日前,意大利电缆巨头普睿司曼(Prysmian)旗下全球最先进电缆敷设船“蒙娜丽莎”号(Monna Lisa)从西班牙卡塔赫纳港启航,搭载首根高压交流(HVAC)出口电缆前往美国弗吉尼亚州沿海,标志着美国在建规模最大的海上风电项目——弗吉尼亚海上风电(CVOW)进入关键施工阶段。该项目建成后将为66万户家庭提供清洁电力,成为美国能源转型的标志性工程。
“蒙娜丽莎”号是普睿司曼船队中技术最先进的电缆敷设船,全长171米,配备19,000吨级电缆转盘和DP3动力定位系统,可在3000米深海环境下作业。此次运输的首根电缆为33kV海底电缆,采用交联聚乙烯(XLPE)绝缘技术,具备高耐温性(90℃长期运行)和抗老化性能,单根长度达120公里,可满足大规模电力传输需求。
根据计划,“蒙娜丽莎”号将在未来两周内完成电缆敷设作业。其创新设计包括:配备3MWh储能系统和高压岸电连接,可减少85%氮氧化物排放和40%燃料消耗;可同时进行电缆敷设和埋设,每日可完成20公里电缆安装,效率较传统船舶提升30%;搭载实时监测系统,可精确控制电缆张力和埋深,确保海底电缆免受渔业活动和海流侵蚀。
CVOW项目位于弗吉尼亚海滩以东43公里海域,总投资约20亿欧元,计划安装176台西门子歌美飒14.7MW海上风机,总装机容量达2.6GW,建成后将超越英国Dogger Bank成为全球最大海上风电场。项目面临多重技术挑战:
复杂海床条件:作业区域海底覆盖坚硬砂岩,需采用专用犁式埋设设备,确保电缆埋深达2.5米以抵御拖网渔船破坏;
超长电缆系统:项目共需敷设9根独立出口电缆,总长度566公里,相当于纽约到芝加哥的直线距离,创美国海上风电项目纪录;
电网整合难题:电力将通过陆上变电站并入弗吉尼亚电网,需解决远距离输电的稳定性问题,普睿司曼与TenneT合作开发的HVDC技术将在后续阶段应用。
CVOW项目是美国实现2030年30GW海上风电目标的关键拼图。尽管面临政策不确定性(如特朗普政府可能的监管审查),该项目仍展现出重大战略意义:创造1400个直接就业岗位,带动弗吉尼亚州船舶制造、港口物流等产业链发展,预计年经济贡献超5亿美元;首次在美国应用XLPE绝缘高压直流电缆技术,为未来大西洋沿岸风电集群的电网互联奠定基础。
普睿司曼作为该项目电缆总承包商,整合了全球资源。电缆由意大利Arco Felice和芬兰Pikkala工厂生产,导体采用高纯度无氧铜,导电率提升3%;DEME集团“Orion”号安装船同步进行单桩基础施工,形成“电缆铺设-风机安装”并行作业模式;与西门子能源合作开发智能电缆监测系统,可实时预警局部放电等潜在故障。