并网始终是风能发展的软肋。
7月17日,中国可再生能源学会风能专业委员会理事长贺德馨在“中日韩可再生能源论坛”上接受记者采访时表示,到2020年我国风能装机将达到3000万千瓦。另一位参加会议的专家则向记者大胆预测,中国到2050年风能发电装机将达到1亿千瓦。
但是装机始终与实际发电上网电量有差距,内蒙风能顾问陈通馍表示,我国电网设施不足,而且陈旧电网接纳风电的能力不够,如果不研发非并网风电利用设施,则中国上亿千瓦的风电理想只能是“镜中花”。
有电无网之后:非并网探路
7月20日,内蒙风能资源大县卓资县工经委的官员们仍为当地闲置风场清理发愁。
距离内蒙自治区政府发出的闲置风场清理命令过去已经半年,当地闲置风场清理未见明显效果。
风能“上网”,必须配套专门的特高压电网,卓资县风电场们发出的电就需要“上网”,但是当地几大电网早已满负荷。新的电网还没建设出来,上网电的指标已被抢占。因此,风电上网成了当地风电场开发商最难,也是最重要攻克的一关。
“现在不是有没有钱的问题,是没有网的问题,”英国新能源财经有限公司一位分析员告诉记者,最近国内风电市场交易活跃,7月初,印度一家风电企业并购了英国在中国的一家风电企业,这令行业都很关注。
上述分析员说,一方面国内都认为年底风能上网电价会调高,这对行业来说是重大利好,因此很多外来资金都希望进入中国风能投资。另一方面,国内电网建设滞后,加上符合风电特点的电网比较少,因此很多已经进入中国风能的外资又退了出来。
“我们接触到的外资客户都反映,由于地方电网配套不行,风能项目没法及时开工。”上述分析员说,目前很多地方存在政府和开发商之间“打架”的问题。一些地方政府为了尽快实现风能发电,勒令开发商按期开工;而开发商在埋怨政府配套电网跟不上,他们无法按期开工。
就在内蒙风电开发商们为了“上网”指标争得头破血流时,远在几千公里以外的江苏开始了一项改写风能发展路线的科研课题:非并网风电系统基础研究。
科技部中国科技促进发展研究中心软科学组织处处长赵刚告诉记者,上述研究课题于2007年立项,时间为5年,已经列入了中国“973”基础科学研究课题。江苏省宏观经济研究院为牵头单位,目前已经有清华大学等十几家高校加入了研究团队。
赵刚表示,上述研究课题道理很简单,就是研究风电不上网,就地利用的问题。例如,可以考虑在风电集中的地区安排一些电解铝等高耗电项目,以消化风电峰值时强力的发电,同时减少电网建设负荷。
中国可再生能源学会风能专业委员会副理事长施鹏飞告诉记者,风能发电具有不稳定性,其发电量随着风力的变化,时有时无,时强时弱,当风电强度超过电网承受强度3倍以内时,电网还可以承受,而超过5倍时,电网就难以承受。另外,风电设备价格连续上涨,风电价格超过了火电,因此很多电网公司不喜欢风能所发出的电。
很多风电场在风能强时所发出电量会超出电网负荷,而在风能弱时,所发电量十分少,甚至是零,这样又会对电网带来浪费。为解决这个问题,有的风电场不得不再配建一座火电厂,在风电弱的时候,以火电来弥补风电缺口。
上述“973”项目课题负责人、江苏宏观经济研究院院长顾为东介绍,7月初课题组全体专家刚在南京召开了座谈会,专门研究了非并网风电利用方式的研究。目前,课题组已经在探索产业布局,风电淡化海水,风电充电等多种风电利用方式。
该课题组顾问施鹏飞告诉记者,该课题的一个关键环节,直流弱电电机研究已经获得理论验证通过,技术上的难题基本已攻克,而对于产业布局等政策研究,却非课题组能说了算。
非并网争议:产业布局能否落实
非并网项目被寄予厚望,但争议也不少。
据科技部网站消息,科技部已经在2005年和2006年连续两年将风能基础研究列入“973”项目,均因专家评审委没有通过,没有成功立项。
2007年,江苏宏观院提出的非并网风能系统研究课题才被列入“973”计划,从中可见,风能和科技专家领域对于非并网技术仍有很大不同意见。
一位不愿具名的专家告诉记者,非并网风电系统基础研究对世界风能领域都是一个新话题,目前德国等风能发达国家也才开始个别试点。
更为重要的是,将产业布局列入非并网风能系统研究之中,是否能真正落实。诸如电解铝等一些高耗电项目都是地方政府控制,将这些项目规划到风电地区,必然涉及一些地区利益问题。另外,很多参加非并网风电系统研究的地区,都以争取中央投资项目为主要动机。归根到底,风能区域能否和产业区域布局相结合起来,是这个计划是否能够执行的主要问题。
例如,电解铝等高耗电工业项目往往也高耗水,同时对资源环境有一定程度的破坏,而风电集中的地区,多是西部资源环境比较脆弱的地区,将这些项目布局到西部地区,可行度受到质疑。
再如在一个风电场引入海水淡化项目,上马几百架风车的风电场就要依赖这些项目,但这样“拉郎配”来的风电和产业项目搭配,是否具有市场效率?
目前,上述“973”项目刚刚进入产业研究领域,很多专家提出了不同的利用风电的方法。例如,有的专家提出了风电充电,或者风电参与到二甲醚、酒精等煤化工领域,使风电转变为另一种能源。但是这些产业和地区搭配起来比较难,另外,专家观点五花八门,统一起来也比较难。
陈通馍告诉记者,一些专家反对非并网风电系统研究,还与我国风电发展思路有关系。许多国内专家主张,国内风能发展不能过热,不能搞集中化、大规模化。但是很多地区都提出了建设千万瓦级风电场的计划,如此大规模的电场,必然会带来对电网的需求。在目前无法解决电网问题的现实情况下,非并网风电系统研究就支持了集中化发展风能的思路。