【電力】低風速風電 下一個藍海
當下,我國低風速風電開發(fā)已經(jīng)蔚然成風,成為整個風電市場版圖的重要組成部分。綜合已有信息來判斷,這種勢頭在“十三五”時期還將延續(xù)下去。與此同時,低風速風電開發(fā)仍面臨著一些政策、技術(shù)等方面的難題,需要業(yè)內(nèi)共同努力加以破解。
自2011 年5 月我國首座低風速風電場——來安風電場建成投產(chǎn)以來,已經(jīng)整整過去了6 個年頭。其間,風電開發(fā)在低風速地區(qū)呈遍地開花之勢,產(chǎn)業(yè)鏈逐步成型,不僅機型日益豐富,機組性能得到大幅提高,施工建設(shè)和運維保障能力也有了質(zhì)的提升。隨著《風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》明確將中東部和南方地區(qū)作為發(fā)展重心,低風速風電迎來新一輪機遇期。然而,目前低風速風電開發(fā)的風險依然較高,并且由于開發(fā)條件越來越差,風險可能還會加大。在這種情況下,如何才能抓住機遇加速低風速風電市場走向成熟?回答這個問題時,我們或許可以將湖南作為樣本,從中管窺一二。
低風速風電開發(fā)的湖南樣本
湖南,地處我國中南部,境內(nèi)多山,風資源條件較差,整體上屬于低風速區(qū)域。就是這樣一個此前并不被看好的省份,近些年卻在風電發(fā)展上一路高歌猛進,成為中東部內(nèi)陸地區(qū)山地風電開發(fā)的示范省。
截至今年3 月底,湖南累計完成風電投資200 億元以上,建成風電場44 個、裝機容量225 萬千瓦;在建風電項目50 個、裝機容量250 萬千瓦。此外,還有500 萬千瓦的項目進入核準待建或者開展前期工作的階段。
這是本刊記者從湖南省能源局獲得的信息。
風電的快速發(fā)展,較好地優(yōu)化了該省的能源結(jié)構(gòu)。據(jù)湖南省發(fā)展改革委副主任、省能源局局長劉年來介紹,2016 年,風電占全省電力總裝機的5.26%,全年累計發(fā)電39.3 億千瓦時,較2015 年增加76.45%,占總發(fā)電量的2.95%。
支撐這一良好局面的則是一條完善的風電產(chǎn)業(yè)鏈。目前,以中車株洲所、湘電風能、三一重能為代表的整機企業(yè),以中南勘測設(shè)計院、湖南省電力設(shè)計院為代表的咨詢設(shè)計機構(gòu),以湖南火電、湖南建工為代表的施工企業(yè),以華電、華能等五大發(fā)電集團為代表的投資商,以及葉片、變電設(shè)備、電線電纜零部件制造商等齊聚湖南,涵蓋設(shè)計咨詢、產(chǎn)品研發(fā)、裝備制造、風電場建設(shè)、電力輸送等環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)凸顯。
這在株洲表現(xiàn)得尤為突出。
從某種意義上來說,株洲算得上是湖南風電開發(fā)的“歷史源頭”。早在2007 年,中車株洲所研制的WT1650 型風電機組就在郴州江華沱江風電場并網(wǎng)發(fā)電,打破了湖南無大型風力發(fā)電的歷史;一年后,同樣吊裝了中車機組的郴州仰天湖風電場投運,這是湖南首個大型風電項目,開創(chuàng)了山區(qū)低風速風電的先河。
深厚的歷史積淀,成就了株洲風電產(chǎn)業(yè)的今日成就。“株洲已經(jīng)形成了以中車株洲所為代表、以具備‘高鐵基因’的發(fā)電機、葉片、變流器、減震器等零部件為主的較為完整的風電產(chǎn)業(yè)集群。2016 年,全市風電產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)銷售收入近100 億元。”株洲市委副書記、市長陽衛(wèi)國指出,“下一階段,將以打造‘株洲˙ 中國動力谷’為抓手,加快構(gòu)建以風電產(chǎn)業(yè)等為代表的新能源發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)盟。”
中車風電制定的“十三五”戰(zhàn)略規(guī)劃很好地契合了上述說法。據(jù)中車株洲所副總經(jīng)理范寶林透露,中車正在推進“1+N+1”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,其中風電產(chǎn)業(yè)是作為軌道交通之外的第二支柱產(chǎn)業(yè)進行強勢打造。
正是在中車風電等各方的共同努力下,湖南具備了較強的風電技術(shù)研發(fā)實力。其中,中車株洲所把軌道交通方面積累的成熟研發(fā)經(jīng)驗移植到風電機組產(chǎn)品中,在高海拔和低風速市場擁有較強的競爭優(yōu)勢,中車株洲時代新材在葉片設(shè)計、成型工藝、材料技術(shù)研發(fā)等方面具備較強的技術(shù)優(yōu)勢;湘電風能擁有國家風力發(fā)電研發(fā)(實驗)中心等國家級研發(fā)平臺;三一重能提出低風速大葉片智能控制解決方案;中南勘測設(shè)計院、湖南省電力設(shè)計院在超低風速山地風電項目規(guī)劃設(shè)計、總承包及建設(shè)運營等方面建樹頗多;中南大學、湘南大學則先后承擔了一批風電產(chǎn)學研項目,一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)已運用于風電設(shè)備。
技術(shù)進步帶來的則是經(jīng)濟性的提升。據(jù)三一重能研究院副院長胡杰測算,在湖南,風電項目的收益率要達到10% 以上,年利用小時數(shù)必須高于1750 小時;而要把收益率提高到14%、15%,年利用小時數(shù)就不能低于1900小時。
記者從多個渠道拿到的資料則顯示,2016年,湖南全省的風電設(shè)備平均年利用小時數(shù)為2125 小時,部分風電場甚至達到2500 小時左右。這意味著,大部分項目都能獲得較為可觀的收益,投資回收期大大縮短。比如,位于郴州的太平里風電場因投運后的發(fā)電能力遠超設(shè)計值,預(yù)計將在5 年左右即可收回成本。
在湖南的示范帶動下,中南部低風速風電市場吸引了眾多投資商的目光。神華新能源華中區(qū)域籌建處主任龍云漢就表示,未來3 年神華將與擁有地域和技術(shù)優(yōu)勢的中車株洲所共同開發(fā)約300 萬千瓦的風電項目。
雖然湖南的風電開發(fā)已經(jīng)卓有成效,但中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會秘書長秦海巖認為,“如果將5 米/ 秒作為技術(shù)開發(fā)指標,湖南可開發(fā)的風資源達2800 萬千瓦,目前僅利用了1/10,仍大有可為。”
這個結(jié)論同樣適用于全國范圍內(nèi)的低風速區(qū)域。據(jù)國家氣象局評估,中東部和南部地區(qū)風速在5 米/ 秒以上達到經(jīng)濟開發(fā)價值的風資源技術(shù)可開發(fā)量接近9 億千瓦,可挖掘的空間還很大。而在范寶林看來,這個規(guī)模還會進一步擴大,因為隨著新機型的推出,能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟性開發(fā)的最低風速將從目前的5 米/ 秒下探到4.8 米/ 秒,甚至更低。