2008年,浙江省規模最大的風力發電項目岱山縣衢山島風力發電場建成。已安裝48台單機容量850千瓦風機,取得令人矚目的成績。遺憾的是整整晚了20年。
我們知道,風能是可再生能源中技術最為成熟又最簡單的技術。過去20年裏風力發電成本下降80%,成為發電成本最接近火電的新能源。風力發電具備大規模商業化運作的基礎。
四、風車發電
在新能源開發中,風能發電無疑是最為風光的一個。在自然界中,風是一種可再生、無汙染而且儲量巨大的能源。隨著油價不斷上漲,風力發電愈加被人們所重視,隨著風電技術的成熟,近些年來風電不斷受到追捧。
說到風力發電,最早要算丹麥了。現今丹麥的風力發電也很普遍。丹麥雖隻有500多萬人口,卻是世界風能發電大國和發電風輪生產大國。世界10大風輪生產廠家有5家在丹麥,世界60%以上的風輪製造廠都在使用丹麥的技術,丹麥是名副其實的“風車大國”。
根據全球風能理事會的統計,全球的風力發電產業正以驚人的速度增長,在過去10年平均年增長率達到28%,2007年底,全球裝機總量達到了9400萬千瓦,每年新增2000萬千瓦,這意味著每年在該領域的投資額達到了200億歐元。目前全球風電裝機容量已超過1億千瓦,尤其是美國和中國風電產業近幾年保持迅速發展。
自2003年以來,中國風電裝機容量增長迅速,2004—2007年每年新增裝機容量增速均超過100%。2007年,按照累計風電裝機容量數據排名,全球前五名國家依次是:德國、美國、西班牙、印度和中國,中國位居第五。但是,如果按照全球新增風電裝機容量來看,2007年中國則僅次於美國和西班牙,高達330萬千瓦。這一年,全球風電資金中15%投向了中國,總額達340億人民幣,即34億歐元左右。2008年,中國的風電裝機容量新增630萬千瓦,第一次超過印度成為亞洲第一,位居全球第四,中國真正成為全球最大的風電市場之一。
風電場和風力發電設備製造將是風電行業的兩大投資機會,其中發電設備尤其重要。金風科技是我國風電設備製造企業當之無愧的龍頭,該企業的股票2007年12月上市首日大漲263.9%,受到了投資者瘋狂的追捧。金風科技是我國風電整機製造龍頭,在風電設備行業中排名國內第一、全球第十,2006年在國內市場占有率達到33%,全球市場占有率2.8%,實力可見一斑。從這一事件可以看出不少投資者已經意識到了風能行業在我國的發展潛力之巨大,風力發電設備製造企業將麵臨曆史性的發展機遇。
“風沙大、路難走”,這些惡劣的自然環境曾經製約著張家口壩上經濟的發展。但是這兩年,這些昔日曾經讓人頭疼的大風刮來了滾滾財源。如今在張北縣,昔日的荒坡禿嶺已經換成了風電設備安裝的火熱場麵,受冷落的風電開始走俏了。大風把滾滾的財源刮進了張北,也刮進了占全國風電設備一半產能的保定高新區。2006年,保定天威集團隻組裝出了一台風力發電機,而2009年生產能力就猛增到了200台。張家口和保定的例子好像我國風電發展的一個縮影。10年前我國風電裝機容量發展不足300萬千瓦,未來3年內卻將突破1000萬千瓦。在新能源政策的撬動下,我國風力發電的年產值已經突破100億元。
風電行業的超速增長與我國政府出台的一係列鼓勵政策密不可分。除了在宏觀發展規劃中為風電發展設定了頗為激進的發展目標外,降低風電價格、支持風電設備的國產化、保障風電並網是最主要內容。
五、高空風電
現代風電機組正在日益向大容量、更高處發展,大容量機組不僅發電量高,而且發電成本較低。人們一說到風力發電,可能很多人想到的就是在空曠的草原、荒漠等地域的風力發電站。但事實上,憑借著安裝在城市上空1600~40000米外的高空發電機,就能滿足人口稠密的城市用電需求。
2009年5月,美國斯坦福大學環境和氣候科學家克莉絲汀娜·阿徹和肯·卡爾代拉在《能源》雜誌上發表了一個報告,稱高空急氣流在任何時候所含的風能,超出地球上消耗所有電能的100倍。這就是高空風電的原理。同樣規模的風電場,如果應用大容量機組,能夠利用更高處的風能資源,還可以減少機組台數,相應的運輸、安裝、電纜連接等成本也會降低,高空風力發電正處於一個新生期。
這似乎聽起來不可思議,但是美國能源部曾經有過一個高空風力發電項目,當然規模不大。然而,由於20世紀80年代能源價格暴跌,裏根政府時期的能源部官員將經費挪為他用,最終致使其無疾而終。
幾百年來,我們一直在利用不可再生的化石燃料,由於石油供應日益緊張和對氣候變化的擔心讓綠色技術獲得了新生。不幸的是,可再生能源的分布一般漫無邊際,這意味著往往需要開發大片區域才能獲取需要的能量。而高空風速度很快,可以在全球範圍內迅速蔓延的同時比地麵風更易於預測,並且具有高度的密集性,在這種情況下,利用高空風能看上去非常具有開發前景。