基于能源结构视角下的江苏风电发展对策探究

2022-09-12

一、江苏能源结构现状

江苏省属常规能源缺乏省份, 省内煤炭保有储量为32.37亿t, 可开采储量29.46亿t, 仅为全国的0.54%;省内石油、天然气资源匮乏, 只占全国总探明储量的0.2%, 且资源分布面分散, 目前仅在苏北盆地发现少量可开发利用的油气资源, 难以形成规模性开发;尽管省内河网密布, 但由于地势平坦, 水力资源也非常贫乏, 可开发的水能资源仅占全国水电可开发量的0.034%, 地下热水占全国的1.1%[1]。然而, 江苏又是化石能源消耗大省, 面对有限的化石能源产量和庞大的化石能源消耗量, 江苏一直是通过从外部购入煤炭的方法来保持供需平衡的, 火力发电主要是煤炭, 其电源结构见下表1。

以化石能源为主的能源结构也给江苏的生态环境带来压力, 为此大力发展新能源是解决问题的办法, 而风力发电是新世纪重要的可再生能源, 是现阶段唯一一种发电成本和传统电力接近, 并具有经济效益的新能源发电方式[2]。

二、江苏风能资源条件比较

据估算, 全球理论风能储量27400亿KW, 可开发利用的风能储量达200亿KW, 比全球可开发利用的水能总量大10倍。中国气象科学研究院得出我国陆上理论风能储量为32.26亿KW, 实际陆上技术可开发利用的风能储量为2.53亿KW, 海上技术可开发利用的风能储量为7.5亿KW左右, 两者总和超过10亿KW, 约为我国水能可开发总量4.02亿KW的2.5倍。根据国家气象局, 风速大于等于5.0m/秒, 可利用小时按大于等于1800h, 离地面高度90米风能资源, 江苏省的技术可开发利用风能储量为0.44亿KW。现把全球、我国大陆和江苏的风能资源列在一起, 并与2015年底江苏累计风电装机容量进行比较, 见下表2。表2可知, 到2015年底世界风电装机容量只占可开发利用风能的2%, 我国大陆风电装机容量占可开发利用风能的4%, 2015年江苏风电累计装机容量占近期可开发利用风能的11.1%, 可见江苏风电发展比较超前而且还有巨大的发展空间[3]。

数据来源:江苏统计年鉴2015

三、江苏风电发展对策

(一) 加快海上风电的发展

江苏省风能资源很丰富, 特别是苏东沿海海岸、滩涂和岛屿, 风能资源非常丰富。这种风能资源对于经济发达而常规能源缺乏的江苏而言, 无疑是一种极其宝贵的资源[4]。相比陆上风电, 海上风机的利用效率更高, 海上风速通常高于陆地20%左右, 不考虑风机内耗量与机械效率, 同等发电容量下海上风电年发电量要高于陆地70%。由于海上风电的装机主要靠船只, 叶片的运输限制较小, 使得叶片相比陆地可以做的更长, 风机发电量可以更大[5]。从政策角度看, 政府支持发展海上风电的力度也在不断加强。在《国家能源局关于海上风电项目进展有关情况的通报》中, 就鼓励地方出台相关配套政策支持海上风电的发展, 并且在全国性电价基础上基于补贴。江苏是我国海上风电第一大省, 在国家能源局印发的《全国海上风电开发建设方案 (2014—2016) 》中, 江苏获批海上风电14个计348.97万千瓦, 居各省市之首。江苏是国家规划的7个千万千瓦级风电基地之一, 也是惟一的千万千瓦级海上风电基地。国务院发布实施的《江苏沿海地区发展规划》, 标志着江苏沿海地区发展已上升为国家战略。2015年被称为“海上风电元年”, 2016年被称为海上风电转折年, 海上风电发展也是如火如荼, 预示着江苏海上风电迎来了快速发展期。

(二) 重视对超低风速区的风电开发

江苏省是我国四类风资源区, 陆地基本上都属于超低风速区。江苏风速较低, 风电产业发展初期, 江苏地区开发的风资源风速一般在7米左右, 现在江苏5.2米甚至于4.8米超低风速的地区, 都有业主进行开发。江苏开发超低风速风电场最大的优势就是不限电, 江苏电网建设比较好, 地方工业发展较快, 电网就地消纳能力较强, 2016年以来, 我国“三北”地区的风电的弃风率比2015年有加剧之势, 但江苏的风电则完全消纳。包括地方政府对于风电产业的支持力度比较大。江苏省对于可再生能源电价附加资金结算的速度相对比较快, 有的省份一般是过一年或者两年才把这能源补贴补贴到位。江苏一般都是半年就全都到位。

(三) 加强风电建设与外部各方面的衔接

风电建设与沿海开发相衔接:江苏省沿海地区陆上风电建设处于距海岸线2km以内的区域。沿海地区滩涂是当地主要的土地储备资源, 风电场建设需要占用一定的土地资源, 会对当地的产业布局产生影响。因此, 需要加强风电开发的组织协调, 做到政府主导、统一规划、合理开发、保护资源、有序推进。

实现风电建设与港口建设、开发区建设等工业性布局有效衔接、相互协调。

风电建设与装备制造相衔接:培育和发展风电自主装备制造能力, 比开发新能源、增加电力供应更重要, 也更艰巨。

要充分利用江苏制造业优势, 加快风电设备制造业技术进步, 培育自主品牌, 建立以企业为主体、以资本为纽带、产学研用紧密联合的创新机制, 提高自主创新能力, 提高产业配套能力, 形成以整机及零部件制造业为主体, 包括服务业和咨询业在内的较为完整的风电产业体系。

风电建设与环境保护相衔接:江苏省沿海有湿地珍禽和大丰麋鹿两个国家级自然保护区。虽然风力发电是清洁的可再生能源, 不会产生有害气体、污水和粉尘, 但风电机组在运行中会产生噪声, 叶片转动会影响鸟类飞行以及叶片反光和遮挡阳光会造成光污染。因此, 需要处理好风电建设与环境保护的关系, 做到风电开发与自然生态统筹协调、和谐发展。

四、结论

本文分别结合江苏能源结构和江苏风能资源条件等方面对江苏风电进行分析, 虽然江苏风电产业已经有一定规模, 但后面仍然有巨大的发展空间;对全球风电、中国风电以及江苏风电的发展现状进行比较, 得出江苏风电产业发展目前所处的地位;从能源效应上看, 大力发展风电可以优化江苏能源结构, 使电源多样化、优质化, 可以调整能源的空间结构。

国家政策对风电产业的发展影响巨大, 如何通过定量方法进行测算, 还有待于后续进一步研究;风电产业的发展涉及到多个方面, 诸如风电场规划选址、风电场运维服务、风电装备制造业和风电入网消纳等方面都有待进一步展开深入研究。

摘要：长期以来江苏的能源结构中火力发电占绝大部分比例, 从能源效应上看应大力发展风电以优化江苏能源结构, 从环境效应上看, 发展风电能带来的资源节约和减排作用。本文对全球风电、中国风电以及江苏风电的发展现状进行比较, 针对江苏风能资源的特点, 得出应该大力发展低风速区、重视海上风电开发以及加强风电建设与外部各方面衔接的建议。

关键词：能源结构,风能资源,风电