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超低風速風力發(fā)電機改寫風力發(fā)電版圖
2015-12-18
來源:中國網(wǎng)
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風能的利用最早出現(xiàn)在古埃及,五千年前就開始利用風帆航行, 風能陸地應用出現(xiàn)在三千年前,當時主要用于碾米和提水,形式為垂直軸,中國的古代應用主要是風力水車,屬于水平軸。
風能的利用最早出現(xiàn)在古埃及,五千年前就開始利用風帆航行, 風能陸地應用出現(xiàn)在三千年前,當時主要用于碾米和提水,形式為垂直軸,中國的古代應用主要是風力水車,屬于水平軸。
全球風電裝機快速增長:從1996年起,全球累計風電裝機連續(xù)11年增速超過20%,平均增速達到28.35%。2003年以前的5年里,風電成本下降約20%,是可再生能源技術中成本降低最快的技術之一。1997年至2006年,全球風電裝機容量年平均增長率約為25%。至2006年底,全球風電裝機容量約為7422萬千瓦,其中歐洲占的比率高于50%。2006年全球風電新增裝機1519萬千瓦。目前,風力發(fā)電量約占世界總電量的0.7%,預計到2020年風力發(fā)電量比重可升至12%。丹麥BTM咨詢公司2005年5月所做的市場預測報告稱,1999年到2004年全球風電平均增長率為30%,全球2005年至2009年新安裝機組容量年平均增長率為16.6%;2009年之后預計2010年至2014年的年增長率為10.4%;亮點主要在于美國市場和亞洲主要市場的增長。
歐盟的目標是實現(xiàn)到2020年20%的能源消耗來自可再生能源,這正促使成員國家采用可再生能源發(fā)電來替代礦物燃料。未來5年,絕大部分歐盟國家將增加可再生能源投資來實現(xiàn)2020年的目標。
在歐洲,風電引領著可再生能源發(fā)電,16個國家中有13個正在開發(fā)價值3000億美元的風電項目。
英國以1820億美元的項目價值成為歐洲風電投資之最,并且擁有最貴的發(fā)電項目。英國大多數(shù)投資在海上風電場。德國位居第二,風電項目價值379億美元。相比英國最貴的項目375億美元的CrownRoundIII風電場,德國最昂貴的項目價值27億美元。
新能源應用是中國國家發(fā)展戰(zhàn)略之一,2014年全國的非礦物能源發(fā)電量占全國總發(fā)電量的8%,而歐洲新能源應用先進的國家,非礦物能源發(fā)電量最大的達到55%,為此,國家將在2020年對非礦物能源發(fā)電量的比例將達到20%,這預示著未來5年中國非礦物能源應用將是此前應用總量的2.5倍,新增非礦物能源發(fā)電量將超過此前總和的1.5倍。
中國風電在經(jīng)歷了“十一五”和“十二五”初的超高速發(fā)展之后,正進入一個調(diào)整期。“十一五”是中國風電迅速崛起的一段時期,由政府主導的大規(guī)模集中開發(fā)模式,將中國推向了世界風電裝機之冠。正是在這個時期,中國風機制造技術全面提升,國產(chǎn)化率不斷提高,風電的全產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟。然而,當發(fā)展進入到一個新的歷史階段時,這種模式也帶來了難以避免的困境:棄風限電、風機求大、產(chǎn)能過剩、利潤下滑、技術無突破……一系列紛至沓來的問題似乎昭示著風電行業(yè)的寒冬已經(jīng)來臨。
國內(nèi)現(xiàn)有風電具有的隨機性、間歇性和風能利用局限的特點,使其無法像其他常規(guī)電源那樣進行調(diào)度和控制,大規(guī)模集中開發(fā)大風電對電網(wǎng)的安全運行會產(chǎn)生一定負面影響,同時在電源結構配置上要留有調(diào)劑的容量。我國傳統(tǒng)的電源結構以煤電為主,系統(tǒng)調(diào)峰手段有限,風電的大規(guī)模集中開發(fā)使電網(wǎng)調(diào)節(jié)更為困難。而對于風電投資人來說,或許他們寧愿風電少一些,也不愿看到風機閑置,盡管絞盡腦汁地減少棄風率,有限的市場終難以承受“風電三峽”之重。在中國的電力環(huán)境中,棄風限電、單獨求大風機的資源浪費已成為“風電三峽”的隱痛。
如何更好地在風能利用上獲得突破,是中國風電具有完全的知識產(chǎn)權是風電行業(yè)有識之士所關注的最重要問題。
現(xiàn)在各地的低風速風電是指風速在6-8米/秒之間,年利用小時數(shù)在2000小時以下的風電開發(fā)項目,就目前的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看,全國范圍內(nèi)可利用的低風速資源面積約占全國風能資源區(qū)的68%,而超低風速是指二級風圈和三級風圈,是指風速在2-6米/秒之間,超低風速資源達到全國風能資源的85%,且超低風速資源接近電網(wǎng)負荷的受端地區(qū)。以前這些區(qū)域的低風速和超低風速風電開發(fā),幾乎一片空白。超低風速更由于國內(nèi)外技術沒突破,國內(nèi)外都沒有利用在2-5米/秒之間的超低風速發(fā)電,而這個超低風速占全國風能資源的85%,成為了風能利用的空白。
為突破并網(wǎng)瓶頸,在風電發(fā)展方面,國家在“十二五”期間將改“建設大基地、融入大電網(wǎng)”的模式為“集中+分散”的方式,發(fā)展低風速風場,開啟超低風速利用,并鼓勵分散接入電網(wǎng)。
- 閱讀上文 >> 質(zhì)量問題進入爆發(fā)期?由西門子風機事故說開去
- 閱讀下文 >> 這個技術讓風能發(fā)電機不需要大葉片,只要有風的地方就能發(fā)電