内蒙古草原核心区风电项目退出机制和实施路径研究

罗 咏，熊 力，王 杰，杜国义

(1.水电水利规划设计总院，北京 100120；2.湖北省电力勘测设计院有限公司，湖北 武汉 430040；3.内蒙古自治区清洁能源中心，内蒙古 呼和浩特 010020)

0 引 言

习近平总书记在十三届全国人大二次会议中提出，内蒙古自治区要走“以生态优先、绿色发展为导向”的高质量发展新路子，加大生态系统保护力度，打好污染防治攻坚战，守护好祖国北疆这道亮丽风景线[1]。加强绿色内蒙古建设，需要从严控制草原核心区新建风电、光伏和矿山项目，支持在荒漠地区、采煤沉陷区、矿区排土场建设光伏电站和风电基地。为实现风电开发与生态保护协同发展，有必要开展草原核心区风电项目退出发展路径及管理机制研究。

内蒙古自治区风电建设的高速发展带来了很多问题，包括由于风电项目重复选址、非理性竞争电价的问题；风电装机容量快速增长引起的弃风限电问题；风电建设过程中破坏环境和自然保护区的问题。开展草原核心区风电项目退出机制和实施路径的研究，将很大程度解决当前风电行业面临的问题。

草原核心区风电项目退出具有多方面的重要意义。首先，可以修复重点草原地区的生态环境，扩大和优化生态空间，提升生态环境质量，强化生态环境对经济社会发展的重要支撑。其次，对缓解国家可再生能源电价补贴压力具有良好的示范意义。最后，老旧风电场存在安全隐患，需要尽快处理、降低风险，对于安全生产具有重要意义。

1 风电项目退出背景

1.1 内蒙古风电发展概况

内蒙古风能资源极为丰富，是全国风能资源最丰富的区域之一。内蒙古自治区70 m高度风能资源量约为15亿kW，居全国首位[2]。根据中国气象局风能资源中心发布的《2021年中国风能资源年景公报》[3]，2021年内蒙古自治区100 m高度年平均风速为7.22 m/s，平均风功率为364.24 W/m2。2021年全国各省(自治区、直辖市)70 m高度层年平均风速与平均风功率密度见图1。内蒙古自治区年平均风功率密度整体相对较大，其中，平均风功率密度500 W/m2以上在内蒙古有2大集中分布区，分别是位于内蒙古西部的巴彦淖尔市北部、包头市、乌兰察布市及位于内蒙古东部的呼伦贝尔南部、兴安盟、通辽市、赤峰市等地。截至2022年底，内蒙古自治区可再生能源累计装机容量6 397万kW，较2021年5 688万kW增长12.5%。其中，风电累计装机4 548万kW，位居全国第一，较2021年3 996万kW提升13.8%。

1.2 内蒙古草原资源

内蒙古草原是欧亚大陆草原的重要组成部分，内蒙古草原是欧亚大陆草原的重要组成部分，根据2020年内蒙古自治区统计数据，全区天然草原面积75.87万km2，占全国草原总面积约20%，占全区国土面积的64%[4]。内蒙古自治区天然草原中“基本草原”面积超53.33万km2，占全区国土面积约50%。基本草原总面积前5的盟市分别为锡林郭勒盟、阿拉善盟、呼伦贝尔市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔市。基本草原占所在盟市国土面积比例最高的5个盟市分别为锡林郭勒盟、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市、包头市、阿拉善盟。

1.3 草原风电运行状况

从占用草原情况看，草原上已并网风电装机超2 000万kW，占草原面积超40万km2。占用草原、基本草原的已建风电项目主要分布在乌兰察布市、包头市、通辽市、赤峰市、巴彦淖尔市等。目前，内蒙古自治区超过10年以上的风电场规模超过1 100万kW，其中占用草原的约900万kW。这些风电场在经济性、运行维护和安全性方面存在诸多问题。

在经济性方面，老旧风电场主要存在以下问题：①存在设计缺陷。部分机组设计达不到理想情况，在软件上评估出来的发电量与实际的发电量差异很大。②机组软件缺陷。一些老旧机组在控制方面程序版本配套不能够达到跟环境特性相匹配，导致机组运行性能达不到设计水平，导致发电量有一定的损失。③资源匹配缺陷。老旧机组已运行十多年，原先都是使用小机型小叶片，与目前判定的好资源项目是不匹配的。

在运行维护方面，部分老旧风电场存在备品备件采购困难的问题。由于老旧风电场使用的机型较老，如0.6、0.75、0.85、0.9、1.25 MW等机型，部分机型市场占有率低，备品备件现已采购困难。

在运行安全性方面，需要关注老旧风电场的安全性问题。随着服役时间的增长，特别是若超过设计寿命后未经评估继续运行，老化的风机会出现坠落、折断等重大事故的机率逐步增大。

2 草原风电项目环境影响分析

风电开发是目前非常成熟的可再生能源技术，对区域缓解电力紧缺、调整能源结构、改善环境等方面有着重要作用和意义，风能作为清洁能源可有效地缓解煤电的压力，减少粉尘、废气、固体废弃物等污染物的排放。同时，风电可减轻对草原煤炭的开采量，对草原生态植被的保护起到了积极作用。在风电发展初期，风电机组在草原上的建设也是一道风景线，成为草原旅游开发的组成部分。此外，风力发电的建设对于促进区域就业、经济发展等做出了巨大贡献[5]。

风电场的建成会对区域生态环境和自然景观造成一定影响，在施工期和运行期均有体现[6]。但通过严格落实环保措施及环境管理制度，风电场对环境的影响均可降到最低限度。

2020年，自治区提出需加快调整产业结构，研究引导草原核心区风电退出办法，开展绿色风电场试点，研究10 a以上风电项目退出机制。草原风电场项目退出是对生态脆弱的重点草原的生态修复工程，修复重点草原的生态环境，扩大和优化生态空间，提升生态环境质量，强化生态环境对经济社会发展的重要支撑[7]。

草原风电场项目退出能够淘汰落后产能，助力新能源产业高质量的发展，将项目将享受国家电价补贴的项目退出后，对于缓解国家可再生能源电价补贴压力具有良好的示范意义[8]。同时，退出后按照新标准进行项目的建设、布局，对地方就业、税收、经济发展均有较大的贡献[9]。草原风电项目退出，将推动风电行业更高质量地发展。

内蒙古自治区积极推进绿色之都体系创新与绿色技术创新，对风能资源进行迅速、有效、充分开发的基础上，实现项目与当地生态、人文环境的完全融合，打造生态环境友好型风电项目，是降低风电对自然、人文环境的影响性、破坏性，实现风电项目绿色、可持续发展的有效途径。生态友好型风电项目需符合以下标准[10]：

(1)推动绿色技术与制度创新，在项目可研、设计、施工、运行及维护的全生命周期内实现项目开发与当地生态和人文环境的融合。

(2)通过资源综合集约化措施，在项目开发的各个阶段，尽可能减少由土地的占用导致的生态破坏。

(3)推进基于智能集控系统的无人/少人值守风电场建设，减少由于人的活动对于风场生态环境的破坏，缩短项目生态恢复期。

(4)基于区域性绿色运维的思路，在无人值守的前提下，实行区域化运维，并在运维、检修过程中加入生态监测和生态补偿的环节，帮助加速风场周边区域内的生态恢复以及保持生态平衡[11]。

3 草原风电项目退出机制

3.1 风电机组退出技术难点及解决方案建议

风电机组退出的技术难点主要集中在风电机组及配套设施的回收处理[12]，我国目前尚无相关标准或技术规范要求。在整个风电机组中，叶片是处理难度最大的部件[13]，对退出叶片的处置主要包括堆放、掩埋、回收再利用3种情况。就技术层面而言，废旧叶片的处置已经不存在太多的障碍，主要还存在2大难点：一是，需要极大程度推动相关产业创新发展，以满足大批量废旧叶片处理需求，同时要保证处理方式的环境友好性；二是，需进一步提高废旧叶片处理工艺的经济性，减少开发企业负担[14]。

在未出台相关技术标准和规范前，建议企业自行评估、自行采取环保方式处理退出风电机组及配套设施，且需优先考虑回收再利用的方式，避免资源浪费。对于无法处理的零部件，可以采用先集中存放，待相关先进且经济的处理手段成熟后再进行处理。

3.2 草原风电项目退出的标准

通过对内蒙古自治区已建风电场运行状况开展调研收资，评估草原核心区风电项目对生态环境影响，并提出草原风电项目退出的标准，主要考虑以下几方面因素。

(1)项目位置。需要考虑项目是否位于禁止开发区。优先筛选位于禁止开发区内的风电项目，即依法设立的各级各类自然文化资源保护区域(有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物种的天然集中分布地、有特殊价值的自然遗迹所在地和文化遗址等)，以及其他禁止进行工业化城镇化开发、需要特殊保护的重点生态功能区等。

(2)项目运行经济性。对于风电场规模小(如小于5万kW)、单机容量小(如小于1.5 MW)、年利用小时数低(如低于2 000 h)的老旧风电项目，对项目故障率、维护成本、电网限电情况和是否已收回投资等因素进行综合分析，对经济性较差的项目优先退出。

(3)对草原的影响程度。结合风电场占用基本草原的面积，草原本身的承载能力大小、脆弱性，以及风电场对于草原的具体影响大小，优先选择同等规模下占用草原面积大、草原承载力低、风电场对草原影响大的项目。

3.3 草原风电退出项目

综合多方面考虑，同时为引导行业健康稳定发展，需要先行退出运行期满20年的风电项目，然后循序渐进引导15 a以上的风电项目退出，并且以下几类项目先行退出：①自然保护区或者生态红线内的风电项目；②经济效益差和老化严重的风电项目；③风电一类资源区累计发电利用小时已超过48 000 h和风电二类资源区累计发电利用小时已超过44 000 h的草原风电项目。

根据前期现场调研及座谈沟通等，将优先选择在锡林郭勒盟灰腾梁、乌兰察布市辉腾锡勒自然保护区周边选择合适的风电场项目开展草原风电项目退出示范，并将以上区域的部分项目作为草原风电退出先期示范项目，探索实践风电项目退出的相关机制。

3.4 草原风电退出成本及配套政策

为落实草原保护相关精神，引导草原风电项目有序退出，保障地方政府、风电项目运营商等利益相关方的权益，建立各方共赢的草原风电退出机制。对于在草原上的已建风电项目，运行期满20 a直接退出。对于未满20 a的风电项目，以一定比例规模的新建项目置换作为条件，引导草原风电项目有序退出[15]。拟退出风电场的预期收入、风电场拆除费用及草原恢复费用，通过配置一定规模的新建平价风电场对开发业主进行补偿，即新建风电场静态投资由待拆风电场预期发电收入、待拆风电场拆除费用和草原恢复费用、新建风电场的投资构成，原风电场预期税收在新风电场运行中按照成本费用考虑。

综合考虑各项因素，意向退出风电项目静态投资按照待拆风电场预期发电收入+待拆风电场拆除费用和草原恢复费用+新建风电场的投资计算。置换规模测算结果为：

(1)平价上网、全额保障收购、不参与交易。对于置换后的新项目，在保障平价上网、全额保障收购、不参与交易的条件下，若新项目年等效利用小时数为3 200 h，对于运行满13～14 a的项目，置换比例约为3.5∶1，可满足项目投资财务收益率(税后)6.5%的要求。若年等效利用小时数满3 500 h，置换比例约为3∶1，可满足项目投资财务收益率(税后)6.5%的要求。若新项目年等效利用小时数为3 200 h，对于运行满15～16 a的项目，置换比例约为3∶1，可满足项目投资财务收益率(税后)6.5%的要求；若年等效利用小时数满3 500 h，置换比例约为2.5∶1，可满足项目投资财务收益率(税后)6.5%的要求。

(2)平价上网、限电、保障利用小时外参与交易。若考虑限电，且保障利用小时外参与交易。在新项目年等效利用小时数3 200 h，考虑限电5%，保障利用小时数按照1 500 h，保障利用小时数内按照0.282 9元/(kW·h)考虑，保障利用小时外的交易电价假设为0.2元/(kW·h)，则所需置换规模比例达到15∶1。在新项目年等效利用小时数3 500 h，考虑限电5%，保障利用小时数按照1 500 h，保障利用小时数内按照0.282 9元/(kW·h)考虑，保障利用小时外的交易电价假设为0.2元/(kW·h)，则所需置换规模比例达到10∶1。若保障利用小时外的交易电价低于0.2元/(kW·h)，则所需置换比例将远高于上述结果。

影响置换规模的主要因素有风电场已运行年限(或剩余年限)、风电场发电量水平、电价水平，新建风电场资源、电价条件保障政策、投资企业收益率要求。若风电运行年限较长，剩余运行年限较短，所需置换规模比例更低；同样运行年限下，特许权项目由于剩余年限长，所需置换规模比例更高。

为利用上述机制，可引导未满20 a(特许经营权25 a)的草原风电项目有序退出[16]，需要落实的配套政策主要为：平价上网、全额保障收购，此外，寻找适宜的新项目场址以满足发电量水平至关重要。置换后的新建项目应严格按照项目组织、风电项目设计、风电项目招标、风电项目合同、风电项目投资、风电项目质量、风电项目进度控制和风电项目工程验收各阶段相关规范、标准执行。

草原风电项目退出的拆除标准建议按照以下要求进行：①风电机组地面以上部分及箱变设备需完全拆除；②风电基础仅需处理到地表以下一定深度，满足覆土及恢复地表植被的要求；③地埋式集电线路建议地下部分不予处理，架空式集电线路进行拆除；④建议保留升压站及进站道路后期用于草原管理等用途，运维检修道路需恢复地貌。风电项目退出拆除应满足电力、安全、环保等主管部门的要求，并完成相关验收。

草原风电退出流程见图2。

图2 草原风电退出流程

4 草原风电项目退出实施路径

草原风电退出机制在实施过程中，应充分考虑国家及内蒙古自治区相关部门最新的政策要求，同时协调政府相关部门、企业、电网、当地群众意愿，不断对草原风电退出机制进行补充完善，建立多方共赢机制。当外部条件发生变化时，应对草原风电退出机制进行完善。

在健全草原风电退出机制的基础上，结合国家、自治区最新的行业管理政策，以及“十四五”规划布局，引导满足退出要求的老旧风电场规模化退出。结合内蒙古“十四五”可再生能源规划布局，合理安排草原风电退出时序，草原风电项目退出后的新项目布局应与“十四五”规划统一考虑，若本区域不满足新建条件，则可根据规划安排集中区域建设，统一考虑规模指标、接入、送出工程。

5 结论与建议

本文对内蒙古自治区的风电发展情况和草原资源情况进行了分析，开展了内蒙古草原核心区风电项目退出机制和实施路径研究，主要结论如下：

(1)内蒙古自治区已并网风电项目中有超过2 000万kW占用草原，超过1 800万kW占用基本草原。为全面响应国家环境保护政策、助力生态脆弱的重点草原生态环境修复、推动新能源行业高质量发展，有必要推动草原风电退出。

(2)草原风电项目退出是深化落实草原生态环境保护相关制度的具体实践，结合当前草原风电布局、风电项目运行状况、风电项目对草原的影响情况等因素，建议通过多方共赢的草原风电退出机制，即以一定比例规模的新建项目置换作为条件，引导草原风电项目有序退出。建议在锡林郭勒盟灰腾梁、乌兰察布市辉腾锡勒自然保护区周边，选择合适的风电场项目先期开展草原风电项目退出示范。

(3)根据示范项目推进情况，结合国家、内蒙古自治区最新管理要求，规模化引导草原风电项目退出，结合“十四五”及后期规划，将风电项目布置在更合理的区域，引导内蒙古风电行业更高质量发展。