谈风能发电的现状和潜力
2019-10-21张宏峰
张宏峰
一、风力发电的现状
21世纪是可再生能源的世纪,由于风能非常丰富、价格非常便宜、能源不会枯竭,又可以在很大范围内取得,非常干净、没有污染,不会对气候造成影响,因而风力发电具有极大的推广价值。在中国,风能资源丰富的地区主要集中在北部、西北和东北的草原、戈壁滩以及东部、东南部的沿海地带和岛屿上。这些地区缺少煤炭及其他常规能源,并且冬春季节风速高,雨水少;夏季风速小,降雨多,风能和水能具有非常好的季节补偿。另外,在中国内陆地区,由于特殊的地理条件,有些地区具有丰富的风能资源,适合发展风电,比如江西省都阳湖地区以及湖北省通山地区。目前我国的风能利用方面与国际水平还在一定差距,但是发展很快,无论在发展规模上还是发展水平上,都有很大提高。据资料显示,2004年全国在建项目的装机容量约150万千瓦,其中正在施工的约42万千瓦,可研批复的68万千瓦,项目建议书批复的45万千瓦,包括五个10万千瓦特许权项目。
据资料显示,“十一五”末九江电网电力开始出现缺额,2010年缺额将达158兆瓦。老爷庙风电场的建设,可以缓解九江电网电力不足的矛盾,满足九江电网日益增长的电力需要;同时可就近向当地供电,减少了长距离输送的网损,提高供电可靠性和经济性。
二、风力发电的潜力
长期以来,由于风电电价高于火电电价,作为清洁能源的风电对于解决能源短缺和环境保护问题的意义长期得不到应有的重视。事实上,风电作为一项高新技术,具有着巨大的产业前景。而它作为新兴能源,更对促进边远地区经济发展有着巨大的作用。在电力紧张、能源紧缺的情况接踵而至的今天,我国应该重新认识风能的利用问题。
1.风力发电的潜力体现为风电电价的快速下降。截止到目前,风电电价正在快速下降,甚至已日趋接近燃煤发电的成本,经济效益开始凸现。数据显示,风力发电能力每增加一倍,其成本就下降15%。纵观近几年,风电增长一直保持在30%以上,因而成本也正随之不断下降。目前,中国风电成本约在0.5元以上,随着中国风力发电装机的国产化和发电的规模化,风电成本可望再降。此外,风电外部成本几乎为零,甚至低于核电成本。据初步测算,如果将内部成本和外部成本同时计入成本,风电将是当前世界上最经济、最洁净的能源。
2.风电的潜力体现于风能资源的丰富性。据初步统计、中国陆地10米和海面15米可供开发的风力资源在几亿千瓦以上,相当于可开发水能资源(3.9亿千瓦)的2.5倍。而50米风力资源还会增大一倍。根据现有技术,地面 50-100米的风力资源都可开发利用。2003年,我国发电装机容量为3.85亿千瓦,专家认为,中国单靠风力发电就能将现有的电力生产翻一番。
此外,风电技术正日臻成熟。随着科学技术的发展,风电技术已经相当成熟。更大型、性能更好的机组的已开发并投人生产试运行,可利用的风速要求还会降低。
再者,风电工程的建设工期短,见效快。火电、水电的建设工期需要用年来计算,而在有风场数据的前提下,风电项目只需要以周、月来计算。风场建设在短时间内即可完成,能够解决我国电力短缺的燃眉之急。
另外,风电的发展对于遏制温室效应具有重大的意义。据统计,风力发电每生产100万千瓦时的电量,便能减少600吨二氧化碳的排放。因此,大力发展风能可以大幅度削减造成温室效应的二氧化碳,缓解气候变暖的状况,并能有效地遏制沙尘暴灾害,抑制荒漠化的发展。
3.风电还可以满足边远农村的独立供电。目前,“大机组、大电网、高电压”的模式难以有效解决西部地区分散性的电力需求。开发风力发电这样的分散供电系统,可以较好地满足这些地区发展对能源的要求,可以说,我国目前没有联上电网的农村是风力发电的巨大市场。
最后,风场也成旅游项目。风电场还能带动当地经济发展。内蒙古风电场就是很好的例子。它虽然不大,但场面很壮观,已发展成为旅游区。
三、发展风电刻不容缓
风电产业要全面健康可持续发展,需要解决的问题很多,但依靠科技进步来推动风电产业是摆在我們面前的现实课题。
1.需建立以企业为主体、市场为导向、产学研技术结合的创新体系。对开展试点的企业应对其研发机构,研发人员,研发资金,研发项目,专利申请,产品品牌,能力建设等方面提出具体要求和量化的指标。
2.正确处理技术引进和技术创新的关系。采用自主研究开发和引进消化国外技术相结合的方式,是实现提高竞争能力的较好途径。
3.加强风电创新能力建设,建立风电公共技术服务平台,共同对资源进行整合、共享、完善和提高,通过建立共享机制和管理程序逐步做到资源有效利用。
4.加速风电技术人才培养。目前已有一些高等院校准备设置风能专业或者风能专业方向,开设风能课程培养本科生和研究生。除了学校培养人才外,企业也应将人才培养和建立一支高素质的队伍放在战略地位,特别需要建立激励机制和创造良好的环境,使技术队伍能够稳定地成长。
参考文献:
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