中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的十年成長經(jīng)歷（2003-2013）

    風(fēng)電場與電網(wǎng)聯(lián)接以后，從2010年起又發(fā)生了棄風(fēng)限電的情況，棄風(fēng)電量即受供電負(fù)荷水平和電網(wǎng)調(diào)峰的影響，由于調(diào)度運(yùn)行管理等因素造成損失的風(fēng)電場上網(wǎng)電量。棄風(fēng)率是棄風(fēng)電量與應(yīng)上網(wǎng)電量之比，2011、2012和2013年全國的棄風(fēng)率平均值分別是14.5%、17.1%和10.7%（圖8）。風(fēng)電場開發(fā)商售電收入縮減，影響對新風(fēng)電項目的投資。

圖8 2003-2013 上網(wǎng)電量和棄風(fēng)電量 （單位：TWh，1 TWh=10億千瓦時）

    中國風(fēng)能資源豐富的地區(qū)在北部和西部，地廣人稀，工業(yè)也很少，電力負(fù)荷小，而這些地區(qū)集中開發(fā)風(fēng)電場，裝機(jī)容量大。另一方面燃煤電廠在冬季取暖期以熱定電，為保證供熱不能減少發(fā)電功率，這個季節(jié)風(fēng)力強(qiáng)勁，所發(fā)風(fēng)電不能全部在當(dāng)?shù)叵{，造成棄風(fēng)。
    解決的方案主要有兩個，一是增加當(dāng)?shù)氐碾娏ω?fù)荷，已經(jīng)建立了一些風(fēng)電供熱的示范項目，將原來需要棄風(fēng)而損失的風(fēng)電利用起來，為帶有儲熱裝置的電力供暖系統(tǒng)供電；另一個是建設(shè)跨區(qū)輸電的通道，將風(fēng)電輸送到中國東部電力負(fù)荷中心，2014年1月從新疆的風(fēng)電基地哈密南到河南鄭州的±800千伏（kV）特高壓直流輸電線路投入運(yùn)行，輸送能力800萬千瓦（8GW），輸電距離2200千米（km）。跨區(qū)輸電通道項目的規(guī)劃、核準(zhǔn)和建設(shè)也將提速。
    為了減少棄風(fēng)限電，分散式開發(fā)風(fēng)電受到鼓勵，即在電力負(fù)荷較大的地方建設(shè)風(fēng)電場，接入電壓等級不大于110千伏（kV）的電網(wǎng)，不改變現(xiàn)有輸電容量，在當(dāng)?shù)叵{風(fēng)電電量。與中國北部和西部集中開發(fā)風(fēng)電的地區(qū)相比，雖然這些地方的風(fēng)能資源較差，但是風(fēng)電標(biāo)桿電價是最高的，而且制造商能夠提供低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)品，沒有棄風(fēng)限電情況，使風(fēng)電場項目可以盈利，吸引開發(fā)商投資。
    中國海上風(fēng)電2013年底累計裝機(jī)容量達(dá)到42.9萬千瓦（429MW），進(jìn)展緩慢，因為全國的海洋功能區(qū)劃重新調(diào)整，原來各省的海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃中的海域用途發(fā)生改變，已經(jīng)在2010年完成招標(biāo)的4個海上風(fēng)電特許權(quán)項目，合計容量100萬千瓦（1GW），推遲到2013年才核準(zhǔn)，其他海上風(fēng)電項目陸續(xù)啟動，關(guān)于海上風(fēng)電的上網(wǎng)電價正在研究。2010年中國第一個海上風(fēng)電場在上海舉辦世博會期間投運(yùn)，裝機(jī)規(guī)模10萬千瓦（100MW），世界上第一個潮間帶風(fēng)電場于2012年在江蘇如東建成，裝機(jī)容量18.2萬千瓦（182MW）。這兩個項目為海上風(fēng)電開發(fā)積累了初步經(jīng)驗，還有許多技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性的問題有待解決，需要建設(shè)一批示范海上風(fēng)電場進(jìn)行探索。
    發(fā)展前景
    中國風(fēng)能資源豐富，在解決了風(fēng)電設(shè)備制造能力和成本問題以后，風(fēng)電具備大規(guī)模發(fā)展的條件，改善電源結(jié)構(gòu)，增加清潔能源發(fā)電量，減少污染物和溫室氣體排放，應(yīng)對氣候變化是發(fā)展風(fēng)電的主要動力。
    中國的電源以燃煤火電為主，雖然發(fā)電量的比例從2003年的83%減少到2013年的78%（表1），但是總量很大，達(dá)到4.2 萬億千瓦時（4190TWh）。因此中國政府承諾到2020年非化石能源要占一次能源消費(fèi)的15%，國務(wù)院在2013年公布的能源發(fā)展“十二五（2011-2015）”規(guī)劃中規(guī)定2015年非化石能源消費(fèi)比重提高到11.4%，非化石能源發(fā)電裝機(jī)比重達(dá)到30%，這些目標(biāo)是約束性指標(biāo)，也是制定其他各種能源規(guī)劃的主要依據(jù)。

表1 2003-2008-2013 電源結(jié)構(gòu)-發(fā)電量 （單位：TWh, 1 TWh=10億千瓦時）