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积极开发风能资源、加快风电发展步伐

作者:碳中和战略合作网  来源:中国论文下载中心  发布时间:2015-01-15 11:36:08

碳中和战略合作网讯:

风电,资源无尽,成本低廉。风力发电是目前再生新能源利用中技术最成熟,最具规模开发条件,发展前景看好的发电方式。世界各国尤其是发达国家,对风电发展高度重视,把开发风电作为调整能源结构、保护环境、合理利用资源、实现可持续发展的重要措施。从综合资源、技术、经济、环保等因素考虑,大规模发展风力发电是解决我国能源和电力短缺的最现实的战略选择,确立能源领域的科学发展观,将风力风电提高到能源战略地位刻不容缓。据有关资料统计,2005 年全球风力风电总装机容量达到5926.4万千瓦,比2004年增长25%,其中,德国风能利用据全球之首,总装机容量达到1842.8万千瓦,占全球装机总量的三分之一,其次是:西班牙、美国、丹麦、印度。

一、我国风力资源与风电发展的现状

我国幅员辽阔,海岸线长,风能资源非常丰富,既有陆地的、也有海上的。据中国气象科学研究院测算,我国东南沿海及其附近岛屿是风能资源非常丰富的地区,有效风能密度大于或等于200W/m2的等值线平行于海岸线,沿海岛屿有效风能密度在300W/m2以上,全年风速大于或等于3m/s的时数约为 7000~8000h,大于或等于6m/s的时数为4000h。 新疆北部、内蒙古、甘肃北部是风能资源丰富地区,有效风能密度为200~300W/m2,全年风速大于或等于3m/s的时数为5000h以上,全年风速大于或等于6m/s的时数为3000h以上, 黑龙江、吉林东部、河北北部及辽东半岛的风能资源也较好,有效风能密度为200W/m2以上,全年风速大于和等于3m/s的时数为5000h,全年风速大于和等于6m/s的时数为3000h。 青藏高原北部有效风能密度在150~220W/m2之间,全年风速大于和等于3m/s的时数为4000~5000h,全年风速大于和等于6m/s的时数为 3000h。目前探明全国陆地风能理论储量为32.26亿KW,可开发利用的储量为2.53亿KW,近海7.5亿千瓦,合计风能可达10。03亿KW,居世界前列。 据有关研究资料表明,地球上风能约为2.74×109MW,可利用的风能为2107MW,其能量大大超过地球上水流的能量,也大于固体燃料和液体燃料能量的总和。风能是一种取之不尽、用之不洁的清洁能源。据国外专家评论,我国单靠风力发电就能将现有电力生产翻一番。风能发电可以减排二氧化碳等有害物,平均每装一台单机容量为1兆瓦的风能发电机,每年可以减排2000吨二氧化碳(相当于种植1平方英里的树木),10吨二氧化硫,6吨二氧化氮。它不会产生任何污染,风能是一种可再生无污染的绿色能源。

我国风力发电始于上世纪80年代,起步早,发展迟缓。1995年,国家电力部曾提出到2000年底我国风电装机规模达到100万千瓦的目标。然而到 2004年底,风电装机容量才达到76.4万千瓦,占全国电力装机容量的0.13%。到2005年底,全国已建成61个风电场,装机容量才达到126.6 万千瓦。目前我国不仅落后于德国、丹麦这样的发达国家,而且还落后于同为发展中国家的印度,我国风电发展至今没有取得突破性进展。 美国著名学者、美国地球政策研究所所长莱斯特•布朗指出:我们要提倡风力发电,由于风能非常丰富、价格非常便宜、能源不会枯竭;又可以在很大范围内取得、非常干净、没有污染,不会对气候造成影响,目前,还没有任何一种能源有这么多的优点。风力发电不再是一种可有可无的补充资源。而风能又是利用起来比较简单的一种,它不需要采掘,不需要筑坝,不需要像核能那样需要昂贵的装置和防护设备,风能的利用机动灵活,已成为最具商业化发展前景的成熟技术和新兴产业,有可能成为世界未来中最重要的替代能源。

二、我国风电发展中存在的问题

我国风能资源十分丰富,但目前的开发程度很低。近10年来世界风电发展很快,过去3年全球风力发电累计装机容量的年平均增长速度为29.2%。在世界装机前10名中,中国装机容量增长速度仅为17.5%,我国风力发电起步并不晚,但发展迟缓,国家规划目标多次没有完成。目标和实际结果之间存在着巨大反差。造成巨大反差的原因是多种多样的。不少专家认为:风电发展至今没有取得突破性进展,存在着规模偏小、产业化程度低、发电成本高、专业化人才稀缺、研发力量薄弱 、核心技术落后、市场发育不良等问题,风电运营企业内外部环境不佳。总之,目前我国风力发电存在的问题:一是对开发利用风能的战略意义认识不足,长期以来没有引起各方面的足够重视,多次规划目标落空,没有采取强有力的措施,缺乏有效的制度保障;二是缺乏长期发展风电的战略规划,缺乏鼓励发展风电、风力发电机国产化的具体政策措施,缺少必要的资金支持和有效的经济激励政策,缺乏政府指导下的风电采购销售政策。三是风力资源探明程度低,缺乏足够可靠的基础数据。风能资源具有显著的地形差异和垂直高度差异,到目前为止,风能资源储量主要依据气象站观测资料进行估算。但是,气象站一般设在城市郊区,一个县一个观测点,仅反映当地城市附近的10米高风速状况,在沿海滩涂、海岛、高山等风能资源富集地区往往没有观测资料,缺乏高分辨率的测风数据,风力资源探明深度不够。理论上50米高度的风能要比10米高度的风能多一倍以上,有利地形下的风力往往是相邻不利地形下风力的几倍甚至几十倍。实际情况也证明,风随地形和高度的变化十分显著。我国沿海、海岛、近海正是风能资源富集区,气象观测资料不足问题普遍存在,而内陆风能点上的气象资料更为稀少。风能资料调查和基础工作薄弱,大规模开发风力发电缺乏科学性风场评估的可行性论证支持,是制约我国风力发电快速发展的重要因素之一。

四是产业规模小、发电成本/电价高。风电是洁净的可再生能源,发展风力发电对于保护环境,改善能源结构,节约常规能能源等有着重要的战略意义,因此,近年来国家加大了支持和扶持风电发展的力度。但是,风力发电机的制造技术及基础研究滞后,国外风力发电机设计行业已普遍运用现成软件,对产品的变型设计系列发展极为有利,能迅速根据国家、风况、地质、气候的不同做出修改。而我国风力发电机生产能力还在750千瓦系列以下,大容量兆瓦级变浆变速发电机还在研发之中。风力发电机国产化程度低,生产规模小。由于受国产风机的制约,大多风电场应用进口风机,风电设备昂贵,风电的单位千瓦造价居高不下,受成本过高的制约,生产每千瓦时电价在0.55―1.20元左右,严重的制约了风电的发展。

风电上网电价表(含税价)

2004年及以前 单位元元/kwh

序号 风电场名称 上网电价

1 浙江苍南风电场 1.2

2 河北张北风电场 0.984

3 辽宁东岗风电场 0.9154

4 辽宁大连横山风电场 0.9

5 吉林通榆风电场 0.9

6 黑龙江木兰风电场 0.85

7 上海崇明南江风电场 0.773

8 广东汕尾红梅湾风电场 0.743

9 广东南澳风电场 0.74

10 甘肃玉门风电场 0.585

11 甘肃洁源(4台试验)机组 0.73

12 海南东方风电场 0.65

13 广东惠来海湾石风电场 0.65

14 内蒙古锡林浩特风电场 0.64786

15 广东南澳振能风电场 0.62

16 内蒙古朱日和风电场 0.6094

17 内蒙古浑腾锡勒风电场 0.609

18 内蒙古商都风电场 0.609

19 新疆达坂城风电场一厂 0.533

20 新疆达坂城风电场二厂 0.533

21 福建东山澳仔山风电场 0.46

五是根据世界风力发电发展的经验,风电的发展速度除了技术因素外,它在很多国家的发展中都得到了国家经济政策的支持,只靠市场经济的自然发展或者社会商业资本的推动速度是很缓慢的。因此,要加快我国风电发展步伐,需要国家给予优惠政策大力扶持。建议:

1、国家加大风力发电项目贴息贷款的力度。

2、应降低风电税收,风电增值税征收应在5%以下,以提高风电的还贷能力。

3、重点支持风电设备研发的投资。风力发电设备的技术研发,投入大、周期长、风险高。一般的企业无法承受这样巨大的研发投入,特别是兆瓦级变浆变速风力发电机,国家应列入科技攻关项目,给予科研经费的支持。

4、国家有关部门要尽快落实、出台《可再生能源法》规定的有关优惠政策。并且,做到风力发电机容量大小都一律适用。这样做有利于不发达的省份发展风电,充分利用这些地区的风电资源,解决农村、牧区生活用能的需要,有利于改善生态环境。

5、目前国家出台了《可再生能源法》,规定了发展风电的优惠政策。这些政策的力度与德、美、印度等国相比还不够。目前鼓励发展风电的配套政策还不具体到位。比如风电入网价格,根据《可再生能源法》的规定,风能等可再生能源发电的上网电价,由各级价格主管部门按照有利于促进其开发利用和经济合理的原则确定,同时要采取保护电价加鼓励电价的模式政策。但这一措施尚未落实到位。目前风电装机总量所占比例很小,不足1%,既使到2020年我国风电发展规划的 3000万千瓦,所占全国发电总装机比例也只有3%左右,因此,为了促进这一清洁能源的发展,给予风电一个宽松的政策环境是十分必要的。

三、风电发展的前景看好

1、党的十六届五中全会确定了坚持科学发展观,走资源节约型发展之路。国家出台了《可再生能源法》,鼓励和支持可再生能源并网发电,电网公司应该全额收购上网电量,并提供上网服务。为风电的发展在销售环节上提供了保障,在该法律中还确定了上网电价差额的分摊原则,明确了有财政贴息的优惠贷款、税收优惠、财政设立可再生能源发展专项资金等支持性的政策。这些条款有助于或将有助于改善风电企业的运营大环境。

2、随科学技术的发展,我国风电装备技术已有相当基础,2006年7月份中国航天科技集团南通航天万源安能风电设备有限公司下线的第一台1.5兆瓦风力发电机欲破洋货重围,标志着我国已实现国际风力发电机主流机型的本土化,实现了向兆瓦级大型风力发电机组的跨越,打破了长期依赖进口的被动局面。为促进发展我国风电奠定了坚实的基础。

3、近10年来风电的国内外电价呈快速下降的趋势,并且在日趋接近燃煤发电的成本,已经凸现经济效益。以美国为例风电机组的每千瓦造价已由1990年的 1333美元降至2000年的790美元,相应的发电成本由8美分/千瓦时减到4美分/千瓦时,预计2005年可降至2.5-3.5美分/千瓦时。国外专家指出,“世界风力发电能力每增加一倍,成本就下降15%”,尽管目前在我国风电电价还比煤电价格高,但是风电产业已经凸现经济效益,在内蒙古辉腾锡勒风场,设备几乎全部是进口的,风电厂的综合造价已降至7800元/千瓦以内,生产的风电含税上网电价已降为0.5元/千瓦。如果风机实现国产化,风电电价还会下降15%左右,无疑将更具竞争力。

4、是风力发电将能迅速缓解我国能源短缺和电力不足的局面,对缓解缺电具有非同寻常的意义。因为风电一个重要特点就是上马快,不像火电、水电建设需要用年来计算,风电建设,在有风场数据的前提下只需要几个月,可以在短时间内完成风场的建设。世界风电正在以25%甚至在部分国家以60%以上的增速发展,参考发达国家的经验,我国完全有可能以迅速发展风电的模式来解决我国燃眉之急的能源短缺。

5、风力发电还能够有效地遏制温室效应和沙尘暴灾害,抑制荒漠化的发展。据统计,风力发电每生产100万千瓦时的电量,便能减少排放600吨的二氧化碳,大力发展风能可以大幅度削减造成温室效应的二氧化碳,缓解气候变暖的状况。 风力发电也是解决边远农村独立供电的重要途径,由于西部地区村民居住分散,仅靠“大机组、大电网、高电压的模式去解决那里的用电是不够的,必须同时开发如风力发电这样的分散供电系统,才能较好地满足地区发展对能源的要求,我国目前没有联网的农村是风力发电的巨大市场。

6、风电场建设投资方式很灵活,不仅可以是国有大企业投资,也可以是民营企业,个体私营企业,民间资本都可以投资大办风电。风电场还可以带动当地经济发展,比如内蒙古风电场虽然不大,但场面很壮观,现在正发展成为旅游区,旅游收入不错。

总之,发展风电是全社会的大事,需要大家的共识,各级政府政策的支持、制度的保障,科技研发力量的支撑,各方面的参与,几代人的共同努力,才能取得辉煌的业绩。

参考目录:

1、《风力发电场并网运行管理规定(试行) 》电政法(1994)461号

2、《关于进一步促进风力发电发展的若干意见》国经贸电力(1999)1286号

3、《关于部分资源综合利用及其他产品增值税政策》问题的通知 财税[2001]198号


关键字:   风能资源

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