10月19日,国家发改委网站发布通知,决定在甘肃省和内蒙古自治区部分地区开展可再生能源就近消纳试点工作。通知中指出,在可再生能源富集的甘肃省、内蒙古自治区率先开展可再生能源就近消纳试点,为其他地区积累经验,是努力解决当前严重弃风、弃光现象的大胆探索,也是电力市场化改革背景下促进可再生能源发展的机制创新。
自上世纪七八十年代至今约30年里,我国风电在新能源利用领域不断发展壮大。从1986年我国第一个风电场在山东荣成并网,今年我国风电装机已经突破一亿千瓦。特别是自2003年开始国家接连组织风电特许招标,规划大型风电基地并开发建设大型风电场,我国风电市场开始快速发展。
在2006年《可再生能源法》颁布后,风电开发市场更是经历了一段“野蛮生长”时期。这直接导致2012年开始风电市场的低迷,行业经历里产能过剩和利润降低,而弃风限电更延长了风电行业的过冬期。从2014年开始,风电装机量再度上升,市场开始回暖。但是,快速增长背后,风电产业链上面临的老问题仍一直是行业发展的掣肘。进入2015年的风电行业,正在从各个角度寻找由大到强的出路。
政策制定者的考验
2015年是“十二五”收官之年,我国也在进一步加快破解制约风电发展瓶颈的步伐。今年以来,从国家发改委到国家电网公司,再到新能源装机大省的地方政府,围绕风电和光伏发电的输送消纳,无论是核准风电项目、建设电网工程,还是探索就地消纳等,都进入一个集中发生期。
在近日召开的北京国际风能大会上,国家可再生能源中心主任王仲颖表示,在能源结构调整、促进清洁能源发展的背景下,风电鼓励性政策不断出台,为我国风电行业提供了新的发展契机。2014年,风电行业呈现了整体回暖的形势,全国风电装机及联网情况增长较快。
在会场外,王仲颖在发言中提及的回暖表现无论从参展企业的规模或展品数量都有体现,甚至企业技术讲解时的兴奋程度都与风电市场低迷时期有所不同。国家能源局新能源和可再生能源司副司长朱明表示,“十二五”期间我国风电等可再生能源产业发展取得突出成绩,截至今年上半年,全国风电累计并网规模达到1.05亿千瓦,预计年末将达1.2亿千瓦。
风电在局部地区已经成为电力供应的重要组成部分。但是,风电仍面临弃风限电、补贴资金缺口、风电利用技术有待进一步提高、管理体系有待进一步完善等问题。据国家能源局发布数据显示,上半年,全国风电上网电量977亿千瓦时,同比增长20.7%;风电弃风电量175亿千瓦时,同比增加101亿千瓦时,平均弃风率15.2%,由此造成的经济损失近87亿元;同比上升6.8个百分点,创3年来同期新高。
朱明表示,近期即将发布的电力体制改革配套文件以及未来将出台的“十三五”规划,要对这些问题统筹研究,加以解决。“十三五”时期,大幅度提高可再生能源在能源生产和消费中的比重,实现风电等可再生能源从补充能源向替代能源转变,应该是做好“十三五”规划以及行业管理的目标。
对于弃风限电问题,国家能源局新能源司副处长李鹏透露,风电“十三五”规划目标、电价和政策措施还在研究中,将重点解决“弃风限电”问题,不限电地区风电装机建设规模有望上不封顶。有分析指出,这是我国政府加大推广可再生能源利用力度的表现,反之也或将引发新一轮装机热潮的到来,而结果可能造成弃风限电问题更加严重。
据李鹏介绍,弃风限电是制约风电发展的主要因素之一,在“十三五”期间如不能有效地解决,对于整个行业发展就没有意义。李鹏认为,即使装机量增加,发电量不会增长,也将造成投资浪费,风电消纳不是技术问题,更多是利益分配问题。
低风速与“智造”新局
在国家发改委19日下发的《关于可再生能源就近消纳试点的意见(暂行)》中,可再生能源将在局域电网就近消纳、直接交易、享受优先发电权和其他鼓励可再生能源消纳的运行机制被重点提及。对应国家政策方向和高风速地区风资源相对饱和的现状,更加智能的风电装备和接近消费终端的低风速风电资源迎来发展契机。
在接触风机制造企业时中国能源网了解到,作为GE目前国内市场主推的大兆瓦风机,2.75-120智能风机叶轮直径达120米,转动时的扫风面积超过一个标准足球场。不仅如此,该款风机还获得全球知名的技术咨询服务机构之一的T?VNORD所颁发的IEC型式认证,同时也得到国内权威认证机构北京鉴衡认证中心所颁发GB型式认证,成为国内单机容量最大的双认证机型。
GE中国可再生能源事业部总裁李枫在展会现场表示:“作为制造商,我们不能盲目地追求风机的‘高大上’,追求多装风机,而是需要考虑客户的实际需求。”事实上,面对中国市场激烈的竞争,让一款新型风机在中国市场安家并非易事,GE的这款2.75-120智能风机通过优化风机的位置和数量,可提高整个风场的发电量达20%。另外,客户还可以选择灵活的预制风塔,甚至可以用集装箱运输,现场组装,非常适用于道路设施不完善、地形复杂多样的偏远风场。
北方地区通过大规模的风电场开发传统风资源利用已经接近饱和,但我国可以利用的低速风电资源面积占全国风能资源的近70%,在南方等地低风速风场资源开发存在大量机遇。而在之前,复杂地形低风速地区的风资源开发曾经令人望而却步,远景能源率先进军,并成功研发系列低风速风机,引领了中国的低风速开发风潮。
另据媒体报道,随着风机产品制造升级和行业整体科技创新进程不断推进,国内其它风机制造商也都将目光投向适用于开发低风速地区的风机产品。通用电气(下称GE)推出了最新款的低风速智能风机产品,已在年初获得了中国市场的一笔大订单;华锐风电主推2MW低风速机组和运维服务系统;明阳风电的主打产品也是低风速发电机组,并主推低风速风电场设计。
然而,随着越来越多的风电投资企业将注意力放在低风速地区,风能资源利用则面临着新的挑战。远景能源副总经理王晓宇表示,复杂的山地地形占据了目前低风速地区资源可开发区域的大部分比例,低风速风电开发进入了复杂地形山地阶段。王晓宇指出,复杂地形带来的挑战,如果再叠加低风速条件,评估准确的风速水平更为困难。
低风速地区的一大挑战是,如何准确评估风速,进行微观选址。“复杂地形带来的挑战,如果再叠加低风速条件,评估准确的风速水平更为困难。”远景能源副总经理王晓宇表示,远景能源通过对多个低风速风电场项目的后评估发现,在低风速风电场设计过程中,0.1米/秒的风速误差会带来2.5-3%的发电量相对误差、1.5%资本金IRR(内部收益率)的绝对误差。
互联网思维助推理性繁荣
当前,风电市场在行业规模和资源利用等因素的影响下,正在从追求规模向竞逐成本转化,并将借助互联网技术实现智能和精细化管理。
风电市场曾经的“野蛮生长”,因缺乏统一的标准化资产评价体系和专业平台,市场竞争一直较为混乱。在风电的各个专业领域,从投资、设计、建设、运维到交易,对于开发商特别是中小开发商,常常由于缺乏相关的技术把控能力而走了不少弯路。例如,容易在低效的沟通中错失最佳规划方案,无法合理控制成本,无法及时识别项目各个阶段的风险等等,而这又会阻碍低成本资金的进入。
此外,由于缺乏专业的行业智库,开发商们面临的往往是想“问路”而无门的尴尬境遇。风电场的开发需要开发商、投资方、设计院、设备商以及建设方的多方通力配合,而各家风电企业多年来项目开发的经验却未得到有效的积累、碰撞、归纳、验证以及传承。
经过多年来风电人的不懈努力以及经济发展和环境保护的客观诉求,以风力发电为最成熟代表的可再生能源已经成为各个国家经济发展和能源规划的热点和趋势。这一新兴市场的高速稳健发展,不仅需要国家宏观政策的理性引导,也需要更为高效灵活的资本与资产管理模式,以及先进的技术创新来支撑。
促进中国风电行业从大到强的核心之一,是要充分利用基于大数据和物联网为基础的信息化、数字化技术与不断创新求变的互联网思维。为此,远景能源推出了全球首创的基于智能传感网、大数据、高性能计算和云服务的格林威治?云平台。该平台将资源评估、风场设计、资产管理等风电全生命周期管理过程中的各个环节信息化、数字化、互联化,为风电场构建一个全生命周期资产管理平台,实现对风场投资风险的准确度量与规避,提升风场投资回报率。经过测算,格林威治?云平台可以帮助客户提升风电场投资收益20%以上。
随着能源互联网概念的提出,人、人工智能和智能软件平台将成为核心要素。远景能源CEO张雷表示,能源互联网也会延续互联网行业发展的模式。将来也会有这样的平台性企业,能够把多维的世界统一到一维平面上,从而形成这么一个理性、繁荣的生态体系。