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我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新時(shí)期風(fēng)能核心技術(shù)又成難題

http://njchuangji.com 2015年09月19日        

在近日舉行的“中國(guó)風(fēng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇”上,中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù)顯示,到2005年年底,國(guó)內(nèi)已有15個(gè)省、區(qū)、市建設(shè)了61個(gè)風(fēng)電場(chǎng),總裝機(jī)容量達(dá)到126萬千瓦。

中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)的專家介紹說,我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。

風(fēng)能比其他可再生能源技術(shù)更成熟,成本更低,更清潔

目前,可再生能源的直接制造成本仍然偏高。由于與傳統(tǒng)能源相比,可再生能源的能量轉(zhuǎn)化效率普遍較低,若要提高轉(zhuǎn)化率,就需要增加系統(tǒng)的復(fù)雜性,導(dǎo)致成本上升。有專家打比方介紹說,如果一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)一輩子所發(fā)的電力還不足以彌補(bǔ)制造它所消耗的能量,那么這樣一個(gè)系統(tǒng)是沒有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的。這種尷尬的局面使得某些可再生能源發(fā)電系統(tǒng)長(zhǎng)期以來難以推廣,只能用在邊遠(yuǎn)地區(qū)、科學(xué)考察等極端環(huán)境。

更重要的是,可再生能源并非是絕對(duì)的清潔能源。各種能源方式對(duì)環(huán)境直接或間接地都有一定的破壞,例如,光伏發(fā)電也并非大部分人想像得那樣清潔——實(shí)際上制造電池片所需的半導(dǎo)體材料在提煉過程中極其耗電并且污染嚴(yán)重。

相比而言,風(fēng)電技術(shù)更為成熟、成本更低、對(duì)環(huán)境破壞更小。

在過去20多年里,風(fēng)電技術(shù)不斷取得突破,規(guī)模經(jīng)濟(jì)性日益明顯。根據(jù)美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的統(tǒng)計(jì),從1980年至2005年期間,風(fēng)電的成本下降幅度超過90%,下降速度快于其他幾種可再生能源形式。

德國(guó)是利用可再生能源最領(lǐng)先的國(guó)家,根據(jù)其環(huán)境自然和核安全部門的統(tǒng)計(jì),風(fēng)電的成本明顯低于其他可再生能源形式,與傳統(tǒng)的水力發(fā)電已經(jīng)非常接近。

我國(guó)風(fēng)能發(fā)電潛力巨大 15年后將成主要能源之一

世界風(fēng)能協(xié)會(huì)預(yù)計(jì),從世界范圍來看,預(yù)計(jì)到2020年,風(fēng)電裝機(jī)容量會(huì)達(dá)到12.31億千瓦,年發(fā)電量相當(dāng)于屆時(shí)世界電力需求的12%。風(fēng)電會(huì)向滿足世界20%電力需求的方向發(fā)展,相當(dāng)于今天的水電。因此,在建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的國(guó)度里,風(fēng)力發(fā)電已不再是無足輕重的補(bǔ)充能源,而是最具商業(yè)化發(fā)展前景的新興能源產(chǎn)業(yè)。

中國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量很大、分布面廣。據(jù)國(guó)家氣象局提供的資料顯示:中國(guó)陸上50米高度可利用的風(fēng)力資源為5億多千瓦,海上風(fēng)力資源也超過5億千瓦,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過可利用的水能資源的3.78億千瓦。

按照我國(guó)《可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略》,我國(guó)計(jì)劃在2020年風(fēng)電規(guī)模達(dá)3000萬千瓦。中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)的負(fù)責(zé)人表示,要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),以目前130萬千瓦計(jì)算,未來14年內(nèi)年均新增裝機(jī)容量需要保持在200萬千瓦左右。到那時(shí),風(fēng)能發(fā)電將占我國(guó)需求電能的20%左右,成為重要能源之一。

風(fēng)電機(jī)組制造成瓶頸 我國(guó)風(fēng)電發(fā)展面臨核心技術(shù)難題

這是我國(guó)第二次提出風(fēng)能發(fā)展的大型規(guī)劃。早在1995年,原電力部就提出,2000年我國(guó)風(fēng)機(jī)規(guī)模要達(dá)到100萬千瓦,這一目標(biāo)直到2005年才實(shí)現(xiàn)。

我國(guó)發(fā)展風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)還面臨一道繞不過去的坎兒:技術(shù),尤其是風(fēng)電機(jī)組制造技術(shù)。而后者正是風(fēng)電發(fā)展的核心技術(shù)。

風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造水平,是風(fēng)能利用產(chǎn)業(yè)化水平高下的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)在這一技術(shù)上處于落后位置。在2005年49.8萬千瓦的新裝機(jī)容量中,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的風(fēng)電機(jī)組僅占28%。而這已是歷年的最高紀(jì)錄。

中國(guó)資源綜合利用協(xié)會(huì)可再生能源專業(yè)委員會(huì)朱俊生主任介紹,更大的單機(jī)容量是全球風(fēng)能技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。據(jù)了解,國(guó)外風(fēng)電機(jī)組目前已達(dá)到兆瓦級(jí),如美國(guó)主流1.5兆瓦,丹麥主流2.0~3.0兆瓦,在2004年的漢諾威工博會(huì)上4.5兆瓦的風(fēng)電機(jī)組也已面世。而國(guó)內(nèi)目前本土化生產(chǎn)的最大風(fēng)電機(jī)組是1兆瓦,且在機(jī)組總體設(shè)計(jì)技術(shù)上落后于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家,甚至落后于印度。據(jù)專家介紹,印度的大型風(fēng)電機(jī)組目前已經(jīng)開始出口,并以極高的性價(jià)比贏得了國(guó)際風(fēng)能界一致好評(píng)。

而國(guó)外的風(fēng)電巨頭早已悄悄地加強(qiáng)了對(duì)中國(guó)風(fēng)能市場(chǎng)的投入。2005年,4家外資企業(yè)占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)風(fēng)電機(jī)組70.3%的市場(chǎng)份額。其中,西班牙最大的風(fēng)機(jī)制造商Gamesa新增裝機(jī)容量達(dá)179.4兆瓦,占當(dāng)年新增裝機(jī)的36%,衛(wèi)冕第一名。美國(guó)GEWind在進(jìn)入中國(guó)風(fēng)機(jī)市場(chǎng)的第二年即取得了18.7%的市場(chǎng)份額,并且成為惟一提供兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的廠商。此外,丹麥Vestas、美國(guó)BP、德國(guó)Siemens等跨國(guó)巨頭也對(duì)中國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)頗有覬覦。

雖然中國(guó)本土整機(jī)制造企業(yè)的市場(chǎng)份額由2004年的20%上升至2005年的29.7%,但只有新疆金風(fēng)科技股份公司一枝獨(dú)秀(份額由20.1%上升至26.6%),另外4家企業(yè)的份額均不到2%,合計(jì)也只有3.1%,有的僅是樣機(jī),距商業(yè)化還有一定距離。

新疆金風(fēng)成立于1998年,企業(yè)規(guī)模7億元人民幣左右,是我國(guó)風(fēng)機(jī)制造的代表。其產(chǎn)品已經(jīng)領(lǐng)先其他國(guó)內(nèi)企業(yè)實(shí)現(xiàn)了系列化,主流機(jī)型為600千瓦和750千瓦機(jī)組,并且與國(guó)外公司聯(lián)合研發(fā)的1200千瓦風(fēng)機(jī)已經(jīng)造出樣機(jī)。但新疆金風(fēng)遠(yuǎn)未達(dá)到行業(yè)強(qiáng)者的水平。

技術(shù)瓶頸造成生產(chǎn)成本上升,主體設(shè)備依靠進(jìn)口使固定資產(chǎn)投資比重過大,也使得風(fēng)電的價(jià)格過高一直居高難下,形成了我國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展的不良循環(huán)。

中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)副主任施鵬飛指出,“近期發(fā)展風(fēng)電的目的,不是緩解缺電,也不是減排二氧化碳,而是培育風(fēng)電設(shè)備制造產(chǎn)業(yè),盡快掌握先進(jìn)機(jī)組的制造技術(shù),形成批量生產(chǎn)能力,降低成本,同時(shí)促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?!?



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