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風(fēng)力發(fā)電在冏途!

2015-10-14 來源:甘肅省電力公司 瀏覽數(shù):6343

我國已成為全球可再生能源發(fā)展的領(lǐng)跑者,風(fēng)光電發(fā)展成績舉世矚目,同時大規(guī)模風(fēng)光電基地棄風(fēng)棄光矛盾突出。甘肅風(fēng)光電并網(wǎng)總裝機容量躍居全國省級電網(wǎng)第一,裝機比例達到世界領(lǐng)先水平,但今年部分月份全省棄風(fēng)、棄光均超過30%,大規(guī)模風(fēng)光電基地發(fā)展步入冏途。

  我國已成為全球可再生能源發(fā)展的領(lǐng)跑者,風(fēng)光電發(fā)展成績舉世矚目,同時大規(guī)模風(fēng)光電基地棄風(fēng)棄光矛盾突出。甘肅風(fēng)光電并網(wǎng)總裝機容量躍居全國省級電網(wǎng)第一,裝機比例達到世界領(lǐng)先水平,但今年部分月份全省棄風(fēng)、棄光均超過30%,大規(guī)模風(fēng)光電基地發(fā)展步入冏途。
  1、風(fēng)光電發(fā)展的背景近5年來我國占全世界新增能源需求的70%以上,2014年我國能源消費總量達到42.404億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占全世界能源消費總量的22.98%,能源消費總量超過了美國和日本總和。2014年煤炭占我國消費了全世界煤炭總產(chǎn)量的50.55%,是世界主要經(jīng)濟體中煤炭消費比重最高的國家。中國已經(jīng)成為全世界石油、煤炭進口量最多的國家,2014年我國石油對外依存度達到59.37%。我國70%進口石油來自中東和北非,需要通過霍爾姆斯海峽或亞丁灣、印度洋、馬六甲海峽和南海運輸通道,保證能源運輸安全的壓力巨大。
  2005年2月16日簽署的《聯(lián)合國氣候變化框架公約的京都議定書》規(guī)定發(fā)達國家和發(fā)展中國家分別從2005年、2012年開始承擔(dān)減少碳排放量的義務(wù),即共同而有區(qū)別溫室氣體減排責(zé)任。2014年中國CO2排放量達到97.61億噸,超過美國和歐盟的總和;中國CO2排放量占全球的27.49%,占全球新增CO2排放量的66.72%,中國CO2排放量問題成為近年來全球關(guān)注的焦點。
  工業(yè)化過程中大量使用煤炭和石油等化石能源,英國倫敦、美國芝加哥和德國魯爾等地區(qū)曾經(jīng)先后發(fā)生過霧霾、酸雨環(huán)境污染問題。受到能源消費總量和以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)的雙重影響,我國SO2、NOX和粉塵等排放量占全球總排放量的三分之一以上,2012年以來我國東部地區(qū)頻繁出現(xiàn)大范圍霧霾天氣,我國環(huán)境污染問題受到了廣泛關(guān)注。
  全球煤炭儲采比為110,石油和天然氣的儲采比僅為55左右,國際權(quán)威研究機構(gòu)預(yù)測全球化石能源將在未來100-200年全面枯竭,人類將不可避免的步入太陽能、風(fēng)能和水能等可再生能源主導(dǎo)的發(fā)展新階段。我國煤炭、石油和天然氣等化石能源儲采比不足世界平均水平的1/3,化石能源儲備不足對我國可持續(xù)發(fā)展的影響更大。
  2014年11月中美發(fā)布應(yīng)對氣候變化聯(lián)合聲明,我國政府承諾2030年CO2排放達到峰值,非化石能源在一次能源比重達到20%,2015年9月25日中美兩國元首氣候變化聯(lián)合聲明強調(diào)共同應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)。今年西方七國集團提出了2050年100%可再生能源愿景,中國也提出了2050年80%可再生能源電力系統(tǒng)愿景構(gòu)想,面對能源安全、氣候變化、環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展等挑戰(zhàn),加快風(fēng)光電成為國家能源與環(huán)境戰(zhàn)略的必然選擇。
  2、風(fēng)光電發(fā)展情況
  截至2014年年底全球風(fēng)電、光電裝機容量達到了3.69億千瓦、1.87億千瓦,近十年來全球風(fēng)光電分別增長了6.76倍、46.3倍,全球風(fēng)光電呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢。
  2005年可再生能源法頒布以來中國風(fēng)力發(fā)電呈現(xiàn)出了爆發(fā)式發(fā)展態(tài)勢,截至2014年年底我國風(fēng)電裝機容量達到了1.15億千瓦,占全球風(fēng)電總裝機容量的31%,位列世界第一,近十年裝機容量增長了167.5倍,成為引領(lǐng)全球風(fēng)電發(fā)展的火車頭。截至2014年年底內(nèi)蒙古、甘肅、河北、新疆、山東、遼寧和山西省區(qū)裝機容量名列前茅。截止2015年6月,甘肅省風(fēng)電總裝機容量1142萬千瓦,近10年甘肅省風(fēng)電增長了193倍,甘肅風(fēng)電裝機容量全國第二、世界第七。
  2010年以來我國太陽能光伏發(fā)電裝機容量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,截至2014年年底我國光伏發(fā)電總裝機容量達到2652萬千瓦,近十年來裝機容量增長了437.3倍,成為僅次于德國第二光伏裝機容量國家,連續(xù)兩年新增裝機容量世界第一,成為近年來全球光伏快速發(fā)展的引擎。截至2014年年底甘肅、青海、新疆、內(nèi)蒙古、江蘇、寧夏和河北等省區(qū)裝機容量名列前茅。截止2015年6月,甘肅省光伏總裝機容量578萬千瓦,近5年光伏增長10346倍,甘肅光伏裝機容量裝機容量全國第一、世界第七。
  我國陸上風(fēng)能資源80%以上集中在“三北”地區(qū),2014年底我國并網(wǎng)風(fēng)電裝機容量的82.8%在“三北”地區(qū);我國太陽能資源80%以上集中在西部地區(qū),2014年底我國光伏并網(wǎng)裝機容量78.8%集中在西部地區(qū),而用電負(fù)荷主要位于中東部地區(qū);與歐美國家分散式為主的發(fā)展模式不同,我國風(fēng)能、太陽能資源與用電市場逆向分布的特點突出。
  2014年我國可再生能源僅占能源消費總量的1.79%,遠(yuǎn)低于歐美國家的發(fā)展水平,但甘肅、新疆和內(nèi)蒙古的風(fēng)光電比例已經(jīng)超過總裝機容量的20%,其中甘肅已經(jīng)達到39%,成為全世界裝機比例最高地區(qū)。我國可再生能源發(fā)電面臨整體開發(fā)不足與局部過剩的尷尬局面。
  甘肅可再生能源超大規(guī)模化集中開發(fā)、超遠(yuǎn)距離輸送極大的增加了送出和消納難度;風(fēng)光電隨機波動且難以預(yù)測大幅度增加電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻難度,可再生能源發(fā)電規(guī)模化利用抗干擾和可控性不足導(dǎo)致了脫網(wǎng)事故頻發(fā),增加電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定風(fēng)險。
  3、棄風(fēng)棄光問題原因分析
  我國風(fēng)能資源主要集中在“三北”地區(qū),風(fēng)能資源與用電市場逆向分布的特點突出,2014年我國風(fēng)電裝機容量前10的省份全部集中在“三北”地區(qū),風(fēng)電發(fā)展較快內(nèi)蒙古、甘肅、河北、新疆、遼寧、吉林和黑龍江等省(區(qū))也是熱電聯(lián)產(chǎn)機組比重最大的地區(qū),冬季供熱熱電聯(lián)產(chǎn)火電發(fā)電負(fù)荷難以降低,市場空間和調(diào)峰容量不足已經(jīng)成為我國“三北”地區(qū)棄風(fēng)棄光的主要原因。
  截止2015年6月,甘肅省風(fēng)光電總裝機容量1720萬千瓦,中國省級電網(wǎng)第一、世界第六,風(fēng)光電占全省總裝機容量的39%,成為全世界裝機比例最高地區(qū)。甘肅水電裝機容量達到841萬千瓦,其中絕大部分是調(diào)節(jié)能力不足的徑流式水電站,豐水期水電大出力運行擠占了市場空間,同時還存在電力系統(tǒng)部分節(jié)點需要保留火電機組的技術(shù)需求,導(dǎo)致甘肅豐水期棄風(fēng)棄光矛盾突出的問題。

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