丹麦以体系化举措推进风电技术发展的研究

丹麦是最早发展风电技术的国家之一。在20世纪70年代全球石油危机爆发前，丹麦的能源供给99%依赖于进口化石能源。为了确保能源的安全，丹麦政府于1976年出台首个国家能源计划“丹麦能源政策1976”（Danish Energy Policy 1976），提出降低石油资源依赖、提高能源多样性、减少能耗并加大能源领域技术研发和应用力度，以及通过发展可再生能源满足未来能源需求，减缓自然资源消耗，实现可持续发展的目标。同年出台风力发电相关补贴政策，1978年建成功率为2MW的世界首台风电机组。经过40余年的持续努力，丹麦具备了全球领先的风电技术和人才体系，齐全的科研基础设施和测试平台，完备的产业链和创新链。截至2024年末，丹麦共有陆上和海上风电机组7000余台，总装机量达7.2GW，超全国用电总量的50%。全球风能理事会（Global Wind Energy Council，GWEC）发布的2023年风电供给侧数据报告显示，丹麦风电巨头维斯塔斯是全球累计风电装机总量最高的企业，总量约为177803MW，约占全球份额的16.4%，且年装机量长期位居世界前列。

回顾历史，丹麦充分利用率先发展风电技术的优势，并依靠政策、科研和产业等各方相互支持，取得了显著的成效。同时，利用政策吸引公共和私营部门参与风电产业发展，再通过市场收益反哺技术升级。

风电技术发展周期长且转型难度大，需通过长期稳定的国家政策引导，调动各方面力量予以支持。自出台“丹麦能源政策1976”以来，丹麦政府持续推出支持风电技术和产业发展的政策，且针对每个时期都提出了具体的目标、任务和时间节点，增强了公共和社会资本参与风电行业的信心，也为技术研发和产业发展明确了方向。主要标志性能源政策如下。

1985年，丹麦政府与国家电力企业签署提升可再生能源发电比例的协议，确定了风电在各绿色能源技术中的先发地位，并提出至1990年全国风电装机总量达100MW，较1985年提升了2倍的目标。1990年，丹麦政府发布提高清洁燃料使用比例及热电联产的有关协议，力争1994年将风电装机总量再提升100MW，同年发布《能源2000—可持续发展行动计划》（Energy 2000—A Plan of Action for Sustainable Development），提出至2005年减少15%的能源消耗及20%的二氧化碳排放的目标。1999年，丹麦政府发布“电力改革协议”，首次提出电力行业碳排放配额制，明确2000—2003年的排放上限及具体碳税单价。2008年，丹麦政府根据《巴黎协定》要求发布《能源协定》（Energy Agreement），提出2030年将可再生能源占比提升至55%，发电全部来自可再生能源的目标，并推出发展海上风电、加强能源和环境技术研究、推动可再生能源发展、建设智能能源网络、优化电价补贴政策等一揽子措施。

为确保政策的可行性，丹麦政府支持产业界参与科技和产业发展战略、技术研发需求及电厂建设规划等国家政策的制定。例如，丹麦政府发布的重大科技和产业政策均经过议会反复论证和修改，确保获得绝大多数利益攸关方的支持。为科技战略和政策提供支撑的丹麦研究和创新政策委员会（The Danish Council for Research and Innovation Policy），其8名成员中有2人来自产业界。由丹麦工程院发起，用于加强丹麦高技术产业发展的“丹麦活力指南”计划得到了诺和诺德基金会、威龙基金会和格兰富基金会等众多工业基金支持，并由熟悉产业发展的伯恩霍姆基金会主席担任该计划指导委员会的主席。在发布风场建设项目前，丹麦能源署须组织政府与企业进行沟通，使双方充分了解各自需求及核心关切，确保招标效率和吸引力，降低项目执行风险，避免废标情况发生。

为更好地服务产业需求、解决包括风电行业在内的各行业共性技术难题，丹麦高等教育和科学部在信息技术、机器人、材料科学、电子和微电子、环境等10个领域设立7个公益性科技成果转化机构（Godkendte Teknologiske Serviceinstitutter，GTS），面向产业需求开展共性关键技术研发、行业标准制定、科研平台建设和共享、产品测试验证、人才培养及技术预测咨询等综合性科技服务工作，从而充分利用国家公共资源解决产业发展必须面对，但难以通过企业自身能力和市场手段解决的科技成果转化问题。GTS采取“企业出题、科研机构答题、政府买单”的组织模式，政府通过“绩效合同”委托GTS开展共性关键技术开发。在政府与GTS签订绩效合同前，GTS须广泛征集企业需求，凝练形成合同建议并提交丹麦高等教育和科学部下属高等教育和科学署审核，高等教育和科学署以网上公示和辩论会方式征求社会各界意见，修订形成绩效合同终稿，以公开招标方式委托7个GTS竞标承担。7个GTS列表见表1。

为鼓励民众参与风电产业开发利用，在风电技术发展初期（1984—1994年），丹麦建设了大量共同所有权的风场（风场合作社）。20世纪90年代风电产业完成了整合，新建风场的产权逐步归属于国有大型电力企业。为了继续得到地方政府和民众支持，形成利益共同体，2008年发布的《能源协议》赋予当地社区购买风场股权的权利。此外，为了保护环境，确保当地政府和民众权益，风场选址阶段必须组织听证会，向公众发布环境影响评价和勘探信息，征得公众同意后方可进入下一流程。

丹麦独立研究基金会、国家研究基金会和创新基金会是丹麦政府支持科技创新和科技人才培养的主要机制，分别处于创新链的上游、中游和下游。其中，独立研究基金会主要支持自由探索类的科学研究和人才培养，为丹麦的科技创新提供原始创新动力。国家研究基金会对事关国家未来长远发展的重大前沿问题给予长期稳定的支持。创新基金会主要聚焦国家优势领域的技术开发和高技术产业发展，鼓励高校、科研机构和企业开展产学研合作研究、开发。这些基金会为风电相关技术和人才储备提供了重要支撑。

在此基础上，丹麦气候、能源与公共事业部根据能源产业特点，专门针对技术成熟度（Technology Readiness Level，TRL）在4～8之间的技术问题（丹麦创新基金会主要聚焦TRL在1～3之间的技术问题），于2007年设立能源发展和示范计划（Energiteknologiske Udviklings-og Demonstrations Program，EUDP）推动清洁能源技术开发和应用示范。2010年设立绿色实验室计划（Green LabsDK，GLDK）支持相关实验平台建设，填补风电产业从技术研发到市场应用间的鸿沟。两个专项均由丹麦能源署负责实施，且共用同一个专家委员会，确保专项实施与国家能源战略一致。为充分发挥集群效应，降低研发风险和研发成本，专项特别鼓励企业、高校和公益性科技成果转化机构、社会团体等社会各界力量组成联合体申报。截至2023年，两个专项安排的项目共计1250个，项目经费超120亿丹麦克朗（约18.3亿美元），其中政府财政支出和单位自筹经费各占50%。有关风电技术研发的项目共计204个，研究方向涉及叶片、转子、轴承、机组安装和控制等风电核心技术或部件的研发、测试和维护，以及相关测试平台搭建。在专项执行过程中，一是建立了项目数据反馈机制，为调整专项支持方向、优化项目管理制度提供数据支撑。二是精简申报流程，对于执行效果好的项目承担单位，再次申报时可采取快速评审流程。三是注重项目应用潜力和未来市场价值的评价。四是对项目评价标准和打分权重进行评估和动态调整，确保专项执行的效果。

2021年，丹麦高等教育和科学部与企业促进局共同发布“2021—2024年高技术产业园促进计划”，结合丹麦自身优势及发展需求将原有的地区和国家性产业园进行优化重组，重点建设13个国家高技术产业园，为企业、投资机构、高校、科研院所和政府等不同主体搭建一个技术合作、信息交互、成果和资源共享的平台，为产业关键技术研发、技术应用示范、产品推广和出海等提供便利条件，增强丹麦高技术企业国际竞争力。13个国家高技术产业园列表见表2。

以丹麦能源技术产业园为例，该产业园于2018年设立风机叶片维护项目，组织丹麦技术大学与其他信息和自动化技术初创公司合作，成功研发了风机叶片维护智能机器人，其可将风机叶片维修保养成本降低66%。2024年设立风电标准项目，组织西门子、维斯塔斯等风电巨头与其他风机安装企业合作，共同制定海上风电机组的设计和安装标准。2024年的数据显示，能源技术产业园包括来自大型企业、初创企业、投资机构、行业协会、高校、科研院所、地方和中央政府等在内的450余家成员单位，如沃旭、丹佛斯、托普索、阿西布朗勃法瑞、普华永道、哥本哈根投资基金、丹麦绿色能源产业联盟、丹麦技术大学、丹麦信息技术研究所、地方投资促进局和国家投资促进局等。

丹麦政府认为科研平台有助于提高丹麦在行业内的国际影响力和国际话语权，从而形成虹吸效应，吸引创新资源和要素向丹麦聚集。为此，一是依托丹麦技术大学成立风能研究中心，吸引全球人才来丹麦开展风电等能源技术的研究。该中心设有材料和部件研究部、涡轮机设计部、风能系统部及能源系统部等4个部门，研究领域包含风电技术的各个方面，拥有全球高校最大的风洞实验室、大尺寸叶片测试装置、先进材料实验室等重要研究平台，其中波尔·拉库尔（Poul LaCour）风洞最高风速可达378km/h，叶片测试装置可对长50m的风电叶片进行强度、可靠度和疲劳度方面测试。基于其雄厚的科研实力，丹麦技术大学风能中心长期为伙伴国家提供海上风能技术研发、风力资源评估、风力资源勘探和测绘和安全标准认证等各类技术服务，并吸引了众多知名高校、机构、组织和企业与其开展合作。同时，该中心是国际能源署的风电技术秘书处所在地，也是欧洲能源研究联盟风能成员单位。合作伙伴包括国际能源署、维斯塔斯和西门子等。二是建立厄斯特里尔（Østerild）、蒙克博（Lindoe）等风电测试中心，向国际科技界和产业界提供风电整机测试服务。以厄斯特里尔测试中心为例，该测试中心采用公私合营模式，由中央政府、地方政府、丹麦技术大学、维斯塔斯和西门子共同出资建设、运营和管理。其中，丹麦气候、能源与公共事业部作为中央政府及测试中心的所有者，负责中心选址、周边环境保护及必要的后勤保障等工作。地方政府负责配套道路、港口等基础设施建设，以及当地居民就业、旅游参观等事项。丹麦技术大学作为测试中心的管理者负责中心建设、运营、平台分配及安全保障等工作，对测试中心享有30年的使用权并有权进一步延长租期。维斯塔斯和西门子各自享有自己专属的测试平台，并向丹麦技术大学支付平台建设和运维的费用，使用期同样为30年。为确保测试中心的有效运行，丹麦政府组织各参与方成立指导委员会，并出台相应的议事规则，共同协商测试中心在建设和运营过程中的重大事项。通过多年经营，厄斯特里尔测试中心与国际同行共同探索形成了一套完备的评价体系和测试流程，是风电国际评价体系——国际电工委员会可再生能源设备认证体系（International Electrotechnical Commission Renewable Energy，IECRE）重要的第三方测试机构。

在海上风电技术发展早期，丹麦政府分别于1991年和1995年在近海建设两座单机功率为450kW左右的小型示范风场，验证海上风电的技术可行性及经济效益。1998年与电力公司合作建设两座总功率在160MW左右的大型示范风场，进一步验证海上风电的可靠性、长期经济效益及环境影响。在示范项目陆续验证成功后，丹麦政府于2005年以公开招标的方式正式启动商业电站建设。这种分步实施示范项目的策略降低了风电产业的开发风险，有助于完善产业链并极大地提振了投资者对开发海上风电的信心。

发展丹麦在风电产业发展的过程中，不断通过动态激励手段引导产业逐步从政府扶持转向自主竞争，并通过优化服务和监管，系统性降低行业参与风险和成本。具体措施如下：

在风电技术应用初期，丹麦采取政府补贴和税费减免的方式，扶持风电企业尽快发展壮大。自2000年起，随着技术的不断成熟，丹麦政府将补贴政策调整为“双向差价合同”（Contract for Difference，CfD）电价机制，即政府按照“合同预定电价”与“同期市场电价”之间的差额向电力公司发放补贴，市场电价高则补贴少，市场电价低则补贴多。这一模式既加强了市场竞争，又有效避免了其他传统能源对风电的冲击。如今，双向差价合同机制已成为欧洲各国扶持新能源技术的常用手段。

一是成立海上风电规划委员会，为海上风电商业项目审批提供一站式服务。该委员会由丹麦能源署具体负责，成员包括环保部、国防部、交通管理局、海事管理局、海岸管理局、工作环境管理局和丹麦国家电网公司等7个监管或运营部门。风电开发商仅需与丹麦能源署对接，即可实现从前期勘探到并网发电各个环节的许可审批，大大降低了项目沟通成本和管理风险。二是定期发布能源技术目录（Technology Catalogues），向社会公众公开各能源方向的技术说明、资源分布、主要供应商、优劣势、市场价值和未来发展趋势等信息，为政府制定相关领域政策、社会力量参与产业发展提供参考。三是成立绿色国度、丹麦绿色能源产业联盟等专门针对清洁能源技术的科创服务机构，为社会各界提供技术共享、市场培育、合作对接和知识传播等服务。

风电技术的成功是丹麦集中国家优势资源，通过政产学研深度合作，撬动更大社会力量，实现技术突破和产业升级的典型案例。基于这一组织模式，丹麦还在生物制药、食品、智能机器人、环境及其他清洁能源领域取得了巨大成就。中国正处于推动高质量发展的关键时期，面对错综复杂的内外部环境，可借鉴丹麦的成功经验，有效利用国家和社会资源，综合施策、因地制宜推动国家高技术产业和新质生产力发展。

一是聚焦重点领域。坚持“四个面向”，将国家资源集中到事关国家安全、经济社会发展及未来国际格局的关键领域，抢占未来发展先机。建立一批高水平智库机构，对国际科技前沿进行跟踪预判。邀请企业家代表参与有关政策战略的制定，促进创新要素向产业聚集。

二是完善创新生态。加强政府、高校、科研院所、国家实验室及科技型企业间协作，打通科技创新链条。充分发挥企业“出题人、答题人、阅卷人”作用，促进科研院所与企业形成创新联盟，对具有重要社会和经济价值的科学技术问题开展联合攻关。进一步提升科技计划管理服务水平，充分发挥国家科技计划对技术创新和产业发展的源头供给作用。建立一批了解中国的国情、科技创新模式与市场运作规律的科创服务机构和孵化器，填补科研与产业之间的鸿沟。进一步改善营商环境，完善相关保障措施，吸引更多企业和社会资本向产业链高端迈进。

三是坚持推进开放合作。综合施策建设具有全球竞争力的科技创新开放环境。充分发挥中国科技基础设施和工业体系完备、应用市场广阔和部分领域世界领先等优势，与世界各国开展务实合作。通过发起国际大科学计划、成立国际产业联盟和建设国际示范项目等方式吸引国际创新资源和要素向中国聚集。充分发挥人才在科技创新中的引领作用，利用科技创新和产业发展的特点吸引全球人才来华工作。