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欧美分散式风电发展启示

北极星风力发电网  来源:《风能》杂志  作者:张雪伟  2019/9/5 9:40:40  我要投稿  

北极星风力发电网讯:以丹麦和德国为代表的欧洲国家并不严格区分 集中式风电与分散式风电,一般根据资源、电网、 负荷条件等要素确定风电场的开发规模,并接入合 适的电压等级,其中小规模开发、接入配电网就地 消纳的风电,类似于我国的分散式风电。美国看到 了分散式风电的诸多优势,近年来,其分散式风电 发展速度较快,并制定了雄心勃勃的发展规划。

丹麦:全民参与办风电

丹麦风电发展起步于 20 世纪 70 年代,其风 电渗透率全球第一。由于本土面积小、密度大, 丹麦风电发展早期便是单个或少量机组形态的分 散式发展。

全民参与办风电,是这个北欧国家风电产业的 特色之一。而丹麦公民对风电的接受认可度和参与 度源于丹麦政府全方位的培育 :早期推出各种优惠 政策,鼓励个人联合投资开发风电项目。当地民众 若想要参与分散式风电项目,可以主动联合起来寻 找供应商 ;法律规定必须将风电项目的一部分股份 卖给当地居民,开发商便会通过当地政府在当地招 标寻找个人参与者 ;保障个人参与者的权益,比如 电力公司须将售电收入优先付给个人参与者。

丹麦东岸外海的萨姆索岛(Samso)是丹麦 应对气候变化、能源自给自足的示范岛。岛上耸立 的 11 台风电机组全面实现了岛上供电的自给自足, 这些机组由岛上居民众筹所有。1997 年,丹麦政 府选择萨姆索岛作为可再生能源岛试验区,期望该岛在 2008 年成为一个永续能源岛。岛上 4000 多 名居民众志成城,仅用 6 年时间就达成了目标, 除自给自足还有多余的能源可以出售给丹麦本土。 岛上的风电持股人不仅节省了电费,还获得额外 的收益。 若论丹麦分散式风电的成就,除了拥有较好 的风能资源外,更加有赖于政府的支持、强劲的 科研和全民的参与。民众入股并且可以得到长期、 稳定的回报,风电项目和个人利益息息相关,是民众认可风电开发的关键。丹麦还切实根据民 众的经济水平来制定参股方式,每股价格相当 于普通民众月薪的十分之一。

德国:小社区办大事

德国在能源转型过程中,大力发展包括分 散式风电在内的分散式能源。一组对比数据显 示,2018 年,德国风电单位面积装机达 166.13 千瓦 / 平方公里,远远高于中国中东部 19 省份 25.93 千瓦 / 平方公里的风电单位面积装机。

德国风能协会(BWE)主席赫曼 • 阿尔 伯斯(Hermann Albers)表示 :“能源转型 是世纪性项目,需要人人参与其中 没有公 众支持,德国的能源转型无法实现。”谈到能 源转型,他认为不仅仅是技术或生态的转型, 也是社会的转型,社区风电在其中发挥了至关 重要的作用。

鼓励社区居民联合购买风电场的股份,不 只是因为这有助于提升公众对于风电的接受 度,也是因为风电项目从开发、规划到并网需 要大量的前期投资,个人很难单独应对。而当 社区居民形成合力,筹集资金、贡献技能、投 入时间,一个个社区风电场就成为现实。“在 各个阶段按照要求规划完成项目并非易事。但 当人们齐心协力,小社区也能办成大事。” 一名 社区风电负责人感叹道。

“若无法独自完成,可与他人合作。”正是 秉承这一理念,巴登 - 符腾堡州的发起者们联 合一群积极主动的当地居民,在 2010 年 3 月 建成了 Energiegenossenschaft Ingersheim 风电场。该风电项目与其他项目类似,参与者 以其所持有的股份为基础从项目收益中分红。 但是这一项目能够实施的主要原因在于,360 万欧元的总投资几乎未申请贷款,而且约 80% 的前期费用由个人参与者的权益资本所覆盖, 开发商未承担重大信贷风险。

实际上,社区筹集部分资金建风电场并非新事物。早在 20 世纪 90 年代,德国的许多风电 场就是由当地居民投资并参与建成的。直至今日, 社区风电对普通民众仍具有吸引力。

美国:3000万千瓦倡议

在美国,由于飓风等破坏性自然灾害的影响, 传统电力模式和基础设施的脆弱性暴露出来,基 于分散式发电、储能、智能微网的未来电力供应 模式则逐渐受到青睐,分散式风电是其中的重要 组成部分。目前,纽约州、爱荷华州、阿拉斯加州、 明尼苏达州、加利福尼亚州、德克萨斯州和伊利 诺伊州都是分散式风电发展最活跃的地区。

美国分散式风电协会(DWEA)发布的《美 国分散式风电发展展望(2015—2030)》报告称, 到 2030 年,美国分散式风电有超过 3000 万千 瓦的市场潜力,即从 2015 年的 100 万千瓦开始, 平均每年增长 30%。如果政策适宜,分散式风电 将成为美国未来清洁能源的重要组成部分。

业的年产值有望达到 127 亿美元,从业人口超 过 15 万,近 50 万台风电机组将产生 660 亿千 瓦时的绿色电力,可以满足 580 万家庭的用电 需求。这些风电机组所带来的环境效益相当于 少排放 4480 万吨二氧化碳,即 1150 万辆汽车 的碳排放量。

美国分散式风电多采用千瓦级的中小型 风电机组。由于过去对中小型分散式风电技术 研发的公共投入较少,分散式风电的制造技术 不如大型风电、太阳能光伏等其他发展成熟的 清洁能源技术先进。认识到这一点后,美国即 加快提升分散式风电机组的技术进步及制造能 力。更高效的机组,经过优化的安装、运维环 节都使得美国分散式风电成本逐步降低。

在并网方面,当机组不发电时,用户侧从公 共事业级电网中获取所需的全部电力 ;当机组发 电时,用户侧从供电电网中获得的电量减少。如 果机组产生的电量大于用电设施所需,多余电量 会传输至电网,供临近的家庭和企业使用。联邦 法令规定人们有权安装、运行分散式风电机组, 也有权用富余电量获取售电费用。


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