我国新能源风力发电现状及发展对策探究

2018-01-25 23:02
山西青年 2018年16期
关键词:发电设备发电机组风力

陈 琰

(大唐山东清洁能源开发有限公司冠县项目部,山东 冠县 266555)

伴随世界能源的匮乏,科学技术的发展及环保呼声的日益高涨,人们对发展新能源的认知达到了空前的一致。根据有关报告显示,到2020年,世界风力发电将占到世界电力总需求的12%,而我国风力发电将占到世界风力发电的14%。可见,风力发展的未来前景十分广阔。笔者撰写此文的主要目的是先从宏观上介绍下我国风力发电的现状,指出制约我国风力发电的几个关键问题,并谈一谈我国风力发电今后的一个发展思路。

一、新能源风力发电主要优势分析

我国积极发展风力发电既是国内经济发展的客观要求,也是落实世界各国温室气体减排的一种行动体现。与煤炭、石油、天然气等污染严重、不可再生的传统能源相比,风力发电是一种清洁、无污染,经济效益可观,且取之不尽,用之不竭的可再生绿色能源。另外,与火力发电和水力发电相比较,风力发电还具有装机容量小、可分散建设和经济实用的优势。还有,我国发展风力发电具有得天独厚的天然优势,风能资源十分丰富。据有关资料统计显示,我国10米高度层风能资源总量为3226GW,其中可利用风力资源达1000GW,如果风力资源开发率达到60%,基本上可以解决我国的总体用电需求。我国风能资源主要集中在“三北”地区、东南沿海地区及内陆局部地区。

二、我国新能源风力发电现状分析

我国发展风力发电研究起步较晚,但是近些年由于受政府政策的支持,得到了快速发展。但是,与欧美风力发电发达国家相比,比如美国、德国、英国等,还有不小的差距。

我国风力发电存在的主要问题体现在如下五个方面:

第一,风能资源探测数据的准确性。风是一种变动不居的气候要素,一年365天每天的情况,都有所不同,而且各年份的数据也不一样,同一地域的风力数据也不大一样。因此,如果预测某一地域的风能潜力,仅依靠某几月或某几年的数据是不可靠的。另外,我国离地10米高的风能资源确实很丰富,但是随着我国风电机组的高度逐渐提高,如果仅仅依靠离地10米的风力数据,已经难以满足我国风力发电厂的实际需求。

第二,风电入网问题。我国风力发电厂的建设如火如荼,但是却有不少风电场被闲置,利用率比较低。全国约有30%多的风电装机,处于空转状态。为此,我国风力发电进展比较缓慢。究其原因,主要是风电入网难。其实,按照国家政策风电企业都可以并网,但是很多企业并愿意并网,主要是因为风电的不稳定性、时强时弱、可能会对电网造成一定的冲击,如果要解决这一问题,必须借助调峰电源进线调峰,但是这样一来风电成本迅速提高,严重打击了风电企业入网的积极性。

第三,风力发电设备缺乏自主知识产权。我国风力发电虽然起步较晚,但是发展迅猛,市场需求量旺盛。另外,我国风力发电设备因受技术限制,致使很多企业为了优先抢占市场份额,急不可耐的到国外购买风力发电技术,在没有完全消化吸收的条件下,就进行大批量的生产和安装,致使生产的风机质量参差不齐,出了问题再花高价到国外聘请专家解决,这样反复无疑造成资源的巨大浪费,严重阻碍了我国风力发电的发展。这与我国风力发电缺乏整体规划、无序开发有很大的关系。

第四,风力发电存在体制障碍。我国风力发电虽得到了一些政策上的支持,但是风电的长远发展还是受制于体制的束缚。在我国,风力发电的战略地位尚未确立起来,缺乏较为明确的目标和清晰的战略定位。另外,由于缺少风力发电的激励机制,使得很多企业对风力发电投资热情不高,这严重制约了风力发电设备的产业化发展。还有,政府在风力发电方面的采购规定,无形中加大了风电产业的开发难度,进而在一定程度上阻碍了风电产业的发展。

第五,风力发电机组的安全性能存有隐患。风力发电系统一个非常重要的组成部分是风力发电机组,其运行的效率和安全性关系到风力发电系统的性能发挥。在我国不少地区由于风力发电技术的限制,经常发生一些风力发电机组的事故,严重威胁到风力发电系统的安全运营,不利于风力发电企业的发展,及我国风力发电产业的可持续发展。为此,我国必须尽快解决风力发电技术,为风力发电系统的正常运行提供安全保障。

三、我国新能源风力发电发展对策

针对以上所述问题,我国风力发电企业,可以遵循如下思路:

(一)根据风力资源的丰富程度,设立风力发电厂,并积极搜集离地10米以外的风力数据情况。我国是一个风力资源十分丰富的国家,但是在地域上的分布不大均衡。风力资源丰富的地区主要集中在“三北”地区、东南沿海地区和内陆局部地区,在这些地区可以设立大型风电场,但是要控制过量的风电企业的严重扎堆,避免电能过剩和窝电现象的出现。另外,我国不光要搜集离地10米外的风力探测数据,而且要向几十米到百米的上空进行探测,以满足我国风力发电设备的生产要求及全国总体用电需求。

(二)风力发电开发要遵循“四个原则”,即安全性、鼓励性、经济性和协调性原则。安全性原则是指风力发电装置要满足电力系统的负荷需求,能够确保整个电力系统的安全运行。鼓励性原则是指政府为促进风力发电的开发,而为风力发电企业提供的政策支持和服务。经济性原则是指以风力发电总量为指导,通过研究风力发电的技术经济性,推动风力发电机构比重的不断优化。协调性原则是指风力发电与传统能源发电之间应相互协调,风力发电与电网建设之间的关系应协调。

(三)积极发展国产化风力发电技术。在发展风电技术方面,首要解决的是国产化问题。从长远上来看,我国要想低成本的发展风电,必须加快解决风力发电的核心技术问题,摆脱对国外技术的依赖,加快研发具有自主知识产权的风力发电设备。

首先,要引进和吸收国外先进的风力发电设备,在弄懂弄通的基础上研发出符合我国风力发电厂的特色装备。其次,通过收购国外风电设备制造企业,获得先进的风电设备制造技术。再次,可以通过技术入股或出资购买的形式,学习欧美国家先进的风力发电技术。最后,我国风电企业要加快关键技术的研发,实现风力发电产品的系列化和标准化,进一步提高风力发电设备的制造质量,尽可能降低设备维修成本。

(四)不断完善政府在风力发电方面的制度规范。首先,政府要加大风力发电领域的投资,鼓励更多的风力发电企业进行研发,推动我国风力发电设备的国产化和产业化发展。其次,政府要出台针对风力发电企业的激励机制,对于参与风力发电研发的企业给予一定的财政补贴,并在税收贷款方面作进一步的优惠。再次,政府在风力发电采购方面要放松管制,允许更多的符合条件的风电企业进入,以更好的促进风力发电的发展,促进风力发电市场的有序竞争。最好,政府要加大对风电市场的监管,培育市场竞争主体,并鼓励多元化投资,促进风电市场的有序竞争和发展。

(五)进一步提升风电发电机组的运行性能。风力发电机组是风力发电系统的核心部件,其运行安全性直接关系到整个系统的安全。因此,风力发电企业必须加快对该关键技术的研发进度。另外,在风电机组运行过程中,一旦发现运行异常或存有技术不足问题,则应对其进行及时检修和解决,从而确保风力发电机组的运行效率。还有,要对风力发电机组的结构做进一步的优化,以进一步的降低风力发电机组的安装成本,实现风力发电企业的长远发展。

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