中国风电场建设分析及发展预测

1中国风电场建设分析及发展预测一、我国风电场现状：1.装机容量分布：截止1999年底，我国风电场的总装机容量为266,500KW，分布在新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、广东、辽宁等10个省区。我国风电场建设发展的主要特点（1）位于我国内陆的新疆、内蒙装机容量名列前茅，其装机功率占全国装机容量的62%。启步早、当地领导重视、中央部委支持是其取的可喜成绩的主要原因。（2）沿海地区的广东、辽宁、浙江紧跟其后占到了全国装机容量的28%。（3）海南、河北、甘肃、福建、山东、吉林等省正在起步。z新疆新疆维吾尔自治区面积160万平方公里，北倚阿尔泰山脉，南临喀喇昆仑山脉，中部横隔天山山脉。塔里木盆地和准噶尔盆地分别位于天山南北，三大山脉和二大盆地是形成风区的主要因素。此外，新疆处于中纬度地区，冷峰和低压槽过境较多，加大了南北向或东西向的气压差，因而在一些气流畅通的峡谷、山谷和山口等地使得气流线加密，风速增强，形成了风能资源丰富地区。新疆气象局根据各地的风能资源划出九大风能丰富区：额尔齐斯河西部风区(年平均风速4m/s以上)、准噶尔西部风区(年平均风速4m/s以上)、阿拉山口风区(年平均风速6m/s以上)、达坂城谷地风区(年平均风速6m/s以上)、吐鲁番西部风区、哈密北戈壁风区、百里风区(年平均风速4.5-5.5m/s)、哈密南戈壁风区、罗布泊风区(年平均风速5m/s左右)。全疆年风能蕴藏量达9100亿kWh。见表1－1。表1－1新疆风能分布区域及资源量一览表风区风区面积(km2)有效风能功率密度(kWh／m2)年平均风速(m／s)有效风速时间(h／a)蕴藏量(亿kWh／a)可装机容量(MW)备注全疆260300091001820001.达坂城谷地风区15001500～30005.0～6.25500～65002504200位于乌鲁木齐市乌拉泊至达坂城山口，长约80km，宽约20km。2.准噶尔盆地140001000～15004.0～5.04500～5500100020000位于哈巴河、布尔津、吉木乃县和黑山头，主要集中在河谷两岸海拔1000m以下低处。3.吐鲁番盆地西部风区10001500～30004.0～5.04500～55001002000位于后沟至三个泉、艾丁湖和托克逊县。4.哈密南北戈壁风区500001000～25004.5～5.55500～6500125025000位于三塘湖至淖毛湖。5.百里风区30001000～16004.5～5.54500～60003707400位于了墩至十三间房兰新铁路沿线，长约100km。6.北疆东部风区20000800～15004.0～5.04500～50001200300007.额尔齐斯河谷西部风区120001000～15004.0～5.55000～67007605000位于和布克赛尔县至克拉玛依市、托里县老风口。8.阿拉山口～艾比湖风区30002000～36006.05500～60004708500位于巴尔鲁克山与阿拉套山之间的乌朗库勒谷地，长约100km，宽约30km。9.罗布泊风区50000500～12005.04500～60002350470002新疆39%山东0.3%内蒙古23%甘肃1%广东11%辽宁10%福建1%浙江7%海南5%河北3%2各厂家的市场占有率：由于各方面条件的制约，我国并网风力发电技术的研究和开发尚处于200KW级机组的样机实验阶段，与世界先进水平相比，差距甚大；同时也远远落后于我国风电场建设的要求。特别是我国资金短缺，尚不能在风电场建设方面大量投资。因此这一市场目前基本上是由外国占据着。主要由丹麦（占有67%）、德国（占有21%）和美国（占有11%）的厂家占据着；比利时和瑞典也有少量机组，但未成气候。虽然国产机组的装机容量占到1%，但由于质量方面的问题，大多不能正常运转。Vistas24%Tacke2%Micon23%HSW3%NTK15%J+TW+UW2%Nonus14%其它7家2%Zond10%Nordex5%3风电场运行情况：我国风电场运行水平与国际先进水平尚有较大差距。以内蒙古为例，1996年其4个风电场总装机容量14,475KW，总发电量2,254万KWh，年平均单位装机发电量为1,557KWh/KW，综合容量利用率为17.8%。而目前世界先进水平可达50%左右。影响这一指标的主要因素有：z风力资源z机组运行可靠性及人员维修能力z机组发电效率z电网吸纳风力发电量的水平据统计，我国目前风力发电的成本为0.42–0.72元/KWh。在没有优惠政策及补贴的前提下，尚无法与火力发电竞争，不具备商业性开发的条件。但正在迅速接近火电成本，前景良好。（7）我国风电场的运行管理水平与国际先进水平相比尚有很大差距，综合容量系数还不到20%。综上所述，我国风电场建设经13年的努力取得了可喜的进展，出现了跳跃34式发展的大好局面；但我国并网风力发电技术的研究开发以及生产大大落后于风电场建设步伐，需迎头赶上，以尽快改变国外机组一统我国市场的局面；我国风电场的运行管理尚处于落后水平，原因是多方面的，应科学地研究分析，落实改进措施；需认真反思并研究引进外资的政策和策略，以保证在大力发展我国风电场建设的同时，加速实现风力发电机国产化进程。二、中国风电场建设发展预测和建议1·发展预测（1）高速大规模发展政治条件：1995年初，国家计委、经贸委、科委联合发表了《中国新能源和可再生能源发展纲要（1996-2010）》，“乘风计划”、“双加工程”已经并将更有力地推动我国风电场建设的高速发展。资源条件：我国风能资源丰富，理论储量16亿千瓦，实际可利用2.5亿千瓦。有巨大的发展潜力。新疆、甘肃、内蒙古、吉林、黑龙江、辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、海南都具备建设风电场的资源条件。电网潜力：折算系数按0.42计，目前我国风电场总装机容量仅占我国电网总容量的0.07%，其中新疆、内蒙、广东、辽宁、浙江、海南、河北、甘肃、福建分别占所归属电网的1.53%、0.049%、0.028%、0.024%、0.012%、0.24%、0.006%、0.004%、0.006%。1996年我国电网总装机容量为23,654万KW，1996年风电场累计装机容量为57,700KW，容量比为0.024%；与相关电网的综合容量比仅为0.038%.发展空间巨大。假设到2000年我国电力总装机容量比1995年增长1.4倍，到2010年我国电力总装机容量比1995年增长2.3倍；如果届时风电场总装机容量到2000年占的电力总装机容量比为1%，到2010年占的电力总装机容量比为1.5%，则到2000年风电场累计装机容量应达到770万KW，到2010年风电场累计装机容量应达到1900万KW。如果发展到这一步，我们或许才可以说风力发电真的成为我国电力的一支方面军了。（2）科学规划、良性发展高速大规模的发展只能立足于商业性开发，依赖于补贴是不现实、不可行的。换句话说，只有当风力发电的成本低于售电价格时，才具有商业性开发的可能。影响风力发电成本的有下列因素：风力发电机组成本、机组进口税、基础及配套设施、使用寿命、风力资源、运行可靠性、电网吸纳性、年维修/管理费、税金等。据专家测算，目前我国风力发电成本为0.42元/KWh左右，已接近新建火电的价位。现列举几种优惠政策对风电成本的影响如下：z减免增值税对降低风电成本的作用最大，可降低成本49.88%，使风电成本降至0.21元/KWh.风是洁净的无成本的可再生能源，减免增值税是完全有理由的。制定减免利用可再生能源的增值税必将极大地推动我国可再生能源利用产业的快速发展。z实现风力发电机组国产化60%（到2000年目标）预计可降低风力发电机组成本15%，在不改变其它条件的前提下，可使风电成本降至0.375元/KWh。如全部实现风力发电机组国产化，预计可降低风力发电机组成本30%，在不改变其5它条件的前提下，可使风电成本降至0.332元/KWh。为此国家必须加大科研开发投资力度，在目前条件下以风电场建设投资的1.5-3%的比例支持我国的风力发电技术科研开发和国产化是适宜的。其重要意义不仅仅在于降低风力发电成本，它还将推动我国风力机产业的形成，利用我们的优势走向国际市场。z风力资源的优劣直接影响风力发电量，从而影响其发电成本。在同样条件下年均风速7m/s的风电场的发电成本比6.5m/s的下降8%左右，7.5m/s的下降14%左右，8m/s的下降近30%；而年均风速6m/s的风电场的发电成本比6.5m/s的上涨11%左右。因此认真做好风测评估是非常重要的，它直接关系到风电场的投资效益。z风电场的综合容量系数反映的是机组性能、可靠性、风资源可利用性、电网吸纳性、维修/管理水平；也影响发电成本，但不如前面三个因素大，在目前水平基础上提高15%，可降低成本9.07%.（3）各省发展潜力分析东南沿海地区的广东、浙江、海南由于风能资源丰富，售电市场良好，上网电价较高，筹资能力较强，必然将以较高的速度发展；以建设能源基地为发展战略的内蒙古有较好的发展基础，优越的资源条件也将高速发展并形成较大规模。辽宁、河北、吉林、福建、山东将进入规模发展的新阶段。受电网容量和风能资源所限，新疆和甘肃的发展将趋于平缓。