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风电开发增速有所加快,“弃电”现象仍然严重【图】

2018年11月01日 09:47:28字号:T|T

    风能是一种清洁无公害的可再生能源能源,很早就被人们利用,主要是通过风车来抽水、磨面等,而现在,人们感兴趣的是如何利用风来发电。风力发电在不同国家和市场表现各有不同,但从全球共同的趋势看,它是能源领域的最佳投资之一。与天然气等传统能源发电厂比较,风力发电是最有竞争力的替代能源。风力发电的经济性也随着技术进步和成本下降而不断稳步提高。风力这种可持续能源变的如此重要,它注定要在未来变成最便宜的能源形式。

五种发电方式的比较

-
火力发电
水力发电
核能发电
风力发电
太阳能发电
基本原理
利用煤、石油、燃气等化石燃料的化学能进行发电
燃料的化学能→热能→机械能→电能
利用河流所蕴藏的水能资源进行发电
上游水的重力势能→水流的动能→旋转机械能→电能
利用原子核裂变所产生的原子能转变为热能
核能→内能→机械能→电能
利用风力带动风车叶片旋转,再通过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。
风的动能→机械能→电能。
利用太阳热能转换为电能,即将太阳热能转变为介质的热能,通过热机带动发电机发电。
太阳辐射能→热能→机械能→电能
特点
具有投资比较小、运营成本比较高、动力设备繁多、污染大等特点
具有动力设备简单、绿色环保、节约一次能源、运营成本较低、发电量受河川天然径流丰枯变化影响、开发投资大、水库淹没损失较大、移民较多等特点
具有核燃料能量密度高、不消耗一次能源、不会造成空气污染、占地面积小、辐射高、水质污染高、核燃料存放难等特点。
具有不存在资源枯竭、不会造成环境污染、机组建设工期短、运行成本低、造价昂贵、对土地要求低、能量密度低、噪声污染大、一次性投入大、技术有待改进、管理不够完善等特点。
具有储量无限、存在普遍、开发利用清洁等优点,尤其是太阳能光伏发电应用灵活,容量可大可小,可以作为独立电源也可以并网发电,但太阳能发电也存在成本高、占地面积大、效率低、不稳定等缺点。
地位
目前,在世界上的绝大多数国家中,火力发电在电源结构中所占的比重都是比较大的,处于支配地位,是电力发展的主力军。
水力发电是目前技术最为成熟的一种可再生能源发电技术,我国是世界上水能资源最丰富的国家,我国以探明的河川水能资源理论蕴藏量和可开发利用的蕴藏量均位居世界首位。大力开发生态环境友好型水电,是解决能源危机、减少二氧化碳排放的有效途径。
核电是当前世界上除水电外唯一技术成熟又可以大规模提供电力的清洁能源,是减排二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物的最有效途径,在电力结构调整、保证国家可持续发展中将起到不可替代的重要作用。
风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视,在新能源和可再生能源行业中增长最快。据估算,全球总的风能储量约为10亿亿千瓦,其中可被开发利用的约有200亿千瓦,比世界上可利用的水能大10倍。因此,风能的开发利用具有非常广阔的前景。
利用太阳能发电前景广阔。太阳能资源近乎无限,光伏发电也不产生任何环境污染,是满足未来社会需求的理想能源。随着光伏发电技术的深入发展,转换效率的逐步提高,系统成本的日趋合理,以及相关的分布式发电技术、智能电网等的完善,这种绿色能源将成为未来社会的重要能源。
发展方向
火力发电发展的主要方向是采用高参数的大容量机组、关停和改造小火电、积极发展热电联产、采用先进的洁净煤燃烧技术、采用蒸汽燃气联合循环发电技术等。
我国水力发电发展的主要方向是采用大容量机组、积极兴建小型水电厂、河流水电开发科学有度及可持续发展等。
从核电发展总趋势来看,我国核电发展的技术路线和战略路线早已明确并正在执行,当前发展压水反应堆,中期发展快中子反应堆,远期发展聚变反应堆。具体来说就是:近期发展热中子反应堆核电厂;为了充分利用铀资源,采用铀钚循环的技术路线,中期发展快中子增殖反应堆核电厂;远期发展聚变反应堆核电厂,从而基本上解决能源需求的矛盾。
风电市场前景诱人,发展空间广阔。风力发电正朝着质量轻、效率高、可靠性高及大型化方向发展。我国重点建设甘肃河西走廊、苏北沿海和内蒙古三个1000万千瓦级的大型风场,大力打造“风电三峡工程”,将成为世界上最大的风力发展国家。
太阳能是可再生能源,它资源丰富,取之不尽,是最有前景的替代能源,是当代人类能源开发的热点和方向。太阳能光伏发电可将太阳能与建筑一体化,太阳能电池组件不仅可以作为能源设备,还可作为屋面和墙面材料,节省建材。

    但是到目前,与传统的化石能源电力相比,风电的发电成本仍比较高,补贴需求和政策依赖性较强,行业发展受政策变动影响较大。同时,反映化石能源环境成本的价格和税收机制尚未建立,风电等清洁能源的环境效益无法得到体现。

    风电开发增速有所加快

    我国的风力研发开始于 20 世纪 50 年代中期,起步较晚,经过长期的努力,我国风力发电终于走上规模化建设道路。目前,我国小型风力发电机技术已逐渐成熟,风电市场逐渐稳定,风电开发增速不断加快。我国已经是世界上风电开发增速最快的国家之一,海上风力发电也在起步与开发中。

    按照国家统计局公开的数据,2018年1月到9月(前三季度)中国风力发电量达到了2367.3亿千瓦时,与2017年同期相比增速高达20.1%,同时占到了前9月全国发电总量的4.7%。

    相关数据显示,从2006年至今全国用于可再生能源能源补贴资金总计超过了3200亿元,其中风电享受到补贴的资金超过了一半以上。以风电为代表的清洁能源这些年在中国的发展增速也是超过了传统的火力发电。

    据统计,2018年前三季度中国的总发电量约为50361.7亿千瓦时,同比增速约为7.4%。其中除了风电外,太阳能光伏发电约为660.9亿千瓦时,同比增速高达17.9%;核电发电量约为2088.7亿千瓦时,同比增速约为13.9%。

    不过,风电、核电和太阳能发电占比只有4.70%、1.31%和4.15%,合计也只是刚刚超过了10%。而前三季度中国的火力发电量达到了36918.1亿千瓦时,同比增速约为6.9%,且占到了全国发电总量的73.31%。

2018 年前三季度中国各类型发电量

-
亿千瓦时
同比增速
占比
发电总量
50361.7
7.4%
100.0%
火电
36918.1
6.9%
73.31%
水电
8326.2
4.4%
16.53%
风电
2367.3
20.1%
4.70%
核电
2088.7
13.9%
4.15%
太阳能发电量
660.9
17.9%
1.31%

    这说明,目前在中国火电还是占据了绝对的主导地位。而第二名的水电(发电量8326.2亿千瓦时),前三季度增速只有4.4%,占比进一步降到了16.53%。

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国风电行业市场运营模式分析及发展趋势预测研究报告

    “弃电”现象仍然严重

    根据国家能源局数据,2018年上半年,全国弃风电量182亿千瓦时,同比减少53亿千瓦时。风电行业虽然弃风电量有所下降,但情形依旧严峻,特别是新疆、甘肃、内蒙古弃风率排名前三。

2018年上半年风电行业弃风情况(单位:亿千瓦时)

省(区、市)
发电量
弃风电量
弃风率
新 疆
175.0
71.3
28.9%
甘 肃
117.2
30.1
20.5%
内蒙古
314.2
63.1
16.7%
吉 林
55.3
3.6
6.1%
黑龙江
63.0
3.3
5.0%
河北
157.0
4.4
2.7%
陕 西
37.3
1.0
2.6%
贵 州
38.4
0.7
1.8%
宁 夏
101.1
1.7
1.6%
辽 宁
95.8
1.3
1.3%
青 海
18.7
0.2
0.8%
山 西
113.2
0.6
0.6%
云 南
131.0
0.3
0.2%

    此外在市场化竞争、电价退坡、补贴机制以及生态环境等方面也面临着一系列的挑战。无论是从总量还是比率来说,中国目前的“弃电”现象还是较为严重,因此加快推进跨省跨区电力市场化交易、电站建设和电力送出工程同步发展等将对促进清洁能源消纳和良性发展起到重大的促进作用。

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