我國并網風電發電系統的經濟性與環境效益探討

摘 要：風電以其清潔環保的優勢逐漸發展成目前被廣泛認可的可再生能源，然而一些因素也制約了風電能源的使用和推廣，其中風電發電系統的使用所需要投入資金量巨大是主要的影響因素。文章通過對風電發電成本建立計算分析模型，并以幾個典型城市為例進行分析，針對我國并網風電發電系統分析了其經濟效益和環境影響。

關鍵詞：風電;經濟性;環境效益

風電作為一種可以持續利用的能源，具有清潔性的優點。風電資源在我國分布十分富裕，隨著對風電資源的不斷利用和發展，我國并網風電發電系統的裝機容量也不斷增加。針對我國目前的情況來說，對于并網風電發電系統的研究還不完善，對于并網風電發電的經濟性和環境評價更是研究較少。所以要使我國風電發電系統得到不斷發展，開展對并網發電系統的經濟性和環境效益分析就十分有必要。文章首先分析了風電發電系統的基本原理和基本情況，之后闡述了風電發電系統的經濟性與環境效益的分析評估模型，最后具體分析了風電發電系統的經濟性與環境效益計算方法。

一、 風電發電系統

風電目前的技術較為成熟，應用也較為廣泛，使并網風電發電系統的成本得到有效的降低是大力推動并網風電發電系統應用的關鍵所在，所以找到影響并網風電發電系統的成本影響因素是首要解決的問題。在風電發電系統的成本計算系統中，一般而言，有政府的財政進行補貼，并且額度越大的對于發電成本的降低越為有利，對于貸款和稅率等因素對成本的影響較小。同時，可以通過分析風電發電系統的成本激勵方式，得出原始投資額度對比貸款及稅收利率等的影響對于并網風電發電系統的成本影響更大，但是投資者進行貸款的數額或比例也在很大程度上影響成本的多少，兩者之間呈反比關系。

二、 風電發電系統的經濟性與環境效益評估

在分析風電發電系統的經濟性與環境效益之前，需要先建立相關的經濟性與環境效益分析評估模型。在分析風電發電系統的經濟性時，應同時考慮成本和效益兩方面，通過評估成本和效益的差值，來判斷風電發電系統的經濟性。對于風電發電系統的環境效益，也應分析降低污染氣體排放、減少傳統煤炭開采等效益。為了能夠對我國的并網風電發電系統的現狀和開發前景與效益進行精準的研究與分析，使用的進行效果評價的方式為運用凈現值與分析工具對其影響的相關因素進行評估。假定條件為進行投資的人員是理性投資，換言之就是利益最大化，所以凈現值就等于在壽命期的范圍內，資金的流入量與資金的流出量的差值與（1+r）i的比值再減去最開始的資金投入值。其中r代表的是貼現率，i代表的是第幾年，對于原始投資額度的計算通過資金的投入值與資金的補貼值直接的差值來表示。

同時可對并網風電發電系統進行敏感性分析，即通過一系列分析找到影響其經濟性的主要因素，并對其影響大小展開評價與分析。敏感度系數為所評價的指標的變化率與不確定性因素的變化率的比值，用這一比值來代表風電發電系統的敏感度。從敏感系數的結果來看，比值的絕對值越大，敏感程度就越高。此外，還應建立環境效益分析模型。在對并網風電發電系統環境效益的模型進行建立時，評價環境效益的計算方式為其“減排環境效益”與“系統發電環境成本”的差值進行計算。

三、 風電經濟性與環境效益的計算

對于分析計算風電等這類可再生資源的方法應該用“減排環境效益”減掉“生命周期內發電系統環境成本”來表示。對于并網風電發現系統的環境效益分析評價的基礎為目前執行的一些相關流程的收費標準，例如排污收費標準等，并根據以往的一些分析資料和文件作為參考和借鑒的對象。先對整個發電系統在生命周期內所需要投入的環境成本進行計算，設定一個統計的假定條件為能源的提供由煤來提供，那么就能算出并網風電發電系統的環境成本。尤其是對于風電發電成本偏低的地區或城市，所需要投入的環境成本較上述計算值更低，所以這些地區開展并網風電發電項目是非常具有市場前景的。

計算完環境成本，下面來分析并網風電發電系統的減排環境效益，其指的是利用新能源進行發電與使用以往能源進行發電對于環境問題上所帶來的減少環境污染的部分，從而減少或在一定程度上避免了溫室氣體二氧化碳和有害氣體一氧化碳等的產生，對環境起到了保護作用。對于二氧化碳環境效益的計算評估，可以采用國際碳交易的方式進行評估，從而量化該項風電發電系統的環境效益。隨著風電發電技術的成熟和風電應用范圍的擴展，今后風電發電的成本將會得到降低，并且對環境的影響也將更低。

四、 結論

文章通過對多種因素進行分析對比，構建了并網風電發電系統的成本計算模型，并以計算模型為基礎，對發電成本進行了分析計算，最終得出了并網風電發電系統的環境效益。文章所分析的風電發電系統的經濟性和環境效益分析方法，在實際的風電發電系統建設中可以加以應用。

參考文獻：

[1]宋鑫，郭亞琴.基于MATLAB/Simulink風電發電測試系統的構建[J].信息系統工程，2018（7）：101.

作者簡介：

馬彬彬，濟南和源工程咨詢有限公司。