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主題:清潔能源的一些資料——風電
風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風能約為2.74×109MW,其中可利用的風能為2×107MW,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。中國風能儲量很大、分布面廣,僅陸地上的風能儲量就有約2.53億千瓦。 隨著全球經濟的發(fā)展,風能市場也迅速發(fā)展起來。近5年來,世界風能市場每年都以40%的速度增長。1997年全世界風電裝機容量只有7000兆瓦,2007年已有9萬兆瓦,這一數字到2010年將是16萬兆瓦。預計未來20-25年內,世界風能市場每年將遞增25%。隨著技術進步和環(huán)保事業(yè)的發(fā)展,風能發(fā)電在商業(yè)上將完全可以與燃煤發(fā)電競爭。 “十五”期間,中國的并網風電得到迅速發(fā)展。截至2006年6月全國風電裝機總容量達到126萬千瓦,位居世界第10位,亞洲第三位,成為繼歐洲、美國和印度之后發(fā)展風力發(fā)電的主要市場之一。 2006年,中國風電累計裝機容量已經達到260萬千瓦,當年新增裝機容量為133萬千瓦,同比增長166%。預計除了西、云南、新疆等5個省區(qū)外,國內其余26個省區(qū)的風能資源還有32億千瓦裝機容量可供開發(fā)。其中,內蒙古自治區(qū)可供開發(fā)的風能資源占到了26個省區(qū)的一半,達14.6億千瓦。 估計未來風電機組的需求仍將高速增長,預計2008~2010年分別可以達到361萬千瓦、505萬千瓦和657萬千瓦,同比分別增長50%、40%和30%,三年復合增長率達到40%。 風電發(fā)展到目前階段,其性價比正在形成與煤電、水電的競爭優(yōu)勢。風電的優(yōu)勢在于:能力每增加一倍,成本就下降15%,近幾年世界風電增長一直保持在30%以上。隨著中國風電裝機的國產化和發(fā)電的規(guī)模化,風電成本可望再降。因此風電開始成為越來越多投資者的逐金之地。
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中國是風能富礦
2004年5月15日,一份由中國資源綜合利用協(xié)會可再生能源專門委員會、綠色和平組織和歐洲風能協(xié)會聯合發(fā)布的研究報告《風力12》的中文版在北京發(fā)布。報告認為,到2020年,全球風力發(fā)電裝機容量將達到12億千瓦,年發(fā)電量3萬億千瓦時,能夠滿足世界電力需求總量的12%。按照規(guī)劃,屆時中國的風力發(fā)電裝機容量將達到2000萬千瓦,占全球風電總量的1.7%。
中國氣象科學研究院生態(tài)與農業(yè)氣象研究所的朱瑞兆教授告訴《?望東方周刊》,中國的風能資源主要集中在兩個帶狀地區(qū),一條是“三北(東北、華北、西北)地區(qū)豐富帶”,其風能功率密度在200瓦/平方米~300瓦/平方米以上,有的可達500瓦/平方米以上,如阿拉山口、達坂城、輝騰錫勒、錫林浩特的灰騰梁等,這些地區(qū)每年可利用風能的小時數在5000小時以上,有的可達7000小時以上。“從新疆到東北,面積大、交通方便、地勢平,風速隨高度增加很快,三北地區(qū)風能在上百萬千瓦的場地有四五個,這是歐洲沒法比的。”朱瑞兆教授說:“而這個地帶的缺點是建網少,發(fā)出的電上不了網。”
另一條是“沿海及其島嶼地豐富帶”,其風能功率密度線平行于海岸線。沿海島嶼風能功率密度在500瓦/平方米以上,如臺山、平潭、東山、南鹿、大陳、嵊泗、南澳、馬祖、馬公、東沙等島嶼,這些地區(qū)每年可利用風能的小時數約在7000-8000小時,年有效風能功率密度在200瓦/平方米以上。
“沿海島嶼的風能是全國最好的,這個地帶的優(yōu)點是建網好,電價高,缺點是地形復雜,且容易受臺風影響。”朱瑞兆教授以10米高處的風能,計算出中國陸地風能資源理論儲量為32.26億千瓦,經過風力機間的湍流和葉片面積修正,得出中國陸地實際可開發(fā)的風能約為2.53億千瓦,而據估計,中國近海風能資源約為陸地的3倍,所以,中國可開發(fā)風能資源總量約為10億千瓦。其中青海、甘肅、新疆和內蒙可開發(fā)的風能儲量分別為1143萬千瓦、2421萬千瓦、3433萬千瓦和6178萬千瓦,是中國大陸風能儲備最豐富的地區(qū)。
開發(fā)風能談何容易
綠色和平組織政策及商業(yè)部主任史蒂夫·索耶爾告訴《了望東方周刊》,人類自從工業(yè)化100多年來,對化石燃料的使用形成了大規(guī)模、集中化的電力生產模式,而風力發(fā)電在歐洲是分散式的,要使電網適應風電場提供的電力,需要一定的改造。從價格方面看,許多國家對使用化石燃料和核能發(fā)電的企業(yè)有不同程度,多達百億元的補貼,而火電企業(yè)因產生污染所交付的費用,即便都給了風電作為補貼,也是杯水車薪,這使風電在價格上明顯高出火電,成為風電進入常規(guī)電網的最大障礙。史蒂夫認為,政府在為火電定價時,并沒有充分考慮到火電對環(huán)境污染和對人們健康的破壞所帶來的社會成本,如果考慮到這些的話,風電無疑是廉價的。
從風電場的造價方面看,中國風電場的造價比歐洲高,基本上是歐洲5年前的水平,單位千瓦平均造價為8500元/千瓦左右,建設一座裝機10萬千瓦的風電場,成本大約在8億到10億元,而同樣規(guī)模的火電廠成本約為5億元,水電站為7億元。顯然,建設風電場不像豎起幾座風車那么簡單。史蒂夫則認為,考慮建設成本的同時還必須考慮運行成本和環(huán)境成本,火電和水電不僅運行成本高,對環(huán)境的破壞也十分嚴重,而風電場的維護和運行成本極低,燃料成本為零。
由于生產風電機組的廠家主要在歐洲,人民幣并不和歐元掛鉤,目前的美元疲軟和鋼材價格上漲造成了風電場成本的急劇增加。“現在,好幾家正在興建的風電場已經停工,它們等著美元升值,以降低建設成本。”朱瑞兆教授說。
中國電力科學研究院王偉勝博士也對《了望東方周刊》說,中國風電發(fā)展還不成熟,風電項目規(guī)模較小,在風電項目的投資構成中,風機設備費之外的其他費用,如聯網送電費、設計管理費和基礎設施費等所占比例較大、風電機組主要依賴進口,這些都是造成中國風電場建設的單位千瓦造價較高的主要原因。在目前的技術水平下,包括風電在內的可再生能源發(fā)電還不具備與常規(guī)能源發(fā)電競爭的能力。
在歐洲一些地區(qū),用戶電價和風電上網電價接近,電網公司采用風電不至于賠錢。但在中國,北京用戶電價是每千瓦時0.44元,而風電價格是每千瓦時0.5元到1元。如果沒有一定的補貼,電網公司用風電肯定賠錢。“必須依靠強有力的激勵政策,包括稅收、信貸、補貼和價格等方面的積極措施來促進可再生能源發(fā)電的發(fā)展。”王偉勝說:“中國風電的發(fā)展速度遠遠趕不上經濟發(fā)展速度,即使2020年達到了2000萬千瓦的裝機水平,也只占電力總需求量的1%,遠無法動搖火電的統(tǒng)治地位。”
通用電氣能源集團中國區(qū)總裁史蒂夫?弗萊德告訴《了望東方周刊》,隨著技術的進步,風電場的成本將逐年下降。作為對主力能源火電的有益補充,風電的使用可以減少一個國家對石油進口的依賴,有助于穩(wěn)定油價。通用電氣正致力于提高中國風電機組的效率和適應性水平、以及零部件的國產化率,并為中國風電場的建設提供信貸支持。
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