4、發展趨勢
隨著各國政府,特別是資源消耗大國的政府對可再生能源的日益重視,風能發展的前景將越來越廣闊。按照GWEA《世界風電展望2008》報告的分析預測,即便在國際能源署對于全球能源市場潛力最保守的估計的情景下,風電在2030年將占到全球電力供應的5%,到2050年則達到6.6%。而中等情景預測下,比例將達到15.6%和17.7%。最樂觀的情景下,比例則高達29.1%和34.2%。預測結果顯示風電不但能夠滿足全球未來30年對于清潔的、可再生的電力的需求,而且其對供電系統的滲透還將隨著高能效技術的實現得以持續增長。
未來風電產業將朝著海上風電、風車大型化、風力發電設備制造技術日臻完善等趨勢發展。目前,世界上許多國家都在積極建設大容量海上風力發電場,歐洲正在引領海上風力發電的潮流。北歐沿岸5國(德國、英國、荷蘭、比利時和丹麥)擁有得天獨厚的海上風能資源,正在大力發展海上風力發電。丹麥計劃2030年使其海上風力發電的裝機容量達到400萬千瓦。預計2005年英國的海上風力發電裝機容量將達到260萬千瓦。目前瑞典正在建造的7.2萬千瓦的海上風力發電場,將成為世界上最大的海上風力發電場。
在發達國家,風力發電機組正穩步地走向大型化,現已進入兆瓦級,以實現經濟規模運行。采用兆瓦級的新型風力發電設備是目前的一個明顯的發展趨勢。今后的幾年內將會出現更大功率的風力發電設備,風輪直徑將會達到70米以上,美國已生產出風輪直徑達97.5米的風車。在高風速地區,例如海上,風車的額定功率將會達到2MW。
目前風力發電設備制造技術不斷改進,風力發電設備制造廠商將會采用更先進的設計方法設計風力發電設備,兆瓦級風車的零部件重量將會降低,帶有可變速風輪的風力發電設備、多極可變速發電機和智能控制系統、采用永磁多極發電機的無齒輪傳動系等將是今后風電技術的主要發展方向。
我國的差距與問題
近年來我國風電裝機規模連續翻倍增長,至2010年底,我國風電新增裝機容量16000MW,累計裝機容量達到44733MW,首次超過美國,躍居世界第一。雖然我國風能產業取得了快速發展,但還存在以下突出問題和困難。
第一,電網成風電產業發展瓶頸。由于我國風能資源最豐富的地區,主要分布在三北(華北、西北、東北)和東南沿海等偏遠地區,絕大部分處于電網末梢,電網建設相對薄弱。風電上網的難題短時間難以解決。此外,受風力影響,風電相對不夠穩定,電網企業對接收風電的積極性不高,也被認為是造成風電上網難的一個重要因素。
第二,風電全產業開發技術成熟尚需時日。國內風電設備廠商雖然已經在整機總裝技術和裝備上取得了長足進展,但風電整機設計和軸承、控制系統等關鍵零部件技術還沒有完全掌握,全鏈條產業化難度較大;國內風電設備制造企業數量短時間內迅速增加,但自主創新能力差別大,產品質量良莠不齊;同時,國產機組也面臨著國際市場的激烈競爭。
第三,風電產業重復建設現象嚴重。我國風電產業的快速發展遠遠超過了預期,在企業產能及企業數量短時期內膨脹的同時,出現了“同質化競爭、價格無序競爭、重數量擴張,輕產業升級”的趨勢。風電產業界已經出現了80多家整機企業,預期產能都大大超過了實際市場需求。此外,有近百個城市把風能作為城市的支柱產業。2009年下半年國務院出臺了抑制產能過剩的文件,對此提出了警示,也提出了相關要求,即為了規范風電這個新興產業。
幾點對策
一是保持政策的連續性和針對性。近年來,為了促進我國風電產業的發展,國家制定和頒布了《可再生能源法》、《可再生能源中長期發展規劃》等一系列政策,這些政策對我國風電產業發展起到了關鍵性作用。“十二五”期間,政策能否持續和有針對性“給力”,就成為我國風電產業縮短與國外差距,進入良性快速發展的關鍵。
二是加快適應風電的電網及其運行體系建設。加強配套電網和調峰電源建設,完善電力調度體系。重點發展風資源評估分析、風電場設計和優化、風電場監視與控制、風電接入系統設計及電網穩定性分析、短期發電量預測及調度匹配、風電場平穩過渡及控制等技術。