孫黎 林鉻 尚教會(huì)

摘 要：在全國(guó)電荒壓力下，在世界經(jīng)濟(jì)飽受能源瓶頸困擾之時(shí)，我國(guó)科技界、企業(yè)界和政府界人士再次將目光聚焦于有著豐富能源儲(chǔ)量和巨大市場(chǎng)前景的綠色新能源風(fēng)力發(fā)電。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能；風(fēng)能；新能源

1 世界風(fēng)電發(fā)展概況

1.1 政府的政策和財(cái)力支持

20世紀(jì)70年底石油危機(jī)以后，發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)為尋求替代化石燃料的能源，投入大量經(jīng)費(fèi)，動(dòng)員高科技產(chǎn)業(yè)，利用計(jì)算機(jī)、空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域的新技術(shù)研制現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，開(kāi)創(chuàng)了風(fēng)能利用的新時(shí)期。丹麥、德國(guó)和西班牙等歐洲國(guó)家相繼出臺(tái)了激勵(lì)風(fēng)電發(fā)展的政策，其核心是長(zhǎng)期固定的較高收購(gòu)風(fēng)電電價(jià)，鼓勵(lì)投資，培育穩(wěn)定市場(chǎng)，使這些國(guó)家成為風(fēng)電機(jī)組市場(chǎng)擴(kuò)展最快的地區(qū)。

1.2 風(fēng)電成本逐年降低

雖然風(fēng)電成本有很多的因素制約，但其從其發(fā)展趨勢(shì)上看是越來(lái)越低的。隨著風(fēng)電技術(shù)的日益改進(jìn)，風(fēng)電機(jī)組越來(lái)越便宜和高效。增大風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量就減少了基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用，而且同樣的裝機(jī)容量需要更少數(shù)目的機(jī)組，這也節(jié)約了成本。隨著融資成本的降低和開(kāi)發(fā)商的經(jīng)驗(yàn)豐富，項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的成本也相應(yīng)得到降低。同時(shí)，可靠性的改進(jìn)也在不同程度上減少了其運(yùn)行維護(hù)的平均成本。

1.3 設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步緊跟市場(chǎng)需求

風(fēng)電機(jī)組技術(shù)的發(fā)展也經(jīng)歷了從多種結(jié)構(gòu)形式趨向于少數(shù)幾種結(jié)構(gòu)形式的過(guò)程，這取決于市場(chǎng)，只有可靠性高，經(jīng)濟(jì)效益好的機(jī)型才能在市場(chǎng)中生存下來(lái)，風(fēng)電機(jī)組的技術(shù)沿著增大單機(jī)容量、減輕單位千瓦重量、提高轉(zhuǎn)換效率的方向發(fā)展。

近海風(fēng)電技術(shù)逐步發(fā)展，在歐洲因?yàn)轱L(fēng)能資源豐富的陸地面積有限，過(guò)多安裝巨大的風(fēng)電機(jī)組又會(huì)影響自然景觀，而海岸線附近的海域風(fēng)能資源豐富，面積遼闊，適合更大規(guī)模開(kāi)發(fā)風(fēng)電。

1.4 國(guó)外風(fēng)電現(xiàn)狀和市場(chǎng)前景

根據(jù)丹麥BTM咨詢公司對(duì)全世界風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)容量、產(chǎn)業(yè)的銷售量等的統(tǒng)計(jì)，2012年世界累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)最多的5個(gè)國(guó)家依次分別為德國(guó)、西班牙、美國(guó)、印度和丹麥。

丹麥、德國(guó)和西班牙等都制定了比較高的收購(gòu)風(fēng)電電價(jià)，使風(fēng)電保持了穩(wěn)定高速的增長(zhǎng)，2020年的目標(biāo)是180GW，占?xì)W洲電力裝機(jī)容量的21%。在國(guó)際石油價(jià)格不斷上漲的形勢(shì)下，許多發(fā)展中國(guó)家，例如古巴將開(kāi)發(fā)風(fēng)電作為能源政策的重要部份[3]。

2 國(guó)內(nèi)風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀和前景

2.1 我國(guó)風(fēng)能資源

風(fēng)能儲(chǔ)量可開(kāi)發(fā)和利用的陸地上風(fēng)能儲(chǔ)量為253GW，近?？砷_(kāi)發(fā)和利用的風(fēng)能儲(chǔ)量有750GW，共計(jì)約1，000GW。東南沿海和附近島嶼以及我國(guó)北部地區(qū)是風(fēng)能資源豐富的主要地區(qū)。內(nèi)陸個(gè)別地區(qū)和海上風(fēng)能資源也很豐富，而且距離電力負(fù)荷中心很近。隨著海上風(fēng)電場(chǎng)技術(shù)的發(fā)展成熟，經(jīng)濟(jì)上又可行，將來(lái)必然會(huì)成為重要的可持續(xù)能源[4]。

2.2 我國(guó)風(fēng)電的發(fā)展

我國(guó)目前擁有一批專業(yè)的風(fēng)電設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)建設(shè)和運(yùn)行管理人員，我國(guó)已基本掌握了大型風(fēng)電機(jī)組的制造技術(shù)，國(guó)內(nèi)已能自己研發(fā)并制造主要零部件。其中，在我國(guó)已有一定數(shù)量600kW及750kW機(jī)組的整機(jī)廠，整機(jī)批量生產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)初步具備。

通過(guò)引進(jìn)技術(shù)，加速了風(fēng)電機(jī)組本地化進(jìn)程以及加強(qiáng)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)行管理，使我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)行的成本逐步降低，初始投資從1994年的約12，000元/kW降低到目前的約9000元/kW。同時(shí)風(fēng)電的上網(wǎng)電價(jià)也從超過(guò)1.0元/kWh降低到約0.6元/kWh。

2.3 發(fā)展我國(guó)風(fēng)電的思路

明確近期發(fā)展風(fēng)電的目的。能源研究會(huì)曾預(yù)測(cè)風(fēng)電2020年裝機(jī)容量為30GW、2030年100GW和2050年400GW。即風(fēng)電要在能源供應(yīng)和減排溫室氣體方面起顯著作用是2020年以后，屆時(shí)風(fēng)電成本才“十分接近”常規(guī)電源。30GW只占當(dāng)時(shí)全國(guó)總電力裝機(jī)容量的3%，風(fēng)電電量只占1.2%。因此2020年以前發(fā)展風(fēng)電的主要目的是盡快培育出本國(guó)的風(fēng)電設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)和拉動(dòng)相對(duì)貧困地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。相當(dāng)于“蓄勢(shì)待發(fā)”的“蓄勢(shì)”階段。

培育可持續(xù)的風(fēng)電市場(chǎng)。本國(guó)產(chǎn)的風(fēng)電機(jī)組比國(guó)外同類型產(chǎn)品成本低20%，但我國(guó)能夠成批生產(chǎn)的產(chǎn)品是國(guó)外10年前的技術(shù)，不能滿足市場(chǎng)需求，除了國(guó)家給予支持科研和產(chǎn)業(yè)的資金外，還要從政策和法規(guī)上給予風(fēng)電項(xiàng)目比常規(guī)電源項(xiàng)目收益略高的上網(wǎng)電價(jià)才能可持續(xù)的發(fā)展，能夠培育出健康的市場(chǎng)，使風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的源頭風(fēng)電機(jī)組制造業(yè)成長(zhǎng)起來(lái)，形成真正的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力才能降低成本。除了股份制的新疆金風(fēng)科技公司目前生產(chǎn)了90%的國(guó)產(chǎn)風(fēng)電機(jī)組外，一些國(guó)有大型機(jī)械和電力設(shè)備制造商，如大連重工和東方汽輪機(jī)廠等也相繼引進(jìn)1.5MW機(jī)組技術(shù)，進(jìn)入風(fēng)電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化領(lǐng)域[5]。

2.4 我國(guó)2020年風(fēng)電前景規(guī)劃

我國(guó)的規(guī)劃目標(biāo)是30GW，其中風(fēng)電將占電源結(jié)構(gòu)中一定比例，約占全國(guó)總發(fā)電裝機(jī)容量1，000GW容量的3%，全國(guó)總電量的1.2%。

隨著化石燃料資源減少，成本的增加，風(fēng)電的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力日益凸顯并會(huì)以較快的速度發(fā)展。水資源在2030年后會(huì)開(kāi)發(fā)殆盡，近海風(fēng)電市場(chǎng)將進(jìn)入大規(guī)模開(kāi)發(fā)時(shí)期。

3 結(jié)束語(yǔ)

風(fēng)電是一種潔凈的可再生能源。我國(guó)風(fēng)能資源相當(dāng)豐富，尤其沿海及附近島嶼的風(fēng)能非常豐富，又接近于我國(guó)的負(fù)荷中心地區(qū)，所以開(kāi)發(fā)風(fēng)能，對(duì)改善我國(guó)環(huán)保狀況，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，具有十分重要意義。加上我國(guó)政府對(duì)發(fā)展風(fēng)電的大力支持，又有法律保障，因此風(fēng)電在我國(guó)大有希望，發(fā)展遠(yuǎn)景非常美好。

參考文獻(xiàn)

[1]楊秀媛，肖洋，陳樹(shù)勇.風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速和發(fā)電功率預(yù)測(cè)研究[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2005，25（11）：1-5.

[2]朱成名.談?wù)勶L(fēng)力發(fā)電技術(shù)[J].風(fēng)力發(fā)電，1990（2）：46-50.

[3]關(guān)偉，盧巖.國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電概況及發(fā)展方向[J].吉林電力，2008，01：47-50.

[4]汪恕誠(chéng).關(guān)于電力工業(yè)的發(fā)展問(wèn)題[J].風(fēng)力發(fā)電，1997（2）

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作者簡(jiǎn)介：孫黎（1983-），女，吉林省吉林市人，朝鮮族，實(shí)驗(yàn)師，主要研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行與控制。

林鉻（1983-），男，漢族，主要負(fù)責(zé)科技信息管理。