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风作为自然界中常见的现象，蕴含着强大的力量，千百年间人类一直在致力于控制风力，为“我”所用。一说到风电，首先映入脑海的应当是风车，我们可以从《唐吉诃德》的插图中看到，是非常经典的机械装置，古人借此将风力转换成机械能，用来进行灌溉、碾磨等。 进入电气时代，工程师们发现，这玩意儿和发电机是绝配啊，把风机做大做高，连上发电装置就可以直接产生电。最早的雏形出现在二十世纪早期，那时候受制于叶片、塔筒、发电装置等还不完善，主要都是5000W以下小型发电机为主，应急用用还可以，大规模推广存在难度。而近年来随着工程技术的发展，加上全球对可再生能源诉求的提升，我们印象中的风车已经逐渐从之前的“矮胖”变成了“高瘦”，叶片直径也扩大到50-70米。
风电我们一般又根据所处位置，分为海风和陆风。陆风，顾名思义就是所处位置在陆地的风力发电装置，发展较早，累计装机量较高。相比海风而言，陆风不需要在海洋里装配，因此成本相对低一些，但对地理位置要求偏高。 在建设海上风场的过程中，我们需要考虑海上恶劣的自然条件给风机带来的影响，包括盐雾腐蚀、海浪载荷、台风破坏等；同时海风建设牵扯海域功能划分，需要考虑安装、环保甚至国防安全等一系列问题，且设备的更换周期更快、维修成本更高。 既然海上风电的各种条件不如陆上，为什么还要开发海风呢？可以归纳为以下几点。①海风资源禀赋更优，主要体现在风力大小和平稳性更好。②风机利用率更高，风机发电功率与风速三次方成正比，海风平均速度比陆风高20%，且每年可利用的发电小时数更多。③单机装机量更大，海风风机叶片一般都大于陆风。④不占地、不扰民，陆上建设需要考虑避开自然保护区、耕地、林地等，同时也要考虑风机噪音对居民和生物的影响。⑤距离用电负荷近，我国的海风主要建设在沿海地区，距离经济发达地区较近，电力运输成本和消耗较小；而西北陆风大多需要特高压进行电力传递，距离在2000-3000千米左右。 世界各国都把风电当作实现碳中和目标的重要方式之一，从整体的新增装机量来看，行业规模已经从2001年的6.5GW增长到2021年接近100GW。分阶段来看，2010年之前行业规模较小、增速快，装机方式主要是陆地风电；2010-2019年间，行业进入平稳发展期，这一阶段欧美国家的装机增速比较迟缓，中国新增装机数开始引领全球，同时随着内陆地区适宜风电装机区域之间饱和，以及海风技术的成熟，海风装机数开始提升；2020年，风电行业迎来重要拐点，陆风发电成本逐渐接近火电，以中国为代表的国家地区新增装机量重启高速增长。值得一提的是，2021年中国陆上风电和海上风电新增装机分别占全球的42%和80%，已经成为风电行业最主要的区域。
全球各国对于海风的青睐与日俱增，对国内海风产业链来说，海外市场将成为下一个主要发力的方向。2022年5月，欧盟公布“Repower EU”计划，提出2030年可再生能源使用比例将从此前计划的40%提升至45%，2030年装机容量从1067GW提升至1236GW，丹麦、德国、比利时与荷兰政府承诺到2050年将四国的海上风电装机增加10倍，即到2050年，四国累计海上风电装机量至少达到150GW，同时提出阶段性目标，即到2030年，四国累计海上风电装机量至少达到65GW；美国预计在2030年前新增至少30GW海上风电，加州于1月10日公布2022-2023财年的州预算提案，将用于海上风电的预算额提至4500万美元（约2.86亿元人民币）；日本JFE投资约400亿日元（约22亿元人民币）建厂用于生产海上风力发电设备；丹麦出现负补贴海上风电项目。
中国作为风电，尤其是海风大国，相关项目的建设已经纳入了顶层设计之中。十四五计划中明确的提到了可再生能源的发电量目标，即“25年可再生能源发电量达到3.3万亿千瓦时左右”，我们稍微测算下来，到25年风电累计装机需要达到581GW，十四五期间新增装机约300GW，方可达到目标。我们可以明确的是，在国家大刀阔斧发展清洁能源的前提下，相关的政策支持不会少，这个新增装机目标只可能提前完成，确定性非常高。
在相关文件中还可以看到，除了大力发展九大清洁能源基地，对五大海上风电基地也提出了明确的要求，包括江苏、福建、海南、广东、广西地区，预计到2025年要新增接近30GW的海风装机。尽管从新增绝对值上来看，海风比陆风差远了，但由于基数较小，从22-25年的复合增速来看，陆风不到20%，而海风则高达75%+。
尽管我们已经明确了风电的远期目标，但近几年具体的节奏如何呢？这方面可以重点关注项目的公开招标情况。风电作为国家级别的基建内容，当年的公开招标基本上决定了第二年的装机数据，同时由于季节性因素，一般来说上半年的数据相对较低，下半年是装机的高峰期。21和22年上半年的招标数据增长非常明显，但由于疫情等因素，下半年实际完成的装机量并不高，许多项目被推迟到了23年，因此23年风电装机量的确定性非常强。 在海风和陆风的对比中，海风赛道显然更有优势，从上表中我们可以看到，陆上风电的装机规模已经在21年达到30GW级别，后续复合增速有限，投资者主要关注的是成本改善而非需求的增长情况。而海风得益于装机基数较低，且22年装机量被疫情砸出一个坑，因此23年一旦恢复，全年装机增速将超过100%。对于新能源这样的成长赛道来说，增速决定了行业景气度，所以海风还是今年最值得关注的赛道之一。 “短暂”的高增是不是可以持续下去呢？我们再聊光伏的成长性时，一直在说度电成本持平火力发电，是光伏发电商业模式跑通的重要标志，这对于海风来说也是一样。22年之前，国内海风项目主要还是依靠政府补贴，勉强维持经济性，就像是期末考试没考好，导师平时成绩给高一点，将将合格而已。从23年部分项目的经济性测算中我们发现，今年海风将摆脱“补贴户”的帽子，在电价较高的广东、福建和浙江地区，度电成本基本上可以与传统火力发电打平。如此一来，即使25年海风的撞击增速有所下滑，但发电成本大概率会低于火电，体现出良好的经济性，在政府补贴全面退出后依旧有留下来的理由。
欧洲海风的平价时间比国内稍早，目前主流国家已经基本实现了海风平价。IRENA发布的2021年可再生能源成本报告显示，2021年欧洲海上风电平均度电成本为0.065美元/kWh，折合约为0.47元/kWh，在英国、荷兰、丹麦等地区的度电成本更低，最低达到仅0.041美元/kWh，折合约为0.29元/kWh；相比之下，亚洲地区2021年海上风电平均度电成本为0.083美元/kWh，主要国家中国、日本、韩国平均度电成本分别为0.079/0.196/0.180美元/kWh，成本端仍有继续降低的空间。
海风今年还有一个降本的逻辑，随着大宗降价、风机大型化以及行业竞争格局的加剧，初始投资成本有望下降，简单说就是经济性超预期的可能性较高。观察过去2年风机的中标价格波动趋势不难发现，22年10月的中标价格已经较20年底降低45-50%左右。
总结一下，海风行业的高增速确保了行业的高景气度，同时成本下降后的平价又能保证在补贴退坡之后海风的经济性和持续性，今年我们将重点关注海风行业的投资机会。当然，我们也注意到，在行业走向大型化的同时，各个中游环节会迎来通缩。例如，500mw的项目，如果用5mw的风机则需要100套风机及零部件，如果用10mw的风机则需要用50套，吊装量也减少一半，而这种通缩属性是不可避免的，需要在海风这个大蓝海中找到受损较小的子环节，例如海缆、塔筒等，这些内容需要我们另外写一篇再来详细叙述。 注：本文仅对海风的行业概况、投资逻辑进行一个粗略的介绍，不作为投资建议。本文部分内容来源于兴业证券、华宝证券等研报资料，由我的研究员进行初步整理，由我进行复核。 |
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