4.加快風力發(fā)電技術,研發(fā)陸地大功率、低風速風力發(fā)電機組
風電機組單機容量增大有利于提高風能利用效率,擴大風電場的規(guī)模效應,減少風電場的占地面積,降低單位成本。2005年以前,750kW以下如600kW機組是主流機型,2005至2008年750kW機組開始成為主機流型,期間1.5MW機組已經(jīng)開始研制并推向市場。2008至2014年,1.5MW機組開始引領市場。2015年至今,2MW至3MW風機逐漸成為陸上風機主流機型。
隨著風電機組單機容量的不斷增大,其尺寸和重量也相應加大,為了便于運輸和安裝,要求機組在結構設計上做到緊湊、柔性和輕盈化。在推進風力發(fā)電技術的過程中,應當充分利用高新復合材料加長風機葉片、合理設計調向系統(tǒng),加快大功率、低風速風力發(fā)電機組的研發(fā),為我國未來低風速地區(qū)風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做足技術儲備。[4]
從政策層面上,國家應制定相關鼓勵措施研究大功率、整機一體化、輕量化風機技術;建立健全以企業(yè)為主導的風電創(chuàng)新機制,在學習世界先進技術的同時,激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新內生動力,培育一批具有國際競爭力的風電技術創(chuàng)新領軍企業(yè),推動企業(yè)成為風電技術與產(chǎn)業(yè)緊密結合的重要創(chuàng)新平臺。
5.加快推進海上風電發(fā)展
海上風電場的開發(fā)進一步加速了大容量風電機組的研發(fā)。目前我國單機容量為5MW、6MW的風電機組已經(jīng)進入商業(yè)化運營。美國已經(jīng)研制成功7MW風電機組,并正在研發(fā)10MW機組;英國10MW機組也正在設計進行中,挪威正在研制14MW的機組,歐盟則正在考慮研制20MW的風電機組。可見,全球各主要風電機組制造廠商都在為未來更大規(guī)模的海上風電場建設做前期開發(fā)準備。
我國的海上風電資源比較豐富,根據(jù)中國氣象局詳查的初步結果,在我國5-25m水深的海域內,50m高度風電可裝機容量約2億千瓦;5-50m水深、70m高度風電可裝機容量約5億千瓦。由此可見,大力發(fā)展海上風力發(fā)電市場,有效利用我國海上風能資源是發(fā)展我國風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的重要布局。[5]
6.加快推進風力發(fā)電儲能技術的發(fā)展
應用于風力發(fā)電系統(tǒng)的儲能技術應當滿足循環(huán)使用壽命長、儲能密度高、耐高壓沖擊、適用溫度范圍廣、無污染等特點。目前,能夠適用于風力發(fā)電系統(tǒng)的儲能技術主要有電池儲能、飛輪儲能、抽水儲能、超導、壓縮空氣儲能以及電容器儲能等。其中電池儲能需要解決電池組壽命低,無法適應劇烈的環(huán)境溫度變化等問題;飛輪儲能需要進一步降低儲能成本;抽水儲能、壓縮空氣儲能等技術高度依賴電站所處的地理環(huán)境,因此適用范圍有限;電容器儲能需提高儲能密度具加大關鍵儲能材料的研發(fā)。因此,未來需要加大風電儲能技術及其關鍵材料的研發(fā),以適應大功率風力發(fā)電機組的應用需求。
7.加強專業(yè)人才培養(yǎng)體系建設
我國風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)尚未構建從設計、制造、營銷、系統(tǒng)安裝、調試及運營管理的人才培養(yǎng)體系,風力發(fā)電技術研發(fā)和管理人才嚴重不足,復合型人才更是緊缺。加強人才培養(yǎng)體系建設勢在必行。在人才培養(yǎng)體系中,大學、科研院所、風電企業(yè)應承擔不同的職責。如,高等職業(yè)技術學院側重于培養(yǎng)風力發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)制造、系統(tǒng)安裝及調試人才;普通本科院校側重于培養(yǎng)營銷及運營管理人才;研究型大學和科研院所側重于培養(yǎng)風電技術研發(fā)與設計人才;風電企業(yè)與大學聯(lián)合培養(yǎng)負荷型人才和高級企業(yè)經(jīng)營管理人才。
(沈宗慶(1976-),江蘇省大豐市人,北京交通大學中國產(chǎn)業(yè)安全研究中心博士后;李孟剛(1967-),山東省博興縣人,北京交通大學教授,博士生導師,國家社科基金重大招標項目首席專家。)
[參考文獻]
[1]錢興坤,姜學峰.2014年國內外油氣行業(yè)發(fā)展報告[R].北京:中國石油經(jīng)濟研究院,2015,1.
[2] 李蕾. 黑龍江省風力發(fā)電業(yè)發(fā)展策略研究[D].哈爾濱工程大學,2011.
[3] 周鶴良. 我國風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與策略[J]. 變流技術與電力牽引,2006(2):4-8.
[4]范紅梅.世界風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀研究與思考[J].中國軍轉民,2016(1):62-66.
[5]檀宗正.我國風力發(fā)電現(xiàn)狀與展望[J].商界論壇,2016(12):280.