随着全球能源结构的转型和可再生能源的快速发展,海上风电作为一种清洁、可再生的新能源,正受到越来越多的关注。根据《“十四五”可再生能源发展规划》,整个“十四五”期间,我国将重点建设山东半岛、长三角、闽南、粤东、北部湾五大海上风电基地集群。
今年以来,海上风电行业频频传来利好消息。山东、福建、广东等多个省份已启动了多个项目的风机、施工、零部件采购招标工作,将带动塔筒、风机基础和海缆等需求大幅增长。在原材料价格方面,价格的大幅下降也将利好风电板块。根据东海证券的统计数据,截至6月21日,环氧树脂、中厚板、螺纹钢等价格均比年初有所下降,其中螺纹钢的价格比年初下降了约12%。
从上市公司的最新动态来看,多家公司正积极投身海上风电领域。
6月4日,东方电缆公告称,拟与莱州市人民政府签订《投资合作协议》,在山东省烟台莱州市投资建设高端海缆系统北方产业基地项目(暂定名),投资总额约15亿元,主要生产交直流海缆及其他特种海洋装备产品。
6月5日,天顺风能披露,公司接到全资子公司沙洋县天尚风力发电有限公司的报告,湖北沙洋一期200MW风电场全部机组已实现并网。
6月20日,中国天楹公告,公司全资子公司东丰观能风电有限公司拟与辽源市东丰县人民政府签署《东丰县西部上网风电项目投资合作协议》,计划在东丰县西部地区开发投资32.89万kW风电项目。
6月26日,东方电气集团自主研制的18兆瓦半直驱海上风电机组,在广东省汕头风电临海试验基地顺利并网发电,再次刷新已并网风电机组单机容量最大的世界纪录。
在海上风电设备的新材料应用方面,包括叶片机身防腐防护涂料、叶片夹层结构泡沫芯材、叶片结构性粘结剂、基座灌浆、叶片环氧树脂基材、电缆聚氨酯保护套、固化剂聚醚胺等。
由于海上环境复杂且多变,强风、海浪、盐雾、冰冻、生物附着、雷电等因素不断考验着海上风电设施的稳定性。因此,叶片、发电机、变压器、塔筒、基础等部件的防腐、防护和防污措施显得尤为关键,这些措施确保了风电项目的可靠性和持久性,其中,涂层保护发挥着不可替代的作用。
涂层保护的工作原理是在钢结构的表面涂覆一层或多层防腐涂料,以此隔绝海水和空气的直接接触,从而延缓腐蚀进程。常用的涂料类型包括环氧树脂、聚氨酯和含锌涂料等,其具备出色的黏附力和耐化学性,能够有效地阻挡腐蚀侵袭。
近年来,纳米技术在防腐涂层领域的应用取得显著进展。通过将纳米氧化锌和纳米二氧化钛等纳米材料加到传统涂料中,可提升涂层的防腐蚀和抗紫外线性能。例如,加入了纳米粒子的环氧树脂涂料,在模拟海洋环境的测试中比传统涂料高出50%的耐腐蚀性。此外,正在研究开发的智能涂层技术能够在初期通过颜色变化进行警示,及时提醒维修。
以下列举各涂料头部企业在海上风电涂料板块的研发成果:
佐敦涂料
佐敦开发的JotatopBC800是专为海上风电叶片前缘设计的涂料,具有耐雨蚀特性与施工性能。既可以作为增强型面漆覆涂在叶片前缘,也可以直接用作面漆,有效抵抗雨水对叶片的侵蚀,为飞溅区的塔筒等钢结构及混凝土结构提供长期、稳定的防腐保护。
巴斯夫
RELEST®风电机片前缘保护涂层为风机叶片的前端和边缘提供高效的腐蚀防护,从而提高风力发电机的效率。该品牌下的用于风机叶片的涂料解决方案通过了由丹麦知名机构进行的50小时雨淋腐蚀试验,证明其性能优于其它知名耐雨蚀涂料。
麦加芯彩
开发了水性双组分及油性双组分聚氨酯高性能配套漆,不仅具有高柔韧性和高耐磨性,还具有良好的耐雨蚀性和延展性,以及出色的疏水性,能够为风电叶片提供全面的保护。此外,麦加芯彩还成功进入了国内最大的终端风电整机厂金风科技的塔筒涂料认可供应商名录。
海虹老人
海虹老人产品针对雨蚀和复合材料受损提供优异的保护,可保护叶片前缘免受雨水侵蚀,延长了维修和维护间隔,降低了维护成本。减少工序和操作时间,并降低涂料消耗量。还金风科技海上风电项目塔筒提供先进的防腐涂料解决方案。
PPG
针对海上风电的塔筒、叶片和风机设备都有针对性解决方案,多系列涂料产品成为PPG在海上风电涂料市场上的优势,20年的超长使用寿命,将大幅减少海上风电设备的维修需求,降低总体运营成本。
信和
信和公开发明专利“一种风电叶片防除冰用PTC自限温电热涂料及其制备方法”,解决了现有技术中电热防除冰过程可能导致叶片过热、损害叶片芯材结构的问题。
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