追风问电

■ 贾怀东 连威

（空军〈航空大学〉创新理论研究中心，长春130022）

（作者为空军〈航空大学〉创新理论研究中心研究员）

2012年我国风电并网装机容量为6083万千瓦，发电量为1004亿千瓦时，超过核电发电量的982亿千瓦时，风电已经成为继煤电和水电之后的我国第三大主力电源。弃风限电的原因主要是受制于电量就地消纳及电力输配能力瓶颈，不仅使风电企业蒙受巨额经济损失，严重制约行业发展，而且导致大量清洁能源白白浪费，石化污染更加严重，与“十二五”节能减排的总体目标背道而驰。

世界第一的风电大国

400年前，堂·吉诃德的“凶暴的巨人”的大风车，今天则是为人类生产生活提供能源和光明的重要朋友。据估算，全世界的风能总量约1300 亿千瓦，如此丰富的风能储量如果能开发出1/10，便可以让人类告别能源短缺。更重要的是，风能素有“蓝天白煤”的美誉，风电的生产几乎不会伴随任何有害气体的排放，对于生态环境几乎毫无影响。目前，在我国主力能源形式依然是煤炭的情况下（在能源结构中的比重达70%，并制造了八成左右的温室气体排放），如果能够大力开发风能发电，对于深受“温室效应”困扰和生态环境压力的人类来说，无疑是莫大的福音。

值得高兴的是，我国幅员辽阔，海岸线漫长，风能资源十分丰富。根据全国900 多个气象站陆地上离地10 米高度资料进行估算，全国平均风功率密度为100W/m2， 风能资源总储量约32.26 亿千瓦，可开发和利用的风能储量陆地有2.53 亿千瓦，近海有7.5 亿千瓦，共计约10 亿千瓦。如果风电年上网电量陆上按等效满负荷2000 小时计，每年可提供5000 亿千瓦时电量，海上按等效满负荷2500 小时计，每年可提供1.8万亿千瓦时电量，合计2.3万亿千瓦时电量。

显而易见，风力发电在我国具有得天独厚的优势。近年来在国家政策支持下，我国风电发展十分迅速。1986年4月，我国第一座容量为105千瓦的风电场在山东荣成并网发电；2006年4月，龙源集团总装机规模为20.06万千瓦的吉林通榆风电特许权项目正式开工建设。短短20年间，我国风电场建设的规模就扩大了约2000倍。2005年，我国颁布了《可再生能源法》，随后陆续出台了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》、《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》等，这些法规有力地促进了我国风电产业的发展，风力发电进入一个井喷式的增长时期。据中电联统计，2006—2012年，全国风电利用小时数分别为1917、2015、2046、2077、2047、1875和1893小时。截至2012年底，连续4年风电增量位列全球第一，风电设备国产化率高达85%，成为世界第一的风电大国。随着国家将风电列为七大战略性新兴产业，到2015年，全国风电发电将超过2亿千瓦，届时，中国将有超过10%的电力供应由风车来提供，由此减排的二氧化碳将达到4.5亿吨，二氧化硫225万吨，氮氧化合物达到135万吨，到那个时候，我们将迎来一个更加洁净的蓝天。

“随风而逝”的百亿风能

就在中国风电风生水起、风电装机量迅猛增长之际，风电并网接入与电力消纳问题为我国风电产业亮起了红灯。从2010年开始，我国出现明显的弃风限电现象。根据中国风能协会的初步统计，2011年全国约有100亿千瓦时左右风电电量由于被限发而损失，折合标准煤超过330万吨，仅售电经济损失就超过50亿元。特别是在“三北”(西北、华北、东北)地区，有些地方的弃风电量超过50%。2012年更是达到了前所未有的规模，风电限电超过200亿度,相当于浪费了670万吨标煤，直接损失超100亿元。从目前发展形势看，2015年之前，“三北”地区弃风限电问题依然无解。

弃风限电是对社会财富的巨大浪费，是对节能减排的逆向调节。不仅浪费了清洁能源和投资，而且加剧了环境矛盾，失去了发展风电的根本意义。

大量弃风限电暴露出我国风电规划中存在的问题十分严重。“十一五”以来，由于中央层面的统一风电发展规划出台较晚，而各地政府在组织编制大型风电场或风电基地的开发规划时，未能充分考虑到未来电力网络系统的电源结构、风电消纳、电网输电能力等因素，规模远远超过国家总体发展的指标，导致中央和地方发展规划缺乏科学的匹配和对接。

从资金投入上来看，风电与并网投资不同步。据国家电监会发布的《重点区域风电消纳监管报告》，截至2011年底，国家电网公司风电并网工程累计投资440亿元，还不到2006年至2011年电网建设总投资的5%，而同期全国电源投资中，风电达到4098亿元，占电源建设投资的16%。如此一来，在本地电量消纳空间有限，而电网外送能力又不足的情况下，最终只能弃风。

从政策法规上来看，2007年就为弃风限电埋下了伏笔。我国在2005年颁布《可再生能源法》，2006开始实施，正式实施仅一年之际就进行了关键性修改。修改后的新法中把可再生能源发电“全额”收购更改为“保障性全额”收购，从此，弃风限电有了可操作空间。何谓“保障性”，可以有不同的解释，电网方和发电方的理解差异很大。而实施细则迟迟没有出台，影响了其严肃性、公正性和科学性，形成法律漏洞和空白，垄断的电网因此有恃无恐，最终导致弃风限电日益经常和随意。再例如，风能资源天然具有间歇性、波动性、随机性和不可控性，会对电网系统的安全运行带来冲击。新法要求风电企业有义务协助保障电网安全。但什么是电网安全，以及怎样进行协助保障，没有明确规定。这就使电网可以以电网安全为由，禁止或解除风电项目与电网的连接，而不会受到核查和监管。虽然国家颁布了《可再生能源法》和《节能调度办法》，明确规定优先发展可再生能源。但现实的情况是，电网偏爱火电，这是行业内公开的秘密。发展风电对电网公司而言会增加不必要的成本，没有效益，因此，风电必须给火电调峰让路。

另外，我国现有的计划电量模式，也为电网弃风限电提供了依据。目前，我国电网调度模式是“日前调度”，即前一天确定次日的发电量，一旦确定就不能随意改动，但风电的波动性和随意性让预测时常会出现偏差，弃风限电也成了情理之中的事。只有把调度体制改为实时调度，弃风限电才会大幅下降。

拯救风电

我国风电事业从零开始起步，取得今天这样的成绩来之不易，但是堪忧的弃风限电不仅严重影响风电企业经济效益，而且制约环境保护及经济社会的可持续发展。如何加强政策引导，科学规划产业布局，统筹利益诉求，促进风电持续健康发展，成为摆在所有“风电人”面前的一道考题。

首先，应高度重视风电消纳和利用，把提高风电利用率作为做好能源工作的重要标准。大规模风电的消纳一直都是世界性难题，也暴露出我国能源管理工作存在不足。各地政府和企业要充分认识消纳风电的重要性，未雨绸缪，从国家能源战略层面制定科学合理的风电消纳技术方案。在分析确定风电“可信容量”基础上，结合经济发展，电力需求，统一协调规划各种电源的建设规模和电网建设方案，不断提高风电在电力消费中的比重，使风电真正成为当前电网中的重要电源和未来的主导电源，为迈向可再生能源时代打好基础。

其次，加强风电电网配套建设，促进智能电网发展，做好风电并网服务。电网是电力系统发展的物理骨架，没有通畅智能的电网，即使风电电价订得再高，市场再大，再怎么环保，风电的经济效益与社会效益都无从谈起，甚至连正常的投资也难以收回。我国风电产业近年来发展迅猛，但行业标准和电网规划相对滞后，这就要求国家必须尽快出台扶持政策，加快智能电网建设，将智能电网列入国家能源战略和国家科技发展规划，为新能源快速发展提供服务。电网企业应积极配合风电基地建设，合理设置电网架构和负荷规模，形成大规模、远距离、高效率输送电能的“宽带网络”，保证国家能源安全。风电企业要加强自主创新，研发出技术水平高、运行质量好的并网机组。风电场应不断提高运行管理水平，增强风电可控性、抗干扰能力以适应电网需求，从根本上解决风电并网问题。

再次，完善能源发展规划，确定合理的风电份额。发展清洁能源是一个系统工程，风电发展也不是越多越好，前提是做好规划，不能盲目进行。必须统筹考虑风电与其他电源的比例结构，全面分析风电不能有效送出和消纳的原因，合理确定调峰、调谷的备用电源，优化电网运行调度，深入挖掘系统调峰潜力，确保风电优先上网。对已列入核准计划的项目，电网企业应积极开展接入系统设计和评审，避免电力配套设施建设滞后造成弃风限电。

最后，制定和出台“可再生能源法”的实施细则，依据市场经济原则，制定更具可操作性的分摊风电与火电价差的具体办法，形成合理的定价机制。对风电于接入电网系统而发生的工程投资和运行维护费用，按上网电量给予适当补助。