魏 然
曾有國(guó)外專(zhuān)家評(píng)論:中國(guó)單靠風(fēng)力發(fā)電就能輕而易舉地將現(xiàn)有電力生產(chǎn)翻一番
美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在2009年4月22日第40個(gè)“世界地球日”參觀了艾奧瓦州牛頃市在建的一個(gè)風(fēng)能發(fā)電廠(chǎng),并于當(dāng)天宣布美國(guó)政府正在制定首個(gè)利用近海風(fēng)能和潮汐能發(fā)電的計(jì)劃。美國(guó)內(nèi)政部在22日下午公布了利用近海風(fēng)能、潮汐能發(fā)電的管理規(guī)章。事實(shí)上,自?shī)W巴馬競(jìng)選之初到成功問(wèn)鼎,能源政策的走向備受各界關(guān)注,他上任以來(lái)也推行了一系列的綠色能源計(jì)劃。
法國(guó)政府的總體目標(biāo)是2020年將可再生能源消費(fèi)的比重提高到23%以上;日本政府發(fā)布《太陽(yáng)能發(fā)電普及行動(dòng)計(jì)劃》;芬蘭政府計(jì)劃到2020年將可再生能源消費(fèi)占比從目前的29%大幅提至38%。
最近傳來(lái)消息,我國(guó)國(guó)家能源局正在制定《新能源發(fā)展規(guī)劃》,據(jù)稱(chēng)這項(xiàng)規(guī)劃投資規(guī)模達(dá)3萬(wàn)億元,其中很大一部分將投資在風(fēng)能、太陽(yáng)能、核電等可再生能源上。雖然這項(xiàng)規(guī)劃還沒(méi)有正式出臺(tái),但國(guó)家能源局的一位官員表示,目前我國(guó)的新能源已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。
各國(guó)都非常重視新能源的開(kāi)發(fā)和利用,可見(jiàn),一個(gè)新的能源時(shí)代正向我們走來(lái)。
能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整
中國(guó)是能源大國(guó),也是能源消費(fèi)大國(guó)。當(dāng)前中國(guó)能源發(fā)展面臨能耗增長(zhǎng)快、環(huán)境污染嚴(yán)重、能源利用率低以及可再生能源比例少等問(wèn)題。
此前,中國(guó)科學(xué)院院士嚴(yán)陸光曾作過(guò)“二十一世紀(jì)上半葉我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展體系的戰(zhàn)略研究”的主題報(bào)告。他說(shuō),展望我國(guó)2050年能源需求與保障供應(yīng)的可能性,我國(guó)能源體系將發(fā)生重大變化。煤的比重將由約70%降至約40%,石油保持約20%,天然氣將由約3%增至約10%,水電、核電將由7%增至約15%,從而非水可再生商品能源最少將達(dá)15%以上,達(dá)到年提供量10億噸標(biāo)煤以上的一次能源。
與此相應(yīng),2050年全國(guó)能源總耗量約70億噸標(biāo)煤、人均每年約4.5噸標(biāo)煤,與2007年能源總耗量27億噸標(biāo)煤、人均每年2噸標(biāo)煤相比,分別增長(zhǎng)2.6倍及2.3倍。由此可以看出,即使已有發(fā)電方式大力發(fā)展,也僅能滿(mǎn)足2050年總裝機(jī)的66%,氣電發(fā)展估計(jì)不會(huì)超過(guò)5%,則尚有近30%、約7億千瓦的裝機(jī)容量要依靠非水可再生能源發(fā)電。由此可見(jiàn),降低煤炭的份額、增大非水能的可再生能源與核能的份額將是我國(guó)未來(lái)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要發(fā)展方向。
嚴(yán)陸光對(duì)于我國(guó)21世紀(jì)上半葉的能源可持續(xù)發(fā)展體系構(gòu)想為:一是繼續(xù)發(fā)揮煤炭的重要作用;二是開(kāi)源節(jié)流,保障石油和天然氣供應(yīng);三是充分發(fā)展水電與核電;四是大規(guī)模發(fā)展非水能的可再生能源;五是大力支持未來(lái)新型能源的研究發(fā)展。
新能源中,風(fēng)能是一種清潔的可再生能源,風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能利用的主要形式,風(fēng)電的生產(chǎn)幾乎不會(huì)伴隨包括CO2在內(nèi)的任何有害氣體的排放,而且對(duì)于生態(tài)環(huán)境也幾乎毫無(wú)影響,因此被稱(chēng)為“藍(lán)天白煤”。風(fēng)電也是目前可再生能源中技術(shù)最成熟、最具有規(guī)模化開(kāi)發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。
廣闊的發(fā)展前景
我國(guó)的風(fēng)能資源儲(chǔ)量大,據(jù)保守測(cè)算,風(fēng)電資源在陸上約為2.53億千瓦,沿海估計(jì)為7.5億千瓦,總計(jì)約為10億千瓦(10米低空范圍的風(fēng)能),如果擴(kuò)展到50~60米以上高空,風(fēng)電資源將至少再擴(kuò)展一倍,可望達(dá)20億千瓦至25億千瓦。
曾有國(guó)外專(zhuān)家評(píng)論,中國(guó)單靠風(fēng)力發(fā)電就能輕而易舉地將現(xiàn)有電力生產(chǎn)翻一番。風(fēng)能資源量與水力資源相當(dāng),完全可期望在2050年達(dá)到數(shù)億千瓦裝機(jī)容量,成為水力發(fā)電后第二個(gè)大規(guī)模可再生能源發(fā)電方式。
我國(guó)的風(fēng)電資源不僅豐富,而且分布基本均勻。東南沿海及其島嶼、青藏高原、西北、華北、新疆、內(nèi)蒙古和東北部分地區(qū)都屬于風(fēng)能儲(chǔ)藏量比較豐富的地區(qū),而甘肅、山東、蘇北、皖北等地區(qū)也有相當(dāng)大比例的風(fēng)能資源可以有效利用。我國(guó)陸地上從新疆、甘肅、寧夏到內(nèi)蒙古,是一個(gè)大風(fēng)力帶;同時(shí)還有許多大風(fēng)口,如張家口地區(qū),鄱陽(yáng)湖湖口地區(qū)、云南大理等。這些為風(fēng)能的集中開(kāi)發(fā)利用提供了極大的便利。
可再生能源持續(xù)穩(wěn)定、大規(guī)模高速的發(fā)展必須有賴(lài)于強(qiáng)有力的科技發(fā)展和政策措施,需要設(shè)立國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)來(lái)規(guī)劃部署,促進(jìn)其快速、高效發(fā)展。我國(guó)的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)自上世紀(jì)80年代起步開(kāi)始,到本世紀(jì)初進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段,其發(fā)展離不開(kāi)政策的支持。
2006年1月1日,《可再生能源法》正式實(shí)施,《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》緊隨其后;2007年8月出臺(tái)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》;2008年3月,發(fā)改委公布《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》。
另外,國(guó)家要求電網(wǎng)公司無(wú)條件接收風(fēng)電場(chǎng)發(fā)出的電量;風(fēng)電場(chǎng)實(shí)行“減半”政策,即增值稅按8.5%的稅率征收;電價(jià)上,按照“微利”的原則,由政府部門(mén)審批,網(wǎng)內(nèi)平均分?jǐn)偅粚?duì)于進(jìn)口的風(fēng)電機(jī),符合條件的企業(yè)可以申請(qǐng)減免進(jìn)口關(guān)稅。這一系列政策措施都給我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)提供了良好的發(fā)展環(huán)境。
目前,全世界的風(fēng)電裝機(jī)容量正在以每年25%以上的速度高速增長(zhǎng),越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始致力于這一完全清潔能源的開(kāi)發(fā)。國(guó)家發(fā)改委能源研究所副所長(zhǎng)李俊峰在今年4月舉行的中國(guó)與蘇格蘭可再生能源合作項(xiàng)目研討會(huì)上表示:“今年,預(yù)計(jì)中國(guó)風(fēng)力發(fā)電應(yīng)該是在800萬(wàn)到1000萬(wàn)千瓦之間;如果順利,將超過(guò)1000萬(wàn)千瓦,差一點(diǎn)的話(huà)也有800多萬(wàn)千瓦。照這樣速度發(fā)展的話(huà),應(yīng)該會(huì)超過(guò)美國(guó),成為世界風(fēng)電增速最快的國(guó)家。”
根據(jù)世界知名風(fēng)能咨詢(xún)機(jī)構(gòu)一一丹麥BTM公司推出的《2008世界風(fēng)電市場(chǎng)報(bào)告》來(lái)看,截至2008年底,美國(guó)風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)25170兆瓦,成功超越德國(guó)的23900兆瓦,躍居世界首位。2008年美國(guó)新增風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)8358兆瓦,也位列全球第一。而已經(jīng)連續(xù)三年翻番增長(zhǎng)的中國(guó),風(fēng)電裝機(jī)容量為12210兆瓦,總裝機(jī)容量排世界第四、亞洲第一。
我國(guó)新疆烏魯木齊地區(qū)風(fēng)能資源豐富,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度很快。《經(jīng)濟(jì)》記者從烏魯木齊開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)獲悉,今年4月,開(kāi)發(fā)區(qū)與達(dá)坂城區(qū)正式簽署《經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》,雙方同意合作設(shè)立“烏魯木齊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)達(dá)坂城區(qū)合作區(qū)”,建立全面、長(zhǎng)期、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,攜手共建“中國(guó)風(fēng)谷”。
據(jù)了解,2006年,烏魯木齊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)啟動(dòng)了以金風(fēng)科技為龍頭的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園建設(shè),開(kāi)辟了1500畝土地,扶持、發(fā)展一批具備條件的本地零部件生產(chǎn)企業(yè),吸引一批國(guó)際、國(guó)內(nèi)著名零部件生產(chǎn)企業(yè)投資。
目前,烏魯木齊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)已經(jīng)形成以金風(fēng)科技為龍頭的風(fēng)電裝備制造業(yè)基地,吸引了艾爾姆、羲之
翔、匯通、鑫風(fēng)等國(guó)內(nèi)外著名企業(yè),形成了研發(fā)、電機(jī)制造、風(fēng)機(jī)葉片、配套設(shè)備和風(fēng)機(jī)裝配等較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈,預(yù)計(jì)到2009年整個(gè)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園產(chǎn)值將超過(guò)100億元。
良好的發(fā)展形勢(shì)下,越來(lái)越多的民間資本也開(kāi)始進(jìn)入風(fēng)電行業(yè)。今年3月28日,寧夏達(dá)力斯發(fā)電有限公司頭關(guān)風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目正式開(kāi)工。該公司承建的賀蘭山頭關(guān)風(fēng)電場(chǎng)位于銀川市永寧縣境內(nèi),風(fēng)電場(chǎng)周邊有平吉堡變電站、高橋變電站,上網(wǎng)條件較好。據(jù)賀蘭山頭關(guān)風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)結(jié)果統(tǒng)計(jì),風(fēng)速主頻主要集中在3.0~8.0m/s;風(fēng)速年內(nèi)變化小,全年均可發(fā)電。賀蘭山風(fēng)電場(chǎng)頭關(guān)一期工程裝機(jī)容量為40.5兆瓦,擬裝27臺(tái)單機(jī)容量為1500千瓦的國(guó)產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。一期總投資約3.5億元人民幣,力爭(zhēng)2009年度建成投入發(fā)電。預(yù)計(jì)一、二期項(xiàng)目全部建成投產(chǎn)后,將完成總投資10億元,建成總裝機(jī)100兆瓦的風(fēng)電場(chǎng)。
據(jù)公司總經(jīng)理陳波介紹,頭關(guān)風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)和設(shè)備訂貨已確定,工程建設(shè)的資金已全部到位,力爭(zhēng)2009年度一期工程40.5兆瓦裝機(jī)建成投入發(fā)電。
影響發(fā)展的因素
盡管我國(guó)的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度非常快,但是我們也清楚地看到,與美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在開(kāi)發(fā)規(guī)模、開(kāi)發(fā)水平、技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備制造等方面都存在很大差距。只有找出差距所在,才能明確未來(lái)的發(fā)展方向。
在風(fēng)電設(shè)備制造的技術(shù)問(wèn)題上,目前我國(guó)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)還建立在引進(jìn)消化技術(shù)的基礎(chǔ)上,與強(qiáng)國(guó)相比還比較年輕,有些產(chǎn)品在運(yùn)行的可靠性、零部件的配套設(shè)施方面還有不足之處;另外,在大型機(jī)組的研制上也需加快速度。
據(jù)了解,發(fā)達(dá)國(guó)家的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展在風(fēng)能資源調(diào)查、風(fēng)電規(guī)劃、風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目評(píng)估、風(fēng)電機(jī)組設(shè)備研發(fā)與檢測(cè)認(rèn)證、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)、風(fēng)電場(chǎng)性能評(píng)估、甚至風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)與轉(zhuǎn)讓等方面都建立了一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。而我國(guó)在2003年才將風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源評(píng)估和規(guī)劃、可行性研究等前期工作逐步規(guī)范,并根據(jù)一系列前期技術(shù)規(guī)定,規(guī)范了風(fēng)電開(kāi)發(fā)的前期管理。但整個(gè)中國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)仍存在缺乏有效的機(jī)組檢測(cè)認(rèn)證、運(yùn)行評(píng)估與安全鑒定等一系列問(wèn)題,并在一定程度上構(gòu)成了風(fēng)電發(fā)展的瓶頸。
對(duì)此,國(guó)家發(fā)改委能源研究所可再生能源發(fā)展中心副主任任東明表示:“目前我國(guó)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系尚不完善,應(yīng)該適時(shí)建立國(guó)家級(jí)的檢測(cè)系統(tǒng),在整個(gè)行業(yè)內(nèi)形成一致標(biāo)準(zhǔn)。”
據(jù)了解,我國(guó)當(dāng)前的風(fēng)電場(chǎng)投資約為8000元~10000元/千瓦,電能成本約為0.5~0.7元/度,達(dá)到了國(guó)際同等水平,但相對(duì)煤電4000元/千瓦與0.2~0.3元/度的經(jīng)濟(jì)性能仍有差距。
記者從寧夏頭關(guān)風(fēng)電項(xiàng)目了解到,該風(fēng)電場(chǎng)的投資約為9200~9300元/千瓦,上網(wǎng)電價(jià)約為0.56元/度,而項(xiàng)目成本回收期約8年左右。可見(jiàn),要想實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展,促進(jìn)民間資本進(jìn)入的積極性,國(guó)家出臺(tái)進(jìn)一步的優(yōu)惠政策必不可少。
另外,我國(guó)海上風(fēng)能資源豐富,東部沿海水深2米到15米的海域面積遼闊,按照與陸上風(fēng)能資源同樣的方法估測(cè),10米高度可利用的風(fēng)能資源約是陸上的3倍,即7億多千瓦,而且距離電力負(fù)荷中心很近,具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景。
據(jù)悉,國(guó)家發(fā)改委確定的第一個(gè)風(fēng)電示范項(xiàng)目——一座亞洲第一的大型海上風(fēng)電場(chǎng)正在上海東海大橋千米之外的大海中建立。據(jù)記者了解,該風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目共安裝風(fēng)機(jī)50臺(tái),預(yù)計(jì)項(xiàng)目總投資21.22億元,回報(bào)周期在10~20年之間;當(dāng)初的設(shè)計(jì)規(guī)模為100兆瓦級(jí),單機(jī)容量不低于2000千瓦,特許期為28年,建成后出口電力將納入上海市電網(wǎng)。
對(duì)于海上風(fēng)力發(fā)電,任東明認(rèn)為,盡管發(fā)展前景廣闊,但存在開(kāi)發(fā)難度大、技術(shù)水平要求高、開(kāi)發(fā)成本高等問(wèn)題,需要以后逐步努力解決。另外,對(duì)于臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害的影響也要注意。
曾有人把煤炭、石油等能源稱(chēng)為“地獄燃料”,那么,與之相比,綠色的風(fēng)能無(wú)疑是“天堂燃料”了。在當(dāng)前全球愈演愈烈的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下,誰(shuí)能掌握綠色之風(fēng),無(wú)疑是為自己增加了重要的勝利砝碼。
能源專(zhuān)家和卡內(nèi)基基金會(huì)訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者羅斯科普夫說(shuō)過(guò):“綠色不是一種簡(jiǎn)單的獲取電力的新形式,它是一種獲取國(guó)家力量的新形式。”