張 旭
(大慶市發(fā)展和改革委員會,黑龍江 大慶 163002)
風電作為比較成熟的可再生能源利用方式,受到各國的高度重視,發(fā)展速度日益加快,在全球電力供應量中已占有一定的比重,具有非常廣闊的發(fā)展前景。大慶市已經(jīng)提出了“以資源換產(chǎn)業(yè)”戰(zhàn)略,并且要在風電領(lǐng)域率先實施,這必將為大慶的資源型城市轉(zhuǎn)型提供更加優(yōu)良的發(fā)展環(huán)境。
風電在全球可再生能源發(fā)電裝機中占有壓倒性優(yōu)勢,現(xiàn)已成為全球第四大主力電源。截至2011年底,世界風電裝機容量達到2.38億千瓦、同比增長20.6%,2001—2011年十年平均增長約28%。目前,世界電力約2%由風電供應,歐盟平均約5%由風電供應,預計到2020年全球風電供應量將占電力供應總量的12%。
風電技術(shù)也是可再生能源應用技術(shù)中最為領(lǐng)先的,特別是風電機組本身,由20世紀90年代的定槳距恒速技術(shù)發(fā)展到今天的變槳距變速技術(shù),單機容量也從300KW增大到3MW,海上風機最大單機容量已達到7.5MW。目前,各國正在力推10MW級海上風電機組整機和零部件設計關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),有望在近期實現(xiàn)該級別超大型風電機組的樣機運行[1]。
近年來,我國已成為全球風電發(fā)展速度最快的國家。2011年風電發(fā)電量706億千瓦時,2012年并網(wǎng)風電裝機達到5258萬千瓦,雙雙超越美國,成為世界第一風電大國。按照“十二五”規(guī)劃目標,預計到2015年裝機容量將達到1億千瓦,年發(fā)電量達1900億千瓦時。憑借風電的快速增長,我國風機制造業(yè)也迅速崛起,金風科技、華銳風電、聯(lián)合動力、明陽風電等已躋身全球前十大風機制造商之列,結(jié)束了美國通用電氣(GE)、丹麥維斯塔斯(Vestas)等巨頭一統(tǒng)天下的局面。如今,除五大電力集團外,一些風機制造商在保證主營業(yè)務的前提下也開始進駐風電開發(fā)市場,既拓展企業(yè)發(fā)展空間又為風電開發(fā)行業(yè)注入了新的活力。
與此同時,爆發(fā)式增長引發(fā)的問題也逐步顯現(xiàn),電網(wǎng)建設落后于電源建設、風機產(chǎn)能過剩、應接不暇的雙反調(diào)查等都是亟待解決的難題。國家能源局近期發(fā)文要求各?。▍^(qū)市)嚴格執(zhí)行風電項目核準計劃,不得擅自核準計劃外風電項目,對于風電棄風超過20%的地區(qū),原則上不得安排新的風電項目。受緊縮政策影響,中國風電開始了深度調(diào)整,全行業(yè)進入了穩(wěn)步發(fā)展階段。
大慶地處舉世聞名的敖古拉大風口,風資源豐富,年有效風速持續(xù)時間長,年平均風速3.8米/秒,個別地區(qū)在7米/秒以上,70米輪轂高度全年有效風速可利用小時數(shù)為1800小時以上,全市可供開發(fā)風電資源總量在2000萬~3000萬千瓦以上,風能蘊藏量居全省西部最大,同時具有地勢平坦、不占用耕地、上網(wǎng)方便和輸送成本低等優(yōu)勢,開發(fā)前景廣闊。
相對于甘肅、蒙東、新疆等西部欠發(fā)達地區(qū),大慶擁有巨大的用電負荷。大慶市是黑龍江省電網(wǎng)最大的受電端,目前大慶市年用電量達到227.83億千瓦時,本地年發(fā)電量不足100億千瓦時,存在巨大的用電缺口,這就為大慶開發(fā)就地消納的風電項目提供了極為廣闊的平臺。
截至2012年末,我市已獲路條風電項目總裝機超過800萬千瓦,已獲核準的風電場工程項目共計24個、裝機總量120萬千瓦。其中,已經(jīng)建成風電場8個、總裝機40萬千瓦,已經(jīng)核準正在建設的風電場10個、總裝機50萬千瓦,已核準尚未開工建設的風電場6個、總裝機30萬千瓦。另外,我市列入國家能源局“十二五”第一批核準計劃的11個風電場(總裝機容量85萬千瓦)中尚有4個(總裝機50萬千瓦)正等待省發(fā)改委批復,有望在近期核準。
1.風電場工程項目缺乏統(tǒng)一管理。(1)各縣區(qū)可自行向省申報風電場工程項目,導致項目缺乏全市范圍的統(tǒng)一規(guī)劃,不僅加大了電網(wǎng)接入的難度、不便于建設大風場,而且還造成部分配套設施的重復建設。(2)測風工作缺乏統(tǒng)一管理,沒有建立行之有效的審核備案制度,沒有將各縣區(qū)測風數(shù)據(jù)納入全市風電資源數(shù)據(jù)庫,缺乏一盤棋思想。(3)沒有實現(xiàn)風能資源由市政府統(tǒng)一配置,導致有些實力雄厚、有興趣在我市發(fā)展風電或風電裝備制造的企業(yè)分配不到風資源,不利于我市實施“以資源換產(chǎn)業(yè)”的戰(zhàn)略部署。(4)對個別項目開工情況、工程進度、竣工情況等內(nèi)容監(jiān)督檢查力度不夠,存在跑馬占荒、建設速度遲緩、延期竣工的現(xiàn)象。
2.項目前期準備工作不夠扎實。(1)有些風電開發(fā)企業(yè)在編制建設方案過程中,調(diào)查研究不夠充分,沒有與地方政府及電力主管部門進行有效溝通,對電網(wǎng)接入和電能消納等關(guān)鍵問題缺乏合理的解決方案。(2)個別企業(yè)缺少與縣區(qū)政府的溝通,未有效解決選址問題,導致項目長期謀劃而遲遲無法落地,浪費人力物力。(3)存在因項目資金籌措或設備采購工作不到位而導致不能按期開工、竣工的現(xiàn)象。(4)實際測風周期較短,測風數(shù)據(jù)不夠全面,沒有考慮到風資源在幾年、十幾年甚至更長周期內(nèi)的變動。
3.風電產(chǎn)業(yè)鏈沒有得到有效延伸。在加快風電場建設的同時,大慶也提出了做大做強風電裝備制造業(yè)的目標,但與發(fā)達地區(qū)相比,大慶風電裝備制造業(yè)的發(fā)展還處在起步階段,產(chǎn)業(yè)鏈條沒有得到有效延伸。目前,我市只有塔筒等少數(shù)部件可實現(xiàn)本地生產(chǎn),大容量風電機組等關(guān)鍵設備均需從國外進口或從國內(nèi)其他城市購買,本市尚無一家風電整機制造企業(yè)。
4.風電就地消納問題沒有得到有效解決。在現(xiàn)有電網(wǎng)條件下,風電的就地消納成為解決棄風限電問題的關(guān)鍵。國家能源局近期明確表示黑龍江省近期風電開發(fā)工作的重點應是開展促進風電送出和就地消納的試點示范工作,消化過剩產(chǎn)能,核準計劃優(yōu)先考慮分散式接入、本地消納的風電項目,原則上不再安排常規(guī)風電項目。我市先期的風電開發(fā)主要以大中型風電場為主,尚無開發(fā)分散式風電的先例,風電的本地消納仍處于起步階段。
5.風電開發(fā)領(lǐng)域缺少與中直大企業(yè)等用電大戶的合作。大慶集中了黑龍江省屈指可數(shù)的幾家大型工業(yè)企業(yè),均為用電大戶。近年來廣泛使用的三次采油等增產(chǎn)措施造成油田用電量不斷增加,石化公司120萬噸乙烯改擴建、一套常減壓安全節(jié)能改造以及煉化公司30萬噸聚丙烯、汽油質(zhì)量升級等大型石化項目的上馬更進一步加大了大慶的用電需求。目前,市政府與各中直企業(yè)在風電領(lǐng)域尚無實質(zhì)性合作,未來應充分利用大慶的地理優(yōu)勢,與油化大企業(yè)共同建立風電領(lǐng)域合作機制。
6.缺少風電開發(fā)專業(yè)人才。大慶風電服務體系尚不完善,各項基礎(chǔ)工作還比較薄弱,尤其是風電技術(shù)研發(fā)和高級管理人才不足,難以適應當前風電快速發(fā)展的需求。
7.地方政府缺少對風電產(chǎn)業(yè)扶持政策。雖然國家已出臺了諸如風電全額并網(wǎng)、特許權(quán)招標等優(yōu)惠政策扶持風電及其裝備制造業(yè)的發(fā)展,但我市尚無相關(guān)配套政策,特別是在資金和用地等關(guān)鍵領(lǐng)域缺乏支持力度。
未來我市的風資源開發(fā)利用工作,應堅持“以資源換市場,以市場換裝備,風電場及其裝備制造同步協(xié)調(diào)發(fā)展”的理念,依托現(xiàn)有資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),努力打造以零部件制造、整機組裝和吊裝、風電場建設和運營為主的風電產(chǎn)業(yè)鏈條。同時,還要加強市政府在風能利用領(lǐng)域的宏觀調(diào)控及政策引導作用,堅持科學規(guī)劃、合理布局、有序開發(fā),堅決杜絕資源浪費及低水平重復建設現(xiàn)象的發(fā)生。
在項目推進上,加大對列入“十二五”第一批擬核準風電場項目計劃且尚未核準的8個風電場項目的支持力度,同時積極爭取將更多的風電項目列入國家能源局擬核準風電項目計劃。在測風工作上,延長測風時間、提高測風質(zhì)量,統(tǒng)一管理和使用測風數(shù)據(jù)。在項目儲備上,強調(diào)選擇性,大力發(fā)展符合規(guī)劃、符合“風資源換產(chǎn)業(yè)”政策的風電項目,優(yōu)先選擇有投資實力、有業(yè)績支撐的大企業(yè)。在向上爭取上,密切跟蹤國家新近出臺的政策措施及行業(yè)的最新動態(tài),及時溝通協(xié)調(diào),積極爭取國家政策、資金、項目向大慶傾斜,支持我市風電開發(fā)及風電裝備制造業(yè)的發(fā)展。
要加大對高新區(qū)華銳風電裝備制造園和德力格爾瑞好風電裝備制造園等大型風電裝備制造基地項目的支持力度,做好規(guī)劃編制及申報工作,協(xié)調(diào)解決項目推進過程中遇到的困難,加緊完善項目前期工作。要積極鼓勵、引導有意愿、有實力的企業(yè)進軍風電裝備制造業(yè)。要運用政策手段鼓勵和支持在建和新建風電場工程項目在同等條件下優(yōu)先使用本地風電裝備,將風資源優(yōu)先配置給在我市生產(chǎn)和組裝風力發(fā)電設備的企業(yè)及使用本地生產(chǎn)風電設備進行風電場開發(fā)的企業(yè)。
鼓勵分散式接入、本地消納項目;鼓勵利用既有電廠送出工程聯(lián)合運行和外送的項目;鼓勵直接接入工業(yè)企業(yè)內(nèi)部電網(wǎng)以及與工業(yè)企業(yè)協(xié)調(diào)消納風電的項目;鼓勵采用微電網(wǎng)解決用電問題項目;鼓勵通過周邊外送通道聯(lián)合外送的項目。
與油田及石化大企業(yè)聯(lián)合開展風電大用戶直供的可行性研究,必要時可啟動少量的大用戶直供試點項目,通過過網(wǎng)供電方式接入企業(yè)內(nèi)部電網(wǎng)(專線方式對企業(yè)電網(wǎng)沖擊較大),與油化企業(yè)協(xié)調(diào)消納風電電能。探討在抽油井使用油田風網(wǎng)互補智能供電系統(tǒng)的可行性,推動風電在油田產(chǎn)能建設中發(fā)揮更大作用。
建議在東北石油大學增設風能與動力工程專業(yè),并爭取將其列入國家級重點學科,采取訂單培養(yǎng)模式,由風電企業(yè)出資定向培養(yǎng)企業(yè)急需的風電機組研發(fā)專業(yè)人員及高級管理人才。在大慶技師學院設立風電運行與維護專業(yè),定向培養(yǎng)市場急需的高級技工及運行維護人員。
建議加大對包括風電在內(nèi)的可再生能源的扶持力度,尤其在項目落地初期給予積極支持。通過削減土地使用費等稅費、直接投資、給予科研力量支持、協(xié)助融資、建立專項基金等方式,大力支持風電場和電網(wǎng)建設以及風電設備的自主研發(fā)與生產(chǎn),進一步改善發(fā)展環(huán)境。
建議市政府鼓勵和引導風電企業(yè)緊跟風電裝機大型化及葉片大型化的趨勢,努力提高風電機組的低電壓穿越(LVRT)能力[2],確保風電場及電網(wǎng)的高效穩(wěn)定運行;同時優(yōu)先發(fā)展風光互補發(fā)電系統(tǒng)、風電優(yōu)先風網(wǎng)互補供電系統(tǒng)、風電智能預測系統(tǒng)[3]等先進的風電開發(fā)模式,不斷提升風電的本地消納能力。
[1]張慕衡.海上風力發(fā)電機組安裝工程關(guān)鍵技術(shù)研究[D].同濟大學機械工程學院,2009.
[2]李永東,許烈,馬宏偉.風力發(fā)電系統(tǒng)綜述[J].電氣時代,2012,(3):42-47.
[3]洪翠,林維明,溫步贏.風電場風速及風電功率預測方法研究綜述[J].電網(wǎng)與清潔能源,2011,27(1):60-66.