低碳经济背景下内蒙古风电产业发展的对策研究

    摘要：低碳经济已成为未来社会经济发展的主流模式，而风电产业作为新能源是最具竞争力的低碳能源之一。世界各国都把开发风电作为降低碳排放，实现可持续发展的重要措施，风力发电有可能成为全球低碳经济时代最重要的替代能源。本文在低碳经济背景下对比分析了国际风电产业与内蒙古风电产业的现状，指出了内蒙古风电产业发展中存在的问题，并提出了相应的对策建议，即加强引导、合理布局、提高风电产业集中度，加快风机国产化进程，提高人员素质，加强科技创新，转变观念，确保风电接入电网。
　　关键词：低碳经济 新能源 风电产业
　　
　　 一、低碳经济的概念 　　
　　 低碳经济的概念首先由英国提出，2003年，英国在《我们能源的未来-创造低碳经济》能源白皮书中首次提出，大力发展低碳技术、产品及服务，推动低碳经济发展。低碳经济是代表未来经济发展的形态，其实质是能源效率和清洁能源结构问题，是一种以新能源的清洁开发与高效利用为基础，以低能耗、低排放为基本经济特征，顺应可持续发展理念和控制温室气体排放要求的社会经济发展模式。旨在建立新的能源结构，降低能耗和减少污染物排放，减缓气候变化和促进人类的可持续发展。低碳经济已成为由工业文明向生态文明过渡的主要特征。
　　 低能耗、低排放的特点决定了低碳经济的建设首先要顾及日益恶化的自然生态环境。而世界各国都把开发风电作为调整能源结构、保护环境、合理利用资源、降低碳排放以实现可持续发展的重要措施。从全球经济发展角度看, 由于风电产业市场前景广阔, 具有资源消耗低、无碳排放、就业机会多、综合效益好等产业特征,使得风力发电已不再是一种可有可无的补充资源,成为全球低碳经济时代最重要的新能源。
　　
　　
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二、国际风电产业发展概况 　　
　　 风电产业作为新能源是最具竞争力的低碳能源之一，除了在生产环节上会有少量的二氧化碳排放，在风电机组的整个运营期间都不会产生二氧化碳的排放。由于风电技术的不断成熟，产业链也较为完善，在部分国家和地区已经与很多传统能源产业相抗衡，风电的发展已经是全球实现节能减排，推动可再生能源、低碳经济发展的排头兵。相对其他新能源产业，风电产业链更长，发展风电产业可以增加就业，实现减排，尤其是从国际金融危机以来，发展风电更成为各国刺激经济的首选方案。
　　 资料显示，目前全球风电装机将继续快速增长，累计装机容量已经从1995年的4800兆瓦增长到2008年的120789兆瓦，新增装机容量年复合增长率达到26.37%。从历史数据看，欧洲、亚洲和美洲是风电装机增长最快的地区。截至2008年年底，欧洲、美洲和亚洲的风电装机分别为65946兆瓦、27542兆瓦和24368兆瓦，占全球风电装机比例分别为54.59％、22.80％和20.17％。经过多年发展，风电产业逐步走向成熟，成本已接近常规能源，而且资源十分丰富，从目前技术条件下分析，风电产业将是最经济的清洁能源。基于这些原因，风电成为各国发展低碳经济，实现能源替代的优先投资领域。虽然在部分地区，如欧洲一些国家由于开发程度比较高，增速有所减慢，但是风电在全球的发展仍呈现遍地开花的趋势。未来，风电等新能源产业将是装机增长最快的部分，也将是电源投资的重点。可以预计，风电产业的发展将是新能源发展的主流，同时也是推动低碳经济发展的主导力量。
　　
　　 三、内蒙古风电产业现状 　　
　　 内蒙古位于我国北部的蒙古高原，地域面积118.3万平方公里。幅员辽阔的内蒙古有得天独厚的资源优势，有丰富的风能资源，全区年平均风速为3.7米/秒，经测试分析，风能丰富的地区占7%。全区风能储量约为10.1亿千瓦，其中可开发利用的风能为1.01千瓦，占全国的40%，居全国第1位。立足丰富的风能资源，内蒙古充分利用国家的优惠政策，加大招商引资力度，全力推动了其风电产业的发展。截至2007年9月，内蒙古先后引进了国电龙源、中国华能、华电、神华、大唐国际、鲁能、北京能源投资、中电投、东电茂林、中广核以及宏腾、协和等国内和国外、香港地区的大公司50多家，合作开发建设风电场。目前已开工扩建、新建阿拉善盟贺兰山、鄂尔多斯杭锦旗、巴延淖尔乌中旗、乌后旗、包头白云、达茂旗、乌兰察布辉腾锡勒、辉腾梁、哲理根图、多伦、二连、赤峰赛罕坝、翁牛特、通辽科左中旗、科右中旗、霍林河、兴安盟 牛海、科右前旗以及呼伦贝尔新巴尔虎右旗、陈巴尔虎旗等30多个风电场。
　　 2006年以来，随着国家能源结构调整政策的实施和《可再生能源法》的出台，推动内蒙古风电产业进入了一个高速的增长时期。到2007年底，内蒙古风电装机容量165万千瓦，比前20年装机总和增长近1倍，占全国总量的27%，并成为全国首个风电装机容量突破100万千瓦的省区，标志着内蒙古风电产业进入规模化发展阶段。全区风机总数达到2091台，已投产1644台，平均装机容量946千瓦。截至到2009年初，内蒙古风电产业保持了良好的发展态势，全区风电项目累计完成投资90亿元，全年新增风电装机150万千瓦，到2009年底，全区风电累计并网发电装机容量520万千瓦，占全国风电装机容量的1/4，风力发电量98.46亿千瓦时，占全国风力发电量288亿千瓦时的34.88%，均位居全国第1。其中，赤峰市、锡林郭勒盟、乌兰察布市、巴彦淖尔市等几个盟市风力发电装机容量已达到或超过百万千瓦。
　　
　　 四、制约内蒙古风电产业发展的因素 　　
　　 （一）资源评价问题
　　 资源探明程度低，缺乏足够可靠的基础数据是当前内蒙古风能开发中遭遇最普遍也是最突出的问题之一。内蒙古迄今尚未进行过风能资源的详查工作，现有的资料来源于中国气象科学研究院对风能资源的初步评估。毫无疑问，这一成果对推动风能资源的开发利用和战略规划具有指导意义，但是，对工程建设而言就显得很不够了。由于缺乏翔实的数据，致使风电场开发项目立项、场址选择、规划设计都遇到一系列难以克服的障碍，由于测风需要较长的周期，造成开发时间上的延误，以致一些风电场建设不得不先立项，后评估，甚至草率上马，造成不必要的损失。
　　
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（二）风电设备国产化进程慢问题
　　 目前，我国风力发电设备主要依靠进口，国产风电设备及零部件比例不到10%，一方面在风电设备及零部件的进口、运输过程中发生的关税、包装、运输等费用数额很大；另一方面，风电设备在运行过程中如发生损坏、故障等情况后，备件的维修、运输手续也较为繁杂，不利于风电设备的经济运行。尽管我国已初步掌握大型风电设备的系统设计和关键设备的制造技术，但本地化风力发电机组面临着技术可靠性和经济可行性的双重挑战。由于我国风力发电机组制造业刚刚起步，产品缺乏足够的现场考验，用户对国产风电机组技术可靠性存在疑虑，信心不足。产品价格高是当前本地化机组面临的另一个重要问题。用户对国产机组的价格抱很高的期望，认为机组国内生产了，价格自然要比进口机组低。但实际上，由于国产机组的生产批量小，无法形成规模化生产，配套费用高，在一定时期内，本地化机组的价格仍将高于进口机组。由于市场对国产风机的要求十分苛刻，既要价格低，又要质量可靠，使国产风机的处境十分艰难。
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　　 （三）风电场建设问题
　　 目前内蒙古风电场建设缺乏整体规划、项目业主多、管理混乱。各盟市办风电积极性很高，都想加快进度，但对风电场建设并没有统筹布局。在同一风电场内，引进多家企业多头建设，造成风能资源配制不集中，基础设施重复建设，运行管理混乱。另外也缺乏有经验的开发商。国外经验表明，一支训练有素的开发商队伍对风电的发展是十分重要的。风电开发商为投资者提供风力资源评价、电场设计、设备选型、设备安装调试、风电场运行管理等服务，有利于降低风电场开发的交易成本，提高管理水平，提高风电机组的容量系数，降低发电成本。开发商的出现能促进风电建设进入规模化、专业化发展阶段，为其成本下降奠定了基础，而内蒙古风电产业在这方面的力量还十分薄弱。
        （四）缺乏商业化运作机制问题
　　 目前，内蒙古风力发电企业的主体是电力公司的直属企业或独资子公司、电力公司控股的股份公司及与电力公司有密切联系的企业，完全独立的风力发电企业还是极少数。风电场的建设变成了政府行为，没有商业化运作。而且整个风电市场是基于政府优惠政策、国际赠款或优惠贷款以及政府补贴的基础上发展起来的。一旦这些扶持措施不能再保持下去，整个风电市场将迅速萎缩。因此，虽然目前为降低风电初始投资和运行成本仍需政府的政策扶持，但未来风电的大规模发展必须逐步减少对政府行为的依赖，转向依靠风力发电自身经济性的改善来逐步降低发电成本和上网电价，最终实现商业化和产业化发展。
　　 (五) 接入电网问题
　　 风电大规模开发的关键在于风电的大规模并网，这样才能完成风电电能的大量传输和分配。而风能能否实现大容量并网则取决于整个电网，包括技术、经济、调度等方面，也就是说，大规模风电并网为电网带来了崭新的机遇和众多的挑战，尤其是工程技术方面需要面对和解决众多的问题。由于风力发电固有的间歇性和波动性，风电大规模介入电网必然会使电网的可靠性降低，电网负荷预测精度降低，从而影响电网的调度和运行方式，因此，大电网接受风电的规模已经成为决定我区风电发展最关键的因素。从理论上讲，目前全球风电占电网最高比例为40%，我区直调装机容量2300万千瓦，按此计算我区可接纳风电800万千瓦以上，但实际上由于我区电源结构单一，调节能力有限，能接纳的风电要远小于这个数。

　　 五、促进内蒙古风电产业发展的对策 　　
　　 （一）加强引导、合理布局
　　 提高风电产业集中度。对已投产和在建风电项目，要加强管理，整合风能资源，提高风电生产集中度。对新建风电场项目，尽量避免多头引进、多头建设。原则上，一个大型风电场应确切一到两个具备实力或几家大型企业联合组建成为一个实力更强的大项目业主，一次规划、分阶段、分期建设，并按规划如期建成。
　　
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（二）加快风机国产化进程
　　 目前，我国风电机组的设备主要都是来自国外，成本较高。风电设备主要依靠荷兰、丹麦、德国等国家进口。据专家估计，如果风电设备国产化，其价格大约可以降低30％左右，风力发电的上网电价将会降低20％左右。因此，应采取措施鼓励风电设备国产化，批量生产，产生规模经济，从而减少建设风电的投资，提高风电产业的经济效益。尽快形成几家大型风机设备制造龙头企业，提高风机设备自给率，带动装备制造业快速发展。
　　 （三）提高人员素质，加强科技创新
　　 国外风电场运行实践证明，风电场运行管理人员的技术水平和综合素质的好坏是风电场能否安全生产、经济效益好坏的基本因素。风力发电是多种学科高新技术的综合运用，因此要适应风电的大发展必须提高风电人员的整体素质，对现有运行人员要进一步加强培训，要求所有人员必须参加风机的维护和检修工作。对每年新招聘人员提高招聘要求。逐步使风电人员技术水平和管理水平专业化，尽快适应风电的大发展和国际化要求。此外，要加强风电科技工作，加强科技创新，培养和造就一批风电科技人员，注重研究和解决生产运行检修中的技术难题，注重科技创新，提高风电的科技含量。
　　 （四）转变观念，确保风电接入电网
　　 风电的波动特性所带来的系统潮流的分布变化和电网的调压、调频问题，可以通过风电电能的预测来缓解或解决。风电的间歇特性带来的电网电力平衡问题需要依靠系统备用容量的重新估算及补充建设备用电源的方案来解决。风电并网引起的一系列对电网技术的要求，对电网现有网架结构的要求及给电网管理带来的问题远比人们怀疑和推测的要少。
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总之，风力发电发展不会对电网运行、安全生产技术上产生难以逾越的障碍。因此，风电这种可再生能源替代常规能源是一种历史的必然。目前，大多数电网企业对风电的态度是根据电网的现状在基本不影响电网运行条件的前提下，考虑风电能否接入以及容许接入的容量。因此，建议电网企业像满足其他电源项目送出要求那样，根据风电场建设的需求，满足风电接入电网运行的特殊性，统筹考虑电网网架结构的规划和建设。建议国家出台区域电网乃至国家电网接入风电的容量比例，对风电保证上网，全额收购，优先调度。
　　
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