風(fēng)電：如何走出迷局

王玉勝

江蘇省如東縣沿海架設(shè)的風(fēng)電機(jī)組迎風(fēng)旋轉(zhuǎn)發(fā)電 攝影/王必春/CFP

2005年，《可再生能源法》頒布，明確支持風(fēng)電等新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在配套政策支持下，中國風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展開始起步，并以令人咂舌的速度一躍成為世界風(fēng)電大國。

與其他產(chǎn)業(yè)相類似，我國風(fēng)電的發(fā)展也不可免俗地染上了發(fā)展—治理—再發(fā)展的具有中國特色的產(chǎn)業(yè)發(fā)展頑疾。2009年風(fēng)電被有關(guān)部委列為產(chǎn)能過剩行業(yè)，坊間更是有以風(fēng)電“瘋了”的觀點來撥點輿論。

但是，風(fēng)電真的是病得不可救藥了嗎？我國風(fēng)電專家、中國電工技術(shù)學(xué)會名譽理事長周鶴良認(rèn)為風(fēng)電要走出當(dāng)前的迷局，應(yīng)首先解決好以下幾個方面的矛盾。

第一，風(fēng)電并網(wǎng)難

目前風(fēng)電并網(wǎng)問題已經(jīng)成為我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突出瓶頸。風(fēng)電的特點決定了其負(fù)荷難以保持穩(wěn)定，更不可能與用電負(fù)荷同步變化，必須有其他電源承擔(dān)適應(yīng)風(fēng)電負(fù)荷變化要求，增加發(fā)電調(diào)整能力、調(diào)峰能力和儲能能力，這就要求優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，增加抽水蓄能機(jī)組的投運，加大調(diào)峰電源建設(shè)規(guī)模。“因此風(fēng)電的發(fā)展要進(jìn)入整體電力發(fā)展規(guī)劃，加大電網(wǎng)建設(shè)的投入。”

另外，要加強(qiáng)測風(fēng)的研究和預(yù)報。現(xiàn)在，全國已經(jīng)建成400座測風(fēng)觀測塔。“但是這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對風(fēng)能規(guī)律性的研究要進(jìn)一步加強(qiáng)，”周鶴良認(rèn)為，“要建立風(fēng)電的預(yù)測和預(yù)報體系，促使風(fēng)電場和電網(wǎng)企業(yè)實現(xiàn)協(xié)調(diào)合作。”此外，周鶴良強(qiáng)調(diào)：“國家要考核上網(wǎng)電量，不要考核裝機(jī)容量。因為裝機(jī)容易，而并網(wǎng)難。”一旦上網(wǎng)電量達(dá)到考核指標(biāo)，國家要對各個環(huán)節(jié)的單位進(jìn)行獎勵，提高積極性，包括風(fēng)電場、電網(wǎng)公司等，特別是電網(wǎng)公司。“因為風(fēng)電并網(wǎng)，主要依靠電網(wǎng)公司來推動。”

現(xiàn)在風(fēng)能資源豐富的地區(qū)，大多是當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)系統(tǒng)小，用電負(fù)荷少，對風(fēng)電的消納能力不足，這就看出我國跨區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)規(guī)模小，不利于風(fēng)電在更大范圍內(nèi)消納。要解決這一問題，關(guān)鍵在于加大跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的力度。

上：江蘇通州一家風(fēng)電公司車間攝影/許叢軍/CFP

下：哈飛工業(yè)有限責(zé)任公司承擔(dān)的國內(nèi)首臺1.5兆瓦半直驅(qū)式變速恒頻風(fēng)電機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電。預(yù)計到2012年，機(jī)組需要的發(fā)電機(jī)、變頻器、齒輪箱、塔架、葉片、控制系統(tǒng)將全部實現(xiàn)哈市配套，配套屬地化率可達(dá)80%。 攝影/王承旺/CFP

周鶴良指出，發(fā)展風(fēng)電要并網(wǎng)與非并網(wǎng)同步并重發(fā)展，形成多元化、均衡化的發(fā)展格局。在風(fēng)能資源豐富的地區(qū)，建設(shè)大風(fēng)電基地，建設(shè)大電網(wǎng)，還要因地制宜建設(shè)中小風(fēng)電場，滿足偏遠(yuǎn)、交通不便地區(qū)的用電需求。

第二，整機(jī)廠產(chǎn)能過剩

目前，國內(nèi)風(fēng)機(jī)整機(jī)廠家眾多，全國已有上百家風(fēng)電整機(jī)組裝、制造企業(yè)，而市場總份額的60%主要集中在金風(fēng)、華銳和東汽手中，這三家是國內(nèi)具備年產(chǎn)200萬kW以上的企業(yè)，剩下的40%市場份額為近百家產(chǎn)能較低的整機(jī)廠所激烈爭奪。

為防止低水平重復(fù)建設(shè)，工信部2010年3月發(fā)布了風(fēng)電設(shè)備制造準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，以提高風(fēng)電設(shè)備的準(zhǔn)入門檻，壓縮過剩產(chǎn)能。同時，國家電網(wǎng)也正在研究制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和入網(wǎng)規(guī)范。對此，周鶴良認(rèn)為，壓縮過剩產(chǎn)能既要著眼于容量，更重要的是要向提高設(shè)備質(zhì)量、性能、水平等方向努力。

第三，設(shè)備可靠性問題突出

近幾年在政策大力支持下，通過技術(shù)引進(jìn)，我國基本掌握了兆瓦級風(fēng)電機(jī)組制造技術(shù)，初步形成了葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)等主要部件的風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈，但是由于大多數(shù)風(fēng)電企業(yè)重制造、輕創(chuàng)新，重引進(jìn)、輕吸收，使風(fēng)電的關(guān)鍵設(shè)備及核心技術(shù)受制于國外，風(fēng)電技術(shù)自主創(chuàng)新能力成為軟肋，設(shè)備質(zhì)量特別是關(guān)鍵部件的質(zhì)量亟待提高。再加上我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)急速發(fā)展，大量風(fēng)機(jī)匆忙上馬，設(shè)備從研發(fā)到實際運行的時間大大縮短，這樣由于研發(fā)技術(shù)準(zhǔn)備不足而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)在運行中出現(xiàn)了一系列問題。

周鶴良指出，設(shè)備可靠性問題將是影響我國風(fēng)電發(fā)展的巨大隱憂，我國的風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)必須注重風(fēng)電的整機(jī)優(yōu)化和主輔匹配，在提高設(shè)備可靠性上要下大功夫。

第四，公共技術(shù)服務(wù)體系建設(shè)滯后

在我國風(fēng)電數(shù)年間急速成長的背景下，多數(shù)企業(yè)集中于設(shè)備制造，而風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的研發(fā)平臺和公共技術(shù)服務(wù)體系遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有跟上行業(yè)的發(fā)展步伐，有效的產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)體系尚在襁褓之中。周鶴良表示，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的公共技術(shù)服務(wù)體系建設(shè)是國家行為，應(yīng)由政府來主導(dǎo)。

天津風(fēng)電產(chǎn)業(yè)漸趨規(guī)模化 攝影/章軻/CFP

對此，周鶴良提出了以下建議：完善標(biāo)準(zhǔn)體系（包括關(guān)鍵零部件及通用零部件），完善質(zhì)量認(rèn)證體系，電機(jī)必須作負(fù)荷試驗，葉片必須作靜態(tài)、動態(tài)疲勞試驗，變流器必須作模擬試驗、仿真試驗和實載試驗；建立南方、北方國家級試驗風(fēng)電場，新型風(fēng)機(jī)必須強(qiáng)制性做現(xiàn)場壽命試驗；建立產(chǎn)學(xué)研自主創(chuàng)新平臺——國家級風(fēng)電技術(shù)中心，加速消化吸收再創(chuàng)新進(jìn)程；借鑒荷蘭kM模式，建立國家級風(fēng)電關(guān)鍵零部件測試中心；建立國家實時風(fēng)機(jī)運行監(jiān)控中心，以收集風(fēng)速變化、溫度波動、濕度、電網(wǎng)故障、電量數(shù)據(jù)；建立國家風(fēng)電信息中心，健全信息統(tǒng)計制度，統(tǒng)一發(fā)布權(quán)威公告；全面培養(yǎng)風(fēng)電人才，包括風(fēng)電設(shè)計、工藝及安裝、調(diào)試、運行管理等各層面的技術(shù)研發(fā)人員、管理運營人員和高級技術(shù)工人，解決風(fēng)電人才緊缺問題。

第五，風(fēng)電技術(shù)服務(wù)業(yè)需大力發(fā)展

“目前，我們風(fēng)電行業(yè)還有一個很明顯的問題，就是風(fēng)電場的運行管理水平太低，風(fēng)電建設(shè)大都是重視裝機(jī)，而忽略了運行。”周鶴良走訪過一些風(fēng)電場，他發(fā)現(xiàn)，“無論是維護(hù)、維修能力，還是保養(yǎng)、管理能力都跟不上”。

周鶴良建議要探索組建專業(yè)性的風(fēng)電運行技術(shù)服務(wù)公司，建立風(fēng)電場維修工廠和區(qū)域風(fēng)電場備件庫，發(fā)展現(xiàn)代風(fēng)電技術(shù)服務(wù)業(yè)。這就類似房地產(chǎn)領(lǐng)域里的物業(yè)管理，專門有專業(yè)的物業(yè)管理公司為業(yè)主提供全套的社會化服務(wù)。

第六，海上風(fēng)電要謹(jǐn)慎推進(jìn)

現(xiàn)在，海上風(fēng)電正在成為中國風(fēng)電領(lǐng)域的新寵。雖然海上風(fēng)電具有風(fēng)能資源非常穩(wěn)定、不占用土地資源、對環(huán)境影響很小等優(yōu)點。然而相對于陸上風(fēng)電而言，海上風(fēng)電場建設(shè)不僅投資大、技術(shù)難度高，而且還要面臨海上浮冰、臺風(fēng)等一系列不可控因素帶來的風(fēng)險。

“中國發(fā)展海上風(fēng)電首先就面對著技術(shù)、設(shè)備可靠性和項目開發(fā)經(jīng)驗的制約，”周鶴良表示，開發(fā)海上風(fēng)電我國還是新手，需要謹(jǐn)慎對待。在條件允許的情況下，可以優(yōu)先考慮開發(fā)距離負(fù)荷中心近、風(fēng)能資源條件特別好的近海示范項目。同時一旦決定開發(fā)，應(yīng)適當(dāng)提高開發(fā)規(guī)模，盡可能利用國內(nèi)最為成熟的技術(shù)和裝備。海上風(fēng)電投資是陸上風(fēng)電的2.5倍，而且海上風(fēng)電設(shè)備維修費用極高，因此要求海上風(fēng)電整機(jī)設(shè)備必須具有極高可靠性來保證。

周鶴良強(qiáng)調(diào)，風(fēng)電作為新生產(chǎn)業(yè)，必然會存在一些問題，但這是產(chǎn)業(yè)本身發(fā)展過程當(dāng)中的問題，是前進(jìn)道路中的矛盾，決不能因為這些問題而因噎廢食，否定風(fēng)電發(fā)展的作用和意義。

周鶴良分析，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)還需要3～5年的時間才能進(jìn)入到成熟期。進(jìn)入成熟期的標(biāo)志就是以上矛盾能夠得到基本解決。“另外進(jìn)入成熟期的一個重要指標(biāo)就是風(fēng)機(jī)年運行時間能夠超過2000h，”周鶴良說，“現(xiàn)在全國風(fēng)電場中約有1/4的風(fēng)電機(jī)組處于閑置狀態(tài)，利用率達(dá)不到理想要求。按照幾個有代表性的風(fēng)電場測算，風(fēng)機(jī)年運行在1800h左右，才有盈利，風(fēng)電不能老是虧損，否則就沒有發(fā)展后勁。”

“這些都需要一個過程，這五年，我們解決了兆瓦級風(fēng)電從無到有的問題，”周鶴良強(qiáng)調(diào)，“而下一階段，我們將解決風(fēng)電的優(yōu)化發(fā)展問題。只要我們循序漸進(jìn)、穩(wěn)健地發(fā)展風(fēng)電，避免大起大落，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)必將氣象一新，成為實現(xiàn)國家節(jié)能減排戰(zhàn)略目標(biāo)的一支重要力量。”