中國風能利用核心技術獲突破

    中國科協29日宣布，由河海大學、水資源高效利用與工程安全國家工程研究中心等單位聯合研制開發的中國風力機關鍵技術已獲得重大突破，具有自主知識產權的10kW的垂直軸風力機已經研制生產，并將銷往歐洲市場。

    中國風電產業發展迅速，2008年全國風電累計裝機容量達到1220萬千瓦，是“十一五”規劃任務的2倍多。2009年全國累計裝機容量預計可達2000萬千瓦。有數據顯示，國內風電整機生產企業70多家，超過全球其他地區風電設備廠商總和。

    但在核心技術和關鍵零部件方面，各企業走的是引進路線。嚴重依賴引進，核心技術和自主創新能力的缺失，致使風電成本居高不下。對風力機的關鍵技術進行基礎性的研究對我國風電的發展有重要意義。

    據河海大學水利水電工程學院教授鄭源介紹，目前大型風力機均采用水平軸風力機。但水平軸風力機設計技術復雜，重幾十噸的機艙需安裝在近百米的高空，功率存在偏航損失等，這些都是國內風電成本較高的原因。

    而我國自行研制開發的垂直軸風力機無需對風，不存在偏航功率損失；葉片設計簡單，完全可以自主設計；機艙和齒輪箱可置于風輪下或地面，維修費用更低；垂直軸風力機的噪音比水平軸更小，噪聲污染降低；此外，試驗室研究表明其風能利用系數不低于水平軸。

   “計算和實驗結果均證明，經優化設計的螺旋型S型風輪比傳統S型風輪的風能利用率凈提高了6%。這對于S型風力機而言是非常顯著的改進。”鄭源說。

    但此間有專家也表示，風電設備制造業較為薄弱。與國外一些發達國家相比，我國風能開發無論是在技術、規模、水平上還是在發展速度上，都存在較大差距。發電設備國產化水平低成為我國風電產業化的主要障礙。

    由于長期投入不足，我國風電設備生產廠家生產規模相對較小，集約化程度較低，產品質量不是很穩定，經濟效益也比較低。高成本、高價格是制約風電技術商業化和推廣應用的最大障礙。

    從技術商業化程度看，風電機組壽命較短，難以保證技術使用壽命達到20年，因而有必要改進所有部件的可靠性。這可以通過風機系統的優化設計、選用更好的材料和先進的控制裝置等措施來實現。

    目前世界上風電設備制造強國有德國、西班牙、荷蘭、丹麥、美國等，世界各國風力可利用率從原來的50%提高到98%，風能利用系數超了40%。

    但近年來中國在風力設備技術改進和制造方面進展迅速。今年8月，遼寧省沈陽市華創風能有限公司具有完全自主知識產權的20臺1.5兆瓦級風力發電機組日前在內蒙賽漢塔拉風場調試成功，首批機組已順利通過240小時驗收，成功實現并網發電。該20臺風力發電機組，整機成本比國外風力發電機降低20%～30%，風機平均可利用率99.64%。