在新能源領(lǐng)域中,風(fēng)力發(fā)電是非常重要的一個(gè)領(lǐng)域。特別是環(huán)保、綠色的特點(diǎn),更使其成為我國以及諸多風(fēng)力資源豐富的國家發(fā)展新能源的重點(diǎn)選擇。
目前,中國風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)仍缺乏一個(gè)完備的線(xiàn)路圖,雖然有中長(cháng)期規劃,但事實(shí)上項目的整體上馬速度非???,遠遠超過(guò)計劃速度。但是雖然行業(yè)整體擴容迅速,但存在的諸多問(wèn)題如果不快速解決,將會(huì )形成極大的隱患。
歐美風(fēng)電的發(fā)展速度相對較快,可供中國企業(yè)借鑒的經(jīng)驗有很多。其實(shí),這個(gè)領(lǐng)域無(wú)論對于哪個(gè)國家來(lái)講,都可謂是朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),沒(méi)有哪個(gè)國家擁有完全成熟的經(jīng)驗。為此,全行業(yè)必須相互合作、實(shí)現共贏(yíng),才能促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步。
風(fēng)電不是一種穩定的供給能源,準確預測風(fēng)量大小都是不現實(shí)的。而且,風(fēng)能的曲線(xiàn)幾乎是不可能與消納(消受、容納)曲線(xiàn)吻合。如何有效解決風(fēng)能供給的穩定性?
我國的一向做法是,風(fēng)電、水電和火電打捆外送。也就是說(shuō),上馬風(fēng)能發(fā)電的地方要同時(shí)上馬火電或者水電,以一種可控性較強的能源供給方式來(lái)調節風(fēng)能的穩定性問(wèn)題。比較傳統的方式是,每個(gè)風(fēng)電場(chǎng)都需要配套別的能源供給方式,這就帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題,成本毫無(wú)疑問(wèn)是偏高的;而且,也是一種嚴重的重復建設。
風(fēng)車(chē)王國,也是現在實(shí)力強勁的風(fēng)電王國——丹麥,給出了一個(gè)值得我們思考的做法。丹麥本身的消納能力有限,自身并沒(méi)有建設大量的水電和火電項目,而是采取依托北歐其它國家的水電及德國的火電進(jìn)行調節。
這種跨國的聯(lián)動(dòng)方式帶給中國的啟示便是,打捆外送的方式是將能源的供給問(wèn)題完全推卸給新能源發(fā)電項目的省份或地區,用電地區只是坐等穩定能源的到來(lái),這是一種狹隘的地方保護主義。
因此,擁有不同優(yōu)勢能源的省份應該積極聯(lián)合起來(lái),采取共享的形式,由火電、水電資源豐富的省份整體負責國家規模以上的風(fēng)電發(fā)電項目的調控問(wèn)題,這樣才能有效減少能源項目的重復建設問(wèn)題。
而且,這種合作方式應該更加智能化。目前,美國正在努力突破聯(lián)邦體制的限制,建設跨州的高壓電網(wǎng)建設,以充分利用不同地域風(fēng)電出力特性及共享調峰電源。這就對電網(wǎng)提出了很高要求,總體的解決方案仍需要由國家牽頭進(jìn)行研究并解決。風(fēng)電材料設備
企業(yè)合作才能共贏(yíng)
上網(wǎng)難,是目前我國風(fēng)電企業(yè)面臨的最重要的一個(gè)問(wèn)題。其根本原因在于風(fēng)能的不穩定性,以及調節的困難性。技術(shù)突破固然是硬道理,但如何快速趕上歐美先進(jìn)水平,我們仍需借鑒歐美的先進(jìn)經(jīng)驗——企業(yè)合作。
必須明確的是,企業(yè)間的合作必須充分重視風(fēng)險控制,中國風(fēng)電領(lǐng)域的合資企業(yè)數量比較多。2009年,由于金融危機沖擊,這些企業(yè)的外資方有不少都受到了較強沖擊,中國風(fēng)電領(lǐng)域一度面臨外資撤退的難題,整個(gè)行業(yè)的脆弱度值得關(guān)注。以IBM為例,其能源與公共事業(yè)部正在致力于新能源領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和合作。合作對象并不僅僅局限于企業(yè),與科研機構的合作案例也非常多,甚至也有與國家層面的合作。比如,在島國馬耳他,該國以前的發(fā)電完全依靠進(jìn)口的礦物燃料,為確保為該國設計一套能夠提供價(jià)格適中的、安全環(huán)保的能源,IBM與馬耳他國家電力和水事業(yè)公司展開(kāi)合作,幫助他們建立世界上第一個(gè)在全國范圍內建立智能電網(wǎng)和完全集成電力和水系統的國家。上網(wǎng)難的問(wèn)題并非是由于國家電網(wǎng)公司對話(huà)語(yǔ)權的壟斷,而是其與發(fā)電企業(yè)之間尚未建立起足夠通暢的信息交換通道。也就是說(shuō),國家電網(wǎng)公司也為不能兼顧到所有企業(yè)感到為難。特別是對于風(fēng)力發(fā)電的企業(yè),由于其電能的預測性難,為了保障電網(wǎng)的整體運營(yíng),目前確實(shí)難以對這些企業(yè)投入較大關(guān)注。
但這并不成為企業(yè)之間缺乏交流的理由。如果缺乏任何一方面的企業(yè)參與其中,風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)難的問(wèn)題將始終無(wú)法解決。此外,風(fēng)能設備、發(fā)電企業(yè)等企業(yè)之間的溝通與合作也必不可少。而且這個(gè)合作也不一定要局限在國內,比如,前不久,加拿大Sandwell國際工程集團就表示,希望能夠與我國福建的企業(yè)在風(fēng)能發(fā)電等項目上開(kāi)展合作。
隨著(zhù)全球資源的逐漸稀缺和環(huán)境壓力的不斷加大,電力行業(yè)正面臨前所未有的挑戰和機遇。歐美許多發(fā)達國家的電網(wǎng)企業(yè)普遍已經(jīng)將智能電網(wǎng)作為未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展目標之一。中國企業(yè)也已經(jīng)在密切關(guān)注這一動(dòng)向。
目前,已有的智能電網(wǎng)技術(shù)主要應用于配電和用電領(lǐng)域。配電領(lǐng)域的智能化就是減少人工操作的比重,目前該領(lǐng)域的應用情況還非常有限。用電領(lǐng)域主要是針對家庭安裝的智能設備而言的。這些設備投資小、效果明顯,目前已有應用。
但目前,人們關(guān)注的重心逐漸轉移到發(fā)電和輸電領(lǐng)域。而這部分的重點(diǎn)之一就是新能源發(fā)電項目如何有效介入電網(wǎng)。
在歐洲,丹麥、德國、西班牙等國家的電網(wǎng)非常堅強,并且通過(guò)大容量的跨國聯(lián)絡(luò )線(xiàn)與鄰國實(shí)現互聯(lián),保障了丹麥等國的新能源發(fā)電項目有效進(jìn)入網(wǎng)絡(luò )。而美國目前正在努力突破聯(lián)邦體制的限制,建設跨州的高壓電網(wǎng)建設,以充分利用不同地域風(fēng)電出力特性及共享調峰電源。
這其中,很重要的一個(gè)方面便是保障風(fēng)能發(fā)電的穩定性。由傳統能源的優(yōu)勢地區負責調控主要有兩種方案,一是由這些傳統能源基地分別向每一個(gè)風(fēng)電基地提供調節方案,另一種方案就是在保障風(fēng)能發(fā)電上網(wǎng)的前提下,通過(guò)總體電網(wǎng)的調控性來(lái)確??傠娏康姆€定性,并由電網(wǎng)進(jìn)行整體分配。
后一種方案對于整體電網(wǎng)的穩定性和智能性,顯然具備更高的價(jià)值,但是實(shí)現起來(lái)卻非常有難度,特別是如果在短時(shí)間內出現極大的輸出差值的情況下,補平的困難性很大。因此,仍需要增加儲能設備的投入,使其能夠盡可能保證正常的供電效果。國家風(fēng)光儲輸示范項目目前已經(jīng)在河北省張家口市張北縣展開(kāi),將于近期正式完全投入應用,積極探索風(fēng)電發(fā)電輸出功率的穩定性和可控性正是這個(gè)項目的主要目的之一。