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绿色发展理念下的风能发电路径探索

2022-01-01湖北省电力勘测设计院有限公司王鹏恒

区域治理 2021年45期
关键词:风能风电风机

湖北省电力勘测设计院有限公司 王鹏恒

在全球经济高速发展的同时,生态环境日益恶化,气候变暖,能源资源紧缺,严重危害人类社会的可持续发展。基于此,要树立绿色发展理念,大力发展可再生能源和清洁能源,实现能源消费结构转型。在国家绿色发展战略引导下,我国可再生能源发电量越来越大,尤其是风能发电量在总体发电量中的比重逐渐增高,成为我国第三大电力来源。在现代化科学技术支持下,我国风电发电技术水平越来越高,风机制造成本持续下降,我国逐渐成为世界上最为重要的风电市场。尤其是在国家平价上网、补贴等政策支持下,我国可再生能源逐渐发展成为最为经济性的能源形式之一,有效推进了我国绿色发展战略目标的实现。基于此,要进一步创新风机制造技术,形成完善的产业链,从而保障大尺寸风机经济性、安全性运行。

一、绿色发展理念下风能发电发展的必要性

(一)全球风能市场发展空间较大

风电作为一种可再生资源,可以有效节约煤炭资源的使用,缓解全球性的能源枯竭问题,减少碳排放,优化全球气候环境,促进经济与环境的协同发展。随着风电风机技术的逐渐提升,单体容量持续性增大,全面提升了风资源利用率,降低了建设成本。在数字化时代,逐渐实现智能化生产;储能技术的高速发展,可以推动风能的综合性开发利用。[1]

(二)我国可再生能源政策体系不断完善

新时期,我国加大了对可再生能源开发的政策支持,并将其提升到立法高度,促进了其规模性发展。我国风电装机规模逐步上升,成为第一风力发电市场,并进入分散式风电开发模式,实现从陆地开发到海上开发的拓展。在现代化高新技术支持下,实现了“互联网+”战略,中国风电产业进入智能风电时代。[2]

(三)我国风能发电潜力较大

(1)我国市场发展潜力较大。我国开启了分散式风电模式,可以对中东南部的资源优势进行有效利用开发,提高了风能资源利用率。结合对中东、南部区域的风资源考察预测,具有较大的风电开发潜力。

(2)综合效益较高。风能发电产业的发展,提供了更多的就业岗位,形成了风电设备产业链本土化,增加了风电设备出口量。同时可以节约煤碳资源,减少碳排放,从而带来了极大的能源、环境、经济、社会效益。

(3)带动全球合作的风电产业发展趋势。我国新增风电装机容量持续保持全球第一,风机设备出口涉及全球几十个国家,尤其在“一带一路”引导下,全面开发海外项目,增进与海外企业的协同合作。[3]

二、现阶段我国风能发电遇到的问题分析

风能发电对传统能源进行了有效替代和补充。但是现阶段风能发展项目开发中还存在一定的问题,如电网接入、消纳问题,产量猛增引起产量过剩、风机设备运行不稳定等问题,都给我国风能发电项目的开发带来了一定的限制因素。基于此,要在绿色环保理念支持下,加大政策引导,规范市场秩序,对风能发电项目的问题进行有效解决,推动我国风电产业的健康发展。

(一)对生态环境的影响

在风电项目开发过程中,需要大力建设升压站、风电机组基础、施工工棚等建筑体,这就对当地的植被造成一定的破坏。尤其是在对风机基础、集电线路等进行施工时,需要对地表植被根系、表土等进行清除,会对原地貌造成严重的扰动,致使当地地表大规模裸露,容易引起沙尘暴、水体流失问题。此外在风电场施工过程中,大型机械设备造成的噪音污染都会对当地鸟类造成惊扰,施工废水排放、固体废弃物,引起严重的环境破坏等。[4]

(二)风电上网电价降低的不利影响

风电补贴对风电项目的发展起到了关键性作用。但是随着风电产业的逐渐发展,风电上网电价持续性下降,尤其是国内竞争性配额时代的到来,对风电产业的发展造成极大冲击。基于此,为了提升风电产业的价格优势,风电机组价格持续下降,引起整体产业链各个环节价格的大幅降低,给各生产厂商带来了极大的价格压力。基于此,在风电产业未来发展中,需要实现风火同价政策,开展平价上网机制,为风电机组争取更大的降价空间。

(三)电网环境的影响

风能资源是一种不可控资源,容易受到自然气象环境的影响,致使风能发电不稳定性,对电网环境造成极大危害。尤其是在国内风能发展技术还不成熟,甚至会把没有经过测试的风电并入到电网中,引起拖网事故,给整体产业链的关联企业带来极大的经济损失。[5]基于此,要明确风电并网技术标准,对电能质量进行严格测试后才能并网。新时期风电产业大力发展,在电网安全要求下,对各个方面进行进一步完善与优化,如技术标准、配套电源等,对能源损失进行有效控制。

(四)非技术成本的影响

非技术成本是影响我国风电开发成本的关键性因素。基于此,要加大技术研究,提高生产技术水平,实现风电能源的可靠性和高效性开发利用,并对开发成本进行合理控制,促进风电的大规模开发利用,以满足社会生产需求。同时要加快体制机制改革速度,实现可再生能源的持续性发展,实现绿色发展理念的践行。

(五)海上风电问题

我国海上风电项目逐渐发展,并进入提速期,但是由于海上风机体型较大,发电时间较长等因素影响,对发电技术提出了更高要求;同时海上环境较为复杂,往往会受到台风、盐雾、地震等自然现象的危害,加大了海上风电项目的运营成本,加大了安全风险。[6]

三、绿色发展理念下风能发电路径探究

(一)促进环境保护的协调发展

为了促进风能发电的绿色生产,减少对环境的不利影响,需要进一步完善前期设计,并保障风电场施工质量,将其对周边环境的影响控制在最小化,促进风电项目与生态环境的协调发展。在风电项目开发过程中,要把生态环境保护放在同等重要的位置,促进两者的同等发展。当地的环保部门以及林业部门要结合风电项目的具体需求,并考察当地具体生态环境状态,从而制定合理的环境保护政策,实现风电项目开发与环境保护的协同发展。要制定一体化的环保监管机制,包含事前预测、事中管理、事后监督的动态性环保监管机制,并且对各个部门的环保责任进行明确划分和落实,强化责任意识,避免出现代管、一刀切的现象。风电开发企业要充分意识到环境保护的重要性,树立安全生产意识,在风电项目开发之前提前制定合理的生态环境保护措施,并完善环境恢复方案,从而全面促进风电开发与自然生态的和谐发展,真正践行绿色发展理念。相关政府部门在对风电项目进行测评审核时,要加大风险项目对环境影响程度的考察力度,明确环境影响评价标准,选择具有环保性和经济性的投标方案,树立绿色、可持续发展的建设理念。

(二)全面评估风电场经济效益

在风能发电项目中,风电机组的生命周期,涉及到设备制造、运输、安装、拆除、回收等全部环节。在选择风机设备时,要对其整体运行生命中周期的维护工作进行全面考量,并与风电整机制造商签订科学合理的风电运维服务协议。通过这种方式在即使超过设备保质期时,也可以享受制造商的运维服务,不仅能够确保风机的正常可靠性运行,提高风能发电,而且还可以有效控制风能发电的运维成本。

(三)借鉴优秀的海上发电经验

在陆上风电发展过程中,在政策支持下造成行业装机容量出现猛然增长的现象,导致供大于求,出现严重的资源浪费问题,违背绿色发展理念的宗旨。基于此,在发展海上发电项目时,要对具备成功经验的欧洲海上风电项目进行借鉴和学习。欧洲海上风能发电技术水平较高,而且整体生产运营成本能够得到有效控制,并在行业内形成了良性的竞价机制,降低了风电企业对政府补贴的依赖性。[7]而中国海上风电项目中,还很大程度上依赖于政策电价补贴,尤其是在技术层面和安全层面还远远达不到欧洲水平。基于此,为了进一步推动我国海上风电项目的稳步开展,可以借鉴和学习欧洲先进的经验;同时为了加大国内市场对外资的吸引力,要相应地放宽外资设备厂商在本地投资的限制条件。为保障国外技术、设备的良好引入和应用,需要对国内风电场即时数据存储与传输标准要求进行调整,使其与国外先进技术相适用。要加大海上风电全生命周期的成本考核,其中包含海上风电项目开发对周边生态环境的影响、设备维修、退役装置的回收等环节产生的成本,在进行海上风电项目开发决策时,要对这些成本要素进行全面考量。为了保障海上风电项目顺利开展,要结合具体情况,提供必要的政策引导。

(四)提高风电电价管理

政府要结合风能发电的实际需求,对风电项目上网电价进行优化调整,并制定科学性、可行性的电价管理机制,采取循序渐进的逐步控制模式,确保整体行业稳定发展状态,防止发生断崖式下滑问题,危害风电市场的稳定性。[8]各个发电企业要结合市场发展需求,并融合现代化先进技术,提高自主创新能力,推动风能发电技术水平不断提升,强化其在风电市场中的价格竞争优势;政府要在绿色发展理念导向下,结合行业发展需求,制定科学合理且可操作性较高的成本管理措施,实现对风能发电非技术性成本的合理控制,为风能发电的发展提供持续性与可预期性的政策支持。

(五)拓展风电市场

由于我国国内整机厂商的价格优势较为明显,导致外资企业在国内风机市场中的占有率较低,很多外资品牌退出中国市场,这种现象容易引起国内市场竞相压价的问题,不利于风电市场的健康发展。[9]基于此,要逐渐开放国内市场,增加风电市场的包容性,优化可持续发展目标,并对投标方案的整体优势以及全生命周期价值进行综合性考虑,逐渐吸引外资企业到中国风电市场投资发展,促进行业资源的优化整合,消除地方保护机制,构建统一化的行业规范、技术标准、质量评估指标等,为中外企业创建相同的进入市场的机会,促进整体行业健康、可持续发展。

(六)树立绿色能源消费观念

在现代化社会发展背景下,新能源的使用逐渐成为全球各行业生产运营的重要能源使用形式,从而实现对碳排放进行有效控制,降低传统能源对生态环境的危害性。我国提出碳达峰、碳中和的目标,推动了低碳环保战略决策的实践运行。在国家政策支持下,我国各个发电企业的可再生能源发电量比例逐渐升高。[10]基于此,各级政府部门要加大政策支持,对大型企事业单位进行政策性鼓励,督促其自愿认购交易绿色电力能源证书,或者针对个别企业采取强制约束措施;同时要对普通电力消费者进行积极鼓励,树立正确的绿色消费理念,激励其主动参与绿色电力消费;针对部分经济较为落后的区域,可以结合具体情况,进行适当的消费补贴。只有这样才能在全社会层面上开展绿色消费,凝聚社会合力,强化绿色消费观念,进一步拓展风能发电市场空间。

四、结语

综上所述,随着我国经济的发展和社会的进步,能源需求日益增长,传统能源供需日趋紧张,同时传统能源的大量使用造成世界范围内的环境污染和生态恶化。因此大力发展新能源成为了我国重要的能源战略。风能发电是一种十分具有潜力的新能源,对缓解能源危机和减少环境污染具有重要的意义。在绿色发展理念引导下,风能发电产业表现出来巨大的发展空间和开发优势,尤其是在现代化科学技术支持下,风机设计、制造、维护成本逐渐降低,平价上网提上日程,为风电开发利用奠定了基础,推动了风电开发与环境保护协调发展。

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