王 富,徐學淵
(1.上海交通大學,上海 200240;2.上海電氣電站設備有限公司,上海 201100)
我國風力發(fā)電市場前景及存在的問題
王 富1,2,徐學淵2
(1.上海交通大學,上海 200240;2.上海電氣電站設備有限公司,上海 201100)
近年來,全球的風能發(fā)電市場發(fā)展迅速,我國也在大力發(fā)展風力發(fā)電,提升了風能發(fā)電在能源供給中的比重。目前,我國風力發(fā)電累計裝機容量已居世界前列。針對我國風力發(fā)電市場及其相關產(chǎn)業(yè)目前的發(fā)展狀況,同時對一些存在的問題作了闡述。旨在使我國的風力發(fā)電行業(yè)整體有一個合理,健康和可持續(xù)的發(fā)展。
風力發(fā)電;市場;風電;機組;能源;現(xiàn)狀;發(fā)展;問題
在過去的幾年里,世界風能市場迅速發(fā)展,據(jù)全球風能協(xié)會(GWEC)的統(tǒng)計,截至2009年未,世界風電累計裝機總量達到157.9GW。風能市場在全球能源市場的所占比重也在逐漸加大,即使隨著席卷全球的金融危機的到來,全球新能源、可再生能源特別是風能的發(fā)展依然沒有放緩,2008年全球風力發(fā)電裝機容量新增 27.051 GW,同比增長高達28.8%;2009年全球風力發(fā)電裝機容量新增37.5 GW,同比增長高達31%。至2009年未,世界上主要國家風力發(fā)電累計裝機容量和2009年新增裝機容量見表1所示[1]。
2009年,中國風電的發(fā)展已是連續(xù)第4年創(chuàng)記錄增長,新增裝機容量13.00GW,呈現(xiàn)“井噴”式發(fā)展,中國已經(jīng)成為亞洲乃至全球風電市場最具潛力的國家之一。
隨著中國風電裝機容量的快速增長,風力發(fā)電機組技術也取得了長足的進步,從以前的定槳距、恒速技術發(fā)展到如今已被廣泛使用的變槳距、變速恒頻技術[2];從之前的雙饋異步發(fā)電到永磁同步發(fā)電技術;同時,單機容量也在不斷增大,可適應各種環(huán)境下(包括高原環(huán)境)運行的風電機組紛紛上市。海上風電技術也逐漸成熟,產(chǎn)品已走向市場。風電制造企業(yè)擴充產(chǎn)能,逐漸進行批量化生產(chǎn),不斷采用“產(chǎn)、學、研”相結合的方式,從而推動整個風力發(fā)電行業(yè)的技術進步。
表1 世界上主要國家的風力發(fā)電累計裝機容量和2009年新增裝機容量列表
然而,中國風力發(fā)電市場“井噴”式發(fā)展的同時,也遇到了一定的困惑及阻力瓶頸,如何撥開迷霧,突破市場以及技術上阻力,按照合理、有序、可持續(xù)的方式發(fā)展中國的風力發(fā)電市場,值得引起關注。
由全球風能協(xié)會(GWEC)提供的數(shù)據(jù)可見,中國的風力發(fā)電總裝機容量已達到世界第三位,總裝機容量在2009年再次翻番后已達到25.104GW,占世界總裝機容量的15.9%。2009年,中國新增裝機容量13.00GW,占世界新增裝機容量總額的34.7%,新增裝機容量已超越美國,在全球金融危機的沖擊下,各國紛紛注重發(fā)展低碳經(jīng)濟,均推出一系列措施以刺激經(jīng)濟復蘇。目前,我國新能源戰(zhàn)略中明確了對風電、核電等新能源發(fā)電項目的支持,預計未來我國風電的開發(fā),將重點依托“三北”及江蘇沿海風能資源豐富區(qū),以“建設大基地、融入大電網(wǎng)”的方式進行規(guī)劃和布局。風電在局部地區(qū)電力供應中也將達到較高比例。同時,培育出具有自主知識產(chǎn)權的兆瓦級及以上的風電機組及零部件品牌,風電技術水平和裝備能力基本達到國際水平。除重點開發(fā)陸上風電外,還將加快海上風電開發(fā)建設步伐。其中,江蘇沿海地區(qū)將成片建設大型風電場,以逐步形成江蘇沿海千萬千瓦級風電基地。到2020年,我國風電開發(fā)裝機總規(guī)模有望超過1億千瓦,可再生能源在能源結構中的比例爭取達到16%。
同時,風電市場開發(fā)商和運營商的類型也逐漸轉變,之前是小型的項目開發(fā)商,包括國際投資公司,如今,逐漸變?yōu)橐话愕陌l(fā)電和供電公司(電力公司)以及大型的獨立電力生產(chǎn)商[3]。目前,國內(nèi)較大的電力公司都有自己的風電能源投資項目。
風電設備制造行業(yè)以前的局面是由國企、民營和外資三方組成。隨著2009年1月份正式實行的增值稅新政,國家取消了一些外資企業(yè)的優(yōu)惠,使得一些外資企業(yè)紛紛撤離風電制造業(yè),如美國碧辟公司終止與金風科技合作,日本株式會社原弘產(chǎn)退出了湘電風能公司等。隨著風電競標價格的一再降低,風電設備廠家的增多,風電設備價格也將逐漸下降,一些民營企業(yè)在利潤等多方原因的影響下,也退出風電競爭領域,國有企業(yè)逐漸主宰了風電設備市場。
風電場總發(fā)電成本主要包括基建費用、折舊費、維修費、材料費、其他費用、職工工資及福利費和財務費用等。按照《可再生能源發(fā)電有關管理規(guī)定》中的條款,5萬千瓦及以上風力發(fā)電項目,由國家發(fā)展和改革委員會核準或審批;上網(wǎng)電價實行政府指導價,電價標準由國務院價格主管部門按照招標形成的價格確定。在一些招標項目上,由于規(guī)定了上網(wǎng)電價由最低投標商中標,導致此后的中標價格遠低于合理價格,還曾出現(xiàn)過低于0.4元/度的價格,表2為我國某風電場投資計算表,由表2可知,該風電場的單位投資約11 300元/千瓦,按上網(wǎng)電價0.56元/度計算,49.5萬千瓦(33臺1.5萬千瓦的單機)的項目動態(tài)投資需要56 927萬元,全部投資回收期要15年,如果按0.4元/度的電價,根本無法收回成本。同時,隨著電網(wǎng)建設的滯后,很多風力發(fā)電廠長時間被限額發(fā)電,甚至個別風場建好后無法接入系統(tǒng),而風力發(fā)電廠本身設計壽命只有20年,對投資成本的回收增加了困難。
目前,這種風電項目的不盈利狀況,對財力雄厚的大型國有發(fā)電企業(yè)還可承受,中小投資者勢必失去競爭機會,最終造成投資的單一化。無論從風電投資到風電設備制造都集中在大型國有企業(yè),一定程度上打擊了中小投資者的積極性,也不利于風電市場的健康發(fā)展。
表2 我國某風電場投資計算表
風電項目的盈利能力不足,關鍵因素是我國的上網(wǎng)電價機制,我國風電上網(wǎng)采用特許權投標方式進行競價,一些大型國有企業(yè)因為有準備應對可能出臺的“配額制”政策,以及對高電價的預期,或由于火電項目的審批難度較大,都極力發(fā)展風電項目,從而導致競標的激烈競爭,現(xiàn)在,雖然招標采用了“中間價”模式,但國企電力公司仍在互相壓價,搶占項目。
如今,世界上很多國家都是采取風電強制入網(wǎng)和固定電價收購政策。這種機制為風電提供固定的高于電力市場的價格補貼,為使本地風電市場和制造業(yè)發(fā)展提供了良好的環(huán)境。我國也可以效仿國外經(jīng)驗,建立合理的審批或核準程序[4]。
我國風能資源非常豐富,有條件開發(fā)的大規(guī)模風電基地也很多,且大部分集中在西北內(nèi)陸地區(qū)以及東部近海。而西北地區(qū)的電網(wǎng)建設相對來說還不夠完善。同時,隨著電力系統(tǒng)風電裝機比例的不斷增加及接入同一站點風電場裝機容量的不斷增大(很多風電場的規(guī)劃容量都比較大),風電場對電網(wǎng)系統(tǒng)的影響也越來越明顯。特別是風電場相對集中的地區(qū),多個風電場隨風速的變化規(guī)律相似,更增加了對所接入電網(wǎng)的影響程度,風電場的穩(wěn)定問題已經(jīng)成為風電場接入電網(wǎng)研究的主要問題[5]。
風電場周邊的電網(wǎng)設施沒有及時完善,造成一些風資源豐富地區(qū)的風電企業(yè)被限制出力(特別是在機組需要供暖時)。根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)統(tǒng)計:內(nèi)蒙古全區(qū)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電的風電場有87家,總裝機容量為6210兆瓦,據(jù)不完全統(tǒng)計,自2008年以來,已累計限電5877次,限發(fā)電量1751 160兆瓦時。其中西部電網(wǎng)限電4337次,少發(fā)電量1182650兆瓦時。東部電網(wǎng)限電1540次,少發(fā)電量568510兆瓦時[6],可見,電網(wǎng)建設嚴重滯后,是當前制約這些地區(qū)風電事業(yè)發(fā)展的主要因素。
同時,我國東部近海有大量的風能儲備,但海上電網(wǎng)的建設卻必須從頭開始,我國應當參考歐洲海上風力發(fā)展的政策框架,建立我國的海上風電開發(fā)政策和計劃,促進我國海上風能的開發(fā)和利用。
最近幾年,我國整體裝機容量不斷增大,火電項目并網(wǎng)發(fā)電的機組越來越多,即將投產(chǎn)或在建機組的容量大幅度增長,但是,隨著金融危機對實體經(jīng)濟的影響,我國用電量卻在下降或增速放緩,使得很多火電機組都無法滿負荷發(fā)電,如此局面之下,如果要保證風力發(fā)電機組入并網(wǎng),勢必以犧牲火電機組發(fā)電為前提,這樣對風力發(fā)電市場的擴展不利。
近年來,國家出臺了一系列鼓勵新能源發(fā)展的政策,但與之相呼應的可執(zhí)行的制度卻不能及時跟進執(zhí)行,如在一系列的審批制度,電價入網(wǎng)制度上,稅收制度上均未能及時跟進或有所改進。
同時,各投資國企又有這樣或那樣的政策預期,在這種情況下,容易形成一窩蜂式的跟進,出現(xiàn)惡性競爭,使得整體規(guī)劃不夠成熟。
目前,國內(nèi)風電制造業(yè)已形成涵蓋葉片、齒輪箱、發(fā)電機、塔架等主要零部件的生產(chǎn)體系。根據(jù)風電整機的供需情況分析,葉片和整機近2年投產(chǎn)的產(chǎn)能超過了未來2年預計的市場需求,即將出現(xiàn)產(chǎn)能過剩。從對華銳風電、金風科技和東方電氣的產(chǎn)能推算,這排名前三的企業(yè)在2009~2011年的產(chǎn)能,將分別達到了760萬千瓦、1100萬千瓦和1500萬千瓦。目前,國內(nèi)生產(chǎn)風電整機的60~70家廠商大多在前幾年開始研發(fā),2009~2010年會進入小批量生產(chǎn)階段,這些風電整機廠家必將會在未來幾年里,展開激烈的市場爭奪,形成設備制造的產(chǎn)能過剩。
在如此眾多的設備生產(chǎn)廠家,生產(chǎn)技術也不盡相同,在經(jīng)濟利益及市場的壓迫下,勢必有些企業(yè)的產(chǎn)品質量會出現(xiàn)問題。
用不了幾年,我國風電裝機容量,將位居世界第一。這將使我國的能源結構作進一步的合理化調(diào)整,同時增加投資,增加地方稅收,拉動地方經(jīng)濟的發(fā)展。
我國風力發(fā)電快速增長的同時,勢必也會出現(xiàn)某種困惑,出現(xiàn)一些新的問題。解決這些問題,需進一步制定適用的風電利用政策,創(chuàng)造良好的市場環(huán)境,同時,處理好風電場的環(huán)境保護,這些都將進一步有效促進我國風能利用的良性持續(xù)發(fā)展。
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[3]阿瑟勞斯,澤爾沃斯.全球風電發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國能源,2008,30(4):23-28.
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[5]許曉艷,石文輝,等.風電場集中接入對區(qū)域電網(wǎng)的影響分析[J].中國電力,2009,45(1).
[6]內(nèi)蒙古電力行業(yè)協(xié)會秘書處調(diào)研組,關于內(nèi)蒙古境域內(nèi)風力發(fā)電企業(yè)和部分電網(wǎng)企業(yè)的調(diào)研報告[R].2008.
Prospect and Problems ofW ind Power Market in China
W ANG Fu1,2,XU Xueyuan2
(1.Shanghai Jiaotong University,Shanghai,200240,China;2.Shanghai Electric Power Generation Equipment Co.,Ltd.,Shanghai,201100,China)
In recent years,w ith the rapid development of globe w ind powermarket,China is speeding up to develop w ind pow er in the p roportion of energy supp lying.A t present,a total installed capacity of wind power in China is in forefront in the w orld.In this article,present situations and problems of wind powermarket in China are described.The article w illhelp to have a reasonable,healthy and sustainable development in wind pow er industry of China.
wind pow er generation;market;pow er unit;energy;status;deve lopment;p roblem
TM614
A
1672-0210(2010)01-0001-04
2009-05-25
2010-03-01
王富(1978-),男,工程師,就職上海電氣電站設備有限公司,現(xiàn)就讀于上海交通大學,攻讀電氣工程專業(yè)的在職碩士研究生課程。