质量是海上风电的“生命线”，关乎项目收益和成败，甚至是项目全生命周期的安全问题。孙国光表示，在降本压力下，全行业应加强海上风电产业链协同，推动产业升级和科技创新，探索降本增效路径，从而促进海上风电高质量发展。每个海上风能人都要强化质量意识，筑牢底线思维，全面加强质量管理，大力弘扬工匠精神。
受访人：中铁大桥局新能源工程指挥部总工程师、教授级高工 孙国光
Q：海上风电向大容量、大基地、深远海发展，对基础和机组安装、海上装备、建造技术等都提出了哪些更高要求？具体需要从哪些方面去应对？
A：中国海上风电经过近20年的发展，尤其是2021年的“抢装”，规模上一举跃居世界第一，已具备规模化发展的坚实基础和平价建设的条件。然而，我们要清醒地看到，与欧洲的风电发达国家相比，我国海上风电在工程技术方面仍存在一定差距。
随着我国海上风电工程逐步走向深远海和大容量，风电建设的平价/竞价要求，对海上风电的设计、制造、施工乃至运维均提出了更高的要求，也带来了更大的挑战。第一，自然环境方面的挑战。随着离岸距离越来越远，自然环境更加恶劣，风电建设环境越来越差。第二，基础的结构形式及风电机组单机容量的大型化，给施工装备和施工工艺带来新的挑战。第三，先进的适合目前风电工程建设的施工装备比较紧缺，即便是2021年以来打造了一些船机，但它们主要集中在2024年投产使用。第四，度电成本的竞争，给制造厂商和施工单位带来更大的压力。
面对这些压力和挑战，首先，从施工角度来讲，需加强产业融合，打通行业界限，融入现代信息技术。行业之间可以相互借鉴，比如桥梁和风电之间，风电和石油之间有一些技术是相通的，可以发挥不同行业优势，促进基础和机组安装技术的进步。其次，要打造一批适合深远海施工的海上装备，安装平台具有先进的作业参数，具备DP功能，最好能够做到运装一体，基础钢结构和机组构件都可以集中运输安装，提高作业效率。最后，还要在建造技术上进行智能化创新，持续加强新型基础、新材料、新设备、新工艺的研发应用。
Q：风电行业的价格内卷已经从陆上蔓延到海上，您认为背后的主要原因是什么？在降本压力下，海上风电质量面临哪些挑战？
A：中国海上风电“国补”取消后，这两年的发展确实越来越“卷”。2022年，福建的竞配中标电价低至0.204元/千瓦时；今年，上海公布新一轮的竞配结果，最低上网电价为0.207元/千瓦时。这样的价格是否能够反映真实的建设成本，我是持怀疑态度的。如果不能，会对风电场的建设和行业的健康可持续发展带来极大的伤害。造成这种局面，我想其中一个主要原因是缺乏正确的政策引导，从“有国补”时代到“无国补”时代，需要一个平稳健康的过渡期，避免造成“大跃进”式的发展。此外，是风电场缺乏规划，行业缺乏监管，发电企业之间存在恶性竞争，开发建设环境恶劣，竞配、核准及用海等手续审批流程过长，浪费了大量的经济成本和时间成本。
面对这样的内卷和压力，全行业应加强海上风电产业链协同合作，推动产业升级和科技创新，探索降本增效路径，才能促进海上风电高质量发展。政府需科学合理规划风电场，形成规模化、基地化；开发商要加强整合资源，加快海上风电产业化进程；设计院和制造厂商要进行设计优化和产品升级，最大限度地降低支撑结构和风电机组的建造成本；施工单位要进行工艺创新和装备研发，实现海上风电智能化建造。
降本增效不仅仅是控制好建设期降本环节，同样要关注设备技术的成熟，运行稳定。当前机组单机容量越来越大，甚至没有经过样机试验就批量化生产，这对于未来的投产运营，保证足够的发电小时数和收益，存在较大风险。因此，要稳步推进海上风电健康可持续发展，平稳助力国家碳达峰、碳中和目标的实现。
Q：具体来说，需要通过哪些环节来提高海上风电的质量？
A：质量是海上风电的“生命线”，关乎项目收益和成败，甚至是项目全生命周期的安全问题，是广义的质量。项目建设过程要重点关注设计质量、产品质量及制造施工质量。设计人员不仅要考虑项目交付状态下的质量，同时也应考虑施工状态下的质量。合理的出图时间、工艺标准，以及充分考虑施工过程的可行性，是设计人员需要重点考虑的因素，在满足规范标准的前提下，保证项目能够顺利合格建成。
海上风电项目的产品包括风电场所有的风电机组设备，它们的质量将直接决定项目全生命周期能否顺利安全运营。因此，产品的选择要综合考虑出厂成本和运维成本，应严格把控产品的采购、运输及验收环节。最后是关键的制造施工质量。作为风电建设者，要坚守质量，传承创新，不仅应注重实体质量，也需关注外观质量。要通过工装设备的研发，工艺质量的创新，实现工装保工艺，工艺保质量，将设计图纸变成合格的产品。要牢固树立“不留遗憾、不当罪人、建不朽工程”的理念，强化源头、过程和细节控制。技术干部要把好设计审核关、原材料质量关、过程控制关，制定并落实工序质量责任制，以工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程质量。
施工现场要坚持和推广工序流转实名签认制度，形成责任可传递、质量可追溯、问题可追究的机制。每个海上风能人都要强化质量意识，筑牢底线思维，全面加强质量管理，大力弘扬工匠精神。通过各个环节的质量把控，确保整个风电场全生命周期质量万无一失。
Q：根据中国海域的不同特点，需要选择哪些不同类型的基础形式？其未来的技术发展呈现怎样的趋势？
A：中国拥有约18000km海岸线，海域特点不尽相同。然而，随着海上风电走向深远海和大容量，不论是渤海湾、长三角、闽南、粤东，还是北部湾，短期内都将以固定式基础为主。对于漂浮式基础，从中国海上风电中远期规划来看，至少在“十四五”期间无法形成规模化发展。未来，基础形式主要以单桩、四桩导管架、嵌岩式导管架及吸力式导管架基础应用更为广泛。2021年“抢装”后，大部分开工建设项目都采用单桩基础，因为单桩基础的建设成本和施工周期相对可控，但随着水深达到35m以上，机组单机容量上升至10MW以上，单桩基础受到限制。
未来，除渤海湾和北部湾海域外，还是以导管架基础为主。四桩导管架基础形式相对比较成熟，适应水深可达70m。在福建、广东地区，基础经常会遇到岩层，嵌岩式导管架基础，尤其是植桩的嵌岩式导管架基础将会有广泛的应用空间，其质量有保证，工期上更可控。自2021年以来，吸力式导管架基础经过几个风电场的应用，显现出一定的优势，基础钢结构全部在工厂制造完成，现场只需一次吊装工作，效率更高。
接下来的一段时间，适应深远海、大容量的基础形式将以这种导管架基础为主，不论是桩式，还是吸力式导管架，其基础刚度大，结构安全稳固，适应水深范围大。也无须担心导管架架体过高，起重船无法满足吊高、吊重要求。未来，可以研究分体制造、分体安装的施工方式。如果这项技术能够攻关成功，对吊装施工的起重船的作业参数要求会大大降低，导管架基础也许还可以适应更深的海域。
Q：在创新时，需要哪些新的外部学科或智能化手段支持，为这一行业赋能？
A：海上风电作为新能源产业的重要组成部分，有着广阔的发展前景。然而，要保证风电行业健康可持续发展，同样面临着巨大挑战，智能化建造平台的研发，“卡脖子”技术的攻关，关键装备的国产化，需要每个风能人开拓进取，持续创新。创新永远在路上，可以是多元的，行业之间、学科之间相互借鉴，相互促进。可以充分利用数字技术，让数字创造价值，打造海上风电智能建造平台，融合智能吊装、智慧测量、海况监测及安全监控等技术，助力海上风电智能建造技术发展。
还可以大力发展制氢技术，解决海上风电远距离输送和储存的问题，它更是减少弃风并提高利用效率的最优方案之一。也可以探索海洋牧场与海上风电融合发展，利用海上风电基础的稳固性，将牧场平台、休闲垂钓及智能化网箱等与基础融合，不仅可以降低海洋牧场运维成本，还能够提高生物养殖容量，打造“海上风电功能圈”，实现产业多元化拓展。
Q：从中铁大桥局建设的海上风电工程项目来看，跨海桥梁建设为海上风电提供哪些经验参考？如何训练一支有经验的对海况能够准确把控的施工管理团队？
A：跨海桥梁和海上风电施工两者在人才、技术、装备等方面具有高度相通性。跨海桥梁建造本身无论从基础结构形式，施工组织方案，还是质量保证体系来看，都属于复杂且成熟的工程领域。跨海桥梁建设中的深水基础施工方法在风电施工中得到了应用，尤其是在嵌岩桩施工中有比较成熟的工艺和经验，可以在海上风电建设中进行推广应用。比如福建兴化湾一期项目，全部是嵌岩桩基础，施工过程借鉴了平潭跨海大桥的施工经验，重点控制钢桩打击能量，避免钢桩遇到岩石变形，钻孔过程保证泥浆质量，选择合理的扭矩进行钻孔施工，取得了非常好的效果。
跨海桥梁建设中对船舶管理的经验值得参考，桥梁施工经常会用到几十艘船舶，相当于一个大型航母舰队，针对每艘船进行合理调配，发挥最大效率，并保证船舶的航行或失速安全，需要一个有效的船舶管理系统，这套系统可以借鉴到海上风电施工中。
跨海桥梁建设在防台（台风）方面已经有了全面的经验总结，有成熟的防台预案，有防台加固措施，有台风预警撤离程序，包括船舶的避台应急预案，都可在海上风电建设中推广应用。跨海桥梁建设中对海况的监测预报技术也可以指导海上风电项目选择施工窗口期；跨海桥梁建设的智能吊装技术、智慧测量技术等很多经验值得参考借鉴。
一支有经验的对海况能够准确把控的施工管理团队，不但要每天根据海况监测预报手段，关注未来7~10天的天气预报，还需根据预报了解风速、浪高、涌高、周期、流向及潮汐情况，判断当天和未来几天适合作业的工序，一定要顺势而为，切不可与大自然对抗，且要确保一个大型作业工序在这个窗口期内完成，否则后果不堪设想。
坚决杜绝一切因没有及时避风避台而造成灾难的情况发生。经验是从实践中得来的，要保证一个施工管理团队人员结构合理，这个团队要有决策者、技术管理、吊装指挥、船舶调度等，长期稳定地在施工一线锤炼，并不断培养传承。
