我国风力发电市场前景及存在的问题

王 富,徐学渊

(1.上海交通大学,上海 200240;2.上海电气电站设备有限公司,上海 201100）

我国风力发电市场前景及存在的问题

王 富1,2,徐学渊2

(1.上海交通大学,上海 200240;2.上海电气电站设备有限公司,上海 201100）

近年来,全球的风能发电市场发展迅速,我国也在大力发展风力发电,提升了风能发电在能源供给中的比重。目前,我国风力发电累计装机容量已居世界前列。针对我国风力发电市场及其相关产业目前的发展状况,同时对一些存在的问题作了阐述。旨在使我国的风力发电行业整体有一个合理,健康和可持续的发展。

风力发电;市场;风电;机组;能源;现状;发展;问题

1 概 述

在过去的几年里,世界风能市场迅速发展,据全球风能协会(GWEC）的统计,截至2009年未,世界风电累计装机总量达到157.9GW。风能市场在全球能源市场的所占比重也在逐渐加大,即使随着席卷全球的金融危机的到来,全球新能源、可再生能源特别是风能的发展依然没有放缓,2008年全球风力发电装机容量新增 27.051 GW,同比增长高达28.8%;2009年全球风力发电装机容量新增37.5 GW,同比增长高达31%。至2009年未,世界上主要国家风力发电累计装机容量和2009年新增装机容量见表1所示[1]。

2009年,中国风电的发展已是连续第4年创记录增长,新增装机容量13.00GW,呈现“井喷”式发展,中国已经成为亚洲乃至全球风电市场最具潜力的国家之一。

随着中国风电装机容量的快速增长,风力发电机组技术也取得了长足的进步,从以前的定桨距、恒速技术发展到如今已被广泛使用的变桨距、变速恒频技术[2];从之前的双馈异步发电到永磁同步发电技术;同时,单机容量也在不断增大,可适应各种环境下(包括高原环境）运行的风电机组纷纷上市。海上风电技术也逐渐成熟,产品已走向市场。风电制造企业扩充产能,逐渐进行批量化生产,不断采用“产、学、研”相结合的方式,从而推动整个风力发电行业的技术进步。

表1 世界上主要国家的风力发电累计装机容量和2009年新增装机容量列表

然而,中国风力发电市场“井喷”式发展的同时,也遇到了一定的困惑及阻力瓶颈,如何拨开迷雾,突破市场以及技术上阻力,按照合理、有序、可持续的方式发展中国的风力发电市场,值得引起关注。

2 我国风力发电市场及制造企业现状

2.1 我国风电市场现状

由全球风能协会(GWEC）提供的数据可见,中国的风力发电总装机容量已达到世界第三位,总装机容量在2009年再次翻番后已达到25.104GW,占世界总装机容量的15.9%。2009年,中国新增装机容量13.00GW,占世界新增装机容量总额的34.7%,新增装机容量已超越美国,在全球金融危机的冲击下,各国纷纷注重发展低碳经济,均推出一系列措施以刺激经济复苏。目前,我国新能源战略中明确了对风电、核电等新能源发电项目的支持,预计未来我国风电的开发,将重点依托“三北”及江苏沿海风能资源丰富区,以“建设大基地、融入大电网”的方式进行规划和布局。风电在局部地区电力供应中也将达到较高比例。同时,培育出具有自主知识产权的兆瓦级及以上的风电机组及零部件品牌,风电技术水平和装备能力基本达到国际水平。除重点开发陆上风电外,还将加快海上风电开发建设步伐。其中,江苏沿海地区将成片建设大型风电场,以逐步形成江苏沿海千万千瓦级风电基地。到2020年,我国风电开发装机总规模有望超过1亿千瓦,可再生能源在能源结构中的比例争取达到16%。

同时,风电市场开发商和运营商的类型也逐渐转变,之前是小型的项目开发商,包括国际投资公司,如今,逐渐变为一般的发电和供电公司(电力公司）以及大型的独立电力生产商[3]。目前,国内较大的电力公司都有自己的风电能源投资项目。

2.2 风力发电设备供应企业的现状

风电设备制造行业以前的局面是由国企、民营和外资三方组成。随着2009年1月份正式实行的增值税新政,国家取消了一些外资企业的优惠,使得一些外资企业纷纷撤离风电制造业,如美国碧辟公司终止与金风科技合作,日本株式会社原弘产退出了湘电风能公司等。随着风电竞标价格的一再降低,风电设备厂家的增多,风电设备价格也将逐渐下降,一些民营企业在利润等多方原因的影响下,也退出风电竞争领域,国有企业逐渐主宰了风电设备市场。

3 我国风力发电行业存在的困惑

3.1 风电项目的盈利能力

风电场总发电成本主要包括基建费用、折旧费、维修费、材料费、其他费用、职工工资及福利费和财务费用等。按照《可再生能源发电有关管理规定》中的条款,5万千瓦及以上风力发电项目,由国家发展和改革委员会核准或审批;上网电价实行政府指导价,电价标准由国务院价格主管部门按照招标形成的价格确定。在一些招标项目上,由于规定了上网电价由最低投标商中标,导致此后的中标价格远低于合理价格,还曾出现过低于0.4元/度的价格,表2为我国某风电场投资计算表,由表2可知,该风电场的单位投资约11 300元/千瓦,按上网电价0.56元/度计算,49.5万千瓦(33台1.5万千瓦的单机）的项目动态投资需要56 927万元,全部投资回收期要15年,如果按0.4元/度的电价,根本无法收回成本。同时,随着电网建设的滞后,很多风力发电厂长时间被限额发电,甚至个别风场建好后无法接入系统,而风力发电厂本身设计寿命只有20年,对投资成本的回收增加了困难。

目前,这种风电项目的不盈利状况,对财力雄厚的大型国有发电企业还可承受,中小投资者势必失去竞争机会,最终造成投资的单一化。无论从风电投资到风电设备制造都集中在大型国有企业,一定程度上打击了中小投资者的积极性,也不利于风电市场的健康发展。

表2 我国某风电场投资计算表

3.2 上网电价机制

风电项目的盈利能力不足,关键因素是我国的上网电价机制,我国风电上网采用特许权投标方式进行竞价,一些大型国有企业因为有准备应对可能出台的“配额制”政策,以及对高电价的预期,或由于火电项目的审批难度较大,都极力发展风电项目,从而导致竞标的激烈竞争,现在,虽然招标采用了“中间价”模式,但国企电力公司仍在互相压价,抢占项目。

如今,世界上很多国家都是采取风电强制入网和固定电价收购政策。这种机制为风电提供固定的高于电力市场的价格补贴,为使本地风电市场和制造业发展提供了良好的环境。我国也可以效仿国外经验,建立合理的审批或核准程序[4]。

3.3 电网系统的配套

我国风能资源非常丰富,有条件开发的大规模风电基地也很多,且大部分集中在西北内陆地区以及东部近海。而西北地区的电网建设相对来说还不够完善。同时,随着电力系统风电装机比例的不断增加及接入同一站点风电场装机容量的不断增大(很多风电场的规划容量都比较大）,风电场对电网系统的影响也越来越明显。特别是风电场相对集中的地区,多个风电场随风速的变化规律相似,更增加了对所接入电网的影响程度,风电场的稳定问题已经成为风电场接入电网研究的主要问题[5]。

风电场周边的电网设施没有及时完善,造成一些风资源丰富地区的风电企业被限制出力(特别是在机组需要供暖时）。根据调研数据统计:内蒙古全区现并网发电的风电场有87家,总装机容量为6210兆瓦,据不完全统计,自2008年以来,已累计限电5877次,限发电量1751 160兆瓦时。其中西部电网限电4337次,少发电量1182650兆瓦时。东部电网限电1540次,少发电量568510兆瓦时[6],可见,电网建设严重滞后,是当前制约这些地区风电事业发展的主要因素。

同时,我国东部近海有大量的风能储备,但海上电网的建设却必须从头开始,我国应当参考欧洲海上风力发展的政策框架,建立我国的海上风电开发政策和计划,促进我国海上风能的开发和利用。

3.4 整体电力市场的现状

最近几年,我国整体装机容量不断增大,火电项目并网发电的机组越来越多,即将投产或在建机组的容量大幅度增长,但是,随着金融危机对实体经济的影响,我国用电量却在下降或增速放缓,使得很多火电机组都无法满负荷发电,如此局面之下,如果要保证风力发电机组入并网,势必以牺牲火电机组发电为前提,这样对风力发电市场的扩展不利。

3.5 政策的滞后性和不确定性

近年来,国家出台了一系列鼓励新能源发展的政策,但与之相呼应的可执行的制度却不能及时跟进执行,如在一系列的审批制度,电价入网制度上,税收制度上均未能及时跟进或有所改进。

同时,各投资国企又有这样或那样的政策预期,在这种情况下,容易形成一窝蜂式的跟进,出现恶性竞争,使得整体规划不够成熟。

3.6 制造产能过剩和风电设备质量

目前,国内风电制造业已形成涵盖叶片、齿轮箱、发电机、塔架等主要零部件的生产体系。根据风电整机的供需情况分析,叶片和整机近2年投产的产能超过了未来2年预计的市场需求,即将出现产能过剩。从对华锐风电、金风科技和东方电气的产能推算,这排名前三的企业在2009～2011年的产能,将分别达到了760万千瓦、1100万千瓦和1500万千瓦。目前,国内生产风电整机的60～70家厂商大多在前几年开始研发,2009～2010年会进入小批量生产阶段,这些风电整机厂家必将会在未来几年里,展开激烈的市场争夺,形成设备制造的产能过剩。

在如此众多的设备生产厂家,生产技术也不尽相同,在经济利益及市场的压迫下,势必有些企业的产品质量会出现问题。

4 结束语

用不了几年,我国风电装机容量,将位居世界第一。这将使我国的能源结构作进一步的合理化调整,同时增加投资,增加地方税收,拉动地方经济的发展。

我国风力发电快速增长的同时,势必也会出现某种困惑,出现一些新的问题。解决这些问题,需进一步制定适用的风电利用政策,创造良好的市场环境,同时,处理好风电场的环境保护,这些都将进一步有效促进我国风能利用的良性持续发展。

[1]G lobal w ind energy council,GW EC:G lobal wind 2008 report[EB].Available at:www.gwec.net.2010-02-22.

[2]Eize de V ries.Global wind technology,overview of developments 2003-2004[J].Renew able Energy World,2004,7(4）:102-115.

[3]阿瑟劳斯,泽尔沃斯.全球风电发展现状及展望[J].中国能源,2008,30(4）:23-28.

[4]侯建朝,谭忠富,等.世界风能资源开发现状和政策分析及对我国的启示[J].中国电力,2008,41(9）:65-68.

[5]许晓艳,石文辉,等.风电场集中接入对区域电网的影响分析[J].中国电力,2009,45(1）.

[6]内蒙古电力行业协会秘书处调研组,关于内蒙古境域内风力发电企业和部分电网企业的调研报告[R].2008.

Prospect and Problems ofW ind Power Market in China

W ANG Fu1,2,XU Xueyuan2
(1.Shanghai Jiaotong University,Shanghai,200240,China;2.Shanghai Electric Power Generation Equipment Co.,Ltd.,Shanghai,201100,China）

In recent years,w ith the rapid development of globe w ind powermarket,China is speeding up to develop w ind pow er in the p roportion of energy supp lying.A t present,a total installed capacity of wind power in China is in forefront in the w orld.In this article,present situations and problems of wind powermarket in China are described.The article w illhelp to have a reasonable,healthy and sustainable development in wind pow er industry of China.

wind pow er generation;market;pow er unit;energy;status;deve lopment;p roblem

TM614

A

1672-0210(2010）01-0001-04

2009-05-25

2010-03-01

王富(1978-）,男,工程师,就职上海电气电站设备有限公司,现就读于上海交通大学,攻读电气工程专业的在职硕士研究生课程。