关于风力发电项目的问题与对策
【摘 要】在能源日益紧缺的世界，风能是取之不尽用之不竭的绿色环保的清洁能源。基于此，文章在分析国内外风力发电行业现状及存在问题的基础上，对比得出中国在这一行业中的优缺点及解决方案。
【关键词】中国；风力发电；现状；问题；对策
我国目前正处在工业化的重要阶段，高耗能产业占比重大，随着我国经济增长速度进一步加快，高耗能、高污染的粗放型增长方式也面临巨大挑战，煤电油供求失衡，能源短缺形势严峻，已成为经济发展的制约因素，又加之环境保护形势严峻，节能减排任务艰巨，所以，大力发展风电产业，能缓解能源不足和减少环境污染的问题。
西北地区是中国风能资源十分丰富的地区，开发利用潜力巨大，风电产业发展具有一定的基础。目前，西北千万千瓦级的风电基地正在规划和筹备之中，风电行业步入快速发展的重要时期。分析西北地区风能分布和风能开发利用的基础上，对风力发电的存在问题及对策展开分析研究，旨在为我国西北地区的风电产业发展提供理论支持。
一、中国风力发电的历史及条件
（一）中国风力发电的历史发展
总体讲，我国风力发电从20世纪80年代开始真正起步，20世纪80年代中期以后，我国先后从丹麦、比利时、瑞典、美国、德国引进一批中、大型风电机组，在新疆、内蒙古的风口及山东、浙江、福建、广东的岛屿建立了8座示范性风电场。（详见表1）
（二）中国风力发电的条件
1、中国风能资源丰富
根据我国900多个气象站陆地上离地10m高度资料进行估算，全国平均风功率密度为100W/m2，风能资源总储量为3226GW，可开发和利用的陆地上风能储量为600GW，海上可开发和利用的风能储量为800GW，共计约1400GW。50m或更高处可开发利用的风能储量为 2000GW。
2、西部地区条件
（1）地理条件：西部地区风能储备丰富，且地势平坦广阔，适合建大型风电场。
（2）电网条件：一方面，东南沿海地区已有较强的高压输电网，因此，风电机组在并网上不会有很多技术问题；另一方面，西部地区虽然目前电网较弱，但随着经济的发展，电网将不断延伸和增强。
二、风力发电现状
（一）中国风力发电的现状
1、中国风能资源储备现状
中国气象局风能太阳能资源评中心最近采用数值模拟方法得到结果：全国陆上50m高度风功密度达到300W/m2的面积约54万，按每平方公里装机5MW作为术可开发量估计，技术可开发量为26.8亿kW；在离岸20km的海范围内，技术可开发面积约为3.7km2，离海面50m高度层风能资技术可开发量为1.8亿kW；我国能资源总的技术可开发量为28.6W，陆地大于近海。考虑到实际可利用的土地面积因素，初步估计：可利用的陆地风能储量约800GW（8亿kW），近可利用的风能储量有150GW（1.5W），共计约950 GW（9.5亿kW）。果陆上风电年上网电量按等效满2000h计，则每年可提供1.6万kW?h的电量，近海风电年上网电按等效满负荷2500h计，每年可3750亿kW?h的电量。陆上和近合计约2万亿kW?h的电量，相当2004年全国用电量。中国的风能资源主要分布在三北地区和东南沿海及岛屿地区。
2、中国风电设备技术发展现状
截至2010年12月31日，中国风电集团有限公司旗下的风力发电厂装机容量已突破1000MW。截至2010年12月31日，中国风电已建成投产发电的风力发电厂达21家。从技术发展来说，我国风电企业通过“引进技术―消化吸收―自主创新”的策略也日益发展成熟。国内随着5WM容量等级风电产品的相继下线，以及兆瓦级机组的普及，标志我国已具备兆瓦级风机的自主研发能力。同时，我国风电装备制造业的产业集中度进一步提高，国产机组的国内市场份额逐年提高。
3、国家政策支持现状
（1）国家法律：有《可再生能源法》、《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》，以及《可再生能源产业发展指导目录》等一系列扶持风电发展的法律、法规和政策。随着《中华人民共和国可再生能源法》的贯彻实施及其配套法规的完善和执行，以及采用固定上网电价等措施的出台，必将对包括风能在内的可再生能源的发展起到更加有力的推动作用。
（2）风电特许权项目：国家发改委已经进行了五期风电特许权示范项目，且已经要求各省政府在今后五年内提出另外20个风电特许权项目建议，每个项目规模为10万kW到30万kW，并且在河北建立首个百万kW级风电基地，还提出了打造西部“陆上三峡”的规划。
4、电力需求状况
2007年中国政府公布的可再生中期发展规划首次明确强制性市场份额的数量目标，对可再生能源发电规定强制性份额目标：到2010年和2020年电网覆盖地区非水电可再生能源发电在电网总发电量中的比例占到1%和3%以上；权益发电装容量超过500万kW的投资者，有的非水电可再生能源发电权机总容量应分别达到其权益发机总容量的3%和8%以上。全国电力发展设想：2010国电力总装机容量9亿kW（权量超过500万kW的占8亿kW），4.5万亿k W?h。2020年全国电装机容量15亿kW（权益容量超过万kW的占12亿kW），电量7.5kW?h。电力装机权益容量超过5k W的投资者，非水电可再生的装机容量：2010年达到3%2 400万k W；2020年达到8%9 600万kW。实际上生物质能阳能发电的总量很小，需要风到电量目标。据有关单位的初步预测，2020年风电装容量将达到1.5亿k2050年达到5亿kW。2020年以后力发电将在能源供应和减排温体方面起显著作用，届时风电将“十分接近”常规电源。2020年以前发展风电的主要目的是尽育出本国的风电设备制造产业满足风电市场快速增长的需求。中国的风电制造业发展迅速，目前1.5 MW以下的风电机组已能大批量生产，2 MW风电机组已经小批量生产并成功运行，3 MW机组已经试运行，5 MW大功率风力发电机组正在开发之中，2010年后，中国进入全球风电设备生产大国的前列，为我国风电场建设提供可的装备支靠持。 （二）世界风力发电的状况
1、世界能源短缺
20世纪的两次世界范围内的石油危机，迫使人们寻求和发展可替代化石燃料的其它能源，世界经济的发展也对能源供应提出了稳定持续增长的要求。能源需求和供应将持续上升，未来50年化石燃料仍然占据重要位置：天然气的份额明显扩大；石油和煤炭所占比例将逐渐下降；可再生能源在2030年后开始逐渐被大规模应用，发展中国家未来能源需求可能增长迅速，特别是亚洲地区。
2、国际发展趋势
2010年中国在装机总量上已成为仅次于美国，超过德国的世界第二水平国家，中德两国的总装机容量都在26000 MW左右。美国和中国占了全球装机容量的38.4%。位列前5位的国家装机容量占全球总装机容量的72.9%，分别是美国、中国、德国、西班牙和印度。
世界各国仍看好风电未来的成本下降以及大规模应用潜力。
三、中国风力发电存在问题
（一）国内面临的技术问题
1、国内风电机组核心技术落后
我国尚未完全掌握风电机组的核心设计及制造技术。在设计技术方面，我国不仅每年需支付大量的专利、生产许可及技术咨询费用，在一些具有自主研发能力的风电企业中，其设计所需的应用软件、数据库和源代码都需要从国外购买。
2、国产风电机组设备质量及利用率有待提高
由于部分国产风电机组设备质量欠佳，造成风电场可利用率不高。采用国产机组的风电场，其机组可利用率明显低于采用国际先进品牌的机组，投入运行的国产机组也曾多次出现大的质量和技术故障，如轮毂裂纹、主轴问题、轴承问题、齿轮箱故障及电机故障等等。
（二）国内地理环境限制
可利用的风能分布不均，主要集中在内蒙和新疆，内陆中原地区可开发量有限，西北地区风能储备丰富，且地势平坦广阔，人口稀少，适合建大型风电厂，是我国重点开发地区。
（三）国内缺乏专业技术人才、管理人才
我国风电行业的就业人数不足千人，工程技术人员不足百人，西北地区的风电专业人才就更少了，而且大量流失到东部发达地区或国外。
（四）风电制造企业之间竞争激烈
根据2009年10月底的统计，国内风电整机制造企业已经超过82家。风电整机产能的扩大虽然缓解了近两年中国风电机组供不应求的局面，但未来几年，风电设备需求会趋于稳定或增速减缓，市场容量有限，即使风电累计装机容量2020年达到1.5亿kW，平均每年也只需新增1200万kW。
风电整机制造业仅金风、华锐和东汽三家领军企业的年产量就已经超600万kW，上海电气、湖南湘电、广东明阳、江苏新誉、浙江运达、国电联合动力及重庆海装等8家的总生产能力也达到400万kW，其余70多家要竞争余下的200万kW。
四、中国风力发电解决对策
（一）加强风电设备的核心技术攻关
我国风电装备制造业必须增强技术上的自主创新，加强风电核心技术攻关，尤其是加强风电关键设备和技术的攻关。国家在风电研发问题上，应投入更多资金去研发适合我国的风电核心技术，改进当前我国风电机组设备质量，派遣相关科研人才到国外实地考察或参加风电交流进行学习，学习国外先进技术，并进行大量实地试验检测，并不断改进技术。
（二）提高效率、提高可靠性和降低成本
现代风力发电技术面临的挑战及发展趋势主要在于如何进一步提高效率、提高可靠性和降低成本。
提高风能利用率和发电效率的有效途径是使风力发电机单机容量不断向大型化发展。同时，改进当前国产机组设备存在的质量缺陷，提高电网接纳风电的能力，提高电网的调度能力和水平，来提高风电控制水平和电源输出的品质，以降低风速不稳定，产生能量大小不稳定，设备质量不稳定；并且，通过增加单机容量，实现风力发电装置国产化，以降低风力发电成本。
（三）广泛培养风力发电专业人才
我国人口众多，有大量无业人员存在，国家可以成立专门机构或在大学开设专业课程去培养一批人从事风电行业，既解决风电行业人才缺失的尴尬，又促进我国就业解决许多社会问题，其中毕业大学生是具有较高学识的年轻人群，国家未来建设要靠他们，应给与足够重视，着重培养。
（四）开拓国际市场
2010年，我国风电设备的生产能力已超过2000万kW，大大超过国内市场需求，出路只能开拓国际市场。在攻克国内风电核心技术后，应提升我国风电行业竞争力，抓住机遇与国外企业竞争国际空白市场，例如向一些贫困落后的国家或地区销售输出我国国产风电设备及技术。
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作者简介：
周芳，48岁，兰州商学院教师，副教授，学历：本科，主要研究方向：企业管理与物流管理。
