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如何打破中东南部风电的认知问题?让我们先看看中东南部各省陆上风电建设情况,再做一番汇总分析。
我把过去三年来中东南部几个主要省份下发的陆上风电指标量和新增量列表汇总在一个表格中。
我们发现,江苏这三年没有新增下发指标,它的陆上风电资源与河南其实并没有什么区别,跟河北南部在资源方面也没有明显的区别。
江苏省前几年陆上风电发展得很好,但从2021年开始到现在,没有批准新的陆上风电建设,这与河北、河南形成了鲜明对比。
虽然前些年河北省南部也没有下发指标,但去年2700多万千瓦风电指标基本是在河北省南部地区。
河南将近3000万千瓦,已成为全国风电发展的标杆。所以说,归根结底还是认知问题、意识问题,而不仅仅是资源问题。
为了进一步证明风资源不是问题,最主要还是认知问题。我需要用一系列数据来进行解答。
先看单位国土面积的装机容量。风能专委会统计发现,德国每平方千米平均装机165千瓦,丹麦是111千瓦,而我国中东南部各省的数据中,最好的山东省107,江苏只有60,连欧洲的1/2都不到。
那我们为什么不愿推动陆上风电装机?是因为我们中东南地区的居民居住得太过集中?
德国的居民住得也是很集中的,和江苏等发达省份的布局区别不大,我们有什么理由不好好去推动建设呢?
德国风电是分散式和乡村风电开发的样板。
德国累计陆上风电装机超过 6000万千瓦,其中 90% 是分散式开发。没有什么集中式的大项目。
我们从德国风电装机地图上可以看到,密密麻麻的蓝点,都是有风电装机的地方,整个德国就像是一个大型风电场。
德国装机密度很高,但到了具体的一个村、一个乡、一个镇,却都是三两台的排布。我选了一张德国不来梅港的图片,也是见缝插针地安装一两台风机。就是这样,德国加上海上风电做到了7000万千瓦的装机,做到了每平方公里165千瓦的风电装机密度。我们中东南部省份还有什么理由说做不了?
中国中东南部也应该像德国一样,真正做到见缝插针,在房前屋后、田间地头安装风机。
所以我们中东南部省份一定要打破这个认知,我们不缺安装风机的地方,是完全可以干风电的。
为了推动中东南部风电开发,我们呼吁了10几年。我们写文章,也开研讨会,做了很多呼吁。
我们心中坚信,做一件有价值的事,一直做,最终,会等来时间的回报。
风能专委会组织行业企业和专家,从2012年开始,已经召开了10届中东南部风电开发研讨会。
我记得,2016年在湖北武汉开会,当时湖北100米高度的平均风速才五点几米,我说即便以这个条件干风电,满负荷小时数也可以做到2000多小时,所有人都在质疑。
但到现在,同样的风速,河南已做到2800、3000小时,大家终于不再质疑了。
所以说中东南部的风资源量是没有问题的。随着这两年风电技术进步,高塔筒的大规模应用,在风资源不太好的地方,风电也完全具备了经济性。
中东南部是风电的沃土,是下一片希望的田野。
风能专委会还将继续召开这样的研讨会,一个省一个省地走,我们期待能通过更多的研讨会,让大家转变观念,尤其是让地方政府认识到中东南部风电开发大有可为。(参考:有序推进驭风行动,为乡村振兴注入新动能——“千乡万村驭风行动”风电发展论坛在南宁举行;“千乡万村驭风行动”风电发展论坛PPT下载 )
千呼万唤始出来:“千乡万村驭风行动”,这是“十四五规划”里面提到的大工程。
目前,文件还在征求意见中。希望今年文件能尽快出台,真正促进分散式风电、乡村风电、中东南部风电的发展。
风电真的是一片希望的田野,风电可以让乡村更富裕,更美好。
(该文件已于4月份正式发布,参考:秦海岩:因地制宜,稳妥推进“千乡万村驭风行动”)
第三个困境,海上风电。海上风电最大的问题还是审批问题。
当然,国外海上风电发展面临同样的问题,但英国、荷兰和德国等国家,正是因为要发展海上风电,反而把各部门集中起来,做到了统一管理、一站办结。
再一点,我国海上风电已经走向深远海,而省管海域基本已开发完,急需走向专属经济区,也就是所谓的国管海域。
发展深远海风电是我国沿海省份完成能源转型、落实“双碳”目标、实现经济转型升级的关键抓手。2024年,我们期待专属经济区用海管理办法尽快出台。
建议国家主管部门加大政策供给,尽快出台深远海海上风电开发建设管理的相关政策,为深远海风电规模化开发建设创造有利条件。
尽快公布国家层面的深远海风电发展规划,重视规划阶段对交通、军事、渔业、环境等冲突性、敏感性因素排查工作,征求相关部门意见,进一步明确可开发场址。
出台技术研发等方面的支持性政策,鼓励深远海风电技术创新;统一规划、集中建设送出线路,优化登陆点,降低输电成本;简化核准手续及管理流程,统筹协调相关政府部门共同参与联动机制,为深远海风电项目提供“一站式服务”。
目前统计的沿海十省(辽宁、河北、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西、海南)规划的专属经济区(国管海域)海上风电项目规模约1.5亿千瓦。
在专属经济区(EEZ)进行风电场建设,离岸距离超过七八十公里甚至100公里,对交通、军事、渔业、环境等的冲突比省管海域要小,非常适合开发海上风电。
深远海已成为各国海上风电布局的重点区域。根据各国公布的最新海上风电规划,到2030年,美国、英国、德国、法国、荷兰、日本、韩国、印度等国家的海上风电装机容量均将突破千万千瓦。其中,英国、德国规划的海上风电项目中有90%以上位于深远海。
以英国为例,英国海上风电开发规划已经涵盖专属经济区所在的海域。截至2021年底的数据显示,英国在运的42个海上风电项目中有9个位于专属经济区,装机容量合计约5.3GW,占全部在运装机容量(11.3GW)的47%。在建的8个海上风电项目中有7个位于专属经济区,装机容量合计8.5GW,占全部在建装机容量(9GW)的94%。已中标用海权、待申请开发的29个储备项目中有25个位于专属经济区,装机容量合计33GW,占全部此类装机容量(36GW)的92%。2024年,英国正在推动第六轮CfD招标,投入了10亿英镑的预算,创下新的纪录,其中主要是对海上风电的支持。
日本也正在大力发展海上风电,目标是到2030年发展多达10GW的海上风力发电装机容量,到2040年达到45GW。最近,日本政府通过了《海域利用促进法》修正案,将海上风电场的建设区域扩大到专属经济区(EEZ)。新立法将允许海上风电场从目前的领海和内水延伸至更远的海域。
所以,未来专属经济区的海上风电发展潜力非常大。(参考:《风能》国际|王征:浅析专属经济区的海上风电开发)
要想实现风电大规模装机,需要我们去摸清楚风能资源的技术可开发潜力。去年,国家气候中心对全国风资源进行了再一次详查,得出的结论非常乐观。
数据显示:中国陆地 140m 高度的风能资源技术可开发量 61.4 亿千瓦:三北地区 47 亿千瓦,中东南部地区 14.4 亿千瓦。
中国海上 150m 高度、离岸 200 公里以内且水深小于 100m 的风能技术可开发量 27.8 亿千瓦。
很多人质疑说中国靠风电能不能支持能源转型、能不能实现能源自给?我觉得国家气候中心的最新风资源详查数据非常重要,说明我们的风资源开发没有天花板,我们的风资源潜力足够满足我们能源转型的需要。
(参考: 中美联合团队研究模型:2060年中国风、光装机要各增近10倍;报告|天空无极限:风光开发潜力是全球能源需求的100倍;重磅研究|国家气候中心:中国风能太阳能资源的技术可开发量评估;国家气候中心王阳:风光储,一盘棋)
第二个大问题:电力现货市场的挑战与应对。
电力现货市场是机遇,也是挑战。2022年,国家发展改革委、国家能源局印发通知,提出加快推进电力现货市场建设。建设全国统一电力市场体系,建立健全电力现货市场,与中长期市场共同发挥电力商品价格发现的作用,有利于新能源凭借边际成本低的优势赢得更大的市场份额,不断提升消费比重。但同时也会带来新的挑战。
我们来看山东省的电力现货市场曲线。
2023年4月29日—5月3日,山东电力现货实时交易累计出现46次“负电价”。其中,5月1日—2日山东电力市场现货交易中心实时“负电价”时段长达22小时,创下国内历史纪录。
在山西、蒙西、甘肃电力现货市场,当新能源大发时,尤其是中午光伏出力达到峰值,经常会触及市场出清下限价格,山西、蒙西为0元/kWh,甘肃为0.04元/kWh。
很多时段出现了负电价、零电价,已成为普遍的现象。这是由于光伏发电同时率非常高,在光伏装机占比较高的省份,中午时段随着大量光伏发电进入电力现货市场,导致该时段交易电价过低,甚至出现了“零电价”“负电价”。
电力现货市场对解决可再生能源的消费问题,解决可再生并网问题,是个非常好的机制。
现货市场这两年推进快的原因,是风光实现了大规模发电,如果再不用现货市场的方式,传统的计划性调度可能真的难以维持如此大的并网,难度会越来越大。所以,只能依靠市场机制来解决。
电力现货市场全面落地,新能源将迎来“大考”。
2017年,我国首批8个电力现货试点地区确定;2021年,第二批6个电力现货试点地区确定;2023年,多地电力现货市场时间表确定。
不利的一面是,频繁出现的负电价、零电价,加上现货市场从个别省的试点,到大部分省最后到全国铺开全面落地,对新能源提出了一个新的命题:以前风电开发的确定性很强,只需要看风资源好不好,看一年能发多少负荷小时数,但未来即使风资源好,如果交易策略不好,或者风电的发电时段跟需求侧不匹配,资产则未必好。
可以说,电力市场时代,运营定义新能源资产质量。未来新能源资产的价值,将越来越取决于企业的运营情况、交易策略。
当然,相对于光伏,风电发电在时空上更为分散,风电在现货市场比光伏有一定优势,但也需要在微观选址、运营管理、发电量短期预测、交易策略方面根据新的市场环境,不断提高完善。
之前电力领域处于“计划经济”,只要多发电就意味着多赚钱。但在现货市场中,在高电价时段多发电才能多赚钱。
发电企业追求的目标变了,从风电场选址设计到运营管理模式,都需要进行调整,这对运行策略和发电量预测精准度都提出了更高要求,对发电项目收益也要建立新的评估模型。
第三个问题:质量、速度、价格的平衡与取舍,这是一个更大的难题。
过去的十几年,中国风电保持了全球第一的装机量,这一巨大的市场拉动了风电产业、技术的进步,但也伴随着事故和失效的频繁发生。
据不完全统计,近10年中国风电行业每年出现的事故或失效数量正在逐渐增加,但并没有出现明显突变的情况。
数量的增加主要是因为我们的装机容量在不断增大。有时候我们之所以感觉事故变多了,也不排除有一些自媒体在推波助澜,出了点事故就给夸大报道,好像风电事故在不断增加。
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