风电发展趋势及加快大庆风电产业发展建议
2013-08-15张旭
张 旭
(大庆市发展和改革委员会,黑龙江 大庆 163002)
风电作为比较成熟的可再生能源利用方式,受到各国的高度重视,发展速度日益加快,在全球电力供应量中已占有一定的比重,具有非常广阔的发展前景。大庆市已经提出了“以资源换产业”战略,并且要在风电领域率先实施,这必将为大庆的资源型城市转型提供更加优良的发展环境。
一、风电产业发展现状
(一)国际情况
风电在全球可再生能源发电装机中占有压倒性优势,现已成为全球第四大主力电源。截至2011年底,世界风电装机容量达到2.38亿千瓦、同比增长20.6%,2001—2011年十年平均增长约28%。目前,世界电力约2%由风电供应,欧盟平均约5%由风电供应,预计到2020年全球风电供应量将占电力供应总量的12%。
风电技术也是可再生能源应用技术中最为领先的,特别是风电机组本身,由20世纪90年代的定桨距恒速技术发展到今天的变桨距变速技术,单机容量也从300KW增大到3MW,海上风机最大单机容量已达到7.5MW。目前,各国正在力推10MW级海上风电机组整机和零部件设计关键技术研发,有望在近期实现该级别超大型风电机组的样机运行[1]。
(二)国内情况
近年来,我国已成为全球风电发展速度最快的国家。2011年风电发电量706亿千瓦时,2012年并网风电装机达到5258万千瓦,双双超越美国,成为世界第一风电大国。按照“十二五”规划目标,预计到2015年装机容量将达到1亿千瓦,年发电量达1900亿千瓦时。凭借风电的快速增长,我国风机制造业也迅速崛起,金风科技、华锐风电、联合动力、明阳风电等已跻身全球前十大风机制造商之列,结束了美国通用电气(GE)、丹麦维斯塔斯(Vestas)等巨头一统天下的局面。如今,除五大电力集团外,一些风机制造商在保证主营业务的前提下也开始进驻风电开发市场,既拓展企业发展空间又为风电开发行业注入了新的活力。
与此同时,爆发式增长引发的问题也逐步显现,电网建设落后于电源建设、风机产能过剩、应接不暇的双反调查等都是亟待解决的难题。国家能源局近期发文要求各省(区市)严格执行风电项目核准计划,不得擅自核准计划外风电项目,对于风电弃风超过20%的地区,原则上不得安排新的风电项目。受紧缩政策影响,中国风电开始了深度调整,全行业进入了稳步发展阶段。
二、大庆地区风电产业现状
(一)发展情况
大庆地处举世闻名的敖古拉大风口,风资源丰富,年有效风速持续时间长,年平均风速3.8米/秒,个别地区在7米/秒以上,70米轮毂高度全年有效风速可利用小时数为1800小时以上,全市可供开发风电资源总量在2000万~3000万千瓦以上,风能蕴藏量居全省西部最大,同时具有地势平坦、不占用耕地、上网方便和输送成本低等优势,开发前景广阔。
相对于甘肃、蒙东、新疆等西部欠发达地区,大庆拥有巨大的用电负荷。大庆市是黑龙江省电网最大的受电端,目前大庆市年用电量达到227.83亿千瓦时,本地年发电量不足100亿千瓦时,存在巨大的用电缺口,这就为大庆开发就地消纳的风电项目提供了极为广阔的平台。
截至2012年末,我市已获路条风电项目总装机超过800万千瓦,已获核准的风电场工程项目共计24个、装机总量120万千瓦。其中,已经建成风电场8个、总装机40万千瓦,已经核准正在建设的风电场10个、总装机50万千瓦,已核准尚未开工建设的风电场6个、总装机30万千瓦。另外,我市列入国家能源局“十二五”第一批核准计划的11个风电场(总装机容量85万千瓦)中尚有4个(总装机50万千瓦)正等待省发改委批复,有望在近期核准。
(二)存在问题
1.风电场工程项目缺乏统一管理。(1)各县区可自行向省申报风电场工程项目,导致项目缺乏全市范围的统一规划,不仅加大了电网接入的难度、不便于建设大风场,而且还造成部分配套设施的重复建设。(2)测风工作缺乏统一管理,没有建立行之有效的审核备案制度,没有将各县区测风数据纳入全市风电资源数据库,缺乏一盘棋思想。(3)没有实现风能资源由市政府统一配置,导致有些实力雄厚、有兴趣在我市发展风电或风电装备制造的企业分配不到风资源,不利于我市实施“以资源换产业”的战略部署。(4)对个别项目开工情况、工程进度、竣工情况等内容监督检查力度不够,存在跑马占荒、建设速度迟缓、延期竣工的现象。
2.项目前期准备工作不够扎实。(1)有些风电开发企业在编制建设方案过程中,调查研究不够充分,没有与地方政府及电力主管部门进行有效沟通,对电网接入和电能消纳等关键问题缺乏合理的解决方案。(2)个别企业缺少与县区政府的沟通,未有效解决选址问题,导致项目长期谋划而迟迟无法落地,浪费人力物力。(3)存在因项目资金筹措或设备采购工作不到位而导致不能按期开工、竣工的现象。(4)实际测风周期较短,测风数据不够全面,没有考虑到风资源在几年、十几年甚至更长周期内的变动。
3.风电产业链没有得到有效延伸。在加快风电场建设的同时,大庆也提出了做大做强风电装备制造业的目标,但与发达地区相比,大庆风电装备制造业的发展还处在起步阶段,产业链条没有得到有效延伸。目前,我市只有塔筒等少数部件可实现本地生产,大容量风电机组等关键设备均需从国外进口或从国内其他城市购买,本市尚无一家风电整机制造企业。
4.风电就地消纳问题没有得到有效解决。在现有电网条件下,风电的就地消纳成为解决弃风限电问题的关键。国家能源局近期明确表示黑龙江省近期风电开发工作的重点应是开展促进风电送出和就地消纳的试点示范工作,消化过剩产能,核准计划优先考虑分散式接入、本地消纳的风电项目,原则上不再安排常规风电项目。我市先期的风电开发主要以大中型风电场为主,尚无开发分散式风电的先例,风电的本地消纳仍处于起步阶段。
5.风电开发领域缺少与中直大企业等用电大户的合作。大庆集中了黑龙江省屈指可数的几家大型工业企业,均为用电大户。近年来广泛使用的三次采油等增产措施造成油田用电量不断增加,石化公司120万吨乙烯改扩建、一套常减压安全节能改造以及炼化公司30万吨聚丙烯、汽油质量升级等大型石化项目的上马更进一步加大了大庆的用电需求。目前,市政府与各中直企业在风电领域尚无实质性合作,未来应充分利用大庆的地理优势,与油化大企业共同建立风电领域合作机制。
6.缺少风电开发专业人才。大庆风电服务体系尚不完善,各项基础工作还比较薄弱,尤其是风电技术研发和高级管理人才不足,难以适应当前风电快速发展的需求。
7.地方政府缺少对风电产业扶持政策。虽然国家已出台了诸如风电全额并网、特许权招标等优惠政策扶持风电及其装备制造业的发展,但我市尚无相关配套政策,特别是在资金和用地等关键领域缺乏支持力度。
三、加快大庆风电产业发展的几点建议
(一)加强统一管理,加强宏观调控力度
未来我市的风资源开发利用工作,应坚持“以资源换市场,以市场换装备,风电场及其装备制造同步协调发展”的理念,依托现有资源优势和产业基础,努力打造以零部件制造、整机组装和吊装、风电场建设和运营为主的风电产业链条。同时,还要加强市政府在风能利用领域的宏观调控及政策引导作用,坚持科学规划、合理布局、有序开发,坚决杜绝资源浪费及低水平重复建设现象的发生。
(二)完善项目前期工作,加大向上争取力度
在项目推进上,加大对列入“十二五”第一批拟核准风电场项目计划且尚未核准的8个风电场项目的支持力度,同时积极争取将更多的风电项目列入国家能源局拟核准风电项目计划。在测风工作上,延长测风时间、提高测风质量,统一管理和使用测风数据。在项目储备上,强调选择性,大力发展符合规划、符合“风资源换产业”政策的风电项目,优先选择有投资实力、有业绩支撑的大企业。在向上争取上,密切跟踪国家新近出台的政策措施及行业的最新动态,及时沟通协调,积极争取国家政策、资金、项目向大庆倾斜,支持我市风电开发及风电装备制造业的发展。
(三)加快风电产业多元化发展
要加大对高新区华锐风电装备制造园和德力格尔瑞好风电装备制造园等大型风电装备制造基地项目的支持力度,做好规划编制及申报工作,协调解决项目推进过程中遇到的困难,加紧完善项目前期工作。要积极鼓励、引导有意愿、有实力的企业进军风电装备制造业。要运用政策手段鼓励和支持在建和新建风电场工程项目在同等条件下优先使用本地风电装备,将风资源优先配置给在我市生产和组装风力发电设备的企业及使用本地生产风电设备进行风电场开发的企业。
(四)拓宽风电消纳渠道
鼓励分散式接入、本地消纳项目;鼓励利用既有电厂送出工程联合运行和外送的项目;鼓励直接接入工业企业内部电网以及与工业企业协调消纳风电的项目;鼓励采用微电网解决用电问题项目;鼓励通过周边外送通道联合外送的项目。
(五)加强与石油石化用电大户的合作
与油田及石化大企业联合开展风电大用户直供的可行性研究,必要时可启动少量的大用户直供试点项目,通过过网供电方式接入企业内部电网(专线方式对企业电网冲击较大),与油化企业协调消纳风电电能。探讨在抽油井使用油田风网互补智能供电系统的可行性,推动风电在油田产能建设中发挥更大作用。
(六)以订单模式就近培养风电专业人才
建议在东北石油大学增设风能与动力工程专业,并争取将其列入国家级重点学科,采取订单培养模式,由风电企业出资定向培养企业急需的风电机组研发专业人员及高级管理人才。在大庆技师学院设立风电运行与维护专业,定向培养市场急需的高级技工及运行维护人员。
(七)主动出台配套扶持政策
建议加大对包括风电在内的可再生能源的扶持力度,尤其在项目落地初期给予积极支持。通过削减土地使用费等税费、直接投资、给予科研力量支持、协助融资、建立专项基金等方式,大力支持风电场和电网建设以及风电设备的自主研发与生产,进一步改善发展环境。
(八)引进吸收国内外风电核心技术
建议市政府鼓励和引导风电企业紧跟风电装机大型化及叶片大型化的趋势,努力提高风电机组的低电压穿越(LVRT)能力[2],确保风电场及电网的高效稳定运行;同时优先发展风光互补发电系统、风电优先风网互补供电系统、风电智能预测系统[3]等先进的风电开发模式,不断提升风电的本地消纳能力。
[1]张慕衡.海上风力发电机组安装工程关键技术研究[D].同济大学机械工程学院,2009.
[2]李永东,许烈,马宏伟.风力发电系统综述[J].电气时代,2012,(3):42-47.
[3]洪翠,林维明,温步赢.风电场风速及风电功率预测方法研究综述[J].电网与清洁能源,2011,27(1):60-66.