2018-06-19
近年來,風電產業規模持續快速增長,在全球范圍內實現了大規模開發應用,截至2015年底,全球裝機容量超過1GW的國家數量為26個。2015 年,全球風電新增裝機容量6300萬千瓦,累計裝機容量達到4.32億千瓦,比2010年翻了一番,年均增長率達17%,風電進入平穩發展階段。亞洲裝機容量一如既往領先于全球其他市場,歐洲排名第二,北美市場正縮短與歐洲市場的差距,暫列第三。從增長分布來看,中國、印度、巴西等風電市場新增裝機容量逐漸占據主導地位。其中,中國風電裝機容量不斷突破,成為全球最大規模的風電市場。
“十二五”期間,全國風電裝機容量在保持快速增長的前提下,開發布局逐步優化,新增建設規模逐漸向華東、華中和華南等并網消納情況良好的地區轉移;產業技術水平顯著提升,風電全產業鏈基本實現國產化,風電機組設計制造水平和質量可靠性不斷提升,高海拔、低溫、冰凍等環境適應性和并網友好性顯著增強,低風速區域風電開發技術經濟性顯著增強,風電設備、并網、檢測認證等技術逐步與國際接軌,國際標準制定話語權有所提升,具有國際競爭力的完整風電產業服務體系基本形成;政策體系逐步完善,建立了較為完善的促進風電發展的政策和行業管理體系,基本形成了規范、公平、完善的風電行業市場環境;風電開發進入到精細化發展階段。
一、風電成為中國引領全球的戰略性新興產業之一
2010年以來,隨著全國對風電產業持續不斷地扶持及投入,風電裝機容量不斷增加,領跑全球。根據世界風能協會(GWEC)和中國可再生能源學會風能專業委員會(CWEA)調研的數據可知2—7,2015年,全國新增裝機容量達到3075萬千瓦,占全球裝機容量的48.5%,市場份額遠超排名第二的美國34.8個百分點。由于2015年新增市場的卓越表現,中國也在累計裝機容量上超越了歐盟,達到1.45億千瓦,占全球裝機容量的33.6%,位居全球首位。中國風電成為全球風電市場進一步發展的重要引擎。
同時,國內風電市場的快速擴張也帶動并培育了一大批優秀的風電制造企業,中國風電整機制造企業的總體實力及在國際市場的競爭力正不斷提升。FTI咨詢公司公布的2015年排名前15的風電設備制造廠商中,中國企業就有8家。其中,金風科技憑借2015年的新增裝機一躍成為全球最大風電整機制造商,市場占有率達到12.5%。截至2015年底,中國風電機組制造商已出口的風電機組共計1085臺,累計容量達到2035.75MW,出口國家增加至28個,其中,向美國出口的風電機組容量最多,占總出口容量的19.4%。
二、風電成為中國電力結構的重要組成部分
“十二五”期間,中國風電產業持續保持強勁增長勢頭。根據國家能源局(NEA)公布的風電并網數據可知,截至2015年底,中國新增風電并網裝機容量達到3297萬千瓦,累計并網裝機容量達到1.29億千瓦,風電裝機在電力裝機總量中的比重逐年提高,2015年已經達到8.6%。風電在電力生產中的比例不斷提升,風電發電量逐年增長,2015年達到1863億千瓦時,占各類電源總發電量的3.3%,比2010年提高2.1個百分點。風電已成為繼火電、水電之后的第三大電源。風電在內蒙古、甘肅、河北、新疆、寧夏等省(區、市)的電力裝機占比達到15%以上,內蒙古等地區超過20%,風電已成為這些地區電力供應的重要來源。
三、風電開發布局逐步得到優化
為促進風電產業健康有序發展,“十二五”期間,國家能源局分批次下發了風電項目年度核準計劃,通過規模管理和布局優化指導風電開發建設。截至2015年底,總共下發了五批次核準計劃,培養了全球最大規模的風電市場。從各批次核準計劃項目區域分布來看,受棄風限電問題影響,“三北”地區在核準計劃中的安排規模不斷減少,風電項目規劃逐步由“三北”地區向華東、華中和華南等并網消納情況良好的地區轉移,華東、華中、華南等地區的風電項目占比逐步提高,到第五批核準計劃時規劃布局有了進一步變化,產業發展重心繼續朝中東部和南方地區(主要省份包括上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、河南、湖北、湖南、重慶、四川、西藏、廣東、廣西、海南、貴州、云南)傾斜。在第五批年度核準計劃中,中東部和南方地區項目占比達到63.9%,較第一批提高了26.5個百分點,“三北”地區項目占比僅27%,較第一批的53.1%有了大幅度縮減。
根據CWEA調研數據可知,截至2015年底,全國各省(區、市)均有風電建設項目分布,其中,中東部和南方地區累計風電裝機占全國總裝機的22%,較2010年底提高了11個百分點。產業布局的調整和重心轉移,有力帶動了低風速機組技術的快速進步,與之相關的復雜地形微觀選址等技術也得到重視和發展。
四、風電機組自主研發能力不斷提升
“十二五”期間,國內風電機組技術研發能力得到顯著提升,從早期的引進技術、消化吸收、再創新,到通過自主研發,形成具有自主知識產權的多兆瓦級大型風電機組的研發能力。系列化、平臺化機組的設計,有效提升了研發設計適應市場需求的反應能力。中國陸地風電場的主流機型由1.5MW向(2M—2.5M)W風電機組發展,(3M—4M)W級風電機組已批量生產,5MW和6MW的風電機組也已經并網運行。在大型化風電機組研發、生產和應用方面,中國正迎頭趕上國際先進水平。2010年以來,在新增風電裝機市場中,2MW的風電機組裝機市場份額不斷上升,2015年首次超過1.5MW機組,占全國新增裝機容量的50.2%;3MW及以上大型化風電機組的裝機臺數也不斷增加,占比達到2.5%;目前單機容量最大的是6MW機組,截至2015年共安裝4臺。
隨著開發布局優化調整,適應中國本土高海拔、低風速等復雜地形的風電機組設計技術快速發展,促進了內陸和山地風電場的開發,高海拔、低風速區域的風電裝機容量也實現了突破性增長,累計裝機容量呈現逐漸增長的變化趨勢。國內高海拔地區主要分布在云南、貴州、四川、青海、西藏五省,低風速區域主要分布在河南、安徽、江西、湖南、湖北等省。根據CWEA調研統計數據,2015年,高海拔地區新增裝機容量為4481兆瓦,同比增長82%,是2010年新增裝機容量的12.3倍;低風速區域新增裝機容量3452兆瓦,同比增長46.7%,是2010年新增裝機容量的7.7倍。
隨著低風速機組技術的不斷發展,風輪直徑呈現逐漸加大的趨勢,2.0MW風電機組的風輪直徑加大的趨勢較為明顯,110米及以上風輪直徑近兩年明顯增多,2015年裝機比例超過50%,而110米以下的風輪直徑裝機呈現下降趨勢。風輪直徑120米以上、輪轂高度100米以上的低風速風電技術研發應用,使得高海拔、低風速地區的風能資源得到更加有效的利用,先前在平均風速6.5米/秒的地區才能夠達到的2000小時年利用小時數,目前5.3米/秒左右風速就可以實現;風電可開發區域風功率密度也從300瓦/平方米下降到200瓦/平方米,進一步提高了低風速等復雜地形區域風電開發的技術經濟性。
五、風電的經濟性和競爭力快速增強
隨著風電機組制造技術的不斷提升和機組性能的不斷改進,成熟的主流風電機組單位千瓦價格明顯下降,風電場的造價也隨之下降。風電機組是風電場的主要設備,其投資約占總投資的65%左右,因而風電機組的價格將直接影響到風電場的總投資,目前風電機組成本已從2009年的5000元/千瓦下降到4000元/千瓦左右。根據水電水利規劃設計總院(CREEI)發布的年度《中國風電建設統計評價報告》內容可知,“十二五”期間,中國投產的風電工程項目單位千瓦造價呈現逐年下降的趨勢,2015年為8356元/千瓦,相比2011年的9732元/千瓦,單位千瓦造價下降1376元/千瓦,降幅達到14%。全國大部分省份的單位千瓦決算造價都已經降到了9000元/千瓦以下,部分省份的造價低于8000元/千瓦。其中,造價較高的風電場項目主要分布在廣東和云南地區,造價較低的風電場項目主要分布在甘肅和新疆地區。
技術進步帶來的風電場單位千瓦造價不斷降低,使得風電度電成本也呈現下降的趨勢,目前風電度電成本已比較接近火電成本。2015年,蒙西地區風電標桿電價執行0.49元/千瓦時,低于同期廣東省火電0.502元/千瓦時。由于燃煤火電發電的全過程尤其是其排放的各類污染物對環境承載力產生了一定的影響,如考慮火電的環境成本,風電的競爭力將會進一步提高。
六、風電發展促進節能減排效果明顯
能源緊張與環境問題突出,使得風電的節能減排效益備受關注。風能資源屬于可再生清潔能源,是無污染、可再生、能量大、前景廣的新能源。風能對環境保護的益處良多,包括消除當地空氣污染、降低水資源消耗等,但是最顯著的莫過于對二氧化碳減排的貢獻,目前也是人類可為全球氣候變化問題做出最大貢獻的高效途徑之一。
隨著中國風電產業的不斷壯大發展,風電發電量不斷增加,節能減排效益也愈加突出。“十二五”期間,全國風電上網電量累計達到6508億千瓦時,根據國家可再生能源中心(CNREC)發布的《可再生能源數據手冊2015》中歷年發電煤耗替代轉換系數進行測算,“十二五”風電累計發電量可替代標準煤共計1.96億噸,減少向大氣排放二氧化碳約5億噸、二氧化硫約157萬噸,氮氧化物137萬噸,節能減排效果顯著。按照城市居民用戶年用電量3000千瓦時計算,2015年國內風電上網電量可滿足5900萬戶城市居民一年的用電量需求。隨著風電裝機容量的不斷增大,其在節能減排上的貢獻也越發顯著,發展以風電為代表的可再生能源,將是中國優化能源結構、促進節能減排的必由之路,也是中國實現2020年非化石能源占一次能源消費比重達到15%的承諾的重要實踐。
七、風電產業發展解決大量就業
在中國經濟增速乏力,經濟結構急需調整的當下,風電發展帶動就業的優勢越來越顯著,加速發展以風電為代表的可再生能源將成為助力經濟發展、緩解就業問題的強大“引擎”。風電領域就業的增長一部分歸功于風電技術的發展與成本的下降,由此在制造、安裝、運行和維護部門創造了更多的工作崗位。
由于獲得強勁的國內市場支撐,全國風電行業就業形勢大好,引領全球的風電就業領域。國際可再生能源組織(IRENA)近幾年發布的《可再生能源與就業》報告顯示,中國風電行業創造的就業機會全球最多,其中超過70%的崗位是在制造領域。隨著風電開發步伐的加快,風電領域就業人數逐年增加,2012年國內風電就業人數26.7萬人,2015年已經高達約50.7萬人,較2012年翻了一番,占據全球風電領域就業總人數110萬人的一半以上。在國內經濟發展呈現中低速增長的新常態下,風電行業的快速發展大大提高了綠色就業的潛力,為解決就業問題發揮了積極作用。
八、風電產業管理和政策體系不斷完善
風電產業作為新能源技術產業,近年來的快速發展離不開政府的激勵政策和支持措施。“十二五”期間,國家陸續出臺了覆蓋風電項目開發、建設、并網、運行管理及信息監管等各個關鍵環節的管理規定和技術要求,進一步完善了風電產業標準體系,簡化了風電開發流程,實施了風電設備整機及關鍵零部件型式認證制度,建立健全全國風電產業信息監測評價體系,風電行業市場政策環境得到進一步規范和完善。加強政策引導,統籌利益訴求,在一定程度上緩解了棄風限電問題的進一步加劇。另外,還出臺了海上風電上網電價政策,并根據風電產業發展情況適時調整了陸上風電標桿上網電價,推動風電企業更加精益化管理,有效促進了風電產業的健康持續發展。隨著政府行政審批權限的下放,風電開發方案管理工作流程得到進一步簡化,項目全周期監管能力逐步提升,有效提高了中國風電項目建設和運行管理水平,為“十三五”風電產業精細化發展奠定了良好基礎。
中國風能協會
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