“棄風”現(xiàn)象折射風電技術短板

風電“棄風”原因，一方面是一些風電資源比較豐富的地區(qū)，風電發(fā)展規(guī)劃側重于資源規(guī)劃，缺乏具體的風電送出和消納方案。另一方面，技術方面的問題也不容忽視，必須解決風電功率忽高忽低進而導致無法并網(wǎng)發(fā)電的障礙，才能有力推動風電的推廣。

日前，國家能源局公布了《關于加強風電并網(wǎng)和消納工作有關要求的通知》（下稱《通知》），提出風電并網(wǎng)情況將作為新項目布局的重要參考指標，風電利用小時數(shù)明顯偏低的地區(qū)不得進一步擴大建設規(guī)模。

截至6月份，國內(nèi)六大發(fā)電集團經(jīng)過發(fā)改委審核通過的共計131個發(fā)電項目中，幾乎所有項目都是作為清潔發(fā)展機制（CDM）項目通過批準的風力發(fā)電項目。

“棄風”現(xiàn)象與技術有關

“風電作為新能源與可再生能源代表，是未來新興能源應用的方向之一。風電技術的改進是我國提升能源效率，優(yōu)化能源結構的手段，也是實現(xiàn)2020年碳排放強度降低40%-45%的重要舉措。從國際來看，風電也代表了國際社會能源利用的趨勢。”中國人民大學氣候變化與低碳經(jīng)濟研究所研究員慶東瑞博士告訴《中國產(chǎn)經(jīng)新聞》記者。

2011年6月底，全球風電裝機容量達到215000MW，其中18405MW為2011年前6個月新增。慶東瑞說，從國內(nèi)情況來看，我國風能利用潛力巨大，在技術支持的情況下，可以有效解決我國能源緊缺與降低能源中不可再生能源與含碳量過多能源的比例。這也是這些風電項目作為CDM項目被批準的原因。

據(jù)內(nèi)蒙古電力行業(yè)協(xié)會風電分會統(tǒng)計，風電企業(yè)每年平均運行小時數(shù)在2000小時以上，可以獲得盈利，低于2000小時就會虧損。業(yè)內(nèi)人士分析，《通知》的出臺，與國內(nèi)日趨嚴重的“棄風”現(xiàn)象有關。記者注意到，《通知》中2011年度各省級電網(wǎng)區(qū)域風電利用小時數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，低于2000小時的有18家，低于全國平均數(shù)1920小時的有13家。

有媒體報道，2011年全國棄風限電超100億千瓦時，相當于大亞灣核電基地年發(fā)電量的1/4，相當于超過50億元的經(jīng)濟效益。

所謂“棄風”，主要是指由于某種原因不能讓風電上網(wǎng)，只能將風機停止發(fā)電。安邦咨詢高級研究員賀軍認為，風電棄風部分原因是一些風電資源比較豐富的地區(qū)，風電發(fā)展規(guī)劃側重于資源規(guī)劃，缺乏具體的風電送出和風電消納方案。

而慶東瑞認為：目前存在的問題仍舊是技術方面，風電機組與電網(wǎng)之間相互影響關系日趨緊密，并網(wǎng)發(fā)電要求風電機組發(fā)電具備一定低電壓穿越能力。隨著接入電網(wǎng)的風力發(fā)電機容量的不斷增加，電網(wǎng)對其要求越來越高，通常情況下要求發(fā)電機組在電網(wǎng)故障出現(xiàn)電壓跌落的情況下不脫網(wǎng)運行。

慶東瑞告訴記者：“決定風電競爭力的主要方面有：可靠性、電網(wǎng)兼容性、降低噪音、高性能與空氣動力學性能、低風速發(fā)電、開外拓展等。顯然，在技術方面，必須解決掉風電功率忽高忽低進而導致無法并網(wǎng)發(fā)電的障礙，才能有力推動風電的推廣。”

而目前國際上公認的風電場并網(wǎng)的最佳技術方案是柔性直流輸電技術。柔性直流輸電是以電壓源換流器為核心的新一代直流輸電技術，是常規(guī)直流輸電技術的換代升級。由于柔性直流輸電不受距離限制，因此也是國外大型遠距離海上風電場并網(wǎng)的唯一選擇。

事實上，很多國家對風電機組的低電壓穿越能力做出了規(guī)定。因此，低電壓穿越技術成為目前風電領域重點研究并很有價值推廣的技術。也正是因為風電功率忽高忽低而電網(wǎng)輸送要求電壓平穩(wěn)，這樣風電與并網(wǎng)發(fā)電之間就存在兩難選擇，故而包括我國在內(nèi)的國際市場，風電裝機容量快速增長，但并不都能實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。

避免重復低層次建設

中國是一個風力資源豐富的國家，中國實際可開發(fā)的風能資源儲量為2.53億kW，風力發(fā)電作為清潔能源項目一直受到政策的支持，風電建設實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。國內(nèi)一方面在“棄風”，另一方面政府又在大力推動風電建設。

解決風電并網(wǎng)難題，除國家層面出臺政策扶持外，還需要風電設備制造企業(yè)、風電場與電網(wǎng)三方共同努力。中國電科院首席專家胡學浩認為，減少棄風，一種辦法是用其他常規(guī)電廠參與調(diào)峰，另一種就是蓄能。在條件適宜的地方建抽水蓄能電站是解決風電間歇性問題的最佳手段。

慶東瑞說：“目前情況下，我國風電產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)大而不強，廣而無力的局面?！彼J為，解決風電棄風問題主要還要靠新技術的研發(fā)與應用。要打破國際技術壟斷，實現(xiàn)我國風電強而有力的發(fā)展，不是國家取消或者削弱對于風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，相反，而是更加合理科學地扶持風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展通過自主創(chuàng)新，引進吸收消化，有力地挖掘我國潛力巨大的風能市場，如此才能實現(xiàn)我國風電產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

慶東瑞說：“事實上，我國在風電領域已然開展了相關研究工作，并取得了不錯的成就?！?/p>

2011年1月，甘肅省電力公司成功研制開發(fā)出“大型集群風電有功智能控制系統(tǒng)”。大型集群風電有功智能控制系統(tǒng)為中國解決風電接入問題初步提供了技術保障，填補了國內(nèi)空白。而2011年5月世界上首個采用磁浮磁動技術的風力發(fā)電試驗站在山東省高青縣開工建設。這一風電新技術有望實現(xiàn)全風速發(fā)電，其設計工作風速為1級－12級風，風能轉(zhuǎn)化效率大大提高。磁浮磁動風電技術可有效解決現(xiàn)行風力發(fā)電機組間歇性、缺乏低電壓穿越等功能缺陷。

慶東瑞認為，在技術研發(fā)方面，做好基礎性研究與前沿新技術研發(fā)工作，切實做好國外先進技術的引進、改造、吸收，允許國內(nèi)企業(yè)與國外企業(yè)通過合資等形式推廣我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。新能源產(chǎn)業(yè)要充分利用市場機制，充分鼓勵民資進入新能源技術研發(fā)與新能源市場。另外，國家相關扶持措施出臺要在詳細調(diào)研基礎上，結合稅收，財政補貼等措施旨在實現(xiàn)我國新能源產(chǎn)業(yè)強而有力的發(fā)展格局，而非支持全面鋪開，重復低層次的建設。

來源：中國產(chǎn)經(jīng)新聞 作者：姚炎中 單一良

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