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从“三北”转战平原 风电下一个风口已到?

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-08-26   来源:新浪财经  浏览次数:1057
核心提示:风电场在一般人的心目中,都在大漠戈壁、丘陵高原。其实,随着技术进步,平原风电的可开发性已经大大提升,一些央企和民企都已经
风电场在一般人的心目中,都在大漠戈壁、丘陵高原。其实,随着技术进步,平原风电的可开发性已经大大提升,一些央企和民企都已经瞄准了这块风电新蓝海。风电场已经悄然进入人口稠密的大平原。
 
华能集团河南分公司总经理助理廖毛雄透露,华能集团规划到2025年低碳清洁能源占比要达到总装机50%以上,华能河南分公司在建风电项目12个合计容量90万千瓦,将在2020年年底前全部投产。“十四五”期间,华能将进一步加大在河南的清洁能源投资力度,力争“十四五”末实现清洁能源装机规模达到1000万千瓦。
 
“十多年前,中东南部每年新增装机只占20%,大部分是在“三北”地区建设风电场;但在近三五年,中东南部地区在每年新增装机中已经超过了60%,总体开始向中东南部转移。”中国可再生能源学会风能专委会秘书长秦海岩认为,平原风电潜力非常大,“中东南部是中国风电发展的下一个希望的田野”。
 
从被迫南下到发现“甜点”
 
东北、华北、西北,简称“三北”,是中国风电规模化发展最初的根据地。因为那些地区风资源好,风速高,单纯从发电效率角度考虑,是最受青睐的。当年的“风电三峡”就在“三北”地区诞生。
 
但是“三北”地区开发风电的先天不足也是很明显的,最大的问题就是本地消纳条件不好,需要远距离输送。经历了一段时间的爆发式增长后,由于电网输送能力不足、当地消纳跟不上,“三北”的风电场出现了大面积的弃风限电,甚至有的地方在某些时期弃风率曾达到30%以上。
 
对于风电行业来说,那是一段有点沉痛的记忆。
 
一方面,“三北”的送出消纳问题倒逼风电行业寻找新出路,另一方面,风机技术的进步,也让低风速风资源实现了可利用和有商业价值。风电东进南下成为多方面因素影响下的必然选择。
 
“七八年前,我们认为在河南不太可能开发风电,至少平均风速得达到6米/秒以上才具有技术开发的条件”,中国可再生能源学会风能专委会秘书长秦海岩表示,近几年随着叶轮直径增大、单位千瓦扫风面积增加、高塔技术的应用、控制策略和智能化的提升以及制造成本的降低、效率的增加,使平原地区、低风速地区也具备了开发条件,这也是近几年平原地区风电增长很快的原因。
 
远景能源高级副总裁田庆军表示,之前对风电的传统认识是“三北”地区是高风速,中东南部地区是低风速。其实中东南部的低风速地区又可以分为两类风电场,一类是山地风电场,另一类就是汤阴这样的平原风电场。
 
“山地风电场前些年开发得比较多,风资源相对平原要好一些,平原风电场是最近两年才兴起的,”他表示,“根据平原地区风资源高切变的特点,现在已经把塔筒高度从以前的八九十米抬升到了120、140米,甚至150米的塔筒也已经出来了。风机叶轮直径也不断加大,来增强风机千瓦扫风面积,获取风资源的可开发性。”
 
华能和远景能源在河南联合开发了全国首座整场大规模采用高塔的平原绿色风场——汤阴风电场。平原风电的新技术和商业可行性,甚至新的运营模式和设计理念,都在这个项目中可见端倪。
 
汤阴风电场一期工程安装69台远景120米高全钢塔筒、2.X平台智能风机,装机容量15.18万千瓦,2018年12月并网,是全国最具代表性的平原低风速风电场。这个项目设计年平均风速5.62米/秒,从2020年1月1日到8月13日,年平均风速4.83米/秒,发电量2.08亿千瓦时,利用小时数1370小时。项目施工完成后,道路、植被已经恢复完好。
 
田庆军介绍,汤阴风场的风机是第一代平原风机,当时还无法实现平价,基本上是在国家补贴的基础上来实现其经济价值。但是,随着技术不断的进步和创新,现在的情况不一样了。
 
他表示,远景去年推出了第二代平原风机是双140,140米高的塔筒让风资源在原有基础上增加了0.2-0.4米左右/秒,叶轮直径也到了141米,基本上实现了准平价。“今年已经推出了第三代平原风机,第三代是双150,150米高的塔筒加上156米的叶轮直径,完全可以实现平价”。
 
未来不仅风电全部可以实现平价,而且平价后的收益也很客观。田庆军算了一笔账:如果搭建3.0兆瓦156米叶轮直径的风机,发电量可以在汤阴现有2.2兆瓦121米高塔筒风机基础上每年提升800个小时,意味着每年可以做到3000小时以上的发电量,再结合EPC的造价水平,大概是7500元/千瓦单位造价以下,可以做到多少个度电成本呢?全生命周期可以做到0.3元/千瓦时,而河南的标杆上网电价是0.3779元/千瓦时,这意味着风电全生命周期收益率仍然是可以做到7%以上。
 
“一台3兆瓦的风机,平价以后每年纯利仍然可以接近150万元”,田庆军认为,随着技术不断创新,新材料、新控制算法的应用会让未来的风机更加高效。
 
下一个“风口”
 
“平原风电潜力非常大,”中国可再生能源学会风能专委会秘书长秦海岩介绍,曾经和气象局做过风资源详查评估,风资源达到一定水平就具备开发条件,“比如定到风速6米/秒以上是2亿千瓦,定到5.5米/秒就具备10亿千瓦的开发潜力。”
 
“中东南部十几个省,10亿千瓦落到地面能够装多少?第一说的是落到地面,地面平均风速达到5.5米/秒以上,如这个地区的风速达不到,就不能把面积算进去;第二是把基本农田去除,陡峭的山地、河流、自然保护区、矿区都去除后,保守估计还有10亿千瓦的装机容量,储量非常大。”他认为,随着技术的发展,包括占地面积越来越小,装机量肯定会超过10亿千瓦,“中东南部风资源上是没有天花板的,可以提高中东南部能源自给率。”
 
“很多人误解说中东南部搞不了风电,没有地方搞,这是错误的认识。德国跟我国中东南部差不多,也没有‘三北’这种集中式的风电,没有十万、百万千瓦大基地项目,都是小规模的分散式风电。98%风电场不会超过5台,都是5台以下,这种三五台的装机在德国装了将近6000万千瓦风电,单位国土面积装机量是175千瓦/平方公里。但是我国中东南部装机密度高的地方才达20千瓦/平方公里,比人家差10倍以上。”秦海岩认为,中东南部的风电开发潜力非常大。
 
“中国有500多个县是平原县域,初步估算平价以后可供开发的平原风电项目有1亿千瓦以上,”田庆军认为,这为中国风电平价以后的市场开辟了新的蓝海。而且,“消纳是非常有保证的,不用太过于担心限电,这给风电开发商提供了更大的舞台。”
 
但是,平原地区人口稠密,不像“三北”地区地广人稀,平原风电场与民众朝夕相处,如何做到风电场和周边环境和谐共生,是风电行业面临的新课题。
 
汤阴风电场尝试在塔筒上绘制了能表现本地历史文化元素和山水风景的图案。“叶片也可以彩绘,塔筒也可以做电子屏,甚至可以显示天气预报等。随着风电行业发展,创新一定会层出不穷。”远景能源高级副总裁田庆军认为,这是行业发展到一定程度的必然。
 
华能集团河南分公司总经理助理廖毛雄把当前风电建设理念分为四个层次。“一是能发电。风机竖起来,风一吹能发电即可,至于环保、水保工作,并不关注;二是不破坏。即在能发电的同时,做好环保、水保工作,尽量不对生态环境造成破坏。目前真正发自内心能做到这一点的,业内并不多见,大部分业主要求施工单位实施环保、水保工作,仅仅是为了通过环保水保验收;三是不难看。即在能发电、不破坏的基础上,考虑到人与自然的和谐共处问题,做到不难看。四是很漂亮。即不仅仅是不难看的问题,而是将风场本身打造成一道靓丽的风景,做到既是风机、也是风景,既是风场、也是景点。”
 
“业内已经发生过因为风电场和周边环境不和谐,被政府要求拆除的事例”,他认为,下一步制约风电发展的主要因素不再是技术、经济因素,“中东南部人口稠密,体现的更多是环境”,“这个问题对风电行业可持续健康发展是很关键的因素,要不然在中东南部发展风电是很困难的事。”
 
 

 
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