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      • 中国风电发展未来的路该如何走?远景能源这样认为
        2022-04-26

            风电是构建新型电力系统的主体能源,是支持电力系统率先脱碳,进而推动能源系统和全社会实现碳中和的主力军。风电产业大规模、高质量发展是落实双碳目标的重要战略选择。风电不仅是零碳电力,也正在成为最具经济性的能源,在地方经济社会转型发展中发挥越来越重要的基础支撑作用。中国风电未来的发展之路该怎么走呢?
            第一,风电开发要在更大范围去统筹规划,做好顶层设计,建议进行“整市推进”。田庆军认为,不应再简单区分分散式风电和集中式风电。如果把每个城市作为负荷中心,城市外围的乡村就是绿电生产中心。在城市周边的乡村开发风电,以满足城市的用电需求。
            第二,在电网侧给风电更多的发展空间。现在国家严格限制分散式风电送出范围,希望电网能够给予一些支撑,让分散式风电在开发过程中把规模空间扩大,送的更多、更远。
            第三,在风电开发过程中,建议实现土地以租代征。采用备案制可以让风电建设周期大幅缩短。
            风电在中国发展所面临的不是技术问题、土地问题和资源问题,本质上是我们对绿电开发的认识问题。未来随着社会对绿电重视程度的提高,绿电的价值和意义将变得不一样,在双碳目标下,绿电将很有可能成为区域未来招商的基础。

         

      • 【聚焦】全球风电发展迅速 将走向完全商业化
        2022-04-26

            全球风能理事会日前发布的全球风电报告显示,2017年全球风电新增装机容量为52.492GW,累计装机容量达539.123GW,比上年增长11%。其中,海上风电新增装机容量达4.334GW,同比上升87%;海上风电累计装机容量已达到18.814GW,同比增长30%。

            报告指出,全球风电发展迅速,正成为一种完全商业化且不需要补贴的能源,能够与重补贴的化石能源和核能在市场上展开竞争。目前,摩洛哥、印度和加拿大等国的风电价格已降至0.03美元/千瓦时,墨西哥最近招标的风电价格更是低至0.02美元/千瓦时。值得一提的是,去年德国招标中出现了全球首个“无需补贴”的海上风电项目,该项目装机容量达到1GW,项目电价不高于电力市场的批发价格。

            全球风能理事会秘书长斯蒂夫·索亚表示,在全球很多市场中,风电是目前最具价格竞争优势的技术之一。伴随风电与光伏复合系统的出现,以及智能化程度更高的电网管理系统和价格日益下降的储能系统持续普及,将使一个完全商业化、无化石能源电力系统的未来景象成为现实。

            该报告显示,中国继续引领风电发展。去年,中国风机增速虽有所放缓,但新增装机容量仍高达19.5GW,占全球近四成。印度、巴基斯坦、泰国、越南等国的风机也都在显著的增长。在欧洲,德国新增装机超过6GW,英国、法国、芬兰、比利时、爱尔兰和克罗地亚等国均实现了创纪录的增长,欧洲的海上风电装机超过3GW。在美洲,美国市场表现强劲,新增装机容量达7.1GW,且有越来越多的公司与风电和光伏电站签署购电协议。加拿大和墨西哥风电发展增长平稳。巴西引领拉美市场,装机容量实现了2GW的增长。

            来源:经济日报

      • 双碳绿色风中,乘势而起了哪些新能源?
        2022-04-26

            近几年,极端气候的变化与灾难频繁发生,我们目睹和经历了许多痛苦的旅途。全球暴雨肆虐、洪水现象频发,高温、干旱等自然灾害应接不暇;澳洲七个多月的山火几乎烧尽了森林里的所有,数以亿计的动物被烧死;南北两极的温度不断上升,气温最高已经突破了20℃的极限值,很多冻土与冰架开始融化。

            据 Nature Communications 今年发表的一项最新研究,到本世纪末,预计每年将有460万人死于气候变化。二氧化碳过度排放引发的系列气候和环境问题,已经严重威胁人类的生存。各国都在加快对碳排放的控制。我们也在联合国大会提出了“2030年碳达峰,2060年碳中和”的目标。

            双碳绿色风中,乘势而起了哪些新能源?
            对于减少碳排放的举措,总结来说,一方面是在排放端降低碳排,比如降低化石能源在使用过程中的碳排放,研究用非碳类能源进行替代等;另一种方案是对已经排放出的碳进行捕获、固碳等,比如通过生态建设,土壤固碳,利用工程及技术进行固碳与封存。两种方案都是实现双碳目标的重要措施。今天我们讨论的也是有关双碳节能减排中,近年兴起发展的科技与绿色减碳产业。

            兴起发展的可持续能源
            国际能源署海洋能源系统发布的《2020年科学状况报告:世界海洋可再生能源发展的环境影响》称,作为一个新兴产业,海洋可再生能源还没有全面的商业部署,例如我们熟悉的潮汐能、兴起的海上风电、波浪能等。这些可再生能源无污染、储量大、全天候等诸多优点成为众多国家关注的焦点。

            我们知道陆地常用的可再生能源设施是风光伏等,业界认为风能的开发潜力略小于光伏。各类能源大国的陆上风电技术基本成熟,正处于装机规模高速增长的阶段。而海上风电则仍处于技术完善期,更大功率、更加经济的海上风机是业界追求的方向。

            根据 WFO 统计,截至2020年底,全球共有26个在建海上风电项目,容量接近10GW;其中约44%的在建容量来自中国。GWEC预计,全球海上风电的年装机容量将在五年内翻两番;其在全球新增风电装机中的份额,将从目前的6.5%增至2025年的21%。

        双碳绿色风中,乘势而起了哪些新能源?
            海上风电场主要由一定规模的风电基础和输电系统构成。外观上,海上风电的机型较陆上风电的机型大,同一地区的扫风面积变大使得海上风机的发电容量也就越高。以10兆瓦风电机组为例,机组轮毂中心高度距海平面约115米,风轮扫风面积相当于3.7个标准足球场,满发时一小时可以发一万度电。

            不过海上的各类设施都需要考虑恶劣自然条件和环境条件的影响,例如海洋地质条件、盐雾腐蚀、波浪荷载、海冰冲撞、台风破坏等。海上风电的建设成本是陆上风电的2-3倍,但政策会有补贴,这也是近几年海上风电抢装潮的主要原因之一。除了海上风力这类的能源获取外,波浪能也是很多国家与机构开始瞄准的目标。

            波浪能发电可以应用于海水淡化、制氢等,帮助边远海岛、海洋平台打破电力困局,也可以为救援设备、水下航行器供电等,有助于人类更加安全、便捷地深入海洋。

            海浪源源不绝的能量为海洋中的常用设备提供了充足“储备”。波浪能发电是通过波浪能的采集装置和转换装置完成,能量转换系统将波浪能转换为机械能,然后再转换成电能。据世界能源委员会的调查结果显示,全球可利用的波浪能达20亿kW,数量相当可观。在波浪能流密度高的地方,每1米海岸线外波浪的能流就足以为20个家庭提供照明。  

            无论是海上风电还是波浪能的大力研究与开发,都意味着在全球变暖、资源危机愈发严峻的大背景下,人们把目光聚焦于能源蕴藏丰富的海洋,海洋资源开发将是人类实现可持续发展的重要支撑。除了能源的开发,双碳目标战略的碳固定也是实现双碳目标的重要举措。

        捕获未来的碳捕集
            碳捕捉与封存对于高效减缓气候变化至关重要。我们知道咱们国家的经济发展高度依赖煤炭类化石燃料,尽管近期国家限制其在能源结构中的比例,但短期内煤炭仍旧将是主导能源。

            碳捕是煤炭密集型产业(如煤化工、钢铁、水泥和炼油厂)减排二氧化碳的唯一选择,也是唯一能够大幅(可达90%)减排电力与工业二氧化碳排放的技术。如果不采用碳捕集与封存技术,达到国家减缓气候变化远期目标的整体成本将会上升25%。

            很多读者知道碳捕捉技术可能是因为今年的一次新闻热搜,冰岛的碳捕机正式投入的新闻。这个碳捕捉厂坐落在冰岛西南部一个荒芜的熔岩高原上,由八个大型集装箱组成,采用高科技过滤器和风扇来提取二氧化碳,其外观类似于航运业使用的集装箱。通过这些设备被分离出来的碳与水混合,被泵送到地下深处,在那里慢慢变成岩石。

        双碳绿色风中,乘势而起了哪些新能源?

            冰岛的碳捕机工厂每年可从空气中捕集4000吨二氧化碳,相当于大约800辆燃油小汽车一年的排放量,并且碳捕捉与泵送到地下的能源都是由附近的地热发电站提供的可再生能源驱动的。国际能源署称,目前全球有 15 家直接空气捕集厂在运营,每年捕集超过 9000 吨的二氧化碳。在全球300多亿吨的二氧化碳排放量面前似乎杯水车薪,但碳捕捉技术正在逐渐起步,聚沙成塔,大规模的普及也会带来碳排的变化。

            冰岛的这类碳捕机是从空气中直接捕捉碳,碳捕类技术也有从能源开采应用的过程中施行。

            举例来说,海上石油开采的过程中,二氧化碳会和原油一起产出地面,如果对这部分的二氧化碳进行有效的固碳处理,将会减少能源开采过程中的大量碳排。

            去年8月中国海洋石油对外宣布,我国首个海上二氧化碳封存示范工程正式启动,项目设施预计每年可以封存二氧化碳30万吨,累计封存二氧化碳146万吨以上,相当于植树近1400万棵,或停开近100万辆轿车。这个海上平台二氧化碳捕集项目不仅仅是海上二氧化碳封存技术的突破,也开拓了海上二氧化碳封存的新产业和新业态,对海上油气田的绿色开发具有重要示范意义。

            目前,碳捕获、利用与封存作为减碳固碳技术,已成为多个国家碳中和行动计划的重要组成部分。数据显示,截至2020年,全球正在运行的这类大型示范项目有26个,每年可捕集封存二氧化碳约4000万吨。

            无论是在大气中凭空捕获还是这类对工业生产能源获取过程中的固碳方式,都对减少二氧化碳的排放作出有效的贡献。

            齐上阵的“绿色”举措潜力爆发

            目前,可再生能源发电降低成本的趋势十分清晰,国际能源署(IEA)发布的《2021年世界能源展望》称,到2050年,成功实现净零排放将为风力发电机组、太阳能电池板、锂离子电池、绿氢等行业创造每年超过1万亿美元的市场,其规模可与当前的石油市场相媲美。

            拿蕴藏能源丰富的海洋来说,海洋能整体还在发展的初期,在探索诸多更清洁、更高效的新能源产品中,海洋能的潜力巨大。目前潮汐能和波浪能已成为电力成本高的偏远岛屿上可行的替代能源。全球在建的潮汐流和波浪项目有55%在欧洲。欧盟认为,相较于风能和太阳能,波浪能和潮汐能发电更加稳,可在欧盟脱碳和稳定电网中起至关重要的作用。

            而我们国家也拥有丰富的海洋资源,海洋在国家减排增汇工作中也会发挥重要作用。我们知道海洋覆盖了地球表面约70%,但其储碳量则能达到陆地的近20倍、大气的50倍。以海岸带植物生物量为例,据悉尽管它只有陆地植物生物量的0.05%,每年的固碳量却与陆地植物相当。海洋不仅能够提供丰富的绿色可再生资源,也能够有效地减少碳排,生物类固碳方式与技术类固碳在海洋减碳排中都发挥出巨大的潜力。

            双碳绿色风中,乘势而起了哪些新能源?

            当减碳排成为大多数国家举国之力都积极推进的重要事务,它不仅为能源行业带来巨大的发展空间与产业价值,也为生态环境的改善作出贡献。乘着双碳战略的催化作用,所有的国家、行业、产业都被绑定在同一个发展的目标下,人类命运共同体的目标变得空前的统一。

            “天育物有时,地生财有限”这句老话从口号成为所有产业参与者的具体实践。在共同生存的生态环境下,绿色可持续能源与固碳成为低碳转型的砖砖瓦瓦,构建起覆盖全生态的绿色屏障,阻隔掉威胁生物生存的极端气候,培育出生物多样性成长的沃土,在这个绿色保护罩下,后世与万物山吟泽唱。

      • 我国风力发电发展存在的问题及解决措施
        2019-03-01

        摘 要:在我国当前发展建设的过程中,风力发电的重要性是不言而喻的,因为风力是一种可再生的能源,对于环境不会产生极大的破坏,并且有助于我国今后能源的长远发展,在此基础上,对于风力发电的发展情况又提出了更高的要求,需要不断完善其中存在的问题,并且采取有效的措施加以解决,这样才能帮助我国风力发电朝着更加良好的方向发展。本文主要探究了在进行风力发电的过程中存在的一些问题,并且针对这些问题提出了解决意见,这样才能帮助我国风力能源得到更加有效的利用。随着社会发展水平的不断进步,我国风力发电站的数量越来越多,希望通过本文的论述以后,可以对今后的风电场建设带来一定的帮助。

        关键词:风力发电;问题;措施

        在对风力发电进行维护与兴建的过程中,其自身具有一定的特点,例如不会对环境造成严重的污染,并且在施工过程中也不需要较长的时间,同时具有较高的清洁度,也不需要产生较多燃料的消耗,并且我国当前也十分重视对可再生能源的应用,实施节能减排的政策,在这种情况下,风能逐渐成为我国重点关注的一种能源。但是与此同时,风能的应用也不是十全十美的,需要不断加以完善,这样才能得到更好的发展,例如在不同的地区,风能具有较大的差异性,并且也存在不稳定的特点,在此基础上,要想更好的发展这一能源,就需要不断完善风力发电中存在的不足之处,想办法更好的对其进行完善。

        1 风电发展存在的主要问题

        在对风电进行发展的过程中,需要认识到这项工程是具有一定系统性的,并且其中所涉及的内容也较多,与很多方面都具有紧密的联系,例如风电场的运行情况以及相关设备的制造等,在我国相关法律的规定中,我国风能建设的水平得到进一步的提升,并且发展势头良好,在这种情况下,一些潜在的问题是不能忽视的,必须要想办法进行解决,这样才能促进我国风力发点更好的发展。

        首先,在对可利用风能资源进行评价的过程中存在不细致的特点,但是这项工作是十分重要的,很多其他的工作都需要将系统性的评价作为基础,要想对电网加以合理的规划,并且对风能资源进行进一步的开发,都需要建立在系统、详细的评价基础上,这样才能实现风能资源更好的利用与发展,将其价值得到最大化的发挥。在这种情况下,我国目前的工作显然是不到位的,例如相关的资源评价结果无法与风电场的建设相一致,其中还有很多数据需要进一步的整理,需要对风能资源进行调查与评估,同时还要对风电场的安全问题进行充分的考虑,制定出一个完整的保障系统等。

        其次,我国在发展风力发电的过程中,需要进一步提高自主创新能力,这方面的工作还不够完善,所以就会造成整个产业链无法正常的实现运转,整个风能产业链体系的建设在这种情况下还存在很大的漏洞,在我国现阶段的风电机组设计过程中,很多情况下还需要依靠外界的力量,例如相关技术的应用等,在这种情况下,过于依赖外界的作用,最终就会造成我国在这方面的发展始终停滞不前,并且缺少具有自主知识产权的技术,所以需要从这方面入手,在引进新技术的基础上进行创新发展,这样才能建立起一个完整的机制,实现我国自主创新能力的提升。

        第三,在我国现阶段的电网建设过程中,相关的建设以及管理并不能满足风电发展的需要,或者说二者是无法相互契合在一起的,这样就会造成电网进行调度以及运行的过程中存在一定的差异,在我国电网建设的前期工作中,还需要加以进一步的规范,并且将风电发展这项工作纳入到电网建设的过程中,这样才能促进其朝着更加良好的方向发展。但是我国现阶段的这项工作明显是存在很大的不足之处的,对于相关技术规划没有充分的纳入到建设的范围之内,并且也没有清楚的认识到二者之间紧密的关系,在这种情况下,要想实现大规模的运行还有很长的一段路要走,这也是我国今后工作的重点。

        上网电价有待调整。投资风电项目是否盈利,主要取决于电价水平。无论是实行政府制定指导价,还是采用招标的形式确定上网价格,在中国风电产业的起步阶段,都需要政府进行必要的宏观调控,对风电发展加以支持。目前风电特许项目招标形成的上网电价过低,使得大多数项目不能盈利,同时也压低了风电设备和风电建设成本,影响了风电设备和工程质量,不利于整个风电产业链的健康发展。

        风电公共技术服务体系尚未建立。建立国家级公共技术服务体系,有利于整合国内现有的技术资源,进行基础性和公共性技术研发与服务。目前急需建立的公共技术服务体系,包括:国家风能技术中心、国家试验风电场、国家风电机组公共试验平台、国家风电信息中心、国家风能资源评价中心、国家风电检测和认证中心等。

        2 解决措施

        进一步明确中国发展风电的远期和近期目的。从战略上看,2020 年以前中国风电发展的主要目标是:尽快培育出本国的风电设备制造产业,努力降低占风电项目投资70%的风电机组成本,拉动相对贫困而风能资源丰富地区的经济发展。

        总结特许权,风电场开发经验教训,并在总结今年审批的项目电价的基础上,逐步过渡到固定电价,或在资源丰富的地区,制定适用的区域电价。

        风电设备制造企业抓住新增市场机遇,扩大现有产品生产批量的同时,继续引进国外先进技术,实现产品更新换代,满足市场对兆级机组的需求,在积累实际经验的基础上,提高自主开发能力,降低机组生产成本。零部件和整机制造商不承担可再生发电配额的义务。置于确保产品质量的义务和获得合理利润的權利。

        风电的发展与当地经济承受能力和电网容量相适应。在经济发达能源短缺的沿海地区加快风电发展;在资源丰富的西部地区,随着电网容量增长大规模开发风电。

        充分利用国际气候变化形势下的各种机制。据统计,2005年后的非特许权风电项目中,有超过90%都已经申请注册清洁发展机制。通过清洁发展机制得到的资金支持可以有效地激烈中国的风电发展。预计2012年后碳市场也会继续为中国风电发展提供资金及技术方面的支持。

        规模开发与分散开发相结合。以规模化带动产业化,设想建立几个100万kw级超大型风电基地。分布式电源也是未来电力结构发展的一种趋势,如德国虽然没有10万kw规模的风电场,但是风电装机已经超过1800万kw。因而,也要因地制宜开发各地具有较好条件的中小型风电场,农村电网增强后可以考虑单机分散并网。

        结束语

        通过对未来风电发展的展望,2030年后大部分的水能资源将已被开发,风电能够以其良好的社会效益和环境效益,日渐成熟的技术,逐步降低的发电成本,成为中国电力建设的重要形式。中国在2050年的风电装机可以达到4亿~6亿kw,届时风电将成为火电、水电之后的第三大发电电源。

        参考文献

        [1]张新房,徐大平,吕跃刚,柳亦兵.风力发电技术的发展及若干问题[J].现代电力,2003(5).

        [2]乔君.黑龙江省电力公司风电发展战略研究[D].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2005.

      • 关于风力发电项目的问题与对策
        2019-03-01

        【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。 
          参考文献: 
          [1]李峥:《风力发电的历史、现状和未来展望》,东方企业文化?策略[J],2011年第4期 
          [2]任丽蓉:《我国风力发电现状及其技术发展》,科技经济市场[J],2011年第4期 
          [3]姜子明:《我国风力发电浅析》,商场现代化[J],2011年3月(中旬刊)总第641期 
          [4]祁和生,沈德昌:《我国大型风力发电产业发展现状》,电气时代[J],2012年第2期 
          [5]雷亚洲:《风力发电与电力市场》,电力系统自动化[J],2005年5月25日第29卷第10期 
          [6]杨莉,余艳,高琴:《国外发展风电产业的经验与启示》,环球?t望[J],2011年第6期 
          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。

      • 风电当前面临的问题及对策
        2019-03-01

        我国风电发展取得的成就举世瞩目。2014年风电投资规模915亿元。截至2014年底,并网风电已达到9657万千瓦,同比增长26.2%,年发电量1598亿千瓦时,占全国发电量的2.85%。

        作为发展时间尚短的新兴能源,难免会遇到发展中的问题。当前风电发展面临的主要问题是弃风限电严重。由于电力统筹规划薄弱、配套电网建设滞后,风电送出消纳成为瓶颈。2014年,全国并网风电平均利用小时只有1900小时,同比减少125小时。

        另外,风电规划、前期工作和运行管理有待加强。一些风电项目由于经营不善,长期亏损。一些老小机组效率低,运行维护压力大,盈利不佳。

        风电发展面临的形势

        (一)风电在我国能源发展战略中具有重要的地位和作用

        大力发展风电等可再生能源是国家的重大战略决策,也是我国经济社会可持续发展的客观要求。积极推进风电发展,对于调整我国能源结构,保障能源安全,促进节能减排,保护生态环境,具有重要意义。在水能之后,风能是当前技术较为成熟、能够规模开发并具有很大发展潜力的可再生能源,风电已成为我国继煤电、水电之后的第三大电源,需要加快发展,不断提高风能利用水平,国家规划2020年风电装机将达到2亿千瓦。

        (二)风电电价将逐步走低

        随着风电科技创新和管理水平的不断提高,风电的发电成本将逐步降低,风电保护性的产业政策也将逐步退出,国家2014年下调陆上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类资源区风电标杆上网电价2分钱,计划到2020年风电与煤电平价上网,不再享受电价补贴。

        (三)风能资源竞争日趋激烈

        风能资源富集、接入条件好、效益水平高的地区新项目越来越少;风电项目核准权下放后,地方企业纷纷参与风电投资,增加了对资源的竞争。随着优质风能资源的减少,企业收益水平也会有所降低。

        采取综合措施,提高风电发展质量和效益

        (一)能源主管部门

        1、加强风电发展规划管理,科学有序地进行风能资源的开发利用

        (1)不管是什么能源,只要它的开发利用主要以转换成电能为基本形态的,其发展规划均应作为电源规划纳入电力发展总体规划,风能发电也是如此。

        全国和各省风电规划要纳入电力发展总体规划,适应经济发展新常态的电力需求;实现风电等非水可再生能源发电与其他电源协调发展,关键是解决大规模非水可再生能源发展带来的系统调峰问题,要提高抽水蓄能电站、燃气电站等调峰电源比重;实现非水可再生能源发电与电网协调发展,关键是解决好电网消纳问题,对风电大规模开发,还要规划好目标用电市场和远距离输送问题,要加快建设非水可再生能源发电并网工程、跨省(区)、跨区域通道,合理扩大消纳范围和消纳市场。

        此外,要强化统一规划调控作用,未经全面、系统、科学论证,不应随意调整风电规划目标。

      激情综合日本

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