x多少年来，“天苍苍、地茫茫，风吹草低见牛羊”，描绘了内蒙古草原的美丽风光。而今“塔架高、银线长，风吹机组发电忙”，成了由农牧乐园向工业强区发展的缩影。高耸的风机把太阳的无私馈赠，变成经济发展、人民幸福的绿色动力；风能由只能使云移草动的过路风，变成人人喜爱的“摇钱树”和“绿宝石”。这些年来，在国家政策推动下，内蒙古风电快速发展，成了我国风电领域的排头兵和领跑者。但是，随着风电规模迅猛增加，内蒙古等部分风电装机聚集地区的风电消纳越来越困难，引起社会广泛关注。内蒙古草原的“风”再次成为焦点。
一、我国风电快速发展，内蒙古是“排头兵”
大力发展新能源是国家的重大战略决策。2012年，全国并网风电达到6083万千瓦，超过美国跃居世界第一。我国用5年半时间走过了美国、欧洲15年的风电发展历程，实现了装机容量从200万千瓦到5000万千瓦的跨越。国家电网调度范围的并网风电5676万千瓦、年发电量968亿千瓦时。近6年来，国家电网并网风电容量年均增长76％，发电量年均增长85％，成为全球风电规模最大、发展最快的电网。根据国家《可再生能源发展“十二五”规划》，2015年我国风电装机将达到1亿千瓦，2020年将达到2亿千瓦，风电发展潜力十分巨大。
内蒙古地区风能资源十分丰富。据统计，风能资源总储量达到13.8亿千瓦，技术可开发量3.8亿千瓦，占全国的50％以上。在国家大力发展清洁能源的战略指导下，内蒙古风电发展走在了全国前列。2005年，全区风电装机只有16.6万千瓦，2011年初突破1000万千瓦，成为全国首个风电并网装机突破千万千瓦的省份，2012年达到1634万千瓦，年均增速93％，内蒙地区并网风电占全国并网风电的28％。根据内蒙古自治区能源开发局的规划，预计到2015年，内蒙古并网风电装机将达到3300万千瓦，其中蒙西2000万千瓦，蒙东1300万千瓦。
“依靠大电网，依托大市场”，内蒙古地区风电运行指标达到国际先进水平。蒙东、蒙西风电装机占当地电力总装机的比重分别为32％、22％，达到或超过了丹麦、西班牙、德国分别为28％、21％、17％的世界先进水平；蒙东、蒙西风电发电量占地区用电量比例分别达到28％、12％，与世界先进水平的丹麦、西班牙、德国(分别为28％、16％、8％)旗鼓相当。这除了取决于中央、地方两级政府的重视和政策支持外，重要的原因是充分发挥了蒙西～京津唐电网之间4回500千伏联网线路和蒙东～东北主网之间8回500千伏联网线路的输电能力，扩大了内蒙古风电消纳范围，使更大范围分享到了内蒙古的绿色风电，提高了内蒙古风电的利用效率。2012年5月14日，蒙东电网风电日发电量占比达到72％，其中1/2风电电量由东北三省电网消纳；2012年4月26日，蒙西电网风电日发电量占比达到28％，其中1/3风电电量由华北电网消纳。在东北和华北电网的积极消纳下，内蒙古风电累计发电量达到847亿千瓦时，相当于节约标准煤3050万吨，减少二氧化碳排放6650万吨，节能减排效果十分显著；同时带动内蒙古地区风机制造企业增加销售收入，2010年达到120亿元，带动就业6000人以上；加快农牧区劳动力向二、三产业转移，促进脱贫致富和保护生态环境。类似北欧四国电网互联，互相消纳其他国家各自优势的季节性可再生能源一样，我国东北、华北地区与蒙东、蒙西地区电网的联网，支撑了内蒙古风电的发展，为我国风电事业的发展立下了汗马功劳。
二、我国风电大规模发展面临市场消纳瓶颈，内蒙古风电消纳问题愈加突出
风电具有随机性、波动性、时空不均匀性的特点。在全国范围内，风电资源和用电负荷的逆向分布，决定了大风电基地的风电电力必须外送；从一个地区看，风电发电和用电负荷的反调节特性，决定了需要配套相应的调峰电源来吸收和平抑风电发电的波动，使地区的总发电量，能动态满足用电负荷变化的需求。接入电网的风电规模越大，需要的调峰电源越多，电网运行难度相应增加。
近两年来，我国部分地区风电消纳问题愈来愈突出。据中国风能协会统计，2012年全国弃风电量约200亿千瓦时，约当于700万吨标准煤，风电平均利用小时数比2011年有所下降，个别省(区)风电利用小时数下降到1400小时左右。据国调中心的调查，2012年国网公司经营区域内风电全年累计限电量达95亿千瓦时，增长65.04％，其中，东北地区风电限电较为严重，占总限电量的72％；省级电网中蒙东电网限电最为严重，占整个东北地区限电量的50％。
究其原因主要有二。一是电源结构性矛盾突出，系统调峰能力不足是风电消纳受限的主要因素。我国电网中可灵活调节的电源不足。“三北”地区电源结构均以火电为主，东北、华北地区火电比例分别超过80％、90％，而且火电装机中一半以上是供热机组，抽水蓄能、燃气电站等灵活调节电源比重不足2％，特别是冬季供热机组要确保地区供热需要，“以热定电”，基本没有调峰能力。二是我国风能资源富集地区远离负荷中心，难以就地消纳。我国风能集中在“三北”(西北、东北、华北北部)地区，目前“三北”地区风电装机已到4814万千瓦，占全国的79％。蒙东、蒙西、甘肃、冀北是“三北”地区中风电发展最快、规模最大的四个地区，其风电装机占全国风电装机的50％，但用电量仅占全国的10％。尤其在风电装机聚集地区，用电负荷增长速度明显落后于风电装机的增长速度，进一步减小了风电就地消化的空间。如东北电网2012年全社会用电量同比增长为3.03％，而风电装机增速为17％；预计2013年，东北电网全社会用电量同比增长4.25％，远低于风电装机19％的预计增速。国家规划重点建设九个大型风电基地，计划到2020年风电装机1.69亿千瓦，占全国风电规划装机的85％。其中七大风电基地位于“三北”地区，占全国风电规划容量的72％，而当地用电量仅占全国的15％。风电电力的市场消纳问题将越来越突出，已成为制约我国风电发展的最大瓶颈。
近年来，内蒙古风电机组利用率逐年下降。2009年，蒙西风电机组利用小时2331小时，蒙东2400小时。2012年，蒙西降到1984小时，三年下降了15％；蒙东降到1605小时，三年下降了33％。分析原因，一是风电发展速度远高于当地用电负荷增长速度。2005年以来，内蒙古全社会用电量年均增长17％，风电几乎按照每年翻一番的速度增长，比用电增速高75个百分点，风电快速发展与本地区用电市场有限是造成风电消纳困难的主要原因。二是电网调峰能力严重不足。2012年，内蒙地区电源总装机7770万千瓦，其中火电6016万千瓦、风电1634万千瓦，火电和风电装机之和占比高达98.5％，供热机组占40％，没有抽水蓄能、燃气等灵活调节电源，风电完全依靠火电调峰，而火电的大幅度调峰又影响了其运行经济性。在风能最充沛的冬季，为保证居民供热，供热机组基本额定负荷运行，另外还有760万千瓦的企业自备电厂不参与调峰。在现有地区电源结构、产业结构和用电结构的条件下，内蒙风电进一步发展的空间已经很有限了。
在现有电网结构的条件下，内蒙古周边地区消纳风电的市场也很有限。目前，内蒙古电力外送主要采用500千伏输电线路，其经济输电距离500～600公里，只能将蒙西风电送到京津唐、将蒙东风电送到东北主网。2009年以来，国家电网公司不断优化电网运行方式，将冬季低谷时段蒙西送京津唐电力由195万千瓦提高到260万千瓦左右，尽可能接纳蒙西风电。蒙东也充分利用了现有500千伏输电通道，在东北主网消纳风电。但是，内蒙古周边的河北、吉林、黑龙江均是国家规划的风电基地，仅考虑国家“十二五”第一批、第二批拟核准项目，河北、吉林、黑龙江和辽宁省风电装机将分别达到1074万、538万、644万和769万千瓦，在现有经济条件下，各省自身风电市场已近饱和，难以腾出更多的市场消纳内蒙风电。因此，解决内蒙古风电消纳问题，关键是拓展新的风电市场。
三、加快特高压电网建设，扩大消纳市场，是内蒙古风电“突出重围”的治本之策
从全国范围看，风电装机占全国电源装机的比重只有5％，消纳风电的市场潜力很大。我国中东部地区是负荷中心，用电量占全国的70％，市场规模大，调峰资源较为丰富，消纳风电能力强。华东、华中地区，自身风电资源有限，目前风电装机仅482万千瓦，占全国的8％，2020年风电规划装机只有2700万千瓦，占全国的13.5％。到2020年，华东、华中规划水电装机达到1.9亿千瓦，占全国水电的一半以上；抽水蓄能电站2142万千瓦，占全国抽水蓄能电站的43％；燃气电站4453万千瓦，占全国燃气电站的56％。华东、华中地区电力系统调峰能力强，具备大规模接纳包括内蒙古在内的北部风电的市场空间和系统条件。内蒙地区已建成风电场的上网电价在0.42－0.54元/千瓦时之间，与东部地区燃煤火电上网电价相当。内蒙古距离华东、华中等负荷中心800～2000公里，现有500千伏外送通道输电能力不足、输电距离有限、走廊资源紧张等问题，继续采用500千伏输电通道已不能满足要求。
国家“十二五”规划纲要提出将建设五大国家综合能源基地，其中两个在内蒙古，主要发展煤电和风电。《能源发展“十二五”规划》提出采用特高压输电技术，推进鄂尔多斯盆地、锡林郭勒盟能源基地向华北、华中、华东地区输电通道建设。按照规划，内蒙古“十二五”末电力外送6000万千瓦，2020年超过1亿千瓦。近期，“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”获得国家科学技术进步特等奖，我国建成投运的3项特高压交流、直流工程，近四年多来已长期保持安全运行。西部和北部能源输出省以及东、中部能源输入省对发展特高压提出了迫切要求，当务之急是要加快跨区输电通道建设，尽快启动建设蒙西～长沙、锡盟～南京、呼盟～山东等一批特高压交、直流工程，满足内蒙古风电和煤电外送需要，推动内蒙古风电又好又快发展。
另外，尽快改善内蒙古电网的电源结构，增加调峰电源建设、加强风电功率预测；采用多种措施，尽量增加就地消纳风电的份额，也是需要研究和实施的措施。如优化产业结构布局，把耗能较大的高载能产业，尽可能地布局在风电等可再生能源资源丰富的地区；做好风电等可再生能源发电和煤电一体化的应用试点，把风电或太阳能发电的电能，或转换成热能，与燃煤电厂的厂用电系统或回热系统结合，用燃煤电厂大容量的电力系统和热力系统，去吸纳不稳定的风电、太阳能发电电力，做到煤电、风电等携手一体化发展；“以风代煤”，用风电供热，实施用风电等作为供热锅炉动力源的改造；用电力市场的杠杆，使部分可平移的用电负荷，根据风电发电状态而改变用电时间；等等。用思维创新、技术创新和管理创新，优化产业结构、用电结构，也是对内蒙古风电发展，起到保驾作用的重要措施。
