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超低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)改寫(xiě)風(fēng)力發(fā)電版圖
2015-12-18
來(lái)源:中國(guó)網(wǎng)
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風(fēng)能的利用最早出現(xiàn)在古埃及,五千年前就開(kāi)始利用風(fēng)帆航行, 風(fēng)能陸地應(yīng)用出現(xiàn)在三千年前,當(dāng)時(shí)主要用于碾米和提水,形式為垂直軸,中國(guó)的古代應(yīng)用主要是風(fēng)力水車(chē),屬于水平軸。
風(fēng)能的利用最早出現(xiàn)在古埃及,五千年前就開(kāi)始利用風(fēng)帆航行, 風(fēng)能陸地應(yīng)用出現(xiàn)在三千年前,當(dāng)時(shí)主要用于碾米和提水,形式為垂直軸,中國(guó)的古代應(yīng)用主要是風(fēng)力水車(chē),屬于水平軸。
全球風(fēng)電裝機(jī)快速增長(zhǎng):從1996年起,全球累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)連續(xù)11年增速超過(guò)20%,平均增速達(dá)到28.35%。2003年以前的5年里,風(fēng)電成本下降約20%,是可再生能源技術(shù)中成本降低最快的技術(shù)之一。1997年至2006年,全球風(fēng)電裝機(jī)容量年平均增長(zhǎng)率約為25%。至2006年底,全球風(fēng)電裝機(jī)容量約為7422萬(wàn)千瓦,其中歐洲占的比率高于50%。2006年全球風(fēng)電新增裝機(jī)1519萬(wàn)千瓦。目前,風(fēng)力發(fā)電量約占世界總電量的0.7%,預(yù)計(jì)到2020年風(fēng)力發(fā)電量比重可升至12%。丹麥BTM咨詢(xún)公司2005年5月所做的市場(chǎng)預(yù)測(cè)報(bào)告稱(chēng),1999年到2004年全球風(fēng)電平均增長(zhǎng)率為30%,全球2005年至2009年新安裝機(jī)組容量年平均增長(zhǎng)率為16.6%;2009年之后預(yù)計(jì)2010年至2014年的年增長(zhǎng)率為10.4%;亮點(diǎn)主要在于美國(guó)市場(chǎng)和亞洲主要市場(chǎng)的增長(zhǎng)。
歐盟的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)到2020年20%的能源消耗來(lái)自可再生能源,這正促使成員國(guó)家采用可再生能源發(fā)電來(lái)替代礦物燃料。未來(lái)5年,絕大部分歐盟國(guó)家將增加可再生能源投資來(lái)實(shí)現(xiàn)2020年的目標(biāo)。
在歐洲,風(fēng)電引領(lǐng)著可再生能源發(fā)電,16個(gè)國(guó)家中有13個(gè)正在開(kāi)發(fā)價(jià)值3000億美元的風(fēng)電項(xiàng)目。
英國(guó)以1820億美元的項(xiàng)目?jī)r(jià)值成為歐洲風(fēng)電投資之最,并且擁有最貴的發(fā)電項(xiàng)目。英國(guó)大多數(shù)投資在海上風(fēng)電場(chǎng)。德國(guó)位居第二,風(fēng)電項(xiàng)目?jī)r(jià)值379億美元。相比英國(guó)最貴的項(xiàng)目375億美元的CrownRoundIII風(fēng)電場(chǎng),德國(guó)最昂貴的項(xiàng)目?jī)r(jià)值27億美元。
新能源應(yīng)用是中國(guó)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略之一,2014年全國(guó)的非礦物能源發(fā)電量占全國(guó)總發(fā)電量的8%,而歐洲新能源應(yīng)用先進(jìn)的國(guó)家,非礦物能源發(fā)電量最大的達(dá)到55%,為此,國(guó)家將在2020年對(duì)非礦物能源發(fā)電量的比例將達(dá)到20%,這預(yù)示著未來(lái)5年中國(guó)非礦物能源應(yīng)用將是此前應(yīng)用總量的2.5倍,新增非礦物能源發(fā)電量將超過(guò)此前總和的1.5倍。
中國(guó)風(fēng)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(jìn)入一個(gè)調(diào)整期。“十一五”是中國(guó)風(fēng)電迅速崛起的一段時(shí)期,由政府主導(dǎo)的大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)模式,將中國(guó)推向了世界風(fēng)電裝機(jī)之冠。正是在這個(gè)時(shí)期,中國(guó)風(fēng)機(jī)制造技術(shù)全面提升,國(guó)產(chǎn)化率不斷提高,風(fēng)電的全產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟。然而,當(dāng)發(fā)展進(jìn)入到一個(gè)新的歷史階段時(shí),這種模式也帶來(lái)了難以避免的困境:棄風(fēng)限電、風(fēng)機(jī)求大、產(chǎn)能過(guò)剩、利潤(rùn)下滑、技術(shù)無(wú)突破……一系列紛至沓來(lái)的問(wèn)題似乎昭示著風(fēng)電行業(yè)的寒冬已經(jīng)來(lái)臨。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有風(fēng)電具有的隨機(jī)性、間歇性和風(fēng)能利用局限的特點(diǎn),使其無(wú)法像其他常規(guī)電源那樣進(jìn)行調(diào)度和控制,大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)大風(fēng)電對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生一定負(fù)面影響,同時(shí)在電源結(jié)構(gòu)配置上要留有調(diào)劑的容量。我國(guó)傳統(tǒng)的電源結(jié)構(gòu)以煤電為主,系統(tǒng)調(diào)峰手段有限,風(fēng)電的大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)使電網(wǎng)調(diào)節(jié)更為困難。而對(duì)于風(fēng)電投資人來(lái)說(shuō),或許他們寧愿風(fēng)電少一些,也不愿看到風(fēng)機(jī)閑置,盡管絞盡腦汁地減少棄風(fēng)率,有限的市場(chǎng)終難以承受“風(fēng)電三峽”之重。在中國(guó)的電力環(huán)境中,棄風(fēng)限電、單獨(dú)求大風(fēng)機(jī)的資源浪費(fèi)已成為“風(fēng)電三峽”的隱痛。
如何更好地在風(fēng)能利用上獲得突破,是中國(guó)風(fēng)電具有完全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)是風(fēng)電行業(yè)有識(shí)之士所關(guān)注的最重要問(wèn)題。
現(xiàn)在各地的低風(fēng)速風(fēng)電是指風(fēng)速在6-8米/秒之間,年利用小時(shí)數(shù)在2000小時(shí)以下的風(fēng)電開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,就目前的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看,全國(guó)范圍內(nèi)可利用的低風(fēng)速資源面積約占全國(guó)風(fēng)能資源區(qū)的68%,而超低風(fēng)速是指二級(jí)風(fēng)圈和三級(jí)風(fēng)圈,是指風(fēng)速在2-6米/秒之間,超低風(fēng)速資源達(dá)到全國(guó)風(fēng)能資源的85%,且超低風(fēng)速資源接近電網(wǎng)負(fù)荷的受端地區(qū)。以前這些區(qū)域的低風(fēng)速和超低風(fēng)速風(fēng)電開(kāi)發(fā),幾乎一片空白。超低風(fēng)速更由于國(guó)內(nèi)外技術(shù)沒(méi)突破,國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有利用在2-5米/秒之間的超低風(fēng)速發(fā)電,而這個(gè)超低風(fēng)速占全國(guó)風(fēng)能資源的85%,成為了風(fēng)能利用的空白。
為突破并網(wǎng)瓶頸,在風(fēng)電發(fā)展方面,國(guó)家在“十二五”期間將改“建設(shè)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(fēng)速風(fēng)場(chǎng),開(kāi)啟超低風(fēng)速利用,并鼓勵(lì)分散接入電網(wǎng)。
- 閱讀上文 >> 質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)入爆發(fā)期?由西門(mén)子風(fēng)機(jī)事故說(shuō)開(kāi)去
- 閱讀下文 >> 這個(gè)技術(shù)讓風(fēng)能發(fā)電機(jī)不需要大葉片,只要有風(fēng)的地方就能發(fā)電