我國風(fēng)電裝機規(guī)模已穩(wěn)居世界首位，風(fēng)電早已成為我國第三大電力來源。隨著碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的推進，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迎來歷史性發(fā)展機遇期。在新舊動能轉(zhuǎn)換和經(jīng)濟社會轉(zhuǎn)型發(fā)展中，綠色、便宜的風(fēng)電將發(fā)揮越來越重要的基礎(chǔ)支撐作用。
在我國建設(shè)新型能源體系過程中，風(fēng)電將扮演何種角色？在新能源提速發(fā)展的大背景下，我國將如何拓寬“Power to X”新能源應(yīng)用場景、提高新能源利用水平？帶著以上問題，21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者專訪了中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會秘書長秦海巖。
秦海巖認(rèn)為，風(fēng)電助力碳中和目標(biāo)實現(xiàn)的作用舉足輕重。預(yù)計到2030年，我國風(fēng)電累計裝機要達(dá)到10億千瓦以上；到2050年，我國風(fēng)電裝機容量需達(dá)30億千瓦以上才能實現(xiàn)碳中和。
風(fēng)電是第三大電力來源
《21世紀(jì)》：過去五年來，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況如何？
秦海巖：目前，風(fēng)電已經(jīng)進入了全面平價的時代，即使與煤電相比，風(fēng)電的價格也具有競爭力。目前在很多風(fēng)能資源豐富的地方，風(fēng)電度電成本已經(jīng)低于當(dāng)?shù)孛弘姵杀尽Ｋ裕梢宰院赖卣f，使用風(fēng)電不僅因為清潔，更因為便宜。
從裝機容量來看，近年來風(fēng)電裝機規(guī)模迅速擴大。2018—2022年，我國風(fēng)電年度新增裝機規(guī)模整體保持上升態(tài)勢，2018年為2114萬千瓦，2019年為2679萬千瓦。在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)提出后，年新增裝機容量實現(xiàn)倍增，2020—2022年保持在5000萬千瓦左右。過去五年，我國風(fēng)電累計裝機容量從1.9億千瓦增至3.96億千瓦，同樣實現(xiàn)倍增。
風(fēng)電利用水平穩(wěn)步提升。2018年，我國風(fēng)電發(fā)電量為3660億千瓦時，占全部發(fā)電量的5.2%。2022年，我國風(fēng)電發(fā)電量已達(dá)7627億千瓦時，占全部發(fā)電量的8.62%，是第三大電力來源。
《21世紀(jì)》：“十四五”規(guī)劃綱要將“單位GDP能源消耗降低13.5%”作為經(jīng)濟社會發(fā)展主要約束性指標(biāo)之一。在我國建設(shè)新型能源體系過程中，風(fēng)電將扮演何種角色？
秦海巖：風(fēng)電在碳中和目標(biāo)實現(xiàn)過程中舉足輕重。要實現(xiàn)這樣的目標(biāo)，風(fēng)電裝機規(guī)模還要進一步擴大。“十四五”期間，基本上年新增裝機規(guī)模要達(dá)到5000萬千瓦以上；“十四五”需要新增裝機近3億千瓦。預(yù)計到2030年，風(fēng)電累計裝機容量將達(dá)到10億千瓦以上；到2050年要達(dá)到30億千瓦以上的目標(biāo)，才能實現(xiàn)碳中和。
目前，我國風(fēng)電已經(jīng)具備在落實“雙碳”目標(biāo)中擔(dān)當(dāng)大任的條件。
從資源量上看，最新評估結(jié)果顯示，我國陸上140米高度風(fēng)能資源技術(shù)可開發(fā)量超過100億千瓦，海上風(fēng)能資源技術(shù)可開發(fā)潛力超過35億千瓦，目前的陸上風(fēng)電和海上風(fēng)電的實際裝機容量分別為3.6億千瓦和3051萬千瓦，利用率不足3.6%和0.9%，未來開發(fā)潛力巨大。
在技術(shù)層面，我國已經(jīng)具有大兆瓦級風(fēng)電整機自主研發(fā)設(shè)計能力，豐富的機型能夠很好地滿足各種環(huán)境和風(fēng)況條件的開發(fā)需求。
在產(chǎn)業(yè)鏈方面，我國建立起一條涵蓋風(fēng)電開發(fā)建設(shè)到配套服務(wù)的成熟產(chǎn)業(yè)鏈，已是全球最大的風(fēng)電裝備制造基地，生產(chǎn)的風(fēng)電機組以及包括國際品牌在華的產(chǎn)量，占到全球市場的三分之二以上，鑄鍛件及關(guān)鍵零部件的產(chǎn)量也占到全球市場的70%以上。
就成本而言，2010—2021年我國陸上風(fēng)電度電成本下降了66%，甚至比傳統(tǒng)化石能源發(fā)電更具市場競爭力。到2025年，“三北”一二類風(fēng)能資源區(qū)的度電成本預(yù)計會降至0.1~0.15元/千瓦時，中東南部三四類風(fēng)能資源區(qū)的度電成本有望降到0.2元/千瓦時，近海風(fēng)電將低至0.3元/千瓦時。
“十四五”末海上風(fēng)電有望實現(xiàn)全面平價
《21世紀(jì)》：2022年起，新增并網(wǎng)海上風(fēng)電項目不再享受國家補貼。去年以來，整體發(fā)展勢頭如何？
秦海巖：依靠規(guī)模化開發(fā)與技術(shù)進步，我國海上風(fēng)電度電成本實現(xiàn)了大幅下降，2010—2021年的降幅接近56%，當(dāng)前我國海上風(fēng)電項目的平均度電成本已降至0.33元/千瓦時左右，到“十四五”末，有望實現(xiàn)全面平價。
“國補”取消后，從各級政府到產(chǎn)業(yè)界都十分看好我國海上風(fēng)電的發(fā)展前景，這可以從各地的規(guī)劃與企業(yè)的招標(biāo)情況中得到印證。經(jīng)統(tǒng)計，沿海省份規(guī)劃的“十四五”海上風(fēng)電開發(fā)目標(biāo)超過5400萬千瓦，扣除2021年和2022年的實際新增裝機容量，仍有3400萬千瓦，未來3年年均不低于1100萬千瓦。還要看到，這是最低目標(biāo)，不設(shè)上限。同時，2022年全年與2023年1—3月，我國海上風(fēng)電招標(biāo)容量超過2600萬千瓦，將在2年左右完成建設(shè)，加上陸續(xù)新招標(biāo)的容量，足以支撐海上風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展。
《21世紀(jì)》：我國海上風(fēng)電發(fā)展迅速，有何實踐經(jīng)驗？
秦海巖：結(jié)合過往的實踐來看，我國海上風(fēng)電發(fā)展中有以下三方面的關(guān)鍵經(jīng)驗。
一是保持合理的開發(fā)節(jié)奏。一方面，任何創(chuàng)新成果在批量化應(yīng)用之前，都必須進行充分的驗證，否則會帶來很大風(fēng)險。另一方面，海上風(fēng)電技術(shù)正處在快速迭代中，使用現(xiàn)有技術(shù)大干快上，不僅成本高、風(fēng)險大，也無法讓風(fēng)能資源得到最有效利用，會造成浪費。因此，“十四五”海上風(fēng)電發(fā)展的主基調(diào)依然是穩(wěn)妥，不應(yīng)盲目追求規(guī)模，“十五五”及以后才是開始大規(guī)模開發(fā)建設(shè)的高速發(fā)展期。
二是堅持走集群化發(fā)展道路。這方面的典型代表是廣東（陽江）國際風(fēng)電城、汕頭國際風(fēng)電創(chuàng)新港，其依托自身的資源與區(qū)位優(yōu)勢，通過吸引具有全球影響力的整機、零部件等風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，打造出覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)圈，初步形成了聚焦亞洲輻射全球的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)體系。
三是堅持做好技術(shù)創(chuàng)新工作。作為技術(shù)密集型行業(yè)，技術(shù)創(chuàng)新始終是推動海上風(fēng)電發(fā)展的最大驅(qū)動力。接下來，提高海上風(fēng)電的經(jīng)濟性、擴大其應(yīng)用，仍要著眼于技術(shù)創(chuàng)新，圍繞數(shù)字化和智能化應(yīng)用、高性能替代材料、漂浮式技術(shù)等下功夫。
“Power to X”提高新能源利用水平
《21世紀(jì)》：“Power to X”是什么？未來它在新能源領(lǐng)域?qū)缪菔裁唇巧?/strong>
秦海巖：“Power to X”，即通過以電轉(zhuǎn)氫為核心的系統(tǒng)，將可再生能源發(fā)電轉(zhuǎn)化為氫，再與后續(xù)化工流程相結(jié)合，生成綠色大宗化工產(chǎn)品，如綠氨、綠色甲烷、綠色甲醇、綠色合成燃料等。在新能源提速發(fā)展的大背景下，“Power to X”將是拓寬新能源應(yīng)用場景、提高新能源利用水平的重要路徑。
到“十四五”末，“三北”地區(qū)的風(fēng)電度電成本將降至0.1~0.15元/千瓦時。屆時無論是電轉(zhuǎn)氨，還是電轉(zhuǎn)甲烷、電轉(zhuǎn)甲醇，抑或電轉(zhuǎn)合成燃料，都具有良好的經(jīng)濟性。
此外，通過“東數(shù)西算”，電力還可以轉(zhuǎn)化為算力。在落實碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的大背景下，對數(shù)據(jù)中心的強需求及由此帶來的高能耗與碳排放，已成為數(shù)據(jù)中心面對的主要矛盾。這一情況下，將東部算力需求有序引導(dǎo)到西部，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局的同時，可充分利用西部豐富的綠色、便宜電力，有效緩解能耗、減排、成本方面的壓力。
《21世紀(jì)》：解決新能源消納問題有哪些具體痛點？
秦海巖：未來電力系統(tǒng)面臨根本性的變革，就是大部分甚至百分之百的電力要來自風(fēng)和光。據(jù)歐美國家的研究，風(fēng)電光伏的裝機容量需要達(dá)到最大負(fù)荷的3至8倍，才能既滿足每時每刻的電力需求，又實現(xiàn)80%以上的電量來自可再生能源，實現(xiàn)電力系統(tǒng)脫碳的目標(biāo)。可以預(yù)料，“Power to X”這個“新型電力系統(tǒng)”必將在系統(tǒng)低谷和風(fēng)光大發(fā)時段存在大量過剩電力。
在我國“三北”地區(qū)，消納問題一直是困擾新能源發(fā)展的主要阻礙，目前的送出通道建設(shè)并不能完全跟上大型風(fēng)光基地的開發(fā)步伐。受投資額巨大、送受端及通道跨越地區(qū)三方利益協(xié)調(diào)困難、用地審批等多重因素影響，特高壓交直流送出工程嚴(yán)重滯后于風(fēng)光電站項目建設(shè)，已建成通道的輸電能力也未得到充分發(fā)揮，而依靠特高壓外送難以在短期內(nèi)解決風(fēng)電消納問題。在這種情況下，更可行的解決途徑是積極拓展本地消費渠道，創(chuàng)新消費方式。
