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中國風力發電的發展趨勢

日期:2008-10-9      來源:互聯網     訪問:3523 次

   風力發電是一種主要的風能利用形式,中國風力發電已經開展了多年,隨著中國能源環境的變化和風力發電產業的成熟,未來幾年中國風力發電將呈現新的趨勢。

1、風力發電成本將大幅降低
   風力發電相對于太陽能、生物質等可再生能源技術更為成熟、成本更低、對環境破壞更小。在過去20多年里,風力發電技術不斷取得突破,規模經濟性日益明顯。
根據美國國家可再生能源實驗室NREL的統計,從1980年至2005年期間,風力發電的成本下降超過90%,下降速度快于其他幾種可再生能源形式。根據丹麥RIS國家研究實驗室對安裝在丹麥的風力發電機組所進行的評估,從1981~2002年間,風力發電成本由15.8歐分/kWh下降到4.04歐分/kWh,預計2010年度電成本下降至3歐分/kWh,2020年降低至2.34歐分/kWh。
   隨著風力發電技術的改進,風力發電機組將越來越便宜和高效。增大風力發電機組的單機容量就減少了基礎設施的投入費用,而且同樣的裝機容量需要更少數目的機組,這也節約了成本。隨著融資成本的降低和開發商的經驗豐富,項目開發的成本也相應得到降低。風力發電機組可靠性的改進也減少了運行維護的平均成本。
總體上,風力發電成本將得到大幅降低。
2、技術裝備國產化比例必然提高
   實現風力發電技術裝備國產化的目的是提高我國風力發電裝備的制造能力和技術水平,降低風力發電成本,提高市場競爭能力,為推動我國風力發電技術大規模商業化發展奠定基礎。加大風力發電機組的國產化力度,一方面可為風力發電場建設采用國產設備提供物美價廉的選擇;另一方面,也可迫使國外同類企業在參與我國市場競爭時大幅度降低產品價格。風力發電技術裝備國產化的指導思想是以市場為導向,以工程為依托,在引進消化吸收國際先進技術的基礎上,進行創新提高,開發具有自主知識產權的風力發電設備。
   實現風力發電機組國產化70%,預計可降低風力發電機組成本15%,在不改變其它條件的前提下,可使風力發電成本降至0.375元/kWh。如全部實現風力發電機組國產化,預計可降低風力發電機組成本30%,在不改變其它條件的前提下,可使風力發電成本降至0.332元/kWh。為此,國家必須加大科研開發投資力度,在目前條件下以風力發電場建設投資1.5-3%的比例支持我國的風力發電技術科研開發和國產化是適宜的。其重要意義不僅僅在于降低風力發電成本,還將推動我國風力發電機組產業的形成,利用我們的優勢走向國際市場。
3、海上風力發電悄然興起并將成為重要能源形式
   海上有豐富的風能資源和廣闊平坦的區域,使得近海風力發電技術成為近來研究和應用的熱點。多兆瓦級風力發電機組在近海風力發電場的商業化運行是國內外風能利用的新趨勢。
   國際上,到2003年末,圍繞歐洲海岸線,海上風力發電總裝機600MW,集中在丹麥、瑞典、荷蘭和英國。海上風力發電場是位于丹麥南海岸的Nysted風力發電場,容量為165.6MW,由72臺Bonus2.3MW海上風力發電機組組成,于2003年12月開始發電。預計到2010年,歐洲海上風力發電的裝機容量將達到10000MW。海上風速大且穩定,利用小時數可達到3000小時以上。同容量裝機,海上比陸上成本增加60%,電量增加50%以上。隨著風力發電的發展,陸地上的風機總數已經趨于飽和,海上風力發電場將成為未來發展的重點。海上發電是近年來國際風力發電產業發展的新領域,是“方向中的方向”。
   中國海上風能資源儲量遠大于陸地風能,儲量10m高度可利用的風能資源超過7億kW,而且距離電力負荷中心很近。目前上海已開始海上風力發電項目的建設,到2010年,上海的風力發電總裝機容量將達到200-300兆瓦。為達到這一目標,中國長距離跨海大橋東海大橋兩側將建成中國內地首個海上風力發電場。
隨著海上風力發電場技術的發展成熟,經濟上可行,將來必然會成為重要的可持續能源。
4、風力發電機組不斷向大型化發展
   隨著現代風力發電技術發展的日趨成熟,風力發電機組正不斷向大型化發展。2002年前后,國際風力發電市場上主流機型已經達到1500千瓦以上。目前,歐洲已批量安裝3600千瓦風力發電機組,美國已研制成功7000千瓦風力發電機組,而英國正在研制巨型風力發電機組。目前風力發電機組的規模一直在不斷增大,國際上主流的風力發電機組已達到2-3MW。2004年MW級風機已經成為商業化機組的主流,1.0MW以上的兆瓦級風機占到新增裝機容量的74.9%,比2003年略有上升,是2000年的兩倍。

   大體上大型風力發電機組有兩種發展模式。陸地風力發電,其方向是低風速發電技術,主要機型是2—5 MW的大型風力發電機組,這種模式關鍵是向電網輸電。近海風力發電,主要用于比較淺的近海海域,安裝5MW以上的大型風力發電機,布置大規模的風力發電場,這種模式的主要制約因素是風力發電場的規劃和建設成本,但是近海風力發電的優勢是明顯的,即不占用土地,海上風力資源較好。