de développement de l'énergie éolienne en mer de la Chine s'élève à 2982 GW, dont 1400 GW fixes et 1582 GW flottants.

Selon les statistiques, à la fin de 2020, 26 projets d'énergie éolienne en mer étaient en cours de construction dans le monde, avec une capacité proche de 10 GW ; environ 44% de la capacité en cours de construction provenaient de Chine.

En termes de capacité installée cumulée, la Chine a réussi à dépasser les Pays-Bas et s'est classée troisième au niveau mondial l'année dernière. On s'attend à ce que la Chine dépasse cette année les deux principaux pays producteurs d'énergie éolienne en mer, le Royaume-Uni et l'Allemagne, et à ce que la capacité installée cumulée domine le monde.

En outre, le Japon, le Viêt Nam, Taïwan et les Philippines devraient également se lancer dans le développement à grande échelle de l'énergie éolienne en mer au cours des prochaines années.

La capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne en mer en Chine devrait dépasser 37 GW.

Les objectifs de développement de la brise de mer dans les provinces côtières du sud-est ont été introduits successivement. Depuis la publication de l'objectif "Double Carbon", les provinces côtières ont réagi positivement en s'appuyant sur les avantages de la consommation et des ressources éoliennes, faisant de l'énergie éolienne en mer une orientation importante pour le développement des nouvelles énergies au cours de la période couverte par le "14e plan quinquennal".

La planification pertinente propose d'adopter le principe "l'offshore comme pilier et la démonstration en haute mer", de promouvoir régulièrement le développement de projets d'énergie éolienne offshore dans les zones offshore, et de s'efforcer de promouvoir la construction de projets de démonstration d'énergie éolienne offshore dans les mers lointaines. L'énergie éolienne en mer a augmenté de 8 GW.

Le plan en question propose que la capacité installée de la province de Guangdong atteigne 18 GW d'ici à la fin de 2025 (soit 17 GW de capacité nouvellement installée au cours de la période couverte par le "14e plan quinquennal"), qu'elle explore davantage d'autres ressources exploitables en matière d'énergie éolienne en mer et qu'elle révise le plan de développement.

En outre, Zhejiang, Fujian et Shandong ont également annoncé leurs objectifs de développement de l'énergie éolienne en mer. En combinant la capacité de projet prévue et les objectifs des différentes provinces et villes, nous estimons que la capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne en mer de la Chine devrait dépasser 37 GW au cours de la période du "14e plan quinquennal".

Au cours du 14e plan quinquennal, la capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne en mer en Chine devrait dépasser 37 GW. Selon les données, en 2020, la nouvelle capacité de levage de l'énergie éolienne dans le pays atteindra 57,8 GW.

Après la ruée vers l'énergie éolienne terrestre en 2020, la nouvelle capacité installée du secteur connaîtra une correction modérée au cours des cinq prochaines années. D'après les récents appels d'offres et recherches, on s'attend à ce qu'en 2021, la Chine ajoute 30 à 40 GW d'énergie éolienne terrestre et 7 à 8 GW de nouvelle énergie éolienne offshore. En 2022, la Chine ajoutera 40-50W d'énergie éolienne terrestre et 4-6GW de nouvelle énergie éolienne offshore.

À long terme, la capacité nouvellement installée de l'énergie éolienne terrestre maintiendra une légère augmentation à partir de 2023, tandis que l'énergie éolienne offshore entrera dans une période de croissance rapide pendant la période du "14e plan quinquennal".

À la fin de 2020, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer de mon pays sera d'environ 9 GW. En ce qui concerne la nouvelle capacité installée, à la fin du mois de juin de cette année, les provinces de Guangdong, Jiangsu et Zhejiang ont défini les objectifs de capacité installée du "14e plan quinquennal" pour l'énergie éolienne en mer (respectivement 17GW, 8GW et 4,5GW). GW)

Les autres provinces ont publié des politiques de soutien à l'énergie éolienne en mer, mais n'ont pas clairement indiqué l'objectif de nouvelle capacité installée au cours du "14e plan quinquennal" : 37,8 GW, avec une capacité installée annuelle moyenne de 7,6 GW.

La croissance rapide de l'énergie éolienne en mer au Viêt Nam est sur le point de commencer

L'avantage est unique, la brise de mer se développe, la pente est longue et la neige est épaisse. Le territoire du Viêt Nam est long et étroit au nord et au sud, et le terrain est élevé à l'ouest et bas à l'est. Environ 75% du territoire sont constitués de montagnes et de plateaux. Les principales populations et charges électriques sont réparties près du littoral. Seuls 8,6% du territoire se prêtent facilement à la production d'énergie éolienne ;

Le littoral vietnamien s'étend sur 3 260 kilomètres et ses eaux territoriales sont essentiellement peu profondes, ce qui lui confère des avantages uniques pour le développement de l'énergie éolienne en mer. Selon les données, le potentiel de développement de l'énergie éolienne offshore du Viêt Nam est de 599 GW, dont 261 GW fixes et 338 GW flottants.

Selon l'étude, dans le cadre d'un scénario de faible croissance, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne fixe en mer au Viêt Nam atteindra 7 GW d'ici 2035, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne flottante en mer atteindra 0,4GW, et la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne intertidale atteindra 3,3GW ;

Selon le scénario de forte croissance, d'ici 2035, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne fixe en mer au Viêt Nam atteindra 17,5 GW, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne flottante en mer atteindra 2,9 GW et la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne intertidale atteindra 4,1 GW.

Révision du plan + extension des subventions pour favoriser le développement rapide de l'industrie. Selon le plan précédent du Viêt Nam, les projets d'énergie éolienne terrestre et offshore mis en production avant le 1er novembre 2021 peuvent bénéficier de prix d'électricité subventionnés de 8,5 cents/kWh et 9,8 cents/kWh respectivement. Réduction et exonération de l'impôt sur le revenu, de la taxe foncière et des frais de protection de l'environnement.

Selon le plan vietnamien publié en février de cette année, compte tenu de la situation épidémique et de l'avancement de la construction des projets, la date de retrait de la subvention a été reportée à la fin de 2023, et l'objectif national de capacité éolienne installée en 2025/2030 a été considérablement révisé, passant de 2GW et 6GW à 12GW et 12GW respectivement. La Commission européenne a publié un rapport sur l'énergie éolienne en mer de 19GW, ainsi qu'une liste détaillée des sites présentant un potentiel éolien en mer de 59GW au total.

La capacité installée d'énergie éolienne en mer en Europe devrait doubler à l'avenir.

D'ici à la fin de 2020, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne offshore européenne atteindra 25 GW. Selon les plans de développement de l'énergie éolienne en mer publiés par les gouvernements européens, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer européenne dépassera 54 GW en 2025, et la capacité installée cumulée doublera en cinq ans.

Au Royaume-Uni, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer a atteint 10,43 GW à la fin de 2020 et continuera à croître rapidement au cours des cinq prochaines années. La capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer devrait dépasser 25 GW en 2025 et 40 GW en 2030.

Aux Pays-Bas, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer atteindra 2,61 GW à la fin de 2020, la nouvelle capacité installée au cours des cinq prochaines années devrait atteindre 4,4 GW et la capacité installée cumulée en 2030 devrait atteindre 11 GW.

En Allemagne, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer atteindra 7,69 GW d'ici à la fin de 2020. Selon la loi sur les énergies renouvelables en vigueur à la fin de 2020, la capacité installée cumulée de l'énergie éolienne en mer atteindra 20 GW en 2030 et 40 GW en 2040.

Les projets d'énergie éolienne en mer actuellement en construction en Allemagne ont tous fait l'objet d'un appel d'offres en 2017/2018 et devraient être raccordés au réseau dans les cinq prochaines années, avec une nouvelle capacité installée estimée à 3,1 GW. Le nouveau cycle d'appel d'offres devrait être lancé en 2021-2023, et le raccordement au réseau devrait avoir lieu en 2026-2030.

Prévisions 2021-2025 de la nouvelle capacité installée de l'énergie éolienne en mer en Europe

La réduction des coûts est la tâche principale du développement de l'énergie éolienne en mer

La réduction des coûts multicanaux est la bonne solution

Les subventions diminuent et la parité avec l'éolien en mer est remise en question. Selon les statistiques de l'IRENA, le LCOE de l'énergie photovoltaïque est passé de 0,381 USD/kWh en 2011 à 0,057 USD/kWh en 2020, soit une baisse de 85% ; le LCOE de l'énergie éolienne terrestre est passé de 0,089 USD/kWh en 2010 à 0,039 USD/kWh en 2020, soit une baisse de 56% ;

Le LCOE de l'énergie éolienne offshore est passé de $0,162/kWh en 2010 à $0,084/kWh en 2020, soit une baisse de 48%. Selon l'"Avis sur l'amélioration de la politique des prix de l'électricité en réseau pour l'énergie éolienne" publié par la Commission nationale du développement et de la réforme en mai 2019, le prix de référence de l'électricité pour l'énergie éolienne en mer approuvé en 2019 a été modifié pour devenir un prix indicatif. prix indicatif ;

Les projets d'énergie éolienne en mer approuvés avant la fin de l'année 2018 et raccordés au réseau à pleine capacité avant la fin de l'année 2021 peuvent bénéficier du prix de référence de l'électricité sur le réseau au moment de l'approbation, et du prix indicatif pour la mise en œuvre de l'année de raccordement au réseau lorsque toutes les unités seront raccordées au réseau en 2022 et plus tard.

En juin 2021, la Commission nationale du développement et de la réforme a publié un avis soulignant qu'à partir de 2021, le tarif sur le réseau pour les projets d'énergie éolienne en mer nouvellement approuvés (enregistrés) sera fixé par l'autorité provinciale de tarification, ce qui signifie qu'à partir de 2021, les nouveaux projets d'énergie éolienne en mer annuleront complètement la subvention nationale.

D'après les données, le coût total d'installation de l'énergie éolienne offshore en Chine en 2020 est de 2 968 TUS/kW, et le LCOE est de 0,084 TUS/kWh (environ 0,54 RMB/kWh). Il y a encore un écart entre la parité de distance de l'énergie éolienne offshore en Chine.

Le Guangdong et le Jiangsu devraient être les premiers à atteindre la parité avec la brise de mer en 2025. On prévoit que le LCOE de l'énergie éolienne terrestre en Chine passera de 0,41 RMB/kWh en 2018 à 0,33 RMB/kWh en 2023, soit une baisse de 20% ;

Le LCOE de l'énergie éolienne offshore diminuera de 18%, passant de 0,5 RMB/kWh en 2018 à 0,41 RMB/kWh en 2023. Les calculs montrent qu'en 2025, l'énergie éolienne offshore à Guangdong et Jiangsu peut atteindre la parité réseau ou même un prix bas, Hainan, Fujian et Zhejiang peuvent pratiquement atteindre la parité réseau, et Shandong n'est toujours pas en mesure d'atteindre la parité réseau pour l'instant.

Selon les estimations, lorsque le coût unitaire de l'énergie éolienne offshore est de 12 000 RMB/kW et que les heures d'utilisation atteignent 4 000 heures, le coût du kWh peut être réduit à environ 0,4 RMB/kWh (en supposant que le taux de rendement interne du capital est de 10%).

Selon les calculs de l'Institut d'étude et de conception de l'énergie électrique du Fujian du China Power Construction Group, en prenant le projet de démonstration du haut-fond dans le sud du Fujian comme exemple, dans les conditions de parité sur le réseau (calculées au prix de référence de l'électricité produite à partir de charbon de 0,39 RMB/kWh dans la province du Fujian), lorsque la pleine charge équivalente est le comptage horaire 3800h, l'investissement statique par kilowatt est réduit à 14750 RMB/kW, et le taux de rendement interne du capital du projet peut atteindre 6% ;

L'investissement statique par kW est réduit à 14 000 RMB/kW, et le taux de rendement interne du capital du projet peut atteindre 8%. D'après les données, le coût de construction de l'énergie éolienne en mer a augmenté cette année en raison de l'urgence de l'installation. Le coût unitaire de l'énergie éolienne offshore de Jiangsu et Zhejiang est d'environ 15 000-17 000 RMB/kW, et le coût unitaire de l'énergie éolienne offshore de Fujian et Guangdong est d'environ 17 000-24 000 RMB/kW ; on s'attend à ce que le coût unitaire de l'énergie éolienne offshore baisse de manière significative après 2022.

Selon les données, les heures d'utilisation de l'énergie éolienne offshore atteignent généralement plus de 3000 heures, et les unités individuelles atteignent 5600 heures. L'avantage des heures d'utilisation diluera considérablement le coût élevé de l'énergie éolienne offshore. Nous prévoyons que la province de Guangdong devrait prendre la tête de la réalisation de la parité réseau de la brise de mer en 2024.

Analyse comparative du prix prévisionnel de l'éolien offshore LOCE et du prix du charbon dans chaque province en 2025

Les unités, les fondations, l'exploitation et la maintenance sont les éléments clés de la réduction des coûts de l'énergie éolienne en mer. Le coût du cycle de vie complet d'un projet d'énergie éolienne comprend deux parties : CAPEX et OPEX. La structure des coûts des projets d'énergie éolienne est très différente selon les régions et les types.

Pour l'énergie éolienne terrestre dans la région des Trois-Nord, les turbines éoliennes représentent 55% du coût d'investissement, alors que la proportion de base n'est que de 4%. Pour les projets d'énergie éolienne en mer du Guangdong, les éoliennes (y compris l'installation) représentent environ 43% du coût d'investissement. Dans le cas des projets d'énergie éolienne en mer de Guangdong, les turbines éoliennes (y compris l'installation) représentent environ 43% du coût d'investissement, tandis que la proportion de base est de 24%, soit les deux proportions les plus élevées du coût CAPEX de l'énergie éolienne en mer.

En outre, le coût OPEX de l'énergie éolienne en mer représente environ 40% du coût total du cycle de vie, et la qualité et le niveau de l'exploitation et de la maintenance ultérieures déterminent dans une large mesure les avantages du projet.

En termes d'unités, les unités à grande échelle peuvent réduire efficacement le coût par unité de capacité. En ce qui concerne les aspects fondamentaux, l'amélioration du processus et du niveau technique permettra de réduire efficacement les coûts connexes.

En ce qui concerne l'exploitation et la maintenance, l'absence de personnel, l'intelligence et le professionnalisme amélioreront le MTBF et réduiront efficacement le coût du projet par la suite. Du point de vue du rapport des coûts et de l'espace de réduction des coûts, l'unité, les fondations, l'exploitation et la maintenance sont les maillons clés de la réduction des coûts de l'énergie éolienne en mer.

La grande échelle est au cœur de la réduction des coûts de l'énergie éolienne en mer

Les grandes unités permettent à l'énergie éolienne en mer d'augmenter ses revenus et de réduire ses coûts. Les éoliennes à grande échelle sont le moyen le plus efficace de réduire le coût de l'énergie éolienne en mer.

Tout d'abord, l'augmentation de la capacité d'une seule unité signifie une plus grande surface balayée et une plus grande hauteur de moyeu, une vitesse de vent d'entrée plus faible, et une plus grande quantité d'énergie éolienne peut être captée sur le même site géographique, ce qui peut effectivement augmenter la production d'énergie des éoliennes sur l'ensemble de leur cycle de vie ;

Deuxièmement, l'utilisation d'unités plus grandes pour un parc éolien de même capacité permet de réduire efficacement les coûts d'investissement dans les matières premières, les fondations, le levage, les lignes et les terrains alloués à la capacité de l'unité.

Troisièmement, l'unité à grande échelle réduira le coût et la difficulté de l'exploitation, de la maintenance et de la gestion ultérieures. En combinant les trois facteurs susmentionnés, l'unité à grande échelle réduira efficacement le LCOE de la production d'énergie éolienne.

Pour l'énergie éolienne en mer, une plus grande capacité unitaire signifie également que les parcs éoliens de même capacité nécessitent moins de sites d'éoliennes, et les coûts de fondation, de transport, d'installation et de maintenance des éoliennes correspondantes sont également nettement inférieurs à ceux de l'énergie éolienne terrestre. Si l'on prend l'exemple de l'Europe, où le développement de l'énergie éolienne en mer est le plus avancé, la nouvelle capacité installée moyenne de l'énergie éolienne en mer en 2020 atteindra 8,2 MW, ce qui est beaucoup plus élevé que le niveau atteint dans mon pays au cours de la même période.

Répartition des nouvelles capacités éoliennes installées en Chine au fil des ans

Le leader de l'ensemble de la machine a intensifié l'implantation à grande échelle en mer. Depuis 2018, le leader mondial de l'éolien a intensifié le déploiement d'unités à grande échelle. Vestas a mis sur le marché des éoliennes offshore de 10 MW dès septembre 2018, et a été livré au parc éolien de Seagreen en Écosse cette année ;

En février de cette année, Vestas a mis sur le marché une unité offshore de 15 MW, qui a une fois de plus rafraîchi la capacité installée mondiale de l'énergie éolienne offshore. Quant à GE, son prototype d'éolienne offshore de 12 MW a été raccordé au réseau aux Pays-Bas en 2019.

Jusqu'à présent, elle a reçu des commandes du Brésil, de la Suède, des États-Unis, du Royaume-Uni et d'autres pays, et a signé un accord de coopération avec State Power Investment Corporation en novembre 2019 pour introduire des unités de 12 MW et mettre en place une base d'assemblage final à Jieyang, Guangdong ; GE a de nouveau publié le modèle de 14 MW à la fin de l'année dernière. Production connectée au réseau à Dogger Bank C en 2026.

Siemens Gamesa a publié l'unité offshore de 11MW en novembre 2019, et a achevé la connexion du prototype au réseau dans le parc éolien d'Orsterild au Danemark en février de l'année suivante, et a reçu des commandes des Pays-Bas, de l'Allemagne et d'autres endroits ; Siemens Gamesa a publié le modèle de 14MW en mai 2020 , a reçu des commandes de la Chine, de Taïwan, des États-Unis et d'autres endroits.

La disposition générale des unités de grande capacité des équipementiers chinois est en retard par rapport à celle des trois géants étrangers. Actuellement, les unités de grande capacité qui ont été hissées et connectées au réseau comprennent principalement Mingyang Smart 10MW, Dongfang Electric 10MW, Electric Wind Power 8MW et Goldwind 10MW.

La substitution des importations de composants de base ouvre encore davantage de possibilités de réduction des coûts. À l'heure actuelle, la plupart des éléments de l'énergie éolienne ont été localisés, mais quelques pièces telles que les roulements principaux, les convertisseurs, les transformateurs et les systèmes de tangage des éoliennes de grande capacité et des éoliennes offshore dépendent encore des importations.

Si l'on prend l'exemple du secteur des roulements, l'énergie éolienne comprend principalement les roulements de l'arbre principal, les roulements de tangage et les roulements de lacet. Parmi eux, les roulements de l'arbre principal ont une proportion relativement élevée d'importations. À l'heure actuelle, les trois premières parts du marché mondial des roulements principaux sont respectivement détenues par Schaeffler (29%) et Skye. Fu (24%) et NTN (12%).

En ce qui concerne les convertisseurs, certains convertisseurs d'énergie éolienne offshore de grande puissance font appel à des marques étrangères telles que ABB, Siemens, KK et Emerson. Il convient toutefois de souligner que les composants actuellement importés ne représentent pas une part importante de la valeur de l'éolienne, mais qu'ils doivent répondre à des exigences extrêmement élevées en matière de fiabilité opérationnelle à long terme.

Par conséquent, les fabricants et les propriétaires de machines complètes n'ont qu'un enthousiasme limité pour la substitution nationale. Toutefois, avec le déclin continu de la parité éolienne et le prix gagnant des machines complètes, le rythme de la substitution nationale des composants de base ne peut que s'accélérer.

Répartition des coûts des matières premières pour l'électricité et l'énergie éolienne en 2020

La combinaison à grande échelle et intensive permet de résoudre les problèmes liés à l'énergie éolienne en mer et de réduire les coûts.

L'effet d'échelle est un moyen important de réduire le coût de toute nouvelle technologie. Depuis sa première utilisation dans le domaine des satellites jusqu'à aujourd'hui, où elle constitue l'une des formes d'énergie les moins chères pour l'humanité, la baisse rapide du coût de la production d'énergie photovoltaïque est principalement due aux économies d'échelle et aux itérations technologiques.

Par rapport à l'énergie photovoltaïque, qui est une technologie industrielle dotée de fortes propriétés mécaniques, la vitesse d'itération est plus lente, mais l'applicabilité de l'effet d'échelle est incontestable. Si une technologie présente des avantages (sans tenir compte du prix pour l'instant), il y aura des applications initiales spécifiques à petite échelle ;

Si ses avantages sont suffisamment importants, le champ d'application s'élargira progressivement et le prix diminuera en conséquence. La baisse du prix le rendra plus compétitif sur le marché, de sorte que la demande augmentera encore et qu'il sera finalement mis en œuvre dans un plus large éventail d'applications.

Le processus ci-dessus constitue un cercle vertueux qui, en fin de compte, entraîne une réduction substantielle des coûts de la technologie. Si l'on définit comme taux d'apprentissage la fourchette de réduction des coûts lorsque la capacité installée cumulée d'une technologie de production d'électricité est doublée, les recherches pertinentes montrent que le taux d'apprentissage du LCOE de l'énergie photovoltaïque, de l'énergie éolienne terrestre et de l'énergie éolienne en mer entre 2010 et 2019 est respectivement de 36% et de 23%. et 10%.

En outre, le taux d'apprentissage présente souvent les caractéristiques suivantes : faible avant et élevé - au début de l'application de la technologie, le taux d'apprentissage est faible et la vitesse de réduction des coûts est lente ; après la maturation de l'application de la technologie, le taux d'apprentissage augmente de manière significative et la vitesse de réduction des coûts s'accélère. L'énergie éolienne en mer se trouve à un tournant, passant du stade initial de l'application à celui de l'application mature, et la vitesse de réduction des coûts s'accélère considérablement.

Le développement intensif et à grande échelle est un outil puissant pour réduire le coût de l'énergie éolienne en mer. L'intensification et l'échelle aideront l'énergie éolienne en mer à réduire les coûts d'investissement initiaux et les coûts d'exploitation et de maintenance ultérieurs. L'expansion de l'échelle diluera efficacement les coûts d'investissement de la conception et de l'étude, des éoliennes, des lignes de transmission, de l'équipement de transmission et de transformation de l'énergie, de l'installation et de la construction, et réduira considérablement la difficulté de l'exploitation et de la maintenance, ainsi que la consommation et la fréquence des navires et du personnel.

Par exemple, en juillet de l'année dernière, l'opérateur allemand de transport d'électricité Amprion a proposé de construire un "bus européen d'énergie éolienne offshore" en mer du Nord, afin de réduire le coût du transport de l'énergie éolienne offshore en établissant un réseau transfrontalier partagé de transport d'énergie offshore. Dans les derniers documents politiques des provinces côtières du sud-est, le développement centralisé de l'énergie éolienne en mer et la construction de bases d'énergie éolienne en mer de dizaines de millions de kilowatts sont tous des mots à haute fréquence, et le développement à grande échelle de l'énergie éolienne en mer est devenu le consensus de toutes les provinces.

En outre, plusieurs provinces et régions autonomes ont construit des bases de fabrication d'équipements éoliens en mer à proximité, conformément au plan de développement de l'énergie éolienne en mer. Parmi elles, les provinces de Jiangsu, Fujian et Guangdong sont les plus précoces et les plus vastes, couvrant l'ensemble du processus de conception et de développement, de fabrication des équipements, d'inspection et d'essai, d'installation et de construction, ainsi que de post-exploitation et de maintenance. La plupart des projets en sont encore à la phase de montée en puissance de la capacité de production. Avec l'achèvement complet de la base, le coût de l'ensemble de la chaîne industrielle de l'énergie éolienne en mer diminuera considérablement.

En outre, le développement à grande échelle peut également aider les chaînes industrielles en amont et en aval à obtenir des commandes à long terme, ce qui renforce la confiance de l'industrie.

Sany Heavy Energy répartira le coût des matières premières de janvier à septembre 2020.

Les lacunes de la capacité de construction sous la marée de l'installation précipitée sont mises en évidence. À l'heure actuelle, le nombre de projets de parcs éoliens offshore achevés en Chine est faible et l'échelle est petite, la technologie des machines et équipements marins correspondants est immature, l'équipe de construction est relativement simple et l'expérience de la construction est insuffisante, ce qui entraîne des coûts de construction élevés, associés à des conditions de construction offshore complexes et à une construction difficile.

Les équipements clés, tels que les grands navires/plateformes spéciaux (pieux de fondation, transport des éoliennes, levage, etc. Par rapport à l'énergie éolienne terrestre, les coûts d'installation et de construction de l'énergie éolienne en mer représentent une part plus importante du coût total.

L'institut de recherche a déclaré que l'environnement de construction de l'énergie éolienne offshore est complexe et changeant, et que la fenêtre de construction est fortement affectée par des facteurs externes tels que les conditions météorologiques, ce qui a pour effet de plafonner l'efficacité de la construction. Un navire de construction doté d'excellentes performances ne peut lever qu'environ 40 éoliennes offshore par an.

À l'heure actuelle, il y a environ 40 navires de construction d'éoliennes offshore en service en Chine, et la limite supérieure théorique de la capacité de levage annuelle est d'environ 1 600 unités. On estime que l'augmentation des coûts causée par l'installation précipitée est d'environ 2000-3000 RMB/kW, ce qui est principalement dû à l'augmentation des coûts d'installation. La location de navires de construction professionnels est passée de 4 millions de yuans/mois au milieu de l'année dernière à 10 millions de yuans/mois à la fin du mois d'avril de cette année.

Dans la perspective d'une forte croissance de l'énergie éolienne en mer, les appels d'offres pour des navires/plateformes de construction d'énergie éolienne en mer ont été fréquents ces derniers temps. Avec l'augmentation progressive des nouvelles capacités de construction, le coût global de l'énergie éolienne en mer va encore diminuer.

L'exploitation et la maintenance à grande échelle, intelligentes et sans personnel aident Haifeng à réduire les coûts d'exploitation et de maintenance. Les dépenses d'exploitation et de maintenance représentent 15% à 25% du coût du cycle de vie des projets d'énergie éolienne en mer, juste derrière le coût d'acquisition des éoliennes.

À l'heure actuelle, la méthode d'exploitation et de maintenance de l'énergie éolienne offshore chinoise consiste à fournir des services pertinents par le fabricant de l'unité pendant la période de garantie de cinq ans. Après l'émission de la garantie, le promoteur de l'investissement dans le parc éolien recrutera du personnel pour l'exploitation et la maintenance, ou trouvera un prestataire de services d'exploitation et de maintenance tiers pour fournir des services d'exploitation et de maintenance. .

À l'heure actuelle, l'exploitation et la maintenance de China Haifeng adoptent le mode d'exploitation et de maintenance de la maintenance périodique programmée, complétée par la maintenance en cas de défaillance soudaine, et sont toujours confrontées à des problèmes tels que le taux élevé de défaillance des éoliennes, l'absence de normes pertinentes, le niveau limité d'exploitation et de maintenance, et la pénurie d'outils de transport spéciaux.

Pour réduire les coûts d'exploitation et de maintenance, nous devons commencer par quatre aspects :

Premièrement, l'amélioration de la fiabilité des éoliennes permet, d'une part, de réduire le nombre d'opérations d'exploitation et de maintenance à la source et, d'autre part, d'augmenter la production d'électricité sur l'ensemble du cycle de vie afin de réduire le coût de l'électricité ;

Deuxièmement, procéder à l'alerte précoce et au diagnostic des défaillances des unités sur la base de moyens numériques, et établir une plateforme "d'exploitation et de maintenance en nuage" ou un centre de big data pour réaliser une exploitation et une maintenance intelligentes et sans personnel.

Troisièmement, améliorer le niveau technique des véhicules d'exploitation et de maintenance, améliorer l'efficacité du travail des navires/avions spéciaux et réduire les coûts.

Quatrièmement, réaliser une exploitation et une maintenance "partagées" par le biais du développement en grappes de l'énergie éolienne en mer. Par exemple, les propriétaires européens ont formé des groupes de projets dans la région de la mer du Nord, et des synergies peuvent être créées entre les nouveaux projets et les projets adjacents en cours d'exploitation, en partageant le personnel, les terrains d'exploitation, les navires, etc.
Modèle de coût de l'énergie éolienne

Les politiques favorisent l'essor de l'énergie éolienne en mer

Prenons l'exemple du Royaume-Uni, qui a le plus grand développement cumulé d'énergie éolienne en mer. En 2002, le Royaume-Uni a lancé la mise en œuvre du système de certificats d'obligation d'énergie renouvelable. Les certificats d'obligation d'énergie renouvelable (Renewable Energy Obligation Certificate) ou achetés sur le marché secondaire.

Le système de RO a favorisé le développement rapide des énergies renouvelables au Royaume-Uni dans les premiers temps, mais comme l'obligation de consommation était déterminée par le gouvernement, il y a toujours eu un décalage entre l'offre et la demande entre les fournisseurs, les producteurs, le gouvernement et les utilisateurs d'électricité.

En 2015, le mécanisme de contrat pour la différence (CFD) basé sur le principe "plus de remboursements et moins de compensations" a progressivement remplacé le système RO et l'a remplacé tout au long de l'année 2017. Le principe de base est que lorsque le prix de l'électricité sur le marché est supérieur au prix de l'électricité prévu par le contrat, le gouvernement subventionne la différence de prix aux entreprises de production d'électricité (dans la pratique, ce mécanisme est mis en œuvre par l'entreprise d'État LCCC).

Le système CFD réalise la connexion entre le marché de l'électricité existant au Royaume-Uni et la demande de subventions pour les énergies renouvelables, ce qui réduit considérablement le risque d'investissement dans les énergies renouvelables. En outre, le système d'appel d'offres permet de sélectionner les projets les plus rentables.

À l'heure actuelle, l'appel d'offres CFD en est au troisième tour (2019), et un total de 6 GW de projets d'énergie renouvelable ont été attribués, dont 5,47 GW d'énergie éolienne offshore. Afin d'orienter le prix de règlement), l'énergie éolienne offshore du Royaume-Uni a pratiquement atteint la parité.

Au début de l'année, la province de Guangdong a publié des documents à ce sujet, soulignant que des subventions de 1 500 RMB/kW et de 1 000 RMB/kW seront accordées aux projets dont la pleine capacité sera raccordée au réseau en 2022 et 2023, respectivement. En raison de l'augmentation de la capacité de production d'électricité de la province de Guangdong, la capacité totale subventionnée n'excède pas 4,5 GW.

Le projet officiel devrait être publié dans un avenir proche, et nous pensons qu'il n'est pas exclu qu'il dépasse les attentes. En février de cette année, la province du Zhejiang a publié le "14e plan quinquennal pour le développement de l'énergie dans la province du Zhejiang (projet pour commentaires)", qui propose clairement d'accélérer la mise en place d'un système de subventions financières au niveau provincial et d'attribuer les nouveaux projets par le biais d'une méthode concurrentielle.

Par rapport au Royaume-Uni, la Chine n'a pas encore mis en place un système et un mécanisme complets de marché de l'électricité, y compris le marché spot, et le prix de l'électricité sur le réseau est toujours dominé par des prix fixes (prix de référence de l'électricité/prix indicatif) ;

Bien que la province de Guangdong ait été la première à passer des "subventions en amont" aux "subventions en aval", la méthode de subvention n'a pas encore été orientée vers le marché et ne peut pas mettre en évidence le rôle de l'itération technologique et les avantages comparatifs entre les projets.

Dans la planification correspondante, l'accent est mis sur la construction de bases éoliennes offshore à Guangdong, Fujian, Zhejiang, Jiangsu, Shandong, etc. On s'attend à ce qu'au cours du second semestre de l'année, des politiques spécifiques soient introduites dans chaque province afin de faire face à la période de 2 à 3 ans entre l'annulation de la subvention nationale et la parité du réseau.

Composition des coûts d'exploitation et de maintenance de l'énergie éolienne en mer

Les transactions de certificats verts et de CCER apporteront des avantages supplémentaires à l'énergie éolienne en mer. En janvier 2017, la Chine a publié un avis pertinent et a initialement mis en place un mécanisme de souscription de ressources en certificats verts afin de combler, dans une certaine mesure, le déficit de financement des subventions aux énergies nouvelles.

En mai 2019, la Chine a publié un avis pertinent qui, pour la première fois, établit clairement un mécanisme d'évaluation de la consommation d'énergie renouvelable. Les personnes qui ne se sont pas acquittées de leur responsabilité en matière de consommation peuvent le faire en achetant un certificat vert. L'introduction de cette politique devrait modifier la morosité actuelle des transactions de certificats verts. La situation augmentera considérablement l'enthousiasme des entités responsables pour l'achat de certificats verts et augmentera les revenus des projets de nouvelles énergies.

Étant donné que le système de certificats verts a été mis en place plus tôt et que l'intention initiale était de combler le déficit de subventions, l'énergie éolienne en mer n'a pas été incluse jusqu'à présent dans le champ d'application de l'émission de certificats verts.

En outre, les mesures de gestion pertinentes publiées à la fin de l'année 2020 soulignent que les principales unités d'émission peuvent utiliser des réductions volontaires certifiées des émissions (CCER) nationales pour compenser un maximum de 5% de leurs émissions vérifiées.

Selon les estimations, le LCOE d'un projet photovoltaïque de 100 MW peut être réduit d'environ 7% par la vente de CCER (en supposant que le prix du CCER est de 20 RMB/tonne).

La technologie noire de l'énergie éolienne en mer continue d'alimenter l'imagination

Le type flottant ouvre une nouvelle ère d'utilisation des ressources éoliennes. Selon des études, plus de 80% des ressources éoliennes offshore disponibles dans le monde sont réparties dans des endroits où la profondeur de l'eau est supérieure à 60 mètres, et la technologie de l'énergie éolienne offshore flottante est un choix inévitable pour capturer l'énergie éolienne dans les zones d'eaux profondes.

Comparées aux unités fixes en mer, les unités flottantes en haute mer présentent les avantages suivants : meilleures ressources en énergie éolienne, emplacements flexibles, faibles coûts d'installation de base, moindre impact sur l'environnement et méthodes de consommation plus flexibles.

Les fondations des éoliennes offshore flottantes comprennent principalement le type de jambe de tension, le type semi-submersible et le type à colonne unique, ainsi que le type de barge, le type hybride et d'autres types dérivés, qui doivent être sélectionnés en fonction des conditions géographiques et maritimes réelles.

L'Europe, le Japon et la Corée du Sud ont commencé très tôt, et le premier prototype chinois a récemment été raccordé au réseau. En 2009, la première éolienne flottante de 2,3 MW est apparue dans les eaux norvégiennes ; en 2017, le premier parc éolien flottant commercial au monde, Hywind, a été mis en production en Écosse ;

En juillet 2020, WindFloat Atlantic, le premier parc éolien flottant semi-submersible au monde, a été mis en service (3 éoliennes MHI Vestas de 8,4 MW au total) ; en octobre 2020, Equinor a commencé la construction du plus grand projet éolien offshore flottant au monde, Hywind Tampen, en utilisant 11 Siemens L'éolienne Gamesa de 8 MW devrait être mise en service d'ici fin 2022, et fournira 35% de la consommation annuelle d'électricité de cinq plateformes pétrolières et gazières offshore.

Jusqu'à présent, des pays comme le Royaume-Uni, le Portugal, l'Espagne, la France, la Norvège, la Suède, le Japon et la Corée du Sud ont acquis de l'expérience dans le développement et l'exploitation commerciale de prototypes d'éoliennes flottantes en mer.

La recherche chinoise sur l'énergie éolienne offshore flottante a commencé en 2013, et des entreprises telles que CGN, Huaneng, Three Gorges, Mingyang Intelligent, Shanghai Electric, Xiangdian Wind Energy, Goldwind Technology et Haizhuang Wind Power ont toutes effectué des travaux préliminaires de base ;

En mai de cette année, la première éolienne offshore flottante chinoise produite par Mingyang Intelligent est sortie de la chaîne de production à Yangjiang. Elle devrait être installée et connectée au réseau dans le parc éolien Yangjiang Shapa des Trois Gorges d'ici à la fin du mois de juillet.

L'énergie éolienne offshore flottante atteindra la parité réseau d'ici 2029 au plus tard. L'énergie éolienne flottante convient aux scénarios dans lesquels la profondeur de l'eau est supérieure à 60 mètres ou dans lesquels les conditions du fond marin ne conviennent pas au type fixe. Par rapport au type fixe, la plus grande contrainte actuelle est le coût plus élevé.

Selon les estimations, plus de 10 GW de projets d'énergie éolienne flottante seront construits dans la région Asie-Pacifique au cours des dix prochaines années, avec un investissement total d'environ $58 milliards de dollars US (environ $5 800/kW). $4000/kW.

En outre, le projet Hywind Tampen actuellement en construction devrait coûter environ $5 700/kW, et le projet à construire à Ulsan, en Corée du Sud, devrait coûter environ $5 400/kW, soit environ deux fois le coût de l'énergie éolienne offshore stationnaire. À l'heure actuelle, il existe peu de données opérationnelles sur les projets d'énergie éolienne offshore flottante, et il n'y a pas de calcul fiable du LCOE.

Selon l'analyse, le LCEO flottant devrait passer de $0,2/kWh en 2020 à $0,07/kWh en 2030.

Selon les dernières recherches, on s'attend à ce que d'ici 2029, le prix des projets d'énergie éolienne flottante au Royaume-Uni soit inférieur au prix de gros du marché de l'électricité, ce qui signifie que l'énergie éolienne flottante atteindra la parité avec le réseau d'ici là.

En outre, étant donné que la technologie de l'éolien offshore fixe et son expérience en matière de commercialisation peuvent être rapidement transposées à l'éolien flottant, la vitesse de réduction des coûts devrait encore s'accélérer.

Les moyens actuellement visibles de réduire les coûts comprennent principalement la transplantation d'expérience des unités fixes, l'utilisation complète de la chaîne d'approvisionnement existante, les unités légères et modulaires, l'utilisation complète des ressources de construction existantes, l'apprentissage de la technologie des plateformes d'ingénierie offshore et l'obtention de ressources d'énergie éolienne supérieures à celles des zones littorales.

Selon les recherches, d'ici 2030, l'échelle mondiale de l'énergie éolienne offshore flottante atteindra 15 GW, et d'ici 2040, elle atteindra 70 GW ; DNV GL prévoit que d'ici 2050, l'échelle mondiale de l'énergie éolienne flottante devrait atteindre 260 GW.

Les conceptions sans tour promettent de redéfinir l'éolien offshore. En mai de cette année, le premier prototype X30 à l'échelle 1:3 de l'éolienne flottante sans tour PivotBuoy conçue par la société espagnole X1 Wind est entré en phase d'assemblage, équipé d'une éolienne Vestas V29 de 225 kW, et sera déployé dans les eaux proches de l'Espagne.

PivotBuoy bouleverse la conception des structures flottantes existantes en créant le premier ventilateur flottant de type sous le vent (c'est-à-dire dont la roue est orientée dans le sens opposé à la direction du vent entrant), avec un amarrage en un seul point pour réaliser l'alignement automatique du vent ; la conception sans tour permet de réduire considérablement la quantité d'acier utilisée, et il est facile de l'adapter à des pales de ventilateur de plus grande taille.

Selon les calculs de X1 Wind, la conception de la bouée pivotante est 80% plus légère que la conception flottante conventionnelle, la profondeur d'eau applicable peut atteindre 1500 mètres, le coût global est réduit de 50%, et le LCOE peut atteindre environ 0,05 euros/kWh.

En juillet 2020, la start-up française EOlink a annoncé que son concept d'éolienne pyramidale sans tour avait reçu un financement du "Programme de démonstration océanique" de l'Union européenne, qui vise à réduire l'utilisation de l'acier, à diminuer le poids et à réduire considérablement les coûts, tout en équilibrant la distribution des contraintes, en réduisant la charge de fatigue, la capacité maximale de l'unité pouvant atteindre 15MW.

À l'heure actuelle, EOlink a achevé l'essai du modèle à l'échelle 1:10 et a déclaré que la conception peut réduire le LCOE de l'énergie éolienne flottante à environ 0,035 euro/kWh ; l'entreprise prévoit d'effectuer un essai de prototype de 5 MW en 2022.

La production d'hydrogène à partir de l'énergie éolienne offshore brise le mur dimensionnel de l'industrie des énergies nouvelles et de la pétrochimie. Du côté des consommateurs, en raison du coût élevé de la préparation et de la simplicité et de l'abondance du stockage et du transport du charbon, du pétrole et du gaz naturel, 90% de la production annuelle mondiale d'hydrogène sont utilisés dans les industries du raffinage et de la chimie, et sont rarement utilisés dans les domaines du transport, de la chaleur et de la production d'électricité. .

Du côté de l'offre, en raison de l'avantage exceptionnel en termes de coûts, 98% d'énergie hydrogène proviennent actuellement de la production de combustibles fossiles (hydrogène gris), et moins de 2% de la consommation proviennent de l'hydrogène bleu et de l'hydrogène vert.

Selon les estimations, l'énergie hydrogène devrait être largement promue dans les secteurs du chauffage et des poids lourds avant 2030, et montrera progressivement sa compétitivité en termes de coûts dans les industries courantes et les secteurs des transports après 2030 ;

Dans le cadre de la vision mondiale de la double émission de carbone, le taux de croissance de l'industrie de l'hydrogène devrait encore s'accélérer. D'ici 2050, la part de l'hydrogène dans la consommation mondiale d'énergie primaire devrait atteindre 15%-25%.

Avec l'augmentation de la distance de l'énergie éolienne en mer et l'amélioration de la capacité de transmission, la proportion de câbles sous-marins dans les dépenses d'investissement des projets va augmenter de manière significative, et la production d'hydrogène de l'énergie éolienne en mer basée sur l'idée Power-to-X va mettre en évidence ses avantages. À l'heure actuelle, les principaux schémas de production d'hydrogène éolien en mer sont de trois types :

1. L'hydrogène est produit par électrolyse directement sur la plate-forme offshore et stocké sous pression, et les bouteilles d'hydrogène à haute pression sont transportées par bateau ;

2. L'hydrogène est produit par électrolyse sur terre et acheminé par véhicules ou par pipelines ;

3. L'hydrogène produit par électrolyse sur les plates-formes de forage pétrolier et gazier offshore existantes est acheminé par des pipelines sous-marins. Si l'on prend l'exemple de l'Europe, après plus de 60 ans d'exploitation des gisements de pétrole et de gaz en mer du Nord, les oléoducs et les gazoducs se sont répandus dans toute l'Europe, sur terre et sous la mer.

À cette fin, le Royaume-Uni et l'Allemagne ont revitalisé les ressources existantes en matière d'oléoducs et de gazoducs, en utilisant l'énergie éolienne en mer pour produire de l'hydrogène et un transport à grande échelle sur de longues distances, réduisant ainsi considérablement le coût du développement de l'énergie éolienne en mer et les émissions de carbone.

Marine Ranch : Construire des nids pour attirer les phénix, construire des récifs pour attirer les poissons. L'idée de construire des pâturages marins dans les zones d'énergie éolienne offshore est similaire à "l'agriculture complémentaire et l'énergie solaire, la pêche complémentaire et l'énergie solaire", c'est-à-dire utiliser les fondations sous-marines des parcs éoliens offshore comme fondations d'ancrage.

Un récif artificiel de poissons est construit sur cette fondation de pieux pour former une "nouvelle plate-forme de ranchs marins composés" afin de protéger et de multiplier les ressources halieutiques et d'améliorer l'environnement aquatique.

Le développement intégré de l'élevage marin et de l'énergie éolienne en mer est un nouveau modèle industriel important et une orientation future pour l'utilisation économique et intensive de la mer. Actuellement, les pays européens représentés par l'Allemagne, les Pays-Bas, la Belgique, la Norvège, etc. ont mis en œuvre des recherches pilotes sur la combinaison de l'énergie éolienne offshore et de l'aquaculture marine en 2000.

Le principe consiste à fixer la cage de pisciculture et le radeau de conchyliculture sur les fondations du ventilateur afin d'atteindre l'objectif d'une utilisation intensive de la mer, et de fournir un cas typique pour évaluer le potentiel de développement de l'intégration de l'énergie éolienne en mer et de la mariculture multitrophique.

En 2016, des pays asiatiques représentés par la Corée du Sud ont également combiné l'énergie éolienne offshore et l'aquaculture marine. Les résultats ont montré que la quantité de ressources biologiques économiques importantes, telles que les bivalves et les algues, a augmenté dans la zone d'énergie éolienne offshore. À l'heure actuelle, Guangdong, Shandong et d'autres provinces ont clairement proposé le développement du modèle "énergie éolienne offshore + ranch marin".

L'essor de la demande incite les entreprises du secteur de l'énergie éolienne en mer à réaliser d'importants progrès

La structure du marché n'est pas encore mûre et les obstacles techniques à la segmentation sont relativement élevés. Par rapport à l'énergie éolienne terrestre, l'environnement opérationnel de l'énergie éolienne en mer est plus sévère et plus complexe, et l'exploitation et la maintenance sont plus difficiles.

Il est souvent nécessaire de répondre à des exigences particulières telles que la résistance aux typhons, la résistance à la corrosion, la légèreté et l'optimisation de la charge, de sorte que les exigences de fiabilité pour l'ensemble de la machine et des pièces sont nettement plus élevées que sur la terre ferme.

Jusqu'à présent, la plupart des entreprises liées à l'énergie éolienne en mer sont principalement engagées dans le secteur de l'énergie éolienne terrestre, et la plupart des activités liées à l'énergie éolienne en mer sont la transplantation et l'extension des activités terrestres ;

Les installations éoliennes en Chine se déplaçant progressivement de la terre vers la mer, la proportion d'entreprises d'énergie éolienne en mer dans la chaîne de l'industrie éolienne a également augmenté d'année en année. D'une manière générale, le secteur chinois de l'énergie éolienne en mer se trouve encore dans une phase de croissance rapide, et la structure du marché n'est pas encore mûre.

Par rapport à l'énergie éolienne terrestre, l'énergie éolienne en mer a des exigences plus élevées en matière de fondations, de câbles et de construction, et il existe certains obstacles techniques et liés à l'expérience. En ce qui concerne les fondations, outre les fondations monopieu traditionnelles, les éoliennes offshore doivent choisir des jackets ou des fondations flottantes en fonction de l'état des fonds marins, et les stations d'appoint offshore ont souvent besoin d'un support de fondation dédié aux jackets ;

En ce qui concerne les câbles, compte tenu des conditions maritimes difficiles et de la nécessité d'économiser de l'espace, des câbles composites optoélectroniques spéciaux anticorrosion et antichocs sont souvent nécessaires ; en ce qui concerne la construction, des entreprises spécialisées dans l'ingénierie maritime doivent être chargées de l'installation et de la construction.

Outre les entreprises traditionnelles de production d'énergie éolienne, notamment Changfeng Offshore Engineering, Wison Offshore Engineering, Longyuan Zhenhua, China Merchants Heavy Industry, CIMC Raffles, Equinor, Shell, Total, etc. Les sociétés d'exploration pétrolière et gazière se lancent rapidement dans le secteur de l'énergie éolienne en mer. S'appuyant sur leur riche expérience en ingénierie maritime et sur les avantages d'équipements spéciaux, elles sont devenues les nouveaux perturbateurs et challengers du secteur.

Le modèle de l'ensemble du lien de la machine est d'abord révélé

Les marchés de l'Est et de l'Ouest sont relativement indépendants et le processus de pénétration devrait s'accélérer. Selon les données de BNEF, Siemens Gamesa, Shanghai Electric et Mingyang Intelligent sont les trois premiers avec respectivement 1,91 GW, 1,26 GW et 0,88 GW dans le classement des nouvelles capacités installées d'énergie éolienne en mer en 2020.

À partir de la fin 2020, en raison de la limitation du rayon de transport des éoliennes, la portée de l'approvisionnement des fabricants nationaux de machines complètes est principalement locale, tandis que les marchés d'Europe, d'Amérique, du Moyen-Orient et d'Afrique sont principalement dominés par des fabricants de machines d'autres pays. Sur le marché chinois, en 2016 et avant, le marché était principalement dominé par Shanghai Electric, Goldwind et Envision Energy représentant environ 8% du marché ;

Par la suite, Goldwind et Envision Energy ont progressé rapidement et la part de marché de Shanghai Electric a chuté de manière significative. En 2019, la montée en puissance de Mingyang Intelligence a formé un modèle de quatre grandes entreprises nationales de machines complètes offshore. En 2020, la part de marché combinée des quatre équipementiers sur le marché chinois de l'énergie éolienne offshore atteindra 83,25%.

Sur les autres marchés, si le marché chinois n'est pas pris en compte, depuis 2017, Siemens Gamesa a maintenu sa domination, Vestas a conservé la deuxième place, et la capacité installée de GE et Senvion est restée faible tout au long de l'année.

Il convient de noter que, comme l'énergie éolienne en mer en est encore à ses débuts dans le monde, le levage centralisé de projets individuels peut entraîner d'importantes fluctuations de la part de marché des fabricants de machines complètes, et que le modèle de concurrence du marché ne s'est pas encore stabilisé.

D'après les récentes annonces de GE concernant les types de turbines éoliennes offshore et les offres, on s'attend à ce que la part de marché de GE augmente considérablement au cours des deux prochaines années. Au cours des deux dernières années, avec l'augmentation des investissements, l'Asie du Sud-Est, l'Asie du Sud, l'Amérique du Sud et d'autres régions ont également rejoint l'armée du développement de l'énergie éolienne en mer. Les équipementiers chinois ont déjà vendu des turbines éoliennes offshore à l'étranger ;

Certaines entreprises géantes ont depuis longtemps perçu la tendance du développement de l'énergie éolienne en mer en Chine et ont construit des usines dans la région, ce qui représente une certaine menace pour les fabricants locaux. Avec l'avènement de l'ère de forte croissance de l'énergie éolienne offshore mondiale, les marchés en aval des équipementiers chinois et occidentaux se pénétreront mutuellement, et une concurrence frontale est imminente.

La marge bénéficiaire brute en mer est nettement plus élevée que sur terre, et l'augmentation de la proportion des expéditions a considérablement stimulé la rentabilité des principales entreprises. Par rapport aux éoliennes terrestres, les unités d'énergie éolienne en mer ont des exigences plus élevées en matière de conception de la charge, d'adaptabilité environnementale et de contrôle complexe des conditions de fonctionnement, et la marge bénéficiaire brute est généralement plus élevée que celle des unités terrestres.

D'une manière générale, la marge bénéficiaire brute des éoliennes terrestres vendues en Chine se situe généralement entre 10% et 15% (2020), tandis que la marge bénéficiaire brute des éoliennes offshore est fondamentalement supérieure à 20%.

Selon le prospectus sur l'énergie éolienne, en 2020, le taux de profit brut des éoliennes terrestres 4.X de l'entreprise sera de 11,09%, et la marge de profit brut des éoliennes offshore de même capacité atteindra 26,16%.

Bien que la marge bénéficiaire brute plus élevée de l'énergie éolienne en mer soit liée au stade de croissance de l'industrie, la conception globale de l'énergie éolienne en mer est plus élevée que celle de l'énergie éolienne terrestre, de sorte qu'à long terme, elle conservera une marge bénéficiaire brute plus élevée que celle de l'énergie éolienne terrestre.

Après la ruée vers l'énergie éolienne terrestre, le taux de croissance de l'industrie de l'énergie éolienne terrestre a ralenti, et les leaders de l'industrie qui ont augmenté leurs livraisons d'énergie éolienne offshore et leur part de marché devraient augmenter à la fois le volume et les bénéfices, et la structure de l'industrie des machines complètes en Chine devrait subir des changements majeurs.

Outre les quatre principaux acteurs du marché de l'énergie éolienne en mer en Chine, des entreprises complètes, dont Yunda Co. Ltd, China Marine Equipment Co. Ltd et Dongfang Electric, sont actives dans le domaine de l'énergie éolienne en mer.

Pour les fabricants de machines complètes dont les livraisons se situent dans les deuxième et troisième niveaux de l'industrie, en raison de la petite base des livraisons, l'augmentation des livraisons d'énergie éolienne offshore apportera une grande flexibilité à la performance.

Composants d'assistance pour l'énergie éolienne offshore

La "stratégie des deux mers" devrait modifier la structure future des pièces et des composants. En sélectionnant des entreprises de pièces détachées typiques de l'industrie de l'énergie éolienne (le chiffre d'affaires de l'activité de fabrication d'équipements éoliens représente plus de 75% du chiffre d'affaires total de l'entreprise) et en comparant la proportion de leur chiffre d'affaires à l'étranger, on constate que les fabricants nationaux de pièces détachées peuvent être divisés en trois catégories :

La première catégorie d'entreprises est principalement destinée au marché chinois (comme Xinqianglian, Riyue, Tianneng Heavy Industry, Dongfang Cable, Hengrun) ;

La deuxième catégorie d'entreprises a une proportion relativement élevée d'activités dans divers pays, mais la proportion d'activités dans divers pays du monde a considérablement diminué en raison de la ruée vers l'installation/des facteurs épidémiques de l'année dernière (comme Taisheng Wind Energy, Tianshun Wind Energy) ;

La troisième catégorie d'entreprises a une proportion relativement élevée d'activités dans divers pays du monde et n'a pas beaucoup diminué l'année dernière (comme Jinlei Co., Ltd., Jixin Technology). Le marché du premier type d'entreprises se situe actuellement principalement sur le marché national ou étranger, avec un taux de croissance des ventes relativement faible, et il existe une énorme marge de croissance sur le marché étranger à l'avenir ;

Le deuxième type d'entreprises est principalement soumis à des contraintes de capacité et donne la priorité aux commandes nationales sous l'effet de la vague d'installations nationales urgentes. Avec la libération continue des capacités de production, les marchés d'outre-mer devraient rapidement ouvrir la situation ;

Le troisième type d'entreprises entretient des relations de coopération stables avec les clients mondiaux et dispose d'un bon potentiel d'extension et de développement de la clientèle. En ce qui concerne l'énergie éolienne en mer, à l'heure actuelle, tous les fabricants chinois de composants viennent de mettre le pied à l'étrier, et peu d'entreprises indiquent séparément dans leur rapport annuel le chiffre d'affaires généré par l'énergie éolienne en mer.

Depuis 2008, les fabricants de pièces détachées ont proposé la stratégie des "deux mers". Avec l'augmentation continue de la part de l'énergie éolienne en mer dans les activités de chaque entreprise, le modèle de concurrence des pièces et des composants devrait changer considérablement.

Les obstacles techniques dans certains aspects de l'énergie éolienne en mer sont relativement élevés, et l'avantage du savoir-faire du leader de l'industrie est progressivement mis en évidence. En raison de la difficulté et du coût élevé de l'exploitation et de la maintenance de l'énergie éolienne en mer, par rapport à l'énergie éolienne terrestre, les exigences de fiabilité de l'ensemble de la machine et des composants sont plus élevées, et l'avantage en termes de savoir-faire des leaders du secteur sera plus important en mer qu'à terre.

Parmi les nombreuses pièces et composants, l'arbre principal, le roulement, la boîte de vitesses et le câble présentent des obstacles techniques importants en raison des coûts de maintenance extrêmement élevés. En ce qui concerne les broches, en raison de l'environnement d'exploitation offshore plus rude et plus complexe, et des exigences plus élevées en matière de résistance, de robustesse et d'uniformité des broches, les petites et moyennes entreprises de forgeage et de fonderie seront bloquées sur le marché des broches pour l'énergie éolienne offshore.

Les roulements pour éoliennes comprennent les roulements de l'arbre principal, les roulements de tangage, les roulements de lacet, les roulements de boîte de vitesses et les roulements de moteur. Parmi eux, les roulements de l'arbre principal de l'éolienne offshore sont essentiellement importés pour des raisons de sécurité et de fiabilité, mais certains fabricants sont entrés dans la phase d'essai de l'ensemble de l'usine de machines. On s'attend à ce que le taux de localisation des roulements d'arbre d'éoliennes offshore augmente de manière significative au cours des 2 ou 3 prochaines années.

Pour les éoliennes offshore à double alimentation et à entraînement semi-direct, la fiabilité de la boîte de vitesses est l'élément central qui détermine le MTBF (temps moyen entre les défaillances), alors que le prix des boîtes de vitesses des éoliennes offshore n'est pas très différent de celui des éoliennes terrestres, seuls les avantages en termes de coûts et un grand nombre de leaders industriels ayant accumulé de l'expérience devraient ouvrir le marché de l'énergie éolienne offshore.

En ce qui concerne les câbles, l'énergie éolienne en mer a des exigences différentes aux différents stades de la construction, de l'exploitation et de la maintenance du projet, et il existe des barrières techniques élevées dans des subdivisions telles que les câbles DC/AC à ultra-haute tension, les câbles composites optoélectroniques, les câbles dynamiques et les câbles ombilicaux.

Certaines liaisons en sont encore au stade de la R&D et des essais (comme les câbles sous-marins à courant continu de plus de ±500kV, les câbles dynamiques pour l'énergie éolienne flottante en mer et la technologie des joints à haute fiabilité), et il y a encore beaucoup de place pour la mise à jour et le remplacement des technologies.

En outre, les câbles sous-marins nécessitent des navires et des équipes de pose/exploitation et de maintenance dédiés pour assurer le soutien logistique, et les entreprises doivent disposer de capacités de service tout au long du cycle de vie.

La part de marché des principaux fabricants d'éoliennes offshore sur le marché mondial (à l'exclusion de la Chine) au fil des ans.

L'expansion de la capacité de production/proportion de l'activité de Haifeng components apporte de la flexibilité dans la performance. À la différence du lien avec la machine complète, les principales entreprises chinoises de pièces et de composants ont la capacité d'approvisionner le monde entier. Au cours des deux dernières années, les principales entreprises ont intensifié la mise en place d'une capacité de production d'énergie éolienne en mer. Le transport et l'installation des pales et d'autres liaisons difficiles.

Parmi eux, le segment des pales est le plus difficile à transporter, de sorte que les principaux fabricants nationaux et étrangers ont pratiquement achevé la mise en place de la capacité de production de pales pour l'énergie éolienne en mer, et la construction d'une capacité offshore spéciale dans d'autres segments est toujours en cours.

Il convient de souligner que la capacité de production de grandes composantes de l'énergie éolienne en mer dépend fortement de ressources rares telles que les quais et les rivages, et que les entreprises disposant de ressources foncières côtières bénéficieront d'un avantage significatif dans le processus d'expansion des capacités.

D'une manière générale, la marge bénéficiaire brute des pièces de soutien de l'énergie éolienne en mer est généralement plus élevée que celle des pièces terrestres, et l'augmentation de la proportion des activités liées à l'énergie éolienne en mer due à l'expansion de la capacité apportera une grande flexibilité de performance aux principales entreprises de pièces et de composants.

Si l'on prend l'exemple du segment des câbles, le taux de profit brut des câbles sous-marins pour les entreprises typiques en 2020 sera supérieur à 50%, tandis que le taux de profit brut des produits de câbles terrestres n'est que légèrement supérieur à 10%. l'énergie cinétique.

Le marché vietnamien prend la tête de l'augmentation des volumes

Comme indiqué précédemment, de nombreux pays, dont l'Europe, les États-Unis, le Japon, la Corée du Sud, le Viêt Nam et d'autres pays, ont formulé des objectifs ambitieux en matière de développement de l'énergie éolienne en mer. Outre l'exportation de pièces et de composants aux fabricants de machines de divers pays, les entreprises chinoises commencent à participer directement au développement et à la construction de projets d'énergie éolienne à l'étranger.

Jusqu'à présent, les entreprises chinoises ont progressé rapidement sur le marché vietnamien, notamment les fabricants de machines complètes, les fabricants de pièces détachées et les entrepreneurs généraux EPC, et les entreprises chinoises ont été initialement reconnues sur le marché vietnamien.

Il convient de souligner qu'à l'heure actuelle, la plupart des ventes à l'exportation de machines complètes et de composants clés sont réalisées dans le cadre de projets d'énergie éolienne qui ont remporté les appels d'offres pour le contrat général des entreprises chinoises, et que les entreprises de machines complètes et de composants clés n'ont pas encore obtenu d'appels d'offres directs à grande échelle pour des projets dans le monde entier ;

Avec la popularité et la réputation croissantes des entreprises chinoises d'énergie éolienne et la familiarisation constante avec les normes, les crédits et les systèmes de gestion d'autres pays, la chaîne industrielle chinoise de l'énergie éolienne devrait s'étendre à l'étranger de manière globale et profiter des dividendes du développement de l'énergie éolienne en mer.

La capacité installée et la part de marché de l'énergie éolienne offshore sur le marché chinois au fil des ans

Stratégies d'investissement et entreprises clés

En ce qui concerne les pièces et les composants, en fonction de l'objectif de vente, on peut distinguer les ventes aux propriétaires (tour, fondation de pieu, enveloppe) et les ventes aux OEM (autres pièces).

Les principaux coûts des tours, des fondations de pieux et des enveloppes sont les matières premières, notamment les tôles moyennes et lourdes, le ciment, le béton, etc. Cette année, les coûts peuvent être transférés aux propriétaires sous réserve d'une augmentation générale des prix des matières premières.

Si l'on prend l'exemple des tours terrestres, le prix des tôles moyennes et lourdes faiblement alliées destinées aux tours a chuté rapidement après avoir atteint un point culminant à la mi-mai de cette année. Au niveau de 11 000 RMB/tonne, le bénéfice brut par tonne est d'environ 1 500 RMB/tonne à 2 000 RMB/tonne, ce qui maintient le niveau de la même période de l'année dernière.

Mingyang Intelligence

Les livraisons d'énergie éolienne en mer ont augmenté de manière significative, et le type flottant mène le développement à long terme de l'industrie.

Mingyang Intelligent adhère à la voie technologique de l'entraînement semi-direct ultra-compact et est tournée vers l'avenir en ce qui concerne la conception d'éoliennes offshore de grande capacité, alors que le marché de l'énergie éolienne terrestre continue de s'améliorer.

Sur la base de l'analyse d'un grand nombre de données météorologiques marines et de conditions de travail, elle a lancé des séries de produits éoliens offshore personnalisés en fonction des caractéristiques des différentes régions de Chine. Elle est l'un des principaux fabricants de turbines éoliennes offshore en Chine.

Selon les données, à la fin de 2019, la capacité installée cumulée des éoliennes offshore de 5,0 MW et plus dans le pays était de 1217 MW, et Mingyang Intelligent représentait 29,6% ; .

L'entreprise adhère à la stratégie d'auto-recherche et de production de composants clés, et possède une grande capacité de résistance au risque de prix du marché. La marge bénéficiaire brute des éoliennes terrestres est maintenue à 18%-19%, et la marge bénéficiaire brute des éoliennes offshore est maintenue à plus de 20%.

À la fin du premier trimestre de cette année, les commandes de turbines éoliennes de la société ont atteint 15,77 GW, un niveau record, dont les unités offshore représentaient 35%. Au premier trimestre 2021, la capacité de vente externe de la société sera de 959 MW (+33,4%), dont 294 MW (+122,8%) d'expéditions offshore, représentant 31% des expéditions.

On s'attend à ce que les livraisons d'éoliennes terrestres de la société atteignent environ 3 GW en 2021, les livraisons d'éoliennes offshore 3-3,5 GW, et les livraisons d'éoliennes terrestres et offshore maintiendront leur croissance en 2022.

Proportion de la capacité d'expédition d'énergie éolienne en mer par rapport à la capacité d'expédition totale de l'entreprise

Outre les ventes d'éoliennes, l'entreprise renforce vigoureusement les réserves des projets (y compris deux "intégrations") en adhérant au modèle de "développement continu".

À l'avenir, la société maintiendra une certaine échelle de ses propres centrales électriques, et d'autres projets de réserve obtiendront des revenus d'investissement par le biais du transfert, et il y a une grande marge pour l'amélioration des performances.

En mai de cette année, le premier prototype flottant offshore de 5,5 MW résistant aux typhons, développé par la société, est sorti de la chaîne de production de la base industrielle de Yangjiang. Il s'agit du premier fabricant de machines complètes de mon pays à achever le développement et la production d'un prototype flottant. Le prototype peut résister à des typhons de classe 17, en utilisant des fondations flottantes semi-submersibles.

Jusqu'à présent, les ancres d'amarrage, les plateformes de fondation, les tours, etc. du projet ont été achevées, et le premier prototype devrait être connecté au réseau dans le parc éolien offshore des Trois Gorges de Yangxishapa avant la fin de l'année.

La technologie de l'énergie éolienne flottante de l'entreprise devrait être commercialisée à partir de 2023 et devrait prendre la direction du développement à long terme de l'industrie de l'énergie éolienne.

Actions Yunda

Rétablissement de la marge brute et de la part de marché, de nouveaux produits devraient ouvrir le marché de l'énergie éolienne en mer.

Le dernier cycle de guerre des prix et l'augmentation du prix des matières premières dans le cadre de la course à l'installation en 2020 ont affecté la marge bénéficiaire brute et la marge bénéficiaire nette de l'entreprise.

Dans le contexte de la forte augmentation du prix des pièces détachées l'année dernière, l'entreprise a insisté pour se concentrer sur les intérêts des clients, en insistant sur l'exécution du contrat, et le concept d'exploitation honnête a été reconnu par un grand nombre de propriétaires. En 2020, l'entreprise a fait une percée majeure dans le marketing client, a signé des accords de coopération stratégique avec des propriétaires clés tels que CGN New Energy et Three Gorges New Energy, et a remporté le seul "fournisseur cinq étoiles" de CGN New Energy en 2020.

Selon les statistiques, à la fin du mois de mai de cette année, l'entreprise a enregistré plus de 6 GW de nouvelles commandes cette année, ce qui la place en tête du marché (l'entreprise a 6,16 GW de commandes d'ici à la fin de 2020), et l'augmentation future de la part de marché de l'entreprise est plus certaine.

En outre, avec la forte correction du prix d'achat des pièces et des composants cette année, la rentabilité de l'entreprise a été grandement rétablie. Au premier trimestre 2021, la marge brute des ventes et la marge nette de l'entreprise ont atteint respectivement 16,35% et 2,15% (13,84% et 1,515% pour l'ensemble de l'année 2020).

À en juger par les prix de vente et la situation des commandes, nous pensons que la marge bénéficiaire brute de l'entreprise restera supérieure à 16% sur l'ensemble de l'année.

Tendance du prix du cuivre (prix moyen du marché des métaux non ferreux de Changjiang Unité : RMB/tonne)

Cette année, l'entreprise a réalisé une percée majeure dans le développement du marché. À la fin du mois de mai de cette année, elle avait remporté près de 500 MW de commandes d'énergie éolienne au Viêt Nam. Récemment, l'entreprise a lancé le modèle terrestre WD175-6000/6250 et la plateforme offshore de 7 MW, annonçant qu'elle rejoignait officiellement le cercle des amis de l'énergie éolienne à grande échelle et offshore.

Selon ces informations, la société a signé le premier lot de contrats d'achat de turbines éoliennes offshore à l'étranger et achèvera la livraison au cours de cette année ; en outre, l'actionnaire majoritaire de la société, Zhejiang Electromechanical Group, a récemment signé un accord-cadre de coopération stratégique avec Zhejiang Energy Group afin de renforcer la coopération dans le domaine de l'énergie éolienne offshore et dans d'autres domaines.

On s'attend à ce qu'une grande partie de la demande supplémentaire d'énergie éolienne en mer dans la province de Zhejiang au cours du "14e plan quinquennal" soit prise en charge par l'entreprise, et l'énergie éolienne en mer devrait devenir un nouveau point de croissance pour les activités de l'entreprise.

En outre, l'année 2020 marque également un tournant pour les activités de production d'électricité de l'entreprise. Tous les parcs éoliens de 200 MW contrôlés par l'entreprise seront raccordés au réseau à la fin de 2020, et la première phase du projet de 50 MW à Yucheng a également démarré en douceur. L'activité de production d'électricité contribuera de manière substantielle aux performances de l'entreprise cette année.

En outre, en 2020, l'entreprise a signé de nouveaux accords de développement de l'énergie éolienne et de l'énergie photovoltaïque pour des puissances respectives de 1,7 GW et 0,8 GW, jetant ainsi de bonnes bases pour la croissance de l'activité de production d'énergie de l'entreprise.

Câble oriental

Maîtriser la technologie de base du câble sous-marin, et l'expansion de la capacité de production permet à l'entreprise d'ouvrir de nouveaux marchés.

En tant que fournisseur de premier plan de câbles et de solutions de systèmes, l'entreprise compte aujourd'hui trois grands domaines de produits : les systèmes de câbles terrestres, les systèmes de câbles sous-marins et l'ingénierie marine. La capacité de R&D et de production des systèmes de câbles est à la pointe de l'industrie dans des domaines technologiques clés tels que les joints flexibles, les câbles dynamiques et les câbles ombilicaux.

Les produits sont largement utilisés dans les secteurs de l'énergie électrique, de la pétrochimie, du transport ferroviaire, de l'énergie éolienne en mer, de l'exploration et de la production de pétrole et de gaz en mer et dans d'autres domaines. Au premier trimestre de cette année, les commandes totales de l'entreprise s'élevaient à 7,780 milliards de yuans, dont 5,724 milliards de RMB pour les systèmes de câbles sous-marins et l'ingénierie marine, représentant 73,57%.

Tendance des prix des tôles moyennes et lourdes (unité nationale des tôles moyennes faiblement alliées de 20 mm : RMB/tonne)

Le câble dynamique spécial de l'entreprise pour l'énergie éolienne offshore flottante sera utilisé dans le prototype flottant intelligent Yangxisha Pa Mingyang des Trois Gorges dans un avenir proche, créant ainsi un précédent pour les câbles dynamiques flottants en Chine. Le premier projet d'alimentation à quai de plate-forme pétrolière offshore du pays a été pris en charge par l'entreprise et livré à Qinhuangdao et Caofeidian en avril de cette année.

À la fin de l'année dernière, l'entreprise a remporté l'appel d'offres pour le projet de câble sous-marin européen et fournira des câbles sous-marins composites photovoltaïques pour le projet de liaison insulaire Skye-Harris de la Southern Scotland Power Grid Company afin de répondre aux besoins en électricité de près de 20 000 habitants de l'île.

À la fin du mois de juin de cette année, le premier projet de contrat général EPC de câble sous-marin d'énergie éolienne offshore à l'étranger entrepris par la société (parc éolien offshore de 310 MW de Binh Dai au Viêt Nam) a été officiellement lancé. Il s'agit également du premier câble sous-marin d'énergie éolienne offshore entrepris par une société chinoise de câbles sous-marins en Asie du Sud-Est. Projet EPC.

Outre le domaine avantageux des câbles, l'entreprise a lancé une série de fils de haute qualité pour l'amélioration de l'habitat afin d'explorer activement le marché de la fin de gamme. Nous pensons que l'énergie éolienne offshore, le pétrole et le gaz offshore et les câbles civils à basse tension deviendront les principaux axes de développement de l'entreprise au cours de la période couverte par le "14e plan quinquennal".

Afin de répondre à la croissance rapide de la demande en aval, l'entreprise promeut activement l'expansion des capacités de production. La base d'ingénierie offshore de Ningbo Beilun sera mise en service en juillet de cette année, ajoutant environ 1 400 kilomètres de nouvelle capacité de production de câbles sous-marins et environ 90 000 kilomètres de nouvelle capacité de production de câbles d'équipements de transport intelligents.

La base industrielle de Guangdong Yangjiang de la société devrait commencer la construction au quatrième trimestre de cette année et être mise en service à la fin de 2022. Elle devrait commencer à générer des revenus à partir de 2023, en ciblant principalement les câbles en eaux profondes. Elle devrait générer un chiffre d'affaires annuel de 1,3 à 1,5 milliard de yuans une fois qu'elle aura atteint sa pleine capacité de production.

Actions RIYUE

Capacity expansion + structure optimization, wind power and nuclear power have become bipolar business growth

La société est une entreprise de pointe à grande échelle dans le domaine de la fonte ductile, principalement engagée dans la recherche et le développement et la production de pièces moulées spéciales pour l'énergie éolienne, les machines de moulage par injection et d'autres équipements. D'ici à la fin de 2020, l'entreprise a formé une capacité de production annuelle de 400 000 tonnes de pièces moulées, et la deuxième phase des pièces moulées clés de Haizhuang a une capacité de production de 80 000 tonnes et devrait être mise en production d'ici à la fin de cette année ;

Le projet d'introduction en bourse de l'entreprise a une production annuelle de 100 000 tonnes de capacité de production de finition de moulage à grande échelle, et la production annuelle de 120 000 tonnes de projet de finition des composants clés de l'énergie éolienne offshore à grande échelle a commencé à libérer la capacité de production en juillet 2020, et le projet devrait être achevé en 2021.

Le projet de finition de coulée à grande échelle de 220 000 tonnes de l'entreprise, qui devait être ajouté en novembre 2020, est en cours de construction. D'ici là, l'entreprise disposera d'une capacité de coulée de 480 000 tonnes et d'une capacité de finition de 440 000 tonnes.

Dans son rapport annuel de 2020, l'entreprise a proposé de commencer rapidement la construction d'un projet d'expansion de la capacité de coulée de 150 000 tonnes par an, et la rentabilité de l'entreprise devrait continuer à augmenter.

Yunda Shares Ventes Marge brute, Marge nette

De 2017 à 2020, le taux de croissance du volume des ventes de pièces moulées pour l'énergie éolienne de la société a atteint 147% CAGR, et le bénéfice brut par tonne a augmenté régulièrement. Avec l'achèvement progressif de la capacité de production de finition, la marge bénéficiaire brute a augmenté rapidement et a maintenant atteint 28,99%.

En ce qui concerne les machines de moulage par injection, le volume des ventes, le bénéfice brut par tonne et la marge bénéficiaire brute de la société sont restés stables ces dernières années. À l'avenir, avec l'augmentation de la capacité de production de la société, le secteur des machines de moulage par injection devrait maintenir une croissance stable, conforme à celle de l'industrie.

Les autres activités de moulage de la société comprennent principalement des moulages de moteurs diesel, des moulages de centres d'usinage et d'autres produits. En novembre 2019, la société a créé Ningbo Riyue Nuclear Equipment Manufacturing Co., Ltd. pour effectuer la recherche, le développement et la production de réservoirs de stockage de transfert de combustible usé de l'énergie nucléaire ; en juin de cette année, le troisième conteneur de transport de combustible usé en fonte ductile de 100 tonnes produit par la société a été expédié.

Les conteneurs de combustible usé en fonte ductile sont des pièces coulées cylindriques à paroi ultra-épaisse, dont une seule pièce pèse plus de 100 tonnes. La principale difficulté dans la production de pièces coulées est de raccourcir le temps de refroidissement dans la zone chaude, d'empêcher l'apparition de défauts tels que le graphite fragmenté et d'éviter la détérioration des performances de la pièce coulée ;

Deuxièmement, il est nécessaire de tenir compte des basses températures et de l'environnement à charges multiples pendant le transport afin de garantir l'uniformité et la densité des pièces moulées ; troisièmement, les pièces moulées doivent compléter l'organisation de la production de fonte en fusion dans un délai très court. Il n'existe que quelques entreprises de production capables de le faire.

Les réservoirs de stockage pour le transfert du combustible usé de l'énergie nucléaire devraient commencer à être produits en masse cette année et l'année prochaine, et leur valeur élevée et leur niveau de marge brute devraient en faire un nouveau pôle de croissance pour les activités de l'entreprise.

Énergie éolienne Tianshun

Le triptyque tour + lame + centrale électrique soutient le développement durable des performances de l'entreprise

Dans le contexte de l'augmentation des prix des matières premières cette année, les activités de l'entreprise dans le domaine des tours peuvent essentiellement réaliser la transmission des coûts en aval, et le bénéfice brut par tonne est maintenu au niveau de 1500 RMB-2000 RMB.

L'entreprise répond activement aux deux grandes tendances que sont la concentration régionale et la concentration des clients dans le développement futur de l'énergie éolienne. Au cours de la période couverte par le "14e plan quinquennal", l'activité "tours" se concentrera sur les "trois régions du Nord", la région des plaines centrales et la région offshore, et s'attachera à répondre aux besoins de développement des projets d'énergie éolienne des entreprises centrales et des entreprises d'État. Raffinement de la capacité de production et précision de l'agencement.

À la fin de 2020, la capacité totale de production de tours terrestres de l'entreprise est de 600 000 tonnes, et devrait atteindre 750 000 à 800 000 tonnes cette année, et 1,2 million de tonnes d'ici à la fin de 2022.

En ce qui concerne l'offshore, la capacité de production de 300 000 tonnes de Sheyang + 300 000 tonnes d'offshore en Allemagne devrait être mise en service d'ici la fin de 2022, et commencera à contribuer aux performances en 2023.

L'entreprise exportera environ 120 000 tonnes de tours en 2020. Après la mise en service de la base allemande d'ingénierie offshore, les coûts liés à l'exportation de tours seront considérablement réduits, et les activités à l'étranger devraient devenir un moteur important de la croissance des performances.

En ce qui concerne les lames, la marge brute globale de l'entreprise a chuté de 31,33% en 2019 à 21,29% en 2020 en raison de l'augmentation substantielle des ventes de lames, ce qui a entraîné une baisse de la proportion de l'activité de moulage.

D'ici à la fin de l'année 2020, l'entreprise disposera de 14 lignes de production de lames et de 4 lignes de production de moules. La capacité de production devrait doubler au cours des trois prochaines années et le volume des ventes de lames devrait dépasser les 2 000 jeux (6 000 pièces). En ce qui concerne les clients, les produits de l'entreprise étaient principalement destinés à Envision Energy. Cette année, de nouveaux clients sont attendus, notamment Goldwind Technology et Yunda.

En ce qui concerne l'exploitation des centrales électriques, l'entreprise s'est engagée dans l'ère de l'anticipation des ressources. À la fin du mois de juin, le volume des ressources de réserve était d'environ 15 GW. À l'avenir, elle adoptera le modèle d'exploitation allégée des actifs "auto-exploitation + transfert". Le transfert à grande échelle devrait commencer en 2022. Les bénéfices devraient augmenter considérablement grâce au transfert des centrales électriques.

Pour plus d'informations sur les entreprises de stockage d'énergie, consultez le site Les 5 premières entreprises de batteries de stockage d'énergie.