摘 要:隨著城市化的發(fā)展,環(huán)境問題日益突出,煤炭等傳統(tǒng)化石能源供應(yīng)漸趨緊張,風(fēng)力發(fā)電作為一種無污染、低成本的電力產(chǎn)業(yè),已越來越受到世界各國各地區(qū)的普遍重視。同時(shí),由于現(xiàn)代新技術(shù)在風(fēng)電機(jī)制造和控制、管理中的應(yīng)用,使風(fēng)力發(fā)電已成為新能源中技術(shù)最成熟、最具規(guī)模開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。因此,我國有豐富的風(fēng)力資源,近幾年來也得到了很快的發(fā)展。文章闡述了目前我國風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)狀、存在的問題,以及發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電;再生能源;可持續(xù)發(fā)展
一、 當(dāng)前我國風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)狀以及面臨的問題
風(fēng)力發(fā)電在我國電力行業(yè)中受到的重視程度越來越高,近年來對風(fēng)力發(fā)電的研究越來越多,但是風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展過程中仍然面臨很多問題。
(一) 風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)狀
在電力行業(yè)中,采用替代能源的技術(shù)之一就是風(fēng)力發(fā)電,對于能源結(jié)構(gòu)的改善以及資源的節(jié)約具有十分重要的意義,風(fēng)能作為一種清潔能源,對于環(huán)境的保護(hù)以及氣候的改善具有積極的促進(jìn)作用。在我國已經(jīng)制定了相應(yīng)的政策對風(fēng)力發(fā)電行業(yè)進(jìn)行支持,比如分?jǐn)傠娰M(fèi)、財(cái)稅優(yōu)惠等。要加強(qiáng)對風(fēng)能的利用,使其成為發(fā)電過程中的補(bǔ)充能源,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的規(guī)模效應(yīng)的發(fā)揮,首先應(yīng)加強(qiáng)具體的硬件設(shè)施建設(shè),即加強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電廠的建設(shè)以及發(fā)展。當(dāng)前,中國市場上具有百家風(fēng)力發(fā)電廠,其規(guī)模不一,位置主要是分布在三北、東南沿海,主要是由于這些地區(qū)的風(fēng)力資源比較豐富,風(fēng)能分布比較密集,因此有助于風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的有效開展。當(dāng)前我國對風(fēng)力發(fā)電的支持程度十分高,對風(fēng)力發(fā)電的投入也十分巨大,加強(qiáng)了各種設(shè)備的投入,以保證風(fēng)力發(fā)電的硬件需求。很多數(shù)據(jù)都表明我國的風(fēng)力發(fā)電行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了規(guī)?;l(fā)展的階段。但是在風(fēng)力發(fā)電過程中仍然存在一些問題。
(二) 風(fēng)力發(fā)電面臨的問題
(1)在風(fēng)力發(fā)電廠的地址選擇、前期調(diào)查、資源評價(jià)方面存在一定問題。隨著我國風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的不斷發(fā)展,行業(yè)的各種配套建設(shè)都逐漸加強(qiáng),尤其是風(fēng)力發(fā)電場的選擇,對風(fēng)力發(fā)電效率具有十分重要的影響。當(dāng)前的風(fēng)力發(fā)電過程中,在風(fēng)電場選址、資源的調(diào)查以及利用過程中存在不足,加入電網(wǎng)的風(fēng)電的比例將會(huì)逐漸增大,對風(fēng)能資源的調(diào)差以及評價(jià)工作也應(yīng)該進(jìn)一步深入,并且將這一工作提高到一定的高度上,對風(fēng)能資料進(jìn)行整理。要將風(fēng)能的災(zāi)害、運(yùn)輸條件、自然環(huán)境的保護(hù)等方面的因素都考慮進(jìn)來。(2)風(fēng)電的不連續(xù)性以及不穩(wěn)定性,在電網(wǎng)中占據(jù)的比例以及對電網(wǎng)的影響會(huì)增大。由于風(fēng)能是一種自然資源,具有一定的不確定性和不穩(wěn)定性,隨著風(fēng)電在電網(wǎng)中占據(jù)的比例逐漸增多,電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)障礙以及突發(fā)狀況的可能性也會(huì)增大。從當(dāng)前我國的電力發(fā)電情況來看,風(fēng)電的產(chǎn)生以及發(fā)展,無論是在技術(shù)上,還是經(jīng)濟(jì)上,都會(huì)對電網(wǎng)的運(yùn)行、規(guī)劃、管理等方面帶來很大的影響,因此在實(shí)際的風(fēng)電發(fā)展過程中,應(yīng)該要促進(jìn)系統(tǒng)的調(diào)控能力的提高,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電過程中的安全性以及可靠性。(3)風(fēng)能與電網(wǎng)的規(guī)劃以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)不夠。我國的風(fēng)能資源主要是集中在內(nèi)蒙古、新疆這一片地區(qū),這些地區(qū)的風(fēng)能資源占我國總風(fēng)能資源的90%以上,但是這些風(fēng)能比較發(fā)達(dá)的地區(qū)的經(jīng)濟(jì)水平并不高,電網(wǎng)的規(guī)劃也不夠,電網(wǎng)的規(guī)模一般都比較小,因此導(dǎo)致風(fēng)電的發(fā)展受阻。(4)風(fēng)能電網(wǎng)的建設(shè)比較滯后。電網(wǎng)的速度很難趕上風(fēng)電的發(fā)展,電網(wǎng)的建設(shè)周期長,難度大,而風(fēng)電的發(fā)展速度則要比電網(wǎng)的發(fā)展速度快很多,因此風(fēng)力電網(wǎng)的調(diào)度成為一個(gè)重要的問題。當(dāng)前的風(fēng)電行業(yè)中,對風(fēng)的依賴程度過高,一旦有風(fēng)就可以進(jìn)行發(fā)電,但是沒有風(fēng)的時(shí)候就不能進(jìn)行發(fā)電。當(dāng)前我國很多地區(qū)都存在棄風(fēng)現(xiàn)象,導(dǎo)致大多數(shù)的風(fēng)機(jī)都像是在吸收太陽能,而不是進(jìn)行發(fā)電。產(chǎn)生棄風(fēng)的原因是由于電網(wǎng)的發(fā)展存在一定的滯后性,風(fēng)電項(xiàng)目的規(guī)模在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中不斷進(jìn)行擴(kuò)展,但是在電網(wǎng)中很難被消化并且加以利用,有電難輸成為風(fēng)力發(fā)電過程中的一個(gè)難題。
二、 我國風(fēng)電的發(fā)展前景
(一) 發(fā)展風(fēng)電的必要性
我國有豐富的風(fēng)能資源,這為發(fā)展我國的風(fēng)電事業(yè)創(chuàng)造了十分有利的條件。但對于我國目前的電力結(jié)構(gòu)而言,火力發(fā)電仍是我國的主力電源。以燃煤為主的火電廠,正在大量排放CO2和SO2等污染氣體,這對我國的環(huán)保極為不利。發(fā)展風(fēng)電,一方面有利于我國能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整;另一方面又有利于減少污染氣體的排放而緩解全球變暖的威脅。同時(shí),又有利于減少能源進(jìn)口方面的壓力,對提高我國能源供應(yīng)的多樣性和安全性將作出積極的貢獻(xiàn)。
(二) 國家對發(fā)展風(fēng)電的政策支持
由于風(fēng)電場建設(shè)成本較高,加之風(fēng)能的不穩(wěn)定性,因而導(dǎo)致風(fēng)電電價(jià)較高,而無法與常規(guī)的火電相競爭。在這種情況下,為了支持發(fā)展風(fēng)力發(fā)電,國家曾給予多方面政策支持。例如,風(fēng)電場可以就近上網(wǎng),而電力部門應(yīng)全部收購其電量,同時(shí)指出其電價(jià)可按“發(fā)電成本加還本付息加合理利潤”原則確定,高于電網(wǎng)平均電價(jià)部分在網(wǎng)內(nèi)攤消。同時(shí),國家發(fā)布了一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使風(fēng)電的發(fā)展進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。
(三) 發(fā)展風(fēng)電的展望
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2006年在建項(xiàng)目的裝機(jī)容量約為90多萬kW,那么到2006年底建成裝機(jī)超過200萬kW。不包括其中正在施工的約有10萬kW,可研批復(fù)的有22萬kW,項(xiàng)目建議書批復(fù)的有32萬kW,包括兩個(gè)特許權(quán)項(xiàng)目。預(yù)計(jì)“十一五”計(jì)劃期間(2007~2010年),全國新增風(fēng)電裝機(jī)容量可達(dá)300萬kW,因而累計(jì)裝機(jī)總?cè)萘考s可達(dá)500萬kW,到2020年計(jì)劃裝機(jī)容量超過3000萬kW。
三、 結(jié)束語
風(fēng)力發(fā)電是一個(gè)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料科學(xué)等綜合性學(xué)科的技術(shù)。我國有豐富的風(fēng)能資源,因此風(fēng)力發(fā)電在我國有著廣闊的發(fā)展前景,而風(fēng)能利用必將為我國的環(huán)保事業(yè)、能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,減少對進(jìn)口能源依賴作出巨大的貢獻(xiàn)。展望未來隨著風(fēng)電機(jī)組制造成本的不斷降低,化石燃料的逐步減少其開采成本的增加,將使風(fēng)電漸具市場競爭力,因此其發(fā)展前景將是十分巨大的。
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作者簡介:
連怡軒,河北省石家莊市,石家莊市正定中學(xué)。