我國風電產業進入新時期風能核心技術又成難題
在近日舉行的“中國風能產業發展高峰論壇”上,中國風能協會公布的數據顯示,到2005年年底,國內已有15個省、區、市建設了61個風電場,總裝機容量達到126萬千瓦。
中國可再生能源學會風能專業委員會的專家介紹說,我國風電產業進入一個新的發展時期。
風能比其他可再生能源技術更成熟,成本更低,更清潔
目前,可再生能源的直接制造成本仍然偏高。由于與傳統能源相比,可再生能源的能量轉化效率普遍較低,若要提高轉化率,就需要增加系統的復雜性,導致成本上升。有專家打比方介紹說,如果一個發電系統一輩子所發的電力還不足以彌補制造它所消耗的能量,那么這樣一個系統是沒有經濟價值的。這種尷尬的局面使得某些可再生能源發電系統長期以來難以推廣,只能用在邊遠地區、科學考察等極端環境。
更重要的是,可再生能源并非是絕對的清潔能源。各種能源方式對環境直接或間接地都有一定的破壞,例如,光伏發電也并非大部分人想像得那樣清潔——實際上制造電池片所需的半導體材料在提煉過程中極其耗電并且污染嚴重。
相比而言,風電技術更為成熟、成本更低、對環境破壞更小。
在過去20多年里,風電技術不斷取得突破,規模經濟性日益明顯。根據美國國家可再生能源實驗室(NREL)的統計,從1980年至2005年期間,風電的成本下降幅度超過90%,下降速度快于其他幾種可再生能源形式。
德國是利用可再生能源最領先的國家,根據其環境自然和核安全部門的統計,風電的成本明顯低于其他可再生能源形式,與傳統的水力發電已經非常接近。
我國風能發電潛力巨大 15年后將成主要能源之一
世界風能協會預計,從世界范圍來看,預計到2020年,風電裝機容量會達到12.31億千瓦,年發電量相當于屆時世界電力需求的12%。風電會向滿足世界20%電力需求的方向發展,相當于今天的水電。因此,在建設資源節約型社會的國度里,風力發電已不再是無足輕重的補充能源,而是最具商業化發展前景的新興能源產業。
中國風能儲量很大、分布面廣。據國家氣象局提供的資料顯示:中國陸上50米高度可利用的風力資源為5億多千瓦,海上風力資源也超過5億千瓦,遠遠超過可利用的水能資源的3.78億千瓦。
按照我國《可再生能源發展戰略》,我國計劃在2020年風電規模達3000萬千瓦。中國風能協會的負責人表示,要實現這一目標,以目前130萬千瓦計算,未來14年內年均新增裝機容量需要保持在200萬千瓦左右。到那時,風能發電將占我國需求電能的20%左右,成為重要能源之一。
風電機組制造成瓶頸 我國風電發展面臨核心技術難題
這是我國第二次提出風能發展的大型規劃。早在1995年,原電力部就提出,2000年我國風機規模要達到100萬千瓦,這一目標直到2005年才實現。
我國發展風力發電產業還面臨一道繞不過去的坎兒:技術,尤其是風電機組制造技術。而后者正是風電發展的核心技術。
風力發電設備制造水平,是風能利用產業化水平高下的重要衡量標準。我國在這一技術上處于落后位置。在2005年49.8萬千瓦的新裝機容量中,國內生產的風電機組僅占28%。而這已是歷年的最高紀錄。
中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會朱俊生主任介紹,更大的單機容量是全球風能技術發展的趨勢。據了解,國外風電機組目前已達到兆瓦級,如美國主流1.5兆瓦,丹麥主流2.0~3.0兆瓦,在2004年的漢諾威工博會上4.5兆瓦的風電機組也已面世。而國內目前本土化生產的最大風電機組是1兆瓦,且在機組總體設計技術上落后于歐美發達國家,甚至落后于印度。據專家介紹,印度的大型風電機組目前已經開始出口,并以極高的性價比贏得了國際風能界一致好評。
而國外的風電巨頭早已悄悄地加強了對中國風能市場的投入。2005年,4家外資企業占領了國內風電機組70.3%的市場份額。其中,西班牙最大的風機制造商Gamesa新增裝機容量達179.4兆瓦,占當年新增裝機的36%,衛冕第一名。美國GEWind在進入中國風機市場的第二年即取得了18.7%的市場份額,并且成為惟一提供兆瓦級風機的廠商。此外,丹麥Vestas、美國BP、德國Siemens等跨國巨頭也對中國風電產業頗有覬覦。
雖然中國本土整機制造企業的市場份額由2004年的20%上升至2005年的29.7%,但只有新疆金風科技股份公司一枝獨秀(份額由20.1%上升至26.6%),另外4家企業的份額均不到2%,合計也只有3.1%,有的僅是樣機,距商業化還有一定距離。
新疆金風成立于1998年,企業規模7億元人民幣左右,是我國風機制造的代表。其產品已經領先其他國內企業實現了系列化,主流機型為600千瓦和750千瓦機組,并且與國外公司聯合研發的1200千瓦風機已經造出樣機。但新疆金風遠未達到行業強者的水平。
技術瓶頸造成生產成本上升,主體設備依靠進口使固定資產投資比重過大,也使得風電的價格過高一直居高難下,形成了我國風電市場發展的不良循環。
中國風能協會副理事長、中國可再生能源學會風能專業委員會副主任施鵬飛指出,“近期發展風電的目的,不是緩解缺電,也不是減排二氧化碳,而是培育風電設備制造產業,盡快掌握先進機組的制造技術,形成批量生產能力,降低成本,同時促進農村地區的經濟發展。”