发展风电,改善内蒙古电力能源结构

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  一、内蒙古自治区的风电引领全国
  
  在迎接内蒙古自治区成立60周年大庆的日子里,回顾我区风电发展的光辉历程,感到无比振奋。在过去的32年中,我区的风电事业从无到有,从小到大,持续发展,保持先进,成为各省区的排头兵。从1975年开始,自治区离网型小风机累计推广应用了约16万台,解决了65万农牧民的生活用电问题;从1989年起,安装的并网型大中型风电机组近1200台,合计装机容量60.4万千瓦,约占全区电力总装机的2.4%,具备了14.28亿千瓦时的年发电能力。按照自治区“十一五”发展规划目标,离网的小型风机保有量要超过20万台;并网型的风电机组合计容量要超过500万千瓦,约占全区电力总装机的10%,届时,风力发电对于我区电力工业实现节水、节能、减排的约束目标将发挥巨大的作用。
  
  二、风电的春天已来到,全国“风电热”在升温
  
  风力发电是利用自然风中的动能,转换成机械能,再转换成电能。在发电过程中,不排放任何有害的气体,国际上称其为“环保能源”、“绿色电力”。在科技、环保、节能、节水的四轮驱动下,全球风电产业持续高速发展,近20年来平均风电装机容量由1986年的122万千瓦,增长到2006年的7422.3万千瓦,增长率为22.8%,远远高于水电、火电及核电等的平均年增率。
  目前,德国风电装机位居世界第一,其后是美国、丹麦和印度,我国位居第七,与我国电力装机容量居全球第二的位置极不相称。
  2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》正式颁布实施,龙源、国电、华电、大唐、华能、鲁能、中广核、三峡工程公司等各大国有发电企业纷纷开展并加强了风电前期和建设工作,一些民企也不失时机地加入风能开发的行列,形成我国风电建设史上的第一个热潮,在2006年的一年中,全国风电装机增长了126万千瓦,达到了259万千瓦,年增率达到94.7%。据专家预测,2007年全国风电装机有可能达到或接近500万千瓦,可望跻身于世界四强。
  我区风能资源总量巨大,品位较高,居全国首位。据中国气象科学院测算,我区风能总功率为10.1亿千瓦,约占全国的1/4,依此风电装机也应占1/4,至少占全国的1/5,2006年约占23.3%,从已核准的项目和实际进度来看,2007年有可能达到120万千瓦,在全区电力中的占比可达3.4%。
  目前,我区经国家发改委核准的风电项目有6个,合计装机为110万千瓦,如果再加上自治区发改委核准的风电项目都能够在 2008年以前建成投产,则我区风电装机将突破200万千瓦,风电在全区电力中的占比可能达到5%左右。按此速度,可以完全实现自治区风电发展规划中2010年400万千瓦的装机目标。
  我区各盟市对风电发展都很重视。赤峰市的克什克腾旗塞罕坝风电场装机17万千瓦,暂列全国94处风电场的首位。乌兰察布市的辉腾锡勒风电场装机16万千瓦,暂列全国第二。乌兰察布市委市政府提出“打造中国风电之都”的目标,如能妥善安排、力促其成,2010年,风电装机将达到200万千瓦,为全区乃至全国树立一个风能开发的样板。
  2007年4月10日在中国(上海)国际风能展览研讨会上,中国龙源电力集团公司领导在开幕式上的代表发言中说,“龙源公司争取在2010年以前保证实现风电装机500万千瓦的目标,并争取达到600万千瓦”,这是我国众多风电企业中最为宏伟的目标,如能按期实现,则是对我国风电事业做出的杰出贡献。
  
  三、我区风电发展存在的问题
  
  (一)风电技术装备供不应求
  我国风电产业是有一定基础的。十年前就已经能生产120千瓦、200千瓦、300千瓦及600千瓦的风电机组了。如今已能生产750千瓦、850千瓦、1兆瓦、1.2兆瓦及1.5兆瓦的成套机组,全国已有风电机组总装厂和专业部件厂共35家,国产化率有的是50%,有的是70%,有的达90%。但是每个厂每种机型一般年产仅几十台,多则几百台,唯有金风科技股份有限公司能够年产1000台750千瓦的风电机组。这就造成了设备造价偏高和“风机缺货,业主着急”的尴尬局面。
  作为全国风电的最大市场——内蒙古,近两年虽有金风、安讯能、顺风、Dewind、Gamesa等5家风电设备制造商前来考察洽谈,但真正动工建厂的只有金风一家,而且目前尚无产品出厂。
  
  (二)风电价格形成机制原有模式已过时
  上世纪90年代以前,我国电力价格的形成机制是“还本付息微利”电价,风电也不例外。那时我区风电(含税)上网电价是每千瓦时0.671~0.795元。2002年起,实行的是“特许权招标定价”、“低价标胜出”。风电项目中标价是每千瓦时0.382~0.48元。在执行过程中发现有明显的偏低问题和影响风电市场秩序的弊端。2006年12月22日国家发改委—发改价格[2006]2908号文,批复我区乌拉特中旗、百灵庙、阿巴嘎三处风电场的上网电价(含税)分别为每千瓦时0.5497元、0.548元和0.579元,这个批复合理合情,应认真执行。
   据测算,我区近几年风电场项目工程,单位造价为每千瓦时8000~9200元,每年满发的等效小时为2100~2500,发电成本为每千瓦时0.45元左右。按现行的风电增值税率为8.5%计算,上网电价应为每千瓦时0.56元左右,净利润约为每千瓦时6分,加上CDM交易的营业外收入,约为每千瓦时0.12元,有利于健康持续发展。建议国家发改委物价部门把每千瓦时0.56元作为我区风电上网的标杆价,不同阶段国家调控范围在每千瓦时0.03分以内。
  
  (三)电力网职工的疑虑影响工作效率
  内蒙古电网(过去称蒙西电网)原先负荷较小,网架较弱,近三年,实施了“三横三纵”的发展战略——每个地区至少建有一座500kv的变电站,每个旗县至少建有一座220kv变电站,电力网架大大加强。如今,内蒙电网的可调出力达到了1200万千瓦,加上内蒙东南部的“东电”网,全区可调出力超过了2000万千瓦。这就为200万千瓦风电上网提供了有力的支持条件。内蒙电网大发展,是内蒙经济大发展的客观需要,也是电网职工对自治区做出的杰出贡献。
  但是,由于一些职工误信了“风能是劣质能源,风电是电网中的杂质”等不负责的传言,产生了担心和顾虑。因此,电网公司对风电上网的研究过分谨慎,以致影响工作效率,迟迟不予承诺。如果电网公司考察了解国外的成功经验,就能逐渐解除这些顾虑,重新安排上网次序,落实“风电优先”政策。
  随着自治区风电规划的全面实施,肯定会遇到一些接入系统的设计和技改问题。过去风电极少,电网的规划跟着火电厂走,今后风电大上,电网的规划也要跟上风电的发展,毫无疑问,电网必须安全运行,还要为电力能源的优化配置服务。这是电网企业落实科学发展观和有关法规的实际行动。
  
  四、对风电发展认识的误区
  
  (一)单机容量越大越好
   上世纪90年代,普遍认为单机300~600千瓦是经济容量,十年后人们认为这种容量的机组已经过时,而提出了750~1500千瓦的机组是经济容量,最近又有一些风电业主盲目跟风,要上2~3兆瓦的巨型机组。理由一是充分利用优良风场,以为同一面积、单机容量越大,安装的风机总容量就越多,其实这是个认识的误区。风机的布阵是以几倍D来安排的,认真计算就会得知,单位面积中,用不同容量单机的布置总容量是一样的。二是充分利用高空的风。以为所有场址轮毂越高风能越强,发电越多,成本就越低。其实这是海上风电场的一般规律,而对陆上的不同场址,特别是对内蒙古风电场,并不都是如此。只需访问一下内蒙古各风电场的职工,看看台帐就会知道,1500千瓦风机的经济效益有时还不如750~850千瓦的风机。从最近的报价来看1500千瓦的主机每千瓦6400元,综合造价约为每千瓦9200元,而750千瓦的主机仅为每千瓦4900元,综合造价仅每千瓦8000元。1500千瓦的主机可用率目前仅为91~94%,而750千瓦的主机可用率可达94~97%,从CF的理论计算值来看,1500千瓦的机组仅比750千瓦的机组高15%左右,如果再考虑安装、检修、停机等因素,1500千瓦机组的优越性几乎全被抵消了。所以说,单机容量越大越好是个认识的误区。
  
  (二)单场容量越大越好
  上世纪80年代一个风电场装机容量上兆瓦就算不小了,90年代一个风电场装机上万千瓦就算不小了,如今,有人认为一个风电场装机5万千瓦还算小的,要10万千瓦、20万千瓦、30万千瓦、40万千瓦才算大风电场。尤其是一些特大的发电企业介入风电以后,都希望搞特大型的风电场,在火电商、核电商看来,一台大机组就100万千瓦,一个风电厂也要上百万千瓦,其实,风力发电的本来属性就是“分散发电,就近上网”。不加分析盲目追求百万千瓦的大型风电场是个误区,业内人士都明白这个道理。德国风电全球第一,装机2000万千瓦,还没有听说有几个百万千瓦级风电场,大部分是分散发电。
  
  (三)只有特大型国有电力企业才能搞风电
  前来我区的风电投资商有上百家,真正运作、发电的只是少数几家大的电力国企,而很多中小型业主都在长期观望,因此,人们误以为他们全都是在“炒作”。其实,全区现有的200多座70米高的测风塔和600台NRG测风仪,绝大多数是他们投资建设的。每千瓦0.382元的电价,着实让他们惶恐不安,但他们相信法律会保护风电,政策会逐步完善,政府不愿让他们亏损。如果引进的都是亏损企业就没有太大的意义了。因此,他们步子很稳,进展缓慢也是情理之事,一概而论“假投资”是不客观的。由此使我们想起印度Suzlon公司,作为一个市值85亿美元的大型风电企业,有开发建设风电场的丰富经验,有规划、勘测设计、施工、运行、管理和资本运作的全套技能,又有自己的专利产品和完善的营销体系。他们将上千台并网机组实行股份制,所有业主及个人投资者都可以“领养”几台乃至一台风电机组。投资者一次投资后每年可以得到协议约定的固定回报和适当奖励。这样就使企业资产盘活、扩大再生产,公司发展、个人受益、市场稳步扩大,走上了良性循环的发展之路。在德国有相当大的一部分风电机组也是“个体户”当业主。充分利用农庄的场地和民间游资,成效很大。这些成功的经验值得我们思考借鉴。所以,风电企业不应走一家垄断的路,而要走“投资多元化”的道路。
  
  五、提高认识,建设好内蒙古风电基地
  
  内蒙古电力经过多年的快速发展,已经发展壮大起来了。到今年年底,全区电力装机容量可达3500万千瓦,相当于山东省的70%,而人口仅相当于山东的1/4。内蒙古电力40%输出到东北三省和北京市,是“西电东输”的典型省区之一,对国家的现代化建设有重大的贡献。
   然而,内蒙古的电力能源结构很不合理,很不均衡,能源单一,弊端凸现。我区缺水及环保压力很大。电力系统的峰谷差非常大,既不经济也不稳定。火电调峰能力差,系统中可供调峰的水电及抽水蓄能电站容量相对很小,蕴藏的资源也不够丰富。而风能的资源极为丰富,总功率达10.1亿千瓦,其中可以开发利用的部分约有3.3亿千瓦,主要分布在阴山山脉以北的广袤草原上。全区优良风场的总面积达8万平方公里。技术标准有几种,粗略地说,地表以上70米高处,年均风速大于每小时7.7米,年有效风速小时≥7700,“5个7”就很好了。这种高品位的风,在其他省是比较少见的,南方有,但是有破坏性的风和盐雾,开发的难度要加大。
  内蒙古除了风资源的优势外,厂址优势、区位优势、交通优势、电网优势和人才优势也比较明显。如果我们把优势整合起来,就可能做到2015年全区装机1500万千瓦,2020年3300万千瓦。就是年发电876亿千瓦时,相当于三峡大水电。
   2020年内蒙古电力总装机可能接近1亿千瓦,风电约占1/3的比重,是否会影响电网的安全运行?这是个重大的科技课题。德国北部的石荷州风电比重为46%,西班牙北部的纳拉瓦州,风电比重为50%,他们通过气象预报、科学调度能够安全运行。
  要实现风电大发展,能源结构大改善,除了建设总装厂、叶片厂、塔筒厂,还要深化改革,扩大开放,引资选资,落实电价政策,价差全国分摊政策。此外,还必须做好文化教育宣传工作,使社会各阶层都了解风电,关心风电,支持风电。
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