中國投資5億美元鋪設海底電纜 風能電纜同獲發(fā)展機遇

• 吳智聰 2023年5月18日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1441 95
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海底電纜(submarine cable)是用絕緣材料包裹的電纜，鋪設在海底，用于電信傳輸。海底電纜分海底通信電纜和海底電力電纜。現(xiàn)代的海底電纜都是使用光纖作為材料，傳輸電話和互聯(lián)網(wǎng)信號。海纜分海底通信電纜和海底電力電纜。海底通信電纜主要用于通訊業(yè)務，費用昂貴，但保密程度高。海底電力電纜主要用于水下傳輸大功率電能，與地下電力電纜的作用等同，只不過應用的場合和敷設的方式不同。

1850年，人們在加萊(法國)和多弗(英國)之間鋪設了世界上第一條海底電纜,1858年8月由塞勒斯-韋斯特-菲爾德創(chuàng)立的一家英國私人公司在愛爾蘭(歐洲)與紐芬蘭(北美洲)之間完成鋪設了第一條洲際海底通信電纜。中國的第一條海底電纜是在1888年完成。

由于海底電纜工程被世界各國公認為復雜困難的大型工程，從環(huán)境探測、海洋物理調(diào)查，以及電纜的設計、制造和安裝，都應用復雜技術，因而海底電纜的制造廠家在世界上為數(shù)不多，主要有挪威、丹麥、日本、加拿大、美、英、法、意等國，這些國家除制造外還提供敷設技術。

同陸地電纜相比，海底電纜有很多優(yōu)越性：一是鋪設不需要挖坑道或用支架支撐，因而投資少，建設速度快;二是除了登陸地段以外，電纜大多在一定測試的海底，不受風浪等自然環(huán)境的破壞和人類生產(chǎn)活動的干擾，所以，電纜安全穩(wěn)定，抗干擾能力強，保密性能好。

根據(jù)交通運輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報，2020年我國沿海與內(nèi)河港口萬噸及以上泊位共計2592個(其中沿海有2138個)，而其中大部分泊位規(guī)模較小，2020年我國10萬噸級以上港口泊位數(shù)量為440個，占比16.98%。

海底光纜的核心是由細如毛發(fā)的高純度光纖制作，通過內(nèi)反射來引導光沿著光纖的路徑前進。海底電纜要能夠承受水下8公里處的巨大壓力，相當于把一頭大象放在人的拇指所承受的重量。NEC公司所制造的深海電纜采用輕量的聚乙烯制作，整條電纜僅有17毫米的厚度。

數(shù)據(jù)顯示，2021年我國電線電纜產(chǎn)量約為5480萬千米，同比增長4.5%。而銅和鋁是海底電纜行業(yè)重要的基礎材料，占比80%左右。我國是銅鋁材生產(chǎn)大國，整體供給穩(wěn)定。根據(jù)數(shù)據(jù)，中國海纜交付量2020年達到2904km，近年持續(xù)提升，同比2019年增長1.4%。

在海底光纜的制作中，光纖首先會被嵌入在類似果凍的化合物中，保護即使在與海水接觸的情況下電纜也不會損壞。然后將光纜裝入鋼管中，防止水的壓力將其破壞。接下來將其包裹在整體強度極高的鋼絲之中，并套在銅管之中，最后套上聚乙烯材料的保護層?？拷箨懠艿暮０?，海底電纜的鋪設通常采用輕質電纜搭配強度更大的鋼絲，并覆蓋瀝青涂層以防止海水腐蝕。

中國投資5億美元鋪設海底電纜

路透社援引四名匿名消息人士透露，中方正在規(guī)劃的這一電纜項目將耗資約5億美元，是世界上最先進、連接最廣泛的海底互聯(lián)網(wǎng)電纜之一，從亞洲東部、中東直到歐洲，途中涵蓋新加坡、巴基斯坦、沙特阿拉伯、埃及和法國等多國。

報道聲稱，一名消息人士告訴路透社，該項目將使中國在與美國的角力中獲得戰(zhàn)略收益。

報道還說，承建這一電纜項目的中企暫未回應置評請求。不過，中國外交部在給路透社的一份聲明中回應，中方“一直鼓勵中國企業(yè)開展對外投資與合作”。

全球首個商用海底數(shù)據(jù)中心下水

近日，全球首個商用海底數(shù)據(jù)中心——海南海底數(shù)據(jù)中心項目(一期)首艙下水儀式在陵水黎族自治縣舉行。

據(jù)悉，海南海底數(shù)據(jù)中心由岸站、水下中繼站、水下數(shù)據(jù)終端和海纜組成。岸站承載電力、網(wǎng)絡接入和中央監(jiān)控等設施，水下中繼站是負責電力及網(wǎng)絡分發(fā)、控制和回傳的中間接續(xù)水下設施的統(tǒng)稱，水下數(shù)據(jù)終端則集中放置電子信息設備和水下設施。其中，水下中繼站和水下數(shù)據(jù)終端部署在指定目標海底。

數(shù)據(jù)中心的核心裝備海底數(shù)據(jù)艙與“天和號”空間站核心艙相當，是目前全球最大的海底數(shù)據(jù)艙。通過將數(shù)據(jù)中心部署到近海海底，利用海水的流速、體量對數(shù)據(jù)艙進行自然冷卻，可有效降低數(shù)據(jù)中心的能耗，具有省電、省水、省地、高安全、高算力、低時延的優(yōu)點。

海底數(shù)據(jù)中心(Underwater Data Center，UDC)是將服務器等IT設施安裝在海底密封的壓力容器中，用海底復合纜供電、并將數(shù)據(jù)回傳至互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心。

海底數(shù)據(jù)中心可以認為是一種特殊的液冷方案，與陸上數(shù)據(jù)中心的液冷方案相比，無需考慮土建和樓板承重因素，也無需建設為液體降溫的冷卻塔，不斷流動的水資源是天然冷源，并且能夠節(jié)約淡水資源。

除可提供通用型數(shù)據(jù)中心業(yè)務外，海底數(shù)據(jù)中心在面向云服務、GPU超算、AI智能計算、區(qū)塊鏈等新技術應用場景時更具優(yōu)勢，同時可為數(shù)字貨幣相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供綠色配套基礎設施。

主要技術路徑包括：岸站→復合海纜高壓輸電→海底分電站(內(nèi)部進行高壓變電)→數(shù)據(jù)艙(內(nèi)部配電、供電，產(chǎn)生的熱量通過冷卻系統(tǒng)散入海水中)→IT設備→海底光電復合纜傳輸→岸站(接入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的多種應用)。

按照數(shù)據(jù)中心行業(yè)標準要求，岸站通過復合海纜向海底分電站進行高壓輸電;海底分電站內(nèi)部進行高壓變電并實現(xiàn)智能化的開關功能;數(shù)據(jù)艙內(nèi)部通過配電實現(xiàn)對每個IT設備的電力供應，并將產(chǎn)生的熱量通過冷卻系統(tǒng)散入海水中;數(shù)據(jù)艙中的IT設備通過海底光電復合纜與岸站聯(lián)通，接入互聯(lián)網(wǎng)，進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的多種應用。

根據(jù)中研普華研究院《2022-2027年中國海底光纜產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與投資機會報告》顯示：

根據(jù)有關數(shù)據(jù)顯示，2014~2020年全球海上風電新增裝機從1.50GW增長至6.90GW，年均復合增速28.96%;2014~2020年我國海上風電新增裝機從0.23GW增長至3.06GW，年均復合增速53.93%。

海纜是海上風電項目建設的重要組成部分，承擔向陸上電網(wǎng)傳輸電力的功能。全球海纜交付量從2014年的1954km增長至2020年的5836km，年均復合增速20.00%;我國海纜交付量保持更快增速，從2014年的158km增長至2020年的2904km，年均復合增速62.45%，保持較高增速。

風能電纜同獲發(fā)展機遇

據(jù)統(tǒng)計，截至2022年10月末，全國風機設備公開招標容量達73.3GW，同比增長72.5%，招標規(guī)模已遠超去年全年。2022年，全國風機設備公開招標量預計將達90-100GW，沖上歷史高點，為上年48.4GW的兩倍左右。

招標量是風電開發(fā)景氣度的晴雨表，超預期的招標量意味著風電裝機需求的確定性凸顯。隨著訂單的執(zhí)行落地，預計2023年全國新增并網(wǎng)容量將超60GW。

據(jù)國家能源局發(fā)布的信息，目前第一批大型風電光伏基地已全部開工，第二批項目正陸續(xù)開工，第三批項目審查正抓緊推進。各省區(qū)出臺的各類“十四五”規(guī)劃中，風電、光伏的新增建設規(guī)模已高達810.2GW。

海上風電需要耐高壓、高強度的海上風能電纜的支持，海上風能電纜約占海風項目總成本的8%-10%。國內(nèi)使用的輸電海上風電電纜一般是35kV的陣列海上風電電纜和220kV的送出海上風電電纜。

風能電纜按用途可分為電力電纜、控制電纜、電源線，按材料可分為橡膠絕緣電纜、柔性塑料絕緣電纜、低煙無鹵絕緣電纜等，其品種繁多，規(guī)格豐富，可廣泛應用于風力發(fā)電系統(tǒng)中。

2020年中國海上風電電纜行業(yè)市場規(guī)模為60億元，同比上漲54.1%。2021年受海風發(fā)電搶裝潮影響，增速顯著提升，隨后有所回落并保持穩(wěn)健增長。預計2022-2025年增長率為37.36%，2025年將達到254億元的市場規(guī)模。

鑒于近年來風能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，再加上國家戰(zhàn)略投資力度的加大，電纜寶了解到風能電纜成為一些電纜廠家進軍的新領域，也成為電纜廠家利潤提高的競爭點。國內(nèi)的電纜企業(yè)紛紛上馬風能電纜設備，積極引進高技術人才。目前，國內(nèi)風能電纜已經(jīng)從進口轉為國內(nèi)采購，已經(jīng)有近百家電纜企業(yè)有能力開發(fā)出風能電纜，國內(nèi)風能電纜年產(chǎn)能達220.0萬公里。

我國海上風電向深遠海挺進

近年來，我國加快構建清潔低碳能源體系，清潔能源和非化石能源消費比重加快提高。風電作為清潔能源，在我國的能源結構調(diào)整中正扮演著越來越重要的角色。隨著海上風電項目布局的加快和對海域環(huán)境的不斷探索，海上風電產(chǎn)業(yè)逐漸向大功率、深遠海挺進。

我國海上風能資源非常豐富，離岸200公里范圍內(nèi)，我國近海和深遠海風能資源技術開發(fā)潛力約22.5億千瓦。截至2022年，我國海上風電累計并網(wǎng)裝機容量已突破三千萬千瓦，持續(xù)保持海上風電裝機容量全球第一。

無論是陸上還是海上，中國基本上累計裝機量占了全球將近一半，過去十年每年新增的量也是全球的一半。中國市場的進步帶動了整個產(chǎn)業(yè)的進步，中國為全球大規(guī)模開發(fā)風電提供了基礎。

近幾年，我國近海風電資源開發(fā)利用已趨近飽和，全球80%以上的海上風電位于60米以內(nèi)的近海海域，且面臨與近海養(yǎng)殖、漁業(yè)捕撈、航線開發(fā)等爭奪有限資源等問題，發(fā)展空間受到擠壓;而深遠海可開發(fā)范圍更廣，風能資源更豐富，風速風頻更優(yōu)質。

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