大力发展可再生能源 捕获“风吹来的电”

　　随着低碳经济时代的到来，大力发展可再生能源已成为国际与国内社会的共识。风电因成本低、资源丰富、安全性能高等优点，在新能源中脱颖而出。按照国家能源局的最新规划，到2015年我国风电上网容量将达9000万千瓦，2020年将达1.5亿千瓦。可以预见，我国的风力发电必将进入一个快速发展时期。

　　2011年1月6日召开的全国能源工作会议明确指出，“十二五”期间，中国将争取使非化石能源在一次能源消费中的比重达到11.4%，到2020年达到15%左右。我国将大力开发清洁能源，而风电将是其中一个重要开发方向。据统计，今年一季度我国风力发电量达到188亿千瓦时，保持“十一五”时期快速增长的良好态势。

　　风电并网问题制约了发展

　　目前，中国风电装机容量居世界之首，但在利用方面却还有很长的路要走。风能是一种清洁的可再生能源，但风具有间歇性，且风速大小不稳定，因此风力发电产生的电能大小也不稳定。业内人士指出，中国风能产业面临几个亟待解决的问题，并网问题就是其中“老大难”。随着中国风电装机容量规模的快速增长，并入电网及远距离输电等问题越来越突出，而中国国内的智能电网建设尚处于起步阶段，因此比较严重地影响行业发展。部分已实现电网接入的风电场，被限制发电的情况时有发生，部分风电场损失电量高达30%。由于电网建设滞后、并网技术瓶颈等，中国目前约有1/3的风电并没有并网发电。业内普遍认为，风电并网问题的解决关键在于电网。没有电网的全力支持，风电发展就像被卡住了脖子，难以大规模发展。

　　中国可再生能源学会风能专业委员会的资料表明，我国风能资源与负荷中心呈逆向分布。这一基本国情决定了中国必须建立大容量、远距离的能源输送通道，在全国范围内实现清洁能源的配置和消纳。“大风电融入大电网”是我国风电规模化发展的必然选择。大电网能够充分利用不同区域风电的互补性，平滑风电出力的波动。电网规模越大，风电装机占负荷的比例越小，风电对电网的影响越小。要做好风电与其他电源、风电与电网的统一规划，建设智能电网，才能推进风电规模化开发和有效利用。

　　此外，中国风电设备已出现产能过剩，但相关技术则有待进一步突破。风能产业体系也有待完善。当前风能产业方兴未艾，但尚未能够建立一套完善、成熟的流通、贸易体系。

　　风电发展要依靠科技的进步

　　要想实现风电的全面协调可持续发展，必须积极利用科技进步。中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩认为，“创新是企业、行业乃至国家竞争力的源泉，要珍惜巨大风电市场带来的机遇，通过加大科研投入、建立国家公共技术研发和测试平台、加快人才队伍建设等措施，不断完善技术创新体系，推动我国向风电技术强国迈进。”

　　科技进步可以提高风能利用能力。按照最新的风力资源评估资料，我国潜在的陆地风力资源发电装机可达23.8亿千瓦，海上风力资源发电装机可达2亿千瓦。但是受制于环境、交通、气候、矿藏等各种因素，实际可开发的风力资源远小于其潜在量。因此，风电的开发利用必须树立起节约利用风资源的理念。

　　风电发展需利用科技进步，提高电网对风电的接纳能力。充分利用风电机组设计制造技术，提高风能捕捉能力、降低机组故障率，优化机组变频器和变桨系统的控制策略以实现风能的最大利用，并采用省略或者简化齿轮箱的直驱、半直驱技术以降低齿轮箱故障对风机运行的影响。

　　风资源评估及微观选址技术非常重要。要在风电工程施工前期即充分利用GPS卫星定位技术与测风数据相结合，实现在计算机模型中运算区域风资源分布计算、风电场发电量计算、风电场布机效率计算等，综合考虑不同的地形条件，地表粗糙度和障碍物、各个风电机组的尾流对风资源分布的影响。根据当前风力发电机组的制造水平、技术成熟程度和价格，并结合风电场的风况特征、安全等级的要求，现场交通运输条件、地质构造状况及吊装施工条件，确定最优的单机容量范围、机组型式，从而选择出最优的开发方案，实现风能源的最大利用。