风力发电机基础理论与设计(5)

2019-03-03 21:13

而实现逐步商业化的目的。

(2)制定强制收购和政策优惠

具体的经济激励措施有:税收政策,包括投资抵税,减免所得税等;直接补贴不同发电量;补贴装机等。

6.5风力发电现状与前景展望 (1)我国风电发展现状

中国风电市场高速发展。在2009年连续五年实现了新增风电装机和累计风电装机双双超过100%的增长。2009年,全球新增风电装机37466 MW,累计风电装机157899 MW,中国(不含台湾省)新增装机13803.2 MW,年同比增长124%;占全球新增装机总量的34.7%,排名世界第一。同时累计装机总量达到25805.3 MW,年同比增长114%,仅次于美国位列世界第二。

风场建设突飞猛进。截止到2009年12月31日,中国(不含台湾省)风电累计装机超过1000 MW的省份超过9个,超过2000 MW的省份有4个,分别为内蒙古、河北、辽宁和吉林。其中,内蒙古2009年当年新增装机5545 MW,累计装机9196.2 MW,实现了150%的大幅度增长。

(2)全球风电发展现状

在可再生能源中,风电是发展速度最快的。风力发电始于25年前,目前已经发展成为一个成熟的产业。在过去的20年里,风力发电成本降低了50%,已经接近常规能源的成本。风电机组的功率、效率和可靠性也有了很大的提高在过去的10年里,全球风电的年平均增长率一直保持在29%左右。

欧洲风能协会和全球风能协会发布的数据显示,2009年全球风能发电装机容量达到3.75万兆瓦,相当于23台EPR核电机组发电量,2009年全球风能发电增长31%。

世界风能市场装机资金达450亿欧元,提供50万就业岗位。风能这种清洁能源每年可以减少2.04亿吨的二氧化碳排放量。一些国家的风电已经能够挑战传统能源。丹麦风电为全国提供了20%的电力,德国北部为35%;对于欧洲第5大国西班牙来说,目前风电为全国提供了15%的电力

2009年美国风能发电增长了39%。奥巴马政府刺激经济计划以及对绿色经济的大量补贴,刺激了美国风能发电的发展。

2009年欧洲风能发电增长了23%,大约130亿欧元投入风能发电建设,其中15亿欧元用于海上风能发电建设。风能发电新装机容量连续两年超过天然气和太阳能发电装机容量。截至2009年底,欧盟4.8%的电力供应来自风能发电。从现在到2010年底,北海沿岸国家将协商出资300亿欧元建立海上风能网计划。

(3)风电投资和成本持续下降

世界风能理事会研究认为,风力发电成本下降,60%依赖于规模化发展,40%依赖于技术进步。根据欧洲风能协会的计算,陆上风电的投资成本在800~1150

欧元/kW,发电成本在4~7欧分/kWh;海上风电的投资成本在1250~1800欧元/kW,发电成本在7.1~9.6欧分/kWh,依据资源条件不同而变化。 (4)政府支持仍然是风电发展的主要动力

德国和西班牙等欧洲国家采用的长期保护性电价政策,为风电和其他可再生能源开发商提供担保的上网电价,并要求电力公司与风力发电开发商签署长期购电合同;英美等国主要采取可再生能源配额制政策,规定在总电力供应量中可再生能源应达到一个目标数量,从而为风电建立稳定的需求市场等,同时规定达标责任人;风电价格由市场决定,该政策与政府的发展规划结合,形成一个持续性的政策机制;另外,建立公共效益基金,支持风力发电的发展,该基金是风能和其他可再生能源发展的一种融资机制,通常采用电费加价的方式来筹集,此政策被许多国家采用;此外,美国有些州还采取生产税减免,减少风电开发的成本;荷兰采取绿电交易的方式,从不同的角度引导和支持风电的发展。

(5)海上风电

与陆上风电相比,海上风电起步较晚,主要是在产业发展和政治意愿的推动下开展起来的。海上风电以陆上风电技术为基础,同时还需要海上石油和天然气开采、海上后勤服务、传输系统和电力基础设施建设等部门的参与。

虽然长期来看,海上风电的发展前景很好,但是海上风电开发在技术研发、人力资源、配套服务(如安装船)等方面面临着诸多挑战,此外还要考虑海上风电对当地环境的影响、风电场占用的海域面积以及与电网的协调性等问题。 据欧洲风能协会(2007年)估算,到2020年,欧洲海上风电装机容量将达到20-40GW。然而,由于受到一些因素的限制,到2020年究竟可以实现多少装机容量还要取决于消除这些障碍的程度。产业目标、研发投入、政治意愿和电网建设等都是影响海上风电开发的因素。

可以确定的是,为了最大限度地开发海上风电,产业和政府必须共同努力。政府部门的角色是提供稳定、可预见的市场环境,增强业界进行技术创新和投资的信心。

对业界来说,所面临的挑战就是要创造一个可持续的海上风电产业。陆上风能已成为一个全球性的产业,但是海上风电开发却还只是一些欧洲国家市场,数量有限。海上风电机组还未实现批量化生产,零部件也是专门配套的,与陆上风机的零部件不同,因此成本降不下来。

风电在过去的25年里取得了长足的进步,尽管如此,风电要想充分发挥潜力以满足不断扩大的电力需求还有很长的路要走。现在,风电的成本已经可以与新建的传统发电厂相竞争,但是仍然需要通过技术研发和市场拓展等途径进一步降低成本。

风电发展情景分析表明在未来30年内,风电将在为全球提供清洁电力方面作出重要贡献,并且在能源供应体系中占有越来越重要的地位。


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