芻議風電行業(yè)如何保持高質(zhì)量發(fā)展

張學偉 楊飛龍 李鐵

大唐洱源風雨風電有限責任公司 云南 大理 671200

引言

在2022年10月，中國共產(chǎn)黨第二十次全國代表大會的報告中，習近平總書記明確提出，實現(xiàn)卓越的發(fā)展是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的首要任務(wù)。在中國進入“十四五”時代之際，風力發(fā)電行業(yè)正處于蓬勃發(fā)展的時期，其規(guī)模不斷擴大，呈現(xiàn)出迅猛增長的態(tài)勢，產(chǎn)業(yè)投入的成本得到了大幅度降低，風力發(fā)電全面實現(xiàn)補貼減退。風力發(fā)電在供應(yīng)電力方面取得更大突破，大型基地的開發(fā)模式已成為行業(yè)內(nèi)普遍認可的觀點，中國在風力發(fā)電領(lǐng)域的角色正在經(jīng)歷轉(zhuǎn)型。在國家推動實現(xiàn)“雙碳”目標的背景下，可再生能源，尤其是以風能和太陽能為主的能源，將逐漸取代傳統(tǒng)能源成為未來發(fā)電的主要力量。

1 風電行業(yè)概況

1.1 風電的定義

風電是一種可再生能源技術(shù)，利用風能驅(qū)動發(fā)電機將其轉(zhuǎn)化為電能，然后將電能輸送至電網(wǎng)供應(yīng)，這種清潔、環(huán)保的能源形式被稱為風力發(fā)電或風電，由于風力對風輪的作用，當風流經(jīng)過風輪時，風輪葉片受到氣流的驅(qū)動，導(dǎo)致風輪開始自行旋轉(zhuǎn)。風輪與發(fā)電機相連，使發(fā)電機也開始運轉(zhuǎn)，發(fā)電機內(nèi)的轉(zhuǎn)子與定子之間的相對運動會引發(fā)電磁感應(yīng)，從而將機械能轉(zhuǎn)化為電能，如此產(chǎn)生的電能可以直接投入電力網(wǎng)絡(luò)供電，或者存儲在電池中以備后續(xù)使用。它是一種廣泛可獲得的資源，且無須人工開采，風力發(fā)電站可以建立在陸地或海上的適宜區(qū)域，充分利用自然的風能資源，是一種無污染、零排放的能源形式，對環(huán)境的影響較小。它不會產(chǎn)生溫室氣體和空氣污染物，對氣候變化和空氣質(zhì)量改善有積極作用。此外，風電的可持續(xù)性較高，因為風能是一種不會耗盡的資源，而且技術(shù)日益成熟，成本逐漸下降。

1.2 我國風電行業(yè)的發(fā)展歷程

從20世紀70年代末，我國就開始關(guān)注可再生能源的利用，對風能資源進行了初步調(diào)查和研究，在邁入并網(wǎng)風電領(lǐng)域的開拓階段后，進入21世紀以來，中國的風力發(fā)電行業(yè)經(jīng)歷了高速增長的階段。政府加大了對風電產(chǎn)業(yè)的支持力度，出臺了一系列政策和措施，包括補貼政策、上網(wǎng)電價政策和技術(shù)標準等，以推動風電的發(fā)展。與此同時，國內(nèi)風力發(fā)電設(shè)備制造商也開始嶄露頭角，為市場提供了先進的風能發(fā)電技術(shù)和設(shè)備。2005年，中國成功突破風力發(fā)電裝機容量達到1000kW的里程碑[1]。隨后，我國的風電發(fā)展進入了高速增長階段，相關(guān)部門鼓勵地方和企業(yè)加大對風電的投資，加快風電項目的建設(shè)速度，同時，在內(nèi)蒙古、甘肅、新疆等地，我國積極規(guī)劃和建設(shè)了多個規(guī)模龐大的風能發(fā)電基地。在2010年代，中國的風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，首次超越美國成為全球最大的風能市場。到了2020年，全球風力發(fā)電新增裝機容量達到96.7GW，較2019年增長了59%。中國的陸上和海上風電新增裝機容量占據(jù)了全球新增風電裝機容量的接近2/3，幾乎達到了60%的比例。由此，我國的風電技術(shù)和設(shè)備制造能力也得到了顯著提升，不僅能滿足國內(nèi)需求，還可以向國際市場輸出風電設(shè)備。

2 風電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 行業(yè)仍面臨并網(wǎng)消納制約

雖然我國擁有豐富的風能資源，但并網(wǎng)消納能力的不足成為當前風電發(fā)展的主要挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)顯示，2018年，我國新疆、甘肅、內(nèi)蒙古三?。▍^(qū)）的棄風電量占全國棄風電量的84%，達到了233億kW時。在投資預(yù)警的監(jiān)管下，一些省份如甘肅和新疆連續(xù)3年沒有啟動新的風電項目。盡管在2020年，全國的棄風電量有所減少，約為166億kW時，但仍然存在棄風棄光的現(xiàn)象。然而，需要注意的是，在2016年到2019年期間，我國風電的新增并網(wǎng)容量年均達到20GW，而2020年全年的新增并網(wǎng)容量超過70GW。這意味著，2021年將成為風電消納能力面臨重要考驗的一年。針對這一問題，國家能源局在2021年風電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)的征求意見稿中提出，未來電網(wǎng)部門在可再生能源項目并網(wǎng)中的決策權(quán)重將進一步提升。然而，從可再生能源發(fā)展的長遠角度來看，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)在適應(yīng)高比例可再生能源并網(wǎng)方面面臨困境。因此，中央財經(jīng)委員會第九次會議提出了構(gòu)建“新型電力系統(tǒng)”的需求。未來的電力系統(tǒng)將不僅僅是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進行修補和升級，而是從頂層架構(gòu)出發(fā)，重新審視各種電源的定位和作用。通過資源匹配的最優(yōu)化設(shè)計，構(gòu)建一個適應(yīng)高比例可再生能源發(fā)展的穩(wěn)定、安全的電力系統(tǒng)，以跟上“碳達峰、碳中和”的步伐。這一構(gòu)想已經(jīng)在多個行業(yè)會議上得到認可[2]。在3月18日召開的“中國碳達峰碳中和成果發(fā)布暨研討會”上，可再生能源學會風能專業(yè)委員會的秘書長指出，隨著技術(shù)創(chuàng)新的推動，發(fā)電效率不斷提高，未來制約風光發(fā)展的不再是成本，而是電網(wǎng)的發(fā)展。

2.2 對當?shù)鼐幼…h(huán)境有一定的不良影響

大規(guī)模風電場建設(shè)占用了大片土地，導(dǎo)致土地資源壓縮和生態(tài)環(huán)境破壞，對當?shù)鼐用竦纳詈蜕鷳B(tài)系統(tǒng)造成直接影響，發(fā)電機組的運行產(chǎn)生的噪音和振動也給周邊居民的生活和休息帶來明顯干擾，讓居住其中的人有明顯不適感，并改變了當?shù)仫L景和原有的視覺環(huán)境。

3 保持風電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的措施

3.1 國家政策大力支持

2021年，國家能源局發(fā)布了《關(guān)于2021年風電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項的通知（征求意見稿）》，提出了保障性和市場性兩種并網(wǎng)方式的理念，為風電并網(wǎng)提供了政策依據(jù)。此舉不僅確保了各省份的非水電消納責任權(quán)重，還為更大容量的風電并網(wǎng)提供了機會。為了促進風電和光伏發(fā)電等行業(yè)的健康有序發(fā)展，五部委聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于引導(dǎo)加大金融支持力度促進風電和光伏發(fā)電等行業(yè)健康有序發(fā)展的通知》。該通知針對行業(yè)面臨的痛點，提出了一系列金融舉措，包括補貼確權(quán)貸款、加大信貸支持力度、綠證緩解利息壓力等，以緩解補貼資金滯后對行業(yè)發(fā)展帶來的壓力。國家倡導(dǎo)控制化石能源總量，提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，以新能源為主體構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。這一重要指示進一步凸顯了風電在未來電力系統(tǒng)中的地位和作用。這些政策的落地和中央工作計劃的提出，充分展現(xiàn)了我國在遏制氣候變化、加快能源轉(zhuǎn)型方面的決心和信心。政府對風電行業(yè)的大力扶持為行業(yè)發(fā)展提供了有力支持，為企業(yè)投資和技術(shù)創(chuàng)新提供了更加穩(wěn)定的環(huán)境[3]。這不僅推動了風電裝機容量的持續(xù)增長，也為清潔能源的推廣和應(yīng)對氣候變化做出了重要貢獻。

3.2 技術(shù)創(chuàng)新將是行業(yè)常態(tài)

隨著風電技術(shù)的不斷進步和成熟，技術(shù)創(chuàng)新成為推動行業(yè)發(fā)展的重要動力，風力發(fā)電機組的設(shè)計和制造方面取得了顯著進展，提高了風能轉(zhuǎn)換效率和發(fā)電能力，同時減小了機組的體積和重量，使其更加高效、可靠和經(jīng)濟?？刂葡到y(tǒng)的創(chuàng)新使得風力發(fā)電機組能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的氣象條件和電力網(wǎng)絡(luò)需求，提高了風電場的穩(wěn)定性，材料科學的進步也為風電葉片等關(guān)鍵部件的制造提供了更高性能的選擇，減少了對有限資源的依賴。智能化和數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用為風電場的運行和維護提供了更加精準和高效的手段，大大降低了運營成本，因此，技術(shù)創(chuàng)新將持續(xù)推動風電行業(yè)的進步和發(fā)展，不斷提升其在能源轉(zhuǎn)型中的地位和作用。

3.3 建立綠色電力消費市場

中央財經(jīng)委員會第九次會議強調(diào)了建立綠色電力消費市場的重要性，這對于保持風電行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展具有積極意義。隨著我國綠色能源的不斷增加，綠色電力消費市場將成為推動可再生能源發(fā)展的重要引擎。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，我國“綠電”在全社會總用電量中的占比僅為27.7%，這意味著該市場仍有巨大的發(fā)展空間。為此，需要加大政策引導(dǎo)，控制化石能源消費、降低非技術(shù)成本，并深化電力市場化改革，進一步推動綠色電力的供給、傳輸、銷售和使用環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)“綠電”市場的建立和健康運行。通過建立綠色電力消費市場，可以提高“綠電”使用率，促進可再生能源的更大規(guī)模發(fā)展，為我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和綠色低碳發(fā)展提供有力支持[4]。

3.4 發(fā)展思路力求轉(zhuǎn)變

過去，風電主要定位為一種電源，獨立存在于電力系統(tǒng)中，隨著能源轉(zhuǎn)型的提出，風電將與整個電力系統(tǒng)及能源系統(tǒng)產(chǎn)生更多的聯(lián)系。兩部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開展“風光水火儲一體化”“源網(wǎng)荷儲一體化”的指導(dǎo)意見》，其指導(dǎo)意見的轉(zhuǎn)變也在推動風電發(fā)展思路的改變。以“30 60”目標為引領(lǐng)，強調(diào)經(jīng)濟社會發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型，風電行業(yè)將加速形成節(jié)約資源和保護環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式、空間格局。這種轉(zhuǎn)變的思路得到了政府的支持和引導(dǎo)。政策文件指出，多能互補型綜合基地和源網(wǎng)荷協(xié)調(diào)互動將成為未來可再生能源開發(fā)的主流模式。風電行業(yè)將積極參與多能互補型綜合基地的建設(shè)，實現(xiàn)多種能源的協(xié)同發(fā)展。此外，政府提出的“千鄉(xiāng)萬村馭風計劃”和“鄉(xiāng)村振興”戰(zhàn)略，也將促進風電在農(nóng)村地區(qū)的推廣和應(yīng)用。

3.5 實現(xiàn)海外出口穩(wěn)定增長

我國風電企業(yè)積極開展海外市場開拓，通過參與國際競標和投標，積極爭取海外風電項目，技術(shù)創(chuàng)新和質(zhì)量提升使得中國風電產(chǎn)品在性能和可靠性方面具備競爭優(yōu)勢，為海外客戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和解決方案。還要積極與當?shù)睾献骰锇楹献?，通過本地化生產(chǎn)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓，提升產(chǎn)品在海外市場的競爭力，在合作中，中國企業(yè)不僅提供設(shè)備和技術(shù)，還積極參與當?shù)氐呐嘤柡腿瞬排囵B(yǎng)，促進當?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)進步。政府的外貿(mào)政策和對外投資政策也為風電行業(yè)的海外出口提供了支持，通過優(yōu)惠貸款、稅收減免和出口信用保險等措施，降低了企業(yè)的海外經(jīng)營成本和風險，提高了出口的競爭力。

3.6 實現(xiàn)海上風電穩(wěn)妥推進

作為清潔能源的重要組成部分，海上風電具有更廣闊的發(fā)展空間和更大的潛力，我國積極倡導(dǎo)和推動海上風電項目的建設(shè)，以期能夠利用海洋資源，增加清潔能源供應(yīng)，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。為了推動海上風電的發(fā)展，政府加大了政策支持力度，出臺了一系列鼓勵海上風電發(fā)展的政策，包括配套電網(wǎng)建設(shè)、項目審批加快、財稅支持等方面的措施，為企業(yè)提供了有力的政策支持和市場環(huán)境。與此同時，風電企業(yè)積極投入到海上風電項目中，加強技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新，提高風電設(shè)備的性能和可靠性，以適應(yīng)海上復(fù)雜的氣候和環(huán)境條件。

4 結(jié)束語

總而言之，國家政策的積極支持和持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新為風電行業(yè)提供了強勁的推動力，綠色電力消費市場的建立和海外市場的穩(wěn)定增長將進一步拓寬行業(yè)的發(fā)展空間，海上風電和分散式風電項目的推進將注入新的活力，這一切都昭示著該行業(yè)正朝著更加穩(wěn)健的方向發(fā)展，為能源轉(zhuǎn)型貢獻著重要力量。