国内外风力发电市场的发展情况探讨与展望

2014-01-03 22:46孙黎林铬尚教会
科技创新与应用 2014年1期
关键词:风能太阳能新能源

孙黎 林铬 尚教会

摘 要:在全国电荒压力下,在世界经济饱受能源瓶颈困扰之时,我国科技界、企业界和政府界人士再次将目光聚焦于有着丰富能源储量和巨大市场前景的绿色新能源风力发电。

关键词:太阳能;风能;新能源

1 世界风电发展概况

1.1 政府的政策和财力支持

20世纪70年底石油危机以后,发达国家如美国为寻求替代化石燃料的能源,投入大量经费,动员高科技产业,利用计算机、空气动力学、结构力学和材料科学等领域的新技术研制现代风力发电机组,开创了风能利用的新时期。丹麦、德国和西班牙等欧洲国家相继出台了激励风电发展的政策,其核心是长期固定的较高收购风电电价,鼓励投资,培育稳定市场,使这些国家成为风电机组市场扩展最快的地区。

1.2 风电成本逐年降低

虽然风电成本有很多的因素制约,但其从其发展趋势上看是越来越低的。随着风电技术的日益改进,风电机组越来越便宜和高效。增大风电机组的单机容量就减少了基础设施的费用,而且同样的装机容量需要更少数目的机组,这也节约了成本。随着融资成本的降低和开发商的经验丰富,项目开发的成本也相应得到降低。同时,可靠性的改进也在不同程度上减少了其运行维护的平均成本。

1.3 设备的技术进步紧跟市场需求

风电机组技术的发展也经历了从多种结构形式趋向于少数几种结构形式的过程,这取决于市场,只有可靠性高,经济效益好的机型才能在市场中生存下来,风电机组的技术沿着增大单机容量、减轻单位千瓦重量、提高转换效率的方向发展。

近海风电技术逐步发展,在欧洲因为风能资源丰富的陆地面积有限,过多安装巨大的风电机组又会影响自然景观,而海岸线附近的海域风能资源丰富,面积辽阔,适合更大规模开发风电。

1.4 国外风电现状和市场前景

根据丹麦BTM咨询公司对全世界风力发电的装机容量、产业的销售量等的统计,2012年世界累计风电装机最多的5个国家依次分别为德国、西班牙、美国、印度和丹麦。

丹麦、德国和西班牙等都制定了比较高的收购风电电价,使风电保持了稳定高速的增长,2020年的目标是180GW,占欧洲电力装机容量的21%。在国际石油价格不断上涨的形势下,许多发展中国家,例如古巴将开发风电作为能源政策的重要部份[3]。

2 国内风力发电现状和前景

2.1 我国风能资源

风能储量可开发和利用的陆地上风能储量为253GW,近海可开发和利用的风能储量有750GW,共计约1,000GW。东南沿海和附近岛屿以及我国北部地区是风能资源丰富的主要地区。内陆个别地区和海上风能资源也很丰富,而且距离电力负荷中心很近。随着海上风电场技术的发展成熟,经济上又可行,将来必然会成为重要的可持续能源[4]。

2.2 我国风电的发展

我国目前拥有一批专业的风电设计、开发建设和运行管理人员,我国已基本掌握了大型风电机组的制造技术,国内已能自己研发并制造主要零部件。其中,在我国已有一定数量600kW及750kW机组的整机厂,整机批量生产规模已经初步具备。

通过引进技术,加速了风电机组本地化进程以及加强风电场建设和运行管理,使我国风电场建设和运行的成本逐步降低,初始投资从1994年的约12,000元/kW降低到目前的约9000元/kW。同时风电的上网电价也从超过1.0元/kWh降低到约0.6元/kWh。

2.3 发展我国风电的思路

明确近期发展风电的目的。能源研究会曾预测风电2020年装机容量为30GW、2030年100GW和2050年400GW。即风电要在能源供应和减排温室气体方面起显著作用是2020年以后,届时风电成本才“十分接近”常规电源。30GW只占当时全国总电力装机容量的3%,风电电量只占1.2%。因此2020年以前发展风电的主要目的是尽快培育出本国的风电设备制造产业和拉动相对贫困地区的经济发展。相当于“蓄势待发”的“蓄势”阶段。

培育可持续的风电市场。本国产的风电机组比国外同类型产品成本低20%,但我国能够成批生产的产品是国外10年前的技术,不能满足市场需求,除了国家给予支持科研和产业的资金外,还要从政策和法规上给予风电项目比常规电源项目收益略高的上网电价才能可持续的发展,能够培育出健康的市场,使风电产业链的源頭风电机组制造业成长起来,形成真正的市场竞争力才能降低成本。除了股份制的新疆金风科技公司目前生产了90%的国产风电机组外,一些国有大型机械和电力设备制造商,如大连重工和东方汽轮机厂等也相继引进1.5MW机组技术,进入风电设备国产化领域[5]。

2.4 我国2020年风电前景规划

我国的规划目标是30GW,其中风电将占电源结构中一定比例,约占全国总发电装机容量1,000GW容量的3%,全国总电量的1.2%。

随着化石燃料资源减少,成本的增加,风电的市场竞争力日益凸显并会以较快的速度发展。水资源在2030年后会开发殆尽,近海风电市场将进入大规模开发时期。

3 结束语

风电是一种洁净的可再生能源。我国风能资源相当丰富,尤其沿海及附近岛屿的风能非常丰富,又接近于我国的负荷中心地区,所以开发风能,对改善我国环保状况,使我国经济可持续发展,具有十分重要意义。加上我国政府对发展风电的大力支持,又有法律保障,因此风电在我国大有希望,发展远景非常美好。

参考文献

[1]杨秀媛,肖洋,陈树勇.风电场风速和发电功率预测研究[J].中国电机工程学报,2005,25(11):1-5.

[2]朱成名.谈谈风力发电技术[J].风力发电,1990(2):46-50.

[3]关伟,卢岩.国内外风力发电概况及发展方向[J].吉林电力,2008,01:47-50.

[4]汪恕诚.关于电力工业的发展问题[J].风力发电,1997(2)

[5]申宽育.中国的风能资源与风力发电[J].西北水电,2010,01:76-81.

作者简介:孙黎(1983-),女,吉林省吉林市人,朝鲜族,实验师,主要研究方向为电力系统运行与控制。

林铬(1983-),男,汉族,主要负责科技信息管理。

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