從風(fēng)電行業(yè)看我國新能源產(chǎn)業(yè)的問題與前景

張陳

【摘 要】風(fēng)電基地開發(fā)建設(shè)，大力支持風(fēng)電行業(yè)是我國開展節(jié)能減排工作，促進(jìn)新能源發(fā)展的有效手段。目前，我國投入了巨額的社會(huì)資金，用于支持風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。然而，其發(fā)展過程中仍存在一些不足。相關(guān)風(fēng)能技術(shù)尚不成熟，與火力發(fā)電相比，風(fēng)能的轉(zhuǎn)化效率低、經(jīng)濟(jì)成本高。論文探究了風(fēng)電行業(yè)發(fā)展中存在的主要問題和未來的發(fā)展前景，希望為我國新能源的發(fā)展提供參考。

【Abstract】The development and construction of wind power base and the strong support for wind power industry are effective means for China to carry out energy conservation and emission reduction work and promote the development of new energy. At present， China has invested a huge amount of social funds to support the development of wind power industry.However， there are still some deficiencies in its development process. Wind technologies are not yet mature. Compared with thermal power generation， wind energy has low conversion efficiency and high economic cost. This paper explores the main problems existing in the development of wind power industry and its future development prospects， hoping to provide reference for the development of new energy in China.

【關(guān)鍵詞】新能源;問題;前景;風(fēng)電

【Keywords】 new energy; problem; prospect; wind power

【中圖分類號(hào)】TM614? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）07-0060-02

1 研究背景

隨著石油等不可再生資源的減少甚至枯竭，世界各國開始意識(shí)到開發(fā)新能源的重要性，人們逐漸開始了對(duì)風(fēng)能等新能源的研究。風(fēng)能作為一種無污染、可再生的新能源，對(duì)于緩解能源危機(jī)和生態(tài)環(huán)境惡化具有重要意義，風(fēng)電行業(yè)成為極具發(fā)展?jié)摿Φ臒衢T行業(yè)[1]。

我國的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》提出，要擴(kuò)大可再生能源在一次能源的總比重，到2020年，其比重達(dá)到15%，并重點(diǎn)提到了水電、生物質(zhì)能、風(fēng)電和太陽能等新能源的開發(fā)和利用。其中，風(fēng)電在新能源的開發(fā)和利用中占到了相當(dāng)大的比例，國家也給予了最大的政策扶持和資金補(bǔ)貼。

目前，我國已形成較為完善的能源生產(chǎn)和供應(yīng)體系，包含煤炭、電力、石油、天然氣、新能源、可再生能源等成熟的能源品類。從國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的近十年能源生產(chǎn)數(shù)據(jù)來看，我國2017年水電、核電、風(fēng)電發(fā)電量為17485億千瓦時(shí)，在過去的十年間呈連年增長態(tài)勢。在2017年能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中，水電、核電、風(fēng)電等清潔能源占比18.3%。在過去的十年間，天然氣和水電、核電、風(fēng)電等清潔能源生產(chǎn)占比持續(xù)上升，清潔能源在能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)中比重增加。

可見，無論在國際政策支持方面還是在增長趨勢方面，風(fēng)電行業(yè)均可稱為新能源產(chǎn)業(yè)的代表行業(yè)。以風(fēng)電行業(yè)入手，通過分析其存在的問題和發(fā)展前景，有助于我國全面、深入地了解新能源行業(yè)。

2 新能源發(fā)展的背景

目前，世界環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，二氧化碳的超額排放導(dǎo)致全球變暖，全球能源消耗量不斷增加，化石能源危機(jī)給能源的開發(fā)和利用帶來了壓力。在這種形勢下，作為世界上人口最多的發(fā)展中國家，我國順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，大力支持新能源的開發(fā)和利用[2]。

新能源即非常規(guī)能源，指的是在傳統(tǒng)能源之外的各種剛開始開發(fā)、利用或研究的能源，包括太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核能。新能源作為一種可再生、無污染的替代能源，有利于緩解我國的能源壓力，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

3 風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中存在的問題

風(fēng)能作為一種清潔資源有利于推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，但是在實(shí)際的風(fēng)能利用中也存在一些問題，制約了其未來的發(fā)展，這些問題的解決將會(huì)為我國未來風(fēng)電乃至新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有益的參考價(jià)值。

3.1 太陽能發(fā)電與風(fēng)電的并網(wǎng)問題

并網(wǎng)問題是風(fēng)電行業(yè)存在的最大問題。風(fēng)電依賴于風(fēng)能，風(fēng)能具有不穩(wěn)定性，風(fēng)速時(shí)大時(shí)小，不可控制，因而電力也缺少穩(wěn)定性，這就對(duì)電網(wǎng)的承受力提出了更加嚴(yán)格的要求。目前，我國的電網(wǎng)都是通過使比較穩(wěn)定的火電占據(jù)絕大部分比例，而使風(fēng)電這樣的不穩(wěn)定電源占較小比例來達(dá)到調(diào)節(jié)電網(wǎng)的目的。對(duì)于一些經(jīng)濟(jì)比較落后的地區(qū)，其用電量少，且電網(wǎng)本身較弱，難以承受風(fēng)電帶來的不穩(wěn)定電源。當(dāng)風(fēng)速過大時(shí)，電力瞬時(shí)輸出就會(huì)達(dá)到滿負(fù)荷狀態(tài)，因此，電網(wǎng)系統(tǒng)必須限電，以確保用電安全;當(dāng)風(fēng)速過小時(shí)，電力過低會(huì)導(dǎo)致機(jī)組自動(dòng)停機(jī)。因此，風(fēng)能的有效利用率并不高。

針對(duì)這一情況，我國嘗試?yán)锰柲馨l(fā)電來解決風(fēng)電的電網(wǎng)波動(dòng)，保證風(fēng)電輸出的穩(wěn)定。而這又會(huì)產(chǎn)生并網(wǎng)運(yùn)行的問題，兩大新能源是否能夠協(xié)調(diào)運(yùn)行。目前針對(duì)這一并網(wǎng)問題而研發(fā)風(fēng)光儲(chǔ)輸技術(shù)遇到了瓶頸，面臨著太陽能發(fā)電與風(fēng)電的變流變頻問題，以及電能存儲(chǔ)所需的大型電池組技術(shù)問題[3]。

3.2 風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)問題

風(fēng)電基地的發(fā)展尚未對(duì)其所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長起到明顯的促進(jìn)作用，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)成為我國經(jīng)濟(jì)的新增長點(diǎn)的戰(zhàn)略目標(biāo)還未實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)致該問題產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面：

第一，風(fēng)能利用有地理位置的局限性。風(fēng)能的利用需要建設(shè)大規(guī)模的風(fēng)力發(fā)電站，土地資源的制約導(dǎo)致了風(fēng)能發(fā)電基地常位于一些貧困、無人區(qū)域。第二，風(fēng)電行業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)，其所含技術(shù)水平較高，其創(chuàng)造的崗位和就業(yè)機(jī)會(huì)大部分針對(duì)高技術(shù)人才，無法大規(guī)模吸納普通人才，同時(shí)，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈不長，涉及的相關(guān)行業(yè)有限，在一定程度上無法吸納多個(gè)行業(yè)的人才。由于風(fēng)能基地常位于貧困待開發(fā)的地區(qū)，因而風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在促進(jìn)所在地區(qū)貧困人口就業(yè)，提高其經(jīng)濟(jì)實(shí)力的方面沒有發(fā)揮積極作用。第三，風(fēng)速不穩(wěn)定，且風(fēng)能的轉(zhuǎn)換效率低，若完全利用風(fēng)能發(fā)電，則無法滿足用電高峰期的電力需求，且現(xiàn)今的風(fēng)電開發(fā)技術(shù)還不能將風(fēng)能最大限度地轉(zhuǎn)化為電力，缺乏經(jīng)濟(jì)性。

以上是風(fēng)能行業(yè)所面臨的問題，在現(xiàn)有的風(fēng)能技術(shù)條件下，隨著風(fēng)能開發(fā)的最大化，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益也將“觸頂”，風(fēng)能無法成為一項(xiàng)可持續(xù)性的“財(cái)源”。目前，我國大部分風(fēng)能企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益來源于國家的財(cái)政補(bǔ)貼，這并不是一種長期可行的發(fā)展方案。只有解決風(fēng)電并網(wǎng)問題，促進(jìn)電網(wǎng)的智能化發(fā)展，才能根本解決風(fēng)能行業(yè)的問題。

4 風(fēng)能及新能源的發(fā)展前景

在國際上，世界風(fēng)電行業(yè)迅猛發(fā)展，世界風(fēng)電裝機(jī)呈快速增長趨勢，據(jù)世界風(fēng)能協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)到2020年，全球風(fēng)電總裝機(jī)將達(dá)到150000萬千瓦。風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展對(duì)于減緩氣候變化、提高能源安全、促進(jìn)低碳產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長具有重要的戰(zhàn)略意義。

我國利用風(fēng)力做工由來已久，且我國幅員遼闊，海岸線長，擁有著豐富的、潛力巨大的風(fēng)能資源。內(nèi)蒙古、新疆和甘肅河西走廊、東北、西北和東南沿海及附近島嶼等地區(qū)常年伴有大風(fēng)，擁有豐富的風(fēng)能資源。在這些地區(qū)發(fā)展風(fēng)電行業(yè)是新能源利用和發(fā)展的最佳方式。風(fēng)能具有無污染、清潔的特點(diǎn)，最重要的是其屬于可再生能源，可以提供源源不斷的“動(dòng)力”。作為新能源的重要組成部分，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮螅瑩?jù)國家能源局估算，在未來10年，我國風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到目前風(fēng)電裝機(jī)容量的10倍左右。到2020年，我國風(fēng)電裝機(jī)容量有望達(dá)到1億千瓦左右。而總資源量達(dá)到7.5億千瓦的海上風(fēng)能目前則大部分尚處在待開發(fā)狀態(tài)，這標(biāo)志著沿海地區(qū)也有發(fā)展風(fēng)電的先天優(yōu)勢。

風(fēng)電作為重要的新能源之一，具有扶貧開發(fā)意義。國家所規(guī)劃的六大千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地均位于貧困地區(qū)。這些地區(qū)在生產(chǎn)制造方面可能無法與東部地區(qū)競爭，但卻具有發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)的先天優(yōu)勢，有利于改變我國東西部地區(qū)發(fā)展不平衡的狀況。

目前，我國開始規(guī)劃電網(wǎng)，致力于解決由于風(fēng)電無法入電網(wǎng)而影響需求的問題。中國電網(wǎng)設(shè)計(jì)與建設(shè)相對(duì)落后，近年來，風(fēng)電雖快速發(fā)展，但存在風(fēng)電入網(wǎng)難的問題。中國風(fēng)電裝機(jī)容量并沒有完全入網(wǎng)發(fā)電，是發(fā)電量利用率低下的表現(xiàn)。中國風(fēng)電資源相對(duì)豐富的西北、東北和華北地區(qū)，大部分處于電網(wǎng)的薄弱地帶，難以及時(shí)接入、傳輸和消納風(fēng)電。針對(duì)以上情況，我國已開始對(duì)大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃，按照“融入大電網(wǎng)，建設(shè)大基地”的要求，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送風(fēng)電，從而保證風(fēng)電行業(yè)的有效利用和發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，我國風(fēng)電行業(yè)取得了規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，然而風(fēng)電企業(yè)在產(chǎn)業(yè)布局、政策法規(guī)、技術(shù)創(chuàng)新等方面仍然存在著很多問題和不足。為了促進(jìn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要盡快出臺(tái)科學(xué)的指導(dǎo)政策，加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)，加大智能電網(wǎng)的開發(fā)和建設(shè)力度，使風(fēng)電產(chǎn)業(yè)作為新能源的代表替代傳統(tǒng)能源，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的綠色、可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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