充分利用風資源提升發電能力,比單純增加裝機容量更利于“碳達峰”“碳中和”目標。
近年來我國風電發展成果顯著,是除火電、水電外的第三大電源,也是裝機量與發電量最高的綠電。風電將在我國“2030年前碳達峰、努力爭取2060年前實現碳中和”實現過程中起到舉足輕重的作用。
近日,習近平主席在氣候雄心峰會上進一步提出,到2030年非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右。以2020年非化石能源消費占比近16%推算,我國到2030年前非化石能源消費占比每年將增加1個百分點。
結合此前國家發展改革委在《能源生產和消費革命戰略(2016-2030)》提出的“到2030年,能源消費總量要控制在60億噸標準煤以內”推算,到2030年非化石能源年均新增消費總量約為6000萬噸標煤。進一步以供電標準煤耗為307克/千瓦時折算,到2030年非化石能源年均新增發電量為1954億千瓦時。
假設上述年均新增發電量全部來自于光伏,以2019年光伏利用小時數1169h計算,則年均新增光伏規模需要16715萬千瓦裝機才可滿足“碳達峰”目標。
假設上述年均新增發電量全部來自于風電,以2019年風電利用小時數2082h計算,則年均新增風電規模需要9385萬千瓦裝機可滿足“碳達峰”目標。
若是充分利用風資源并通過技術創新提升發電效能,將風電利用小時數提升500h至2582h計算,則年均新增風電規模僅需7567萬千瓦裝機可滿足“碳達峰”目標。以單位千瓦造價6000元計算,通過集約、高效利用風資源,我國可在實現“碳達峰”目標基礎上,每年節約風資源1818萬千瓦、一次投資1090億元。無論是資源還是投資,接近于每年節約出一個三峽工程。
由此可以看出,在發電量與“碳達峰”目標強相關前提下,若單純關注裝機規模增長,不通過充分利用風資源提升項目利用小時數,就是舍本求末,會造成大量低效產能與社會資源浪費。
目前越來越嚴格的環保與土地政策,也在敦促風電開發過程中節約社會資源。例如,內蒙古要求將全區50.46%的國土劃入生態保護紅線,同時草原森林重要生態功能區不再新上礦業開發和風電、光伏項目。近日出臺的中華人民共和國長江保護法也明確指出,長江流域經濟社會發展,應當堅持生態優先、綠色發展,不搞大開發。同時,中東南部山區大量天然林、公益林等敏感區域,與平原地區18億耕地土保紅線也正在對風電發展產生深遠影響。
雖然風電高質量開發已是大勢所趨,但近期風電市場仍出現了嚴重的資源浪費現象。在2020年內蒙古某年平均風速7.5m/s的大型風電項目招標中,絕大多數整機商參與投標機型的發電能力達到3500h以上,發電能力最強機型甚至超過4000h。也許是迫于對電價與消納的不確定性,開發商竟然優選與內蒙古2019年風電年利用小時數2300h相當的發電量作為參考值。這意味著風電機組近50%的發電效能“不值一文錢”,也意味著近一半優質風資源與土地資源被浪費。
一旦這種低效開發模式成風,即便我國風電裝機規模再大,也只能造成更多浪費,與實現“碳達峰”的初衷適得其反。
有效支撐“碳達峰”目標實現,應充分利用有限資源發出更多綠電。雖然風電技術可開發量沒有天花板,但符合征地、環保要求的優質風資源越來越少,風資源開發建設運營周期通常超過20年,屬于可循環利用的稀缺資源。只有通過技術創新提升發電量、降低度電成本,而非為了擴大裝機規模簡單、粗暴地提高單機容量、壓低機組價格,才是風電持續發展的出路。建議鼓勵行業技術進步,提高清潔能源發電占比,推出各省同風資源條件下的發電量排行榜等,同時,建議風電主力開發商落實國家能源發展戰略,承擔長期責任,優選高發電量、高收益的投資方案,促進我國風電高質量發展。
近年來我國風電發展成果顯著,是除火電、水電外的第三大電源,也是裝機量與發電量最高的綠電。風電將在我國“2030年前碳達峰、努力爭取2060年前實現碳中和”實現過程中起到舉足輕重的作用。
近日,習近平主席在氣候雄心峰會上進一步提出,到2030年非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右。以2020年非化石能源消費占比近16%推算,我國到2030年前非化石能源消費占比每年將增加1個百分點。
結合此前國家發展改革委在《能源生產和消費革命戰略(2016-2030)》提出的“到2030年,能源消費總量要控制在60億噸標準煤以內”推算,到2030年非化石能源年均新增消費總量約為6000萬噸標煤。進一步以供電標準煤耗為307克/千瓦時折算,到2030年非化石能源年均新增發電量為1954億千瓦時。
假設上述年均新增發電量全部來自于光伏,以2019年光伏利用小時數1169h計算,則年均新增光伏規模需要16715萬千瓦裝機才可滿足“碳達峰”目標。
假設上述年均新增發電量全部來自于風電,以2019年風電利用小時數2082h計算,則年均新增風電規模需要9385萬千瓦裝機可滿足“碳達峰”目標。
若是充分利用風資源并通過技術創新提升發電效能,將風電利用小時數提升500h至2582h計算,則年均新增風電規模僅需7567萬千瓦裝機可滿足“碳達峰”目標。以單位千瓦造價6000元計算,通過集約、高效利用風資源,我國可在實現“碳達峰”目標基礎上,每年節約風資源1818萬千瓦、一次投資1090億元。無論是資源還是投資,接近于每年節約出一個三峽工程。
由此可以看出,在發電量與“碳達峰”目標強相關前提下,若單純關注裝機規模增長,不通過充分利用風資源提升項目利用小時數,就是舍本求末,會造成大量低效產能與社會資源浪費。
目前越來越嚴格的環保與土地政策,也在敦促風電開發過程中節約社會資源。例如,內蒙古要求將全區50.46%的國土劃入生態保護紅線,同時草原森林重要生態功能區不再新上礦業開發和風電、光伏項目。近日出臺的中華人民共和國長江保護法也明確指出,長江流域經濟社會發展,應當堅持生態優先、綠色發展,不搞大開發。同時,中東南部山區大量天然林、公益林等敏感區域,與平原地區18億耕地土保紅線也正在對風電發展產生深遠影響。
雖然風電高質量開發已是大勢所趨,但近期風電市場仍出現了嚴重的資源浪費現象。在2020年內蒙古某年平均風速7.5m/s的大型風電項目招標中,絕大多數整機商參與投標機型的發電能力達到3500h以上,發電能力最強機型甚至超過4000h。也許是迫于對電價與消納的不確定性,開發商竟然優選與內蒙古2019年風電年利用小時數2300h相當的發電量作為參考值。這意味著風電機組近50%的發電效能“不值一文錢”,也意味著近一半優質風資源與土地資源被浪費。
一旦這種低效開發模式成風,即便我國風電裝機規模再大,也只能造成更多浪費,與實現“碳達峰”的初衷適得其反。
有效支撐“碳達峰”目標實現,應充分利用有限資源發出更多綠電。雖然風電技術可開發量沒有天花板,但符合征地、環保要求的優質風資源越來越少,風資源開發建設運營周期通常超過20年,屬于可循環利用的稀缺資源。只有通過技術創新提升發電量、降低度電成本,而非為了擴大裝機規模簡單、粗暴地提高單機容量、壓低機組價格,才是風電持續發展的出路。建議鼓勵行業技術進步,提高清潔能源發電占比,推出各省同風資源條件下的發電量排行榜等,同時,建議風電主力開發商落實國家能源發展戰略,承擔長期責任,優選高發電量、高收益的投資方案,促進我國風電高質量發展。