石油資源枯竭型城市新主導產業的選擇和發展
——基于對玉門市轉型和風電產業基地的調研

蘇 文

（中國地質大學 （北京），北京100083）

石油資源枯竭型城市新主導產業的選擇和發展
——基于對玉門市轉型和風電產業基地的調研

蘇 文

（中國地質大學 （北京），北京100083）

中國甘肅玉門市是中國石油工業誕生地，曾為中國石油工業和國家經濟社會成長和發展做出過巨大貢獻。玉門因油而興，因油而衰，終于在十年前被迫選擇遷城和轉型。本世紀以來，受全球能源供應緊張和氣候變化等影響，風力資源作為一種清潔能源和可再生能源的綜合利用，受到世界性的廣泛關注和實踐。玉門市又號稱 “世界風口”，以風能為主的可再生資源豐富，較適合發展以風電為主的新能源產業。世界風電產業連續十年以每年30%以上增長速度在迅猛發展。2009年全球風電裝機容量新增3750萬kW，風電總裝機容量達到1．58億kW，同比增長31%；預計2020年全球的風力發電裝機將達到12．31億kW，年裝機達到1．5億kW，風力發電量將占全球發電總量的12%。如今的玉門市在經歷了痛苦的抉擇和十年艱苦卓越的風電產業實踐后，作為國家首批 “申枯”及轉型城市和全國首座千萬千瓦級風電產業基地，承擔著為全國發展新能源產業積累經驗的 “模式示范”。本文通過對玉門風電產業發展的實證分析，指出玉門乃至全國發展風電產業的瓶頸問題，提出加快新能源產業發展的對策建議。

玉門；資源枯竭型城市；轉型；風電產業；新能源

玉門市是中國石油工業誕生地，它南依祁連、北靠馬鬃群山，東屏嘉峪關，西通安西、敦煌，歷代都是 “塞垣之襟帶，車馬之通衢”。1999年，作為玉門主導和唯一支柱產業的石油工業，年產量由盛產期的150萬t萎縮到30萬t，傳統主體產業已無法支撐城市經濟社會運行，玉門不得不選擇接續產業方向 （圖1）。玉門因油而興，因油而衰，最終導致遷城、轉型。十年前，當以石油為傳統主導產業的玉門作為典型資源枯竭型城市，吹響向以風電為城市主導產業的英勇轉型的號角時，全國乃至全球都為這個中國第一個石油城的經濟轉型能否成功捏著把汗。相隔七十公里的新舊玉門，展現著一座城市的兩種命運。風電是否是新玉門的希冀，那些生活在古城、新城的居民能否擺脫 “資源魔咒”，都在嚴峻的考驗著 “下山”十年的新玉門及其新能源產業的生存和成長。

圖1 玉門市石油資源開采量與煉化量變化趨勢

1 發展風電產業是低碳經濟的時代要求，也是玉門市孕育新主導產業的必然選擇

新能源是指相對于化石能源而言的，含風能、太陽能、地熱能、海洋能、生物質能以及核能、氫能等尚未大規模利用、正在積極研究開發的能源。大力發展低碳經濟，已成為時下世界范圍內應對金融危機、調整能源結構、培育經濟新的增長點的共識。

1．1 風力資源開發利用及風電產業發展現狀

斯坦福大學土木和環境工程系根據氣象數據中心和預警系統實驗室根據近十年的地表風速和溫度數據，按80m地表高度和6．9m／s的風速計算，全球風能可利用資源量為72萬億kW。由于能源和環境等諸多問題的影響，利用風力資源發電作為一種清潔能源和可再生能源產業，而受到全球性的廣泛關注和熱情實踐。近十年來，世界風能發電以每年30%甚至在部分國家以60%以上增長速度在發展。2009年，全球風電裝機容量新增3750萬kW，風電總裝機容量達到1．58億kW，同比增長31%；全球光伏電池組件發貨量達到10700MW，組件安裝量達到6370MW，同比增長15．8%；全球核電在建裝機容量超過6000萬kW。預計2020年全球的風力發電裝機將達到12．31億kW，年裝機達到1．5億kW，風力發電量將占全球發電總量的12%。

中國風能資源豐富，總儲量約為32億kW，可開發的利用的裝機容量為2．53億kW。至2009年，中國風電裝機容量連續五年實現100%增長，累計達2600萬kW，并成功超越西班牙，僅位列于美國和德國之后躋身全球10大風能市場。2009年我國能源消費總量為30億t標準煤，到2020年全國能源需求總量可能高達45億t標煤。根據國家能源局的判斷，為實現非化石能源供應達到15%的目標，2020年風電應達到1．5億kW，水電應達到3．5億kW，太陽能發電應達到2000萬kW，生物質發電應達到3000萬kW，核電應達到8000萬kW左右。預計到2020年，全國電力總裝機將達14億～15億kW，風電占全國電力總裝機的比例將由2009年的不到3%提高到10%左右。

甘肅省屬全國風能資源富集區，玉門所在的河西走廊風能資源理論儲量2億kW，占甘肅省的85%。玉門市地處東經96°15′～98°30′，北緯39°40′～41°00′之間，總面積1．35萬km2，氣候干旱，干燥寒冷。從東到西海拔1500～1100m，年平均溫度3．9～9．3℃，無霜期127～158d，光照時數長。遼闊的地域，特殊的氣候條件，蘊藏著巨大的新能源資源，其中尤以風能、太陽能最為豐富。玉門素有 “世界風口”之稱，根據玉門市氣象部門30年氣象資料評估分析，玉門境內年平均風速3．5m，70m高度的平均風速為7．9m／s，平均風功率密度506W／m2，年有效風速時數8085h，年滿負荷發電2300h。，經國家氣象局首席氣象專家朱瑞兆評價，玉門風能資源理論儲量在3000萬kW以上，可供開發利用在2000萬kW以上，適宜建設大型風電場。同時，豐富、優良的風力資源成為玉門市最可經濟利用的新資源和優勢資源；綜合利用優勢資源，發展新興風電產業，替代傳統石油開發業成為城市功能變化和經濟轉型的主題。

經過十多年的風電產業實踐，玉門新能源基地建設積累了寶貴的經驗，城市轉型取得了初步性成果。2009年8月8日，全國首座千萬千瓦級風電基地一期工程在玉門開工奠基，標志著玉門市 “融入大電網、建設大基地”的風電產業進入了規模開發和發展的重要階段 （表1）。

表1 2010玉門風電基地一期工程建設進展

1．2 發展風電產業是積極應對金融危機的有效途徑

2008年，隨著華爾街衍生品蹺蹺板鏈的斷折和國際石油價格 “過山車”式的振蕩，規?？涨暗慕鹑谖C爆發并迅速波及全球。在世界各國應對金融危機的經濟振興計劃中，均閃現著 “新能源”這個關鍵詞，美國總統奧巴馬甚至把這稱之為能源革命。歷史經驗表明，每一次危機，都孕育著新的技術突破，催生新的產業變革。新能源產業的應運而生，正是促進消費、增加投資、穩定出口的一個重要結合點，也是調整結構、提高綜合實力的一個現實切入點。大力發展以風能資源等新能源產業，不僅是美國等西方發達國家的戰略抉擇，也是包括發展中國家在內的全世界的共同選擇。綜合考慮國內外情況，我國正在加緊研究制定新能源振興規劃，玉門作為全國重要的新能源資源富集區，應牢牢抓住這一歷史機遇，承擔起歷史賦予的重任，努力建設新能源基地，在新一輪經濟增長中找到自己的位置。

1．3 發展風電產業是調整能源結構和優化城市經濟結構的戰略選擇

中國正處在加速工業化、城鎮化的過程中，對能源供應提出了新的要求。據有關專家測算，我國目前已探明的石油和原煤儲量只能使用30～50年。面對日益增長的能源需求和國際石油價格高漲的外部環境，繼續依靠傳統能源已難以為繼。因此，積極發展風電、光電、核電、生物質能等新能源，已成為優化能源結構、保障能源供應安全的必然選擇。玉門能源資源種類齊全且相當豐富，全國首個千萬千瓦級風電基地在玉門布局，為建設風、光、核互補的新能源基地創造了有利條件，必將成為玉門優化能源和經濟結構的良好契機，也非常符合國家的能源調整戰略。

2 現階段玉門及全國風電產業發展的制約瓶頸

近幾年來，我國風電產業取得了巨大的發展，但與發達國家相比，我們的風電技術至今仍沒有取得層次上的突破。從全國情況看，存在風電產業成長與電網建設不協調、風電技術研發和設備制造能力不強、配套政策不完善等問題。從玉門近年來的實踐來看，調峰電源、輸出電網、電量消納等問題制約著風電產業健康快速發展。

2．1 調峰電源建設滯后制約風電穩定送出

自火電發明以來，電網設計依據火電屬性，火電以外的電力上網，其技術要求非?？量?。風電是種間歇性能源，受到電網消納隨機性電量能力的限制，由于技術上的障礙，全國電網可以承受的風電量為總電量的3%，一旦風電電量超過5%，將會對電網系統造成巨大沖擊，大規模的風電送出需要相應規模的調峰電源為其承擔調頻、調峰任務，確保風電場輸出的電能品質和電網安全穩定運行。從目前來看，火電仍然是風電最為可行的調峰電源，根據有關方面測算，風電和與火電調峰容量比大約為1∶2，到2015年玉門及酒泉地區風電裝機達到1271萬kW，理論上需要2542萬kW煤電為其調峰，才能保證風電穩定送出。玉門鄰近的新疆煤炭資源豐富，在玉門發展煤電既可減少運輸成本，又可減輕人口稠密地區的生態壓力，但玉門調峰火電電源項目只有66萬kW正式得到國家核準，煤電基地建設總體規劃能否得到國家認可并盡快建設，前景不明，成為制約風電產業發展的瓶頸之一。

2．2 輸出電網建設滯后制約風電足額送出

隨著風電產業的快速發展，一些問題逐步凸現，在諸多問題中，并網滯后是各方利益博弈最突出的焦點。從我國常規電力資源與電力負荷的分布看，我國負荷中心主要集中在東部沿海附近，這些地區用電負荷占全國電力消費的70%，作為千萬千瓦級風電基地建設主戰場的玉門遠離電力負荷中心，小則1000km，多則2000km以上，必須考慮以遠距離的輸電方式將電能送入負荷中心，尋求電量消納市場。按一條330kV和750kV輸送能力為30萬～100萬kW和200萬～400萬kW計算，初步論證，實現千萬千瓦級風電基地的電力外送，至少需3條750kV雙回線路或者2條800kV直流輸變電工程。而玉門納入規劃建設1條750kV和9條330kV區域輸電線路，2010年建成后只能勉強滿足516萬kW風電輸送需求。從玉門目前的情況看，與風電等新能源發展速度相比，電網的建設速度遠遠落后于風電場等電源點的建設速度，風電產業發展地區電網設計與建設的相對滯后，造成了電網承載力較弱，導致一些風電場在風力資源豐富且已經完成裝機容量指標后，卻比預期少發電或者不發電，造成項目效益差且浪費大量資源。要實現電量足額及時外送，在建設超高壓輸和點對點直流輸送線路的同時，需同步跟進智能電網工程，規范完善電價補貼、固定風電上網電價辦法，確保國家規劃項目中可再生能源電量全額收購，及時并網發送。

2．3 核心技術研發滯后制約風電場建設質量

全球風電領域技術已基本成熟，目前正向大規模、低風速、高效率等方向發展。對于整機的裝配技術，國外已向我國進行了廣泛轉移，目前，我國只對少數風電設備擁有自主知識產權，導致國產設備可靠性、效率與國外設備相比都比較低下。2002年起，國家為鼓勵國內風電企業制造商加強技術研發，增強風電企業的市場競爭力，在風電項目進行特許權招標時，規定設備國產化率不得低于70%，當前70多家風電設備制造企業中，真正具備生產能力的可能只有10家，真正形成批量的可能就3家，2008年國產風電設備的新增裝機市場份額只有75．4%。在激烈的國際競爭中，我國風電技術裝備一直存在缺乏核心技術和自主知識產權的困境，零部件的供應始終存在一定缺口，如主軸承、齒輪箱、控制系統和變流器等核心零部件幾乎全部依賴進口，不僅使我國風電設備中的大量利潤流失，而且導致低技術水平的重復建設、埋下質量隱患，造成風電場建設成本和風電電價居高不下，嚴重制約風電產業發展。

3 結 論

我國風電產業經歷了探索示范、逐步推廣、擴大規模三個發展階段，至今全國風電裝機達2580萬kW，已成為世界第三大風電國，風電占全國電力裝機總量的3%，可增加二氧化碳減排3400萬T。為了充分發揮新能源在促進可持續發展方面的重要作用，培育以低碳排放為特征的新的經濟增長點，結合玉門風電產業發展的實踐，我們認為加快我國風電產業發展，必須做到如下幾點：

3．1 嚴肅法律增強扶持

我們應根據國家 《可再生能源法》，嚴格執行可再生能源配額制、風電特許權開發、風電上網電價補貼、風電設備國產化比重等政策，出臺支持新能源產業發展的措施辦法，把地方風光電裝備制造產業園，納入國家經濟技術開發區予以政策扶持；根據風電、光電、火電等各類電源的建設周期，協調解決能源項目的規劃和審批問題，整體推進新能源基地建設。特別是要進一步加大西部地區新能源產業規模發展支持力度，對實行增值稅轉型改革后，風電及風機制造抵扣的生產設備進項稅和出口產品退稅，給予全額財政轉移支持補助。

3．2 培養人才加強研發

為更好適應現階段新能源產業快速發展需要，應把風電及其配套產業納入國民經濟發展規劃統籌謀劃。嚴格執行國家規劃，盡快出臺新能源發展總體規劃，在全國范圍內進行科學布局，確保電力行業總裝機容量與市場需求相適應；堅決防止風電裝備制造企業惡性競爭，全面提升產業聚集度，促進新能源產業可持續發展；應加大風電、光電、生物質能和智能電網的技術研發支持力度，力爭在新能源產業的核心技術上求突破，并在儲能電站建設、峰谷電量就地消納和抽水蓄能等方面開展積極研究；積極引進國外高端人才參與研發，依托現有職業技術培訓資源，積極探索校企聯辦、委托培養等模式，建立新能源產業設計、制造、安裝、調試和運營管理的人才培養體系，推動新能源產業快速發展。

3．3 綜合配套協調發展

玉門在千萬千瓦級風電基地建設的過程中，應同步考慮了相關產業配套發展，提出了整體推進風電、光電、調峰電源、電網建設、裝備制造、資源綜合利用六大產業群協調發展；必須在國家產業政策框架內，科學考慮產業之間和產業內部的綜合配套，規劃建設相應規模的煤電基地，解決好調峰問題；加快長距離、大容量點對點超高壓直流輸變電工程和智能電網建設，解決電力輸送問題；加大裝備制造產業園建設力度，解決好國產化設備供應問題，并積極探索資源綜合利用新途徑。

3．4 系統研究確保生態

玉門市地處西北生態脆弱區，大型風電場的投產勢必會造成局部的環境影響。國家和地方政府應未雨綢繆，組織多學科專家在產業布局、風場布點等方面充分論證，對基地風速、風循環等規律系統深刻研究，避免風場區環境副向變化；同時，增加和重視風源地的生態涵養，保障風電產業可持續發展。

［1］余維洲．我國風電產業化發展的難點與前景 ［J］．產業和區域經濟管理，2009 （6）．

［2］王偉勝．風電場并網運行穩定特性研究 ［J］．風力發電，2001 （3）．

［3］顧 為．中國風電產業發展新戰略與風電非并網理論［M］．北京：化學工業出版社，2004．

［4］時 麗．可再生能源電力價格形成機制研究 ［M］．北京：化學工業出版社，2008．

［5］鐘銀燕．風電產業仍將較快發展 ［N］．中國能源報．

Option and development for new leading industry of oil resource－exhausted cities：Based on yumen city transformation and wind power industry base of research

SU Wen
（China University of Geosciences（Beijing），Beijing 100083，China）

Yumen City is the birthplace of China petroleum industry，which had ever made tremendous contribution to China petroleum industry and national economic growth and social development．Because oil，Yumen City boomed and slumped for oil，and finally was forced to choose to move and transform ten years ago．Since the turn of the century，wind resources，as a kind of clean and renewable energy，is receiving worldwide attention and in practice under the influence of the nervous global energy supply situation and climate change．Yumen City is so－called“world tuyere”with renewable abundant wind power resource，which is very suitable for developing new energy industry of wind power．The wind power industry grows up sharply with annual rate of more than 30%for ten years．In 2009，global wind power installed capacity reached 158million kilowatts with year－on－year growth of 31%and new rise of 750million kilowatts．Expected global wind power installed capacity in 2020will reach 12．31billion kilowatts with annual installed capacity of 150million kilowatts，Wind power will share 12%of the total amount of global power．At present，Yumen City has been put into the national first batch of applying for“resource－exhausted city”and transformation city and the first million kilowatt national wind power industry base，and is playing“model demonstration”role in developing new energy industry and gathering experience after having gone through painful choices and decade of hard wind power industry practice．This article empirically analyses wind power industry in Yumen City，and points out the bottleneck problems of developing wind power industry in Yumen City and even the whole country，and proposes some suggestions and countermeasures to speed up new energy industry development．

Yumen；oil resource－exhausted city；transformation；wind power industry；new energ y

F293．1

A

1004－4051（2010）zk－0084－04

2010－11－09

蘇 文 （1963－），中國地質大學 （北京）博士、教授，主要從事產業經濟學、能源戰略、城市可持續發展理論等研究。