文 | 朱秀紅，遲慶紅，陳志超，徐鵬飛

日照市風(fēng)能資源開發(fā)存在的問題與建議*

文 | 朱秀紅，遲慶紅，陳志超，徐鵬飛

風(fēng)能作為一種無污染、可再生的清潔能源資源，是最具戰(zhàn)略價(jià)值和商業(yè)開發(fā)前景的新能源資源。在日照市政府把發(fā)展風(fēng)電作為改善能源結(jié)構(gòu)和拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長的政策引導(dǎo)下，近年來日照市風(fēng)電產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)飛躍式發(fā)展態(tài)勢(shì)，決策層對(duì)風(fēng)能資源價(jià)值的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步深化，不斷出臺(tái)風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃和風(fēng)電激勵(lì)政策，風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)數(shù)量裝機(jī)規(guī)模己實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍；風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)取得長足進(jìn)步，國產(chǎn)風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)的競(jìng)爭力與創(chuàng)新力顯著提高，風(fēng)電市場(chǎng)化進(jìn)程明顯加速，風(fēng)電比重進(jìn)一步提高。

日照市風(fēng)力發(fā)電存在的問題

目前，日照市風(fēng)電發(fā)展各環(huán)節(jié)還存在一些問題，諸如風(fēng)電項(xiàng)目選址規(guī)劃缺乏科學(xué)性、風(fēng)電場(chǎng)投資規(guī)模不經(jīng)濟(jì)、風(fēng)電場(chǎng)營利能力差、風(fēng)電價(jià)格缺乏競(jìng)爭力等問題、導(dǎo)致了風(fēng)能資源開發(fā)的無序，不協(xié)調(diào)狀態(tài)，影響了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的長期健康發(fā)展，也影響了風(fēng)能資源開發(fā)秩序和風(fēng)能資源開發(fā)戰(zhàn)略的推進(jìn)。

一、風(fēng)電發(fā)展與電網(wǎng)規(guī)劃不協(xié)調(diào)

由于日照市地形復(fù)雜，風(fēng)電場(chǎng)一般都建設(shè)在遠(yuǎn)離電網(wǎng)尤其是骨干電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)丘陵山區(qū)，風(fēng)電項(xiàng)目的接入系統(tǒng)給電網(wǎng)建設(shè)和管理帶來困難。另外，風(fēng)電場(chǎng)的輸出功率不穩(wěn)定，具有間隙性特點(diǎn)，也可能成為風(fēng)電建成并網(wǎng)的制約因素，存在風(fēng)電場(chǎng)建成而長時(shí)間不能并入電網(wǎng)的情況。

二、風(fēng)電市場(chǎng)投資開發(fā)秩序不夠規(guī)范

多家投資者競(jìng)相進(jìn)入風(fēng)電市場(chǎng)，一些沒有資金、技術(shù)的企業(yè)借招商引資、可再生資源開發(fā)等多種名義搶占資源，長期不予開發(fā)，使得風(fēng)能資源閑置。對(duì)于風(fēng)能資源較豐富，開發(fā)規(guī)模較大的區(qū)域，由于多家風(fēng)電企業(yè)參入，難以形成集中連片開發(fā)建設(shè)的規(guī)模效益，導(dǎo)致風(fēng)電開發(fā)難以形成集約化發(fā)展之路，造成了資源浪費(fèi)。

三、投入產(chǎn)出比不高

目前全市共有4個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，裝機(jī)容量達(dá)34.5萬千瓦，為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電接入系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行，供電公司著力為風(fēng)電并網(wǎng)、全額消納創(chuàng)造條件，通過科學(xué)安排電網(wǎng)運(yùn)行方式，規(guī)范調(diào)度服務(wù)內(nèi)容、優(yōu)化服務(wù)流程等措施，不斷輸出“綠色電能”。但由于高昂的投資成本和較低的機(jī)組利用小時(shí)數(shù)，致使風(fēng)電運(yùn)營成本高于火電，加上價(jià)格補(bǔ)貼等鼓勵(lì)政策還不完善，投資收益吸引力不大，導(dǎo)致部分投資者積極性不高，囤積資源等待觀望也在所難免。

四、支持政策落實(shí)不到位

據(jù)了解，國外堅(jiān)持從價(jià)格和稅收政策上支持風(fēng)電發(fā)展。在價(jià)格上，一種是根據(jù)風(fēng)能資源狀況、風(fēng)電機(jī)組容量、利率和收益水平等因素制定風(fēng)電上網(wǎng)價(jià)格；另一種是由財(cái)政補(bǔ)貼負(fù)擔(dān)。而目前，我國主要是統(tǒng)一定價(jià)。由于定價(jià)偏低，造成日照市風(fēng)電項(xiàng)目投入運(yùn)行后基本上是盈虧持平甚至虧損，難以起到激勵(lì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用。

關(guān)于日照市風(fēng)能資源開發(fā)的幾點(diǎn)建議

一、編制風(fēng)能資源區(qū)劃，制定風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃

深入開展好風(fēng)能資源普查及預(yù)選風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址工作，摸清家底，確定目標(biāo)，制定完善“十三五”乃至更長時(shí)間的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃。確保日照市在“十三五”期間風(fēng)力發(fā)電事業(yè)有計(jì)劃有秩序的發(fā)展。

風(fēng)能資源的開發(fā)涉及自然資源、地理環(huán)境條件、社會(huì)發(fā)展需求等多種因素。風(fēng)能資源評(píng)估決定日照市是否具備開發(fā)風(fēng)能資源的條件，該區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力的需求狀況，現(xiàn)有電力供應(yīng)狀況將影響該區(qū)域是否適合開發(fā)風(fēng)能資源，該區(qū)域的環(huán)境條件將影響風(fēng)能資源開發(fā)的選址，選址的確定又將影響風(fēng)能資源的開發(fā)效率和效果，開發(fā)效率又將影響風(fēng)電場(chǎng)的盈利能力和可持續(xù)發(fā)展。從橫向來看，風(fēng)能資源開發(fā)受多種因素的影響。從縱向來看，風(fēng)能資源的開發(fā)可以劃分為評(píng)估、選址、開發(fā)、運(yùn)營等多個(gè)環(huán)節(jié)，且各環(huán)節(jié)都要受到不同因素的綜合影響。因此，要研究風(fēng)能資源的最優(yōu)化開發(fā)，不能籠統(tǒng)地從某一方面展開，應(yīng)選擇幾個(gè)重要環(huán)節(jié)或者從存在嚴(yán)重問題的環(huán)節(jié)展開。同時(shí)因?yàn)轱L(fēng)能資源開發(fā)屬于靈活性較差的大型投資項(xiàng)目,一旦開始投資建設(shè)，其調(diào)整成本將非常巨大，且每一個(gè)環(huán)節(jié)都將顯著影響后續(xù)環(huán)節(jié)。因此，風(fēng)能資源開發(fā)的前期環(huán)節(jié)對(duì)整個(gè)風(fēng)能資源的開發(fā)戰(zhàn)略具有極其重要的關(guān)鍵性作用。

二、重視風(fēng)電場(chǎng)的選址

風(fēng)能資源開發(fā)首先面臨在哪里開發(fā)的問題，即風(fēng)電場(chǎng)的選址問題。風(fēng)能資源雖然是一種可以捕捉且儲(chǔ)量巨大的能源資源，但其不可運(yùn)輸和即地利用的特性，決定了風(fēng)能資源的利用必須在其儲(chǔ)地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)開發(fā)，即資源規(guī)劃理論認(rèn)為的將可以流動(dòng)的生產(chǎn)要素配置到不能流動(dòng)的自然資源要素或其他社會(huì)要素所在的地理區(qū)位上，通過要素的配置和組合以實(shí)現(xiàn)有效的生產(chǎn)力。經(jīng)普查評(píng)估，日照市風(fēng)能開發(fā)低值區(qū)主要分布日照市中、南部地區(qū)，包括街頭鎮(zhèn)、三莊鎮(zhèn)、陳疃鎮(zhèn)、南湖鎮(zhèn)、西湖鎮(zhèn)、后村鎮(zhèn)、黃墩鎮(zhèn)、巨峰鎮(zhèn)、高興鎮(zhèn)、濤雒鎮(zhèn)、碑廓鎮(zhèn)、虎山鎮(zhèn)、嵐山區(qū)等地。風(fēng)能開發(fā)高值區(qū)主要分布在西北部和東北部，包括東莞鎮(zhèn)、棋山鎮(zhèn)、庫山鄉(xiāng)、汪湖鎮(zhèn)、于里鎮(zhèn)、高澤鎮(zhèn)、許孟鎮(zhèn)、中至鎮(zhèn)、洪凝鎮(zhèn)、石場(chǎng)鄉(xiāng)、桑園鄉(xiāng)、招賢鎮(zhèn)、果莊鄉(xiāng)、安莊鎮(zhèn)、洛河鎮(zhèn)、閻莊鎮(zhèn)、浮來山鎮(zhèn)、城陽鎮(zhèn)、店子集鎮(zhèn)、嶠山鎮(zhèn)、陵陽鎮(zhèn)、龍山鎮(zhèn)、長嶺鎮(zhèn)、夏莊鎮(zhèn)、小店鎮(zhèn)、劉家官鎮(zhèn)、兩城鎮(zhèn)、河山鎮(zhèn)、東港區(qū)、叩官鎮(zhèn)等地。

三、電力部門確保電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定

對(duì)于風(fēng)能資源較豐富的地區(qū),隨著風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，風(fēng)電占所在電網(wǎng)的比例也會(huì)逐步增加。由于風(fēng)的隨機(jī)波動(dòng)性和間歇性，使得大容量的風(fēng)電接入電網(wǎng)會(huì)對(duì)地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生一定影響，主要是風(fēng)電場(chǎng)的功率波動(dòng)帶來的電壓變化問題。從目前風(fēng)電建設(shè)接入系統(tǒng)情況看，日照電網(wǎng)建設(shè)應(yīng)在風(fēng)能資源豐富、基礎(chǔ)配套設(shè)施相對(duì)落后偏遠(yuǎn)山區(qū)發(fā)展風(fēng)電的同時(shí)，積極爭取政策支持，提前建設(shè)電網(wǎng)輸配電設(shè)施。為保證風(fēng)電場(chǎng)對(duì)外輸送能力，電力部門應(yīng)提前規(guī)劃，同步完成配套網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。供電公司應(yīng)合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式，加強(qiáng)風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備管理，組織風(fēng)電場(chǎng)參與電網(wǎng)調(diào)壓，科學(xué)安排電網(wǎng)運(yùn)行方式，盡最大能力吸納風(fēng)電，保證電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定。通過舉辦電網(wǎng)運(yùn)行知識(shí)培訓(xùn)班，普及風(fēng)電相關(guān)專業(yè)知識(shí)，使風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行人員掌握風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行特性及電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。加強(qiáng)風(fēng)電機(jī)組發(fā)電信息監(jiān)控和報(bào)警，實(shí)時(shí)掌握電網(wǎng)運(yùn)行情況。

四、注意風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的日常維護(hù)

風(fēng)電機(jī)組設(shè)備長期處于野外環(huán)境，且受風(fēng)向、風(fēng)速頻繁切換的影響，對(duì)機(jī)組、傳動(dòng)部位、電氣元件等易損器件提出了較高的要求。一旦機(jī)組設(shè)備質(zhì)量不過關(guān)或者極端氣候發(fā)生，極有可能導(dǎo)致機(jī)組設(shè)備損壞。一般而言，風(fēng)電場(chǎng)遠(yuǎn)離機(jī)組設(shè)備制造地，且超大、超重的機(jī)組設(shè)備不便于運(yùn)輸，機(jī)組設(shè)備一旦損壞，其檢查、維修、更新就存在較大的不確定性。此外，風(fēng)力發(fā)電都配有相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)電源，且旋轉(zhuǎn)電源的運(yùn)行必須與風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行互補(bǔ)，組成復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)。如果風(fēng)力發(fā)電為基本負(fù)荷貢獻(xiàn)大部分電量時(shí)，風(fēng)力發(fā)電高峰及低谷時(shí)期需通過調(diào)控旋轉(zhuǎn)電源進(jìn)行平衡。當(dāng)風(fēng)電穿透功率較高時(shí)，風(fēng)力發(fā)電的不確定性，就會(huì)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)電源運(yùn)行的不確定性?？紤]到風(fēng)能資源的不確定性與電力需求的不確定性，旋轉(zhuǎn)電源運(yùn)行的不確定性可能會(huì)進(jìn)一步放大。平時(shí)一定要注意對(duì)發(fā)電設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的監(jiān)控與維護(hù)。

五、風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

影響日照市風(fēng)電場(chǎng)的主要?dú)庀鬄?zāi)害有臺(tái)風(fēng)、雷電、低溫、暴雪和強(qiáng)對(duì)流等天氣系統(tǒng)帶來的極端強(qiáng)風(fēng)等，風(fēng)電場(chǎng)選址時(shí)應(yīng)盡量避開這些災(zāi)害性天氣的多發(fā)地，或者是選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)電機(jī)組類型以承受惡劣氣象條件。目前，雖然對(duì)不同程度的強(qiáng)風(fēng)，有應(yīng)對(duì)的機(jī)型選擇，但仍缺乏應(yīng)對(duì)各種氣象災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，因此，需要進(jìn)行長期監(jiān)測(cè)和深入研究，逐步建立完善、科學(xué)的風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)方法，達(dá)到趨利避害的目的。風(fēng)電場(chǎng)建立與運(yùn)行后，將改變?cè)械木值亟貙哟髿膺\(yùn)動(dòng)特征，從而產(chǎn)生對(duì)整個(gè)大氣邊界層中動(dòng)量、熱量和水氣輸送的影響，有必要對(duì)風(fēng)能開發(fā)帶來的局部大氣環(huán)流和區(qū)域氣候的影響進(jìn)行深入、細(xì)致的研究。

結(jié)語

日照市風(fēng)能資源開發(fā)具有良好的地理優(yōu)勢(shì)和氣候優(yōu)勢(shì)，且風(fēng)能資源儲(chǔ)量較豐富，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電潛力巨大，合理開發(fā)利用風(fēng)能資源，將為日照市這座沿海旅游城市增加一張“天然綠色名片”。

（作者單位：日照市五蓮縣氣象局）

﹡日照市氣象局2013年課題“日照市風(fēng)能資源普查評(píng)估及區(qū)劃研究”（2013rzqx05）