风力发电机的优缺点.doc
- 格式:doc
- 大小:41.00 KB
- 文档页数:4
风力发电的优势与挑战风力发电作为一种可再生、清洁的能源形式,正逐渐成为全球电力行业中的重要组成部分。
它以风作为动力源,通过风轮(又称风机或风筝)驱动发电机产生电能,为我们提供可持续的电力供应。
本文将探讨风力发电的优势与挑战。
一、优势1. 可再生能源:风力发电是一种可再生能源,因为风永远不会枯竭。
相比于使用化石燃料的发电方式,风力发电在供应电力的同时不会对环境产生进一步的破坏,更加环保。
2. 低碳排放:风力发电不依赖于燃烧化石燃料,不会产生二氧化碳等温室气体的排放,有效降低了对气候变化的影响,为减少温室气体排放做出了积极贡献。
3. 能源自给自足:风力发电可以在整个地球上广泛分布,并且不需要进口燃料,因此可以实现能源的自给自足,减少对进口能源的依赖,提高能源安全性。
4. 经济可行性:由于风力是免费的能源来源,并且技术成熟度不断提高,风力发电成本逐渐降低,与传统发电方式相比拥有较高的经济可行性。
二、挑战1. 不稳定的能源输出:风力发电受到风速和风向的限制,由于风速的变化,其能源输出存在一定的不稳定性。
尤其是在没有风或风速过低的情况下,风力发电可能无法满足能源需求,需要通过其他的发电方式进行补充。
2. 土地使用限制:为了建设风力发电装置,需要占用较大面积的土地。
尤其是在城市等空间有限的区域,很难找到足够的土地来布设风力发电场。
3. 鸟类和动物保护:风力发电设备的旋转叶片可能对迁飞的鸟类造成伤害,对地面上生活的动物造成噪音和生态压力。
因此,在建设风力发电场之前,需要进行周密的环境评估和保护措施的制定。
4. 噪音污染问题:风力发电设备在运行过程中会产生一定的噪音。
虽然随着技术进步,噪音问题已经得到改善,但仍然可能对附近居民的生活造成一定的影响。
结论尽管风力发电在可再生能源领域具有诸多优势,但也存在一些挑战和限制。
随着技术的不断突破和改进,我们有理由相信,风力发电将会在未来得到更广泛的应用。
同时,我们也需要认识到风力发电不是万能的解决方案,应该在整体能源结构的构建中与其他能源形式相互补充,实现可持续发展的目标。
风能发电的优势与挑战风能发电是一种利用风能转化为电能的可再生能源技术,具有很多优势和挑战。
本文将探讨风能发电的优势和挑战,并分析其对能源行业和环境可持续发展的影响。
一、风能发电的优势1. 无污染:风能发电不会产生二氧化碳和其他污染物,与传统化石能源相比,不会导致气候变化和空气污染问题,对环境友好。
2. 可再生:风是一种可再生的资源,每天都会存在。
相较于化石燃料,风能发电不会造成脱矿和燃料枯竭的问题,具有持续供应的优势。
3. 多样性:风能发电多样性高,适用于不同地区的不同类型的风能资源。
无论是海上风电、陆上风电还是山区风电,都可以根据实际情况选择最合适的发电方式。
4. 降低能源依赖:风能发电可以降低对进口能源的依赖程度,提高能源安全性,减少外部能源供应的不稳定性对经济的影响。
5. 经济效益:风能发电项目的建设和运营成本逐渐降低,技术不断进步,不仅可以为社会创造就业机会,也能为国家节约能源成本,提高经济效益。
二、风能发电的挑战1. 不稳定性:风能发电的最大挑战之一是风能的不稳定性。
风速的变化会影响发电量,需要合理的电网规划和储能技术来解决间歇性发电的问题。
2. 噪音和视觉影响:风力发电机组在运转时可能会产生噪音对周边居民产生影响,同时也可能对景观产生视觉影响,影响居民和旅游业的体验。
3. 空间占用:风力发电需要占用较大的土地或水域,特别是海上风电,需要在海洋中建设大型风电场,因此在选址和规划过程中需要考虑到空间占用的问题。
4. 生态环境影响:风力发电对于鸟类和其他野生动物可能造成生态环境影响。
迁徙的鸟类可能与风力发电机组相撞,对鸟类种群造成威胁。
因此,在风电项目的选址和建设中需要进行充分的环境评估和保护措施。
5. 资金投入和政策支持:风能发电项目需要巨额资金投入,同时需要政府的政策支持和鼓励才能推动发展。
此外,不同国家的能源政策和补贴机制也对风能发电的发展产生影响。
三、风能发电的影响与未来展望风能发电作为可再生能源的重要组成部分,对能源行业和环境可持续发展具有积极影响。
风能发电的优点与缺点 The manuscript was revised on the evening of 2021风能发电的优点与缺点风能是最具商业潜力、最具活力的可再生能源之一,使用清洁,成本较低,取用不尽。
风力发电具有装机容量增长空间大,成本下降快,安全、能源永不耗竭等优势。
风力发电在为经济增长提供稳定电力供应的同时,可以有效缓解空气污染、水污染和全球变暖问题。
在各类新能源开发中,风力发电是技术相对成熟、并具有大规模开发和商业开发条件的发电方式。
风力发电可以减少化石燃料发电产生的大量的污染物和碳排放。
大规模推广风电可以为节能减排做出积极贡献。
在全球能源危机和环境危机日益严重的背景下,风能资源开始受到普遍关注。
风力发电规模化发展给风力发电装备制造业提供了广阔的市场空间和前景。
优点风能为洁净的能量来源。
内蒙古草原上的风力发电机风能设施日趋进步,大量生产降低成本,在适当地点,风力发电成本已低于发电机。
风能设施多为不立体化设施,可保护陆地和生态。
风力发电是可再生能源,很环保。
缺点风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类,如美国堪萨斯州的松鸡在风车出现之后已渐渐消失。
目前的解决方案是离岸发电,离岸发电价格较高但效率也高。
在一些地区、风力发电的经济性不足:许多地区的风力有间歇性,更糟糕的情况是如台湾等地在电力需求较高的夏季及白日、是风力较少的时间;必须等待压缩空气等储能技术发展。
风力发电需要大量土地兴建风力发电场,才可以生产比较多的能源。
进行风力发电时,风力发电机会发出庞大的噪音,所以要找一些空旷的地方来兴建。
现在的风力发电还未成熟,还有相当发展空间。
优点风能为洁净的能量来源。
风能设施日趋进步,大量生产降低成本,在适当地点,风力发电成本已低于发电机。
风能设施多为不立体化设施,可保护陆地和生态。
风力发电是可再生能源,很环保。
缺点风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类,如美国堪萨斯州的松鸡在风车出现之后已渐渐消失。
对风力发电的问题和建议
针对风力发电的问题和建议,以下是一些列点的内容:
问题:
1. 风力发电的效率低,需要大面积的风力发电机才能产生足够的电力。
2. 风力发电机的制造和安装成本较高,难以普及。
3. 风力发电机需要大面积的土地或海域,不适合城市等人口密集地区。
4. 风力发电机对环境的影响,如对鸟类和蝙蝠的威胁等问题。
建议:
1. 提高风力发电机的效率,采用更先进的技术和材料,减小风力发电机的体积和重量。
2. 减少风力发电机的制造和安装成本,通过技术创新和规模效应来降低成本。
3. 开发适合城市等人口密集地区的小型风力发电机,如屋顶风力发电机等。
4. 通过科学规划和合理布局,减少风力发电机对环境的影响,如避开鸟类和蝙蝠的迁徙路线等。
5. 加强风力发电技术的研究和开发,提高风力发电的可靠性和稳定性,增加风力发电的容量和功率。
6. 鼓励政府和企业加大对风力发电的投入,通过政策扶持和财政支持来促进风力发电的发展。
风能发电的利与弊风能作为清洁能源发展十分迅速,在风电发挥在那过程中也必然有利有弊,文章针对风电发展的现状以及风电并网的利弊做了简要的分析并提出了一点参考的解决方案,但是风电作为极具潜力的能源所需的研究和探索不是一朝一夕可以完成的.纵观世界范围,能源形势不容乐观,煤炭资源日渐匮乏,以目前的消耗速度来看支撑不到2050年;石油资源价格不断飙升,世界范围内的是有争夺愈来愈烈;环境污染问题又不容忽视成为了全球各国普遍关注的问题。
电能作为一种清洁可再生的二次能源受到了普遍的青睐,但是电能的产生对一次能源的消耗量相当巨大,因此寻找一种清洁的一次能源来发电就逐渐受到了普遍的关注。
风能发电也就应运而生。
但是风能发电也存在这一些难以解决的问题,如风电并网对系统的影响以及风力发电的规划是摆在眼前的现实问题。
1 .风能发电优势突出1。
1 风能发电对于环保贡献巨大风能资源量大质优,风力发电优势突出,世界性范围内风电发展迅速.到达地球2%的太阳能可转化成风能,以此来计,风能总量比水能更大,有人算过,只需地面风力的1% ,就能满足全球发电能量需要。
而且风能发电对环境无任何破坏,只要修建必要的采风发电装置即可,不像水能发电那样需要修建大坝蓄水发电,必然会对环境做出一些不可自恢复的改变,会影响当地的生态发展和原始的自然景观,有时甚至会影响到原住民的生活。
对于由发电而引起的温室气体排放问题来说,燃煤火电最严重,燃油火电次之,核电较少,风电最少。
核电虽然和风电的温室气体排风量差不多,相比火电小了两个数量级,但是核电的污染问题目前还没办法解决,因此风力发电有着得天独厚的优势。
从经济角度衡量,风力发电优势更加巨大,可谓一本万利,只需前期建设裁缝发电设备和后期的较少的维护费用即可,并不需要像火电核电那样无限期的投入日渐高昂的成本.此外火电核电等热电设备还必须耐受高温高压,风电则没此多余的担心。
1。
2 风力发电在世界范围发展迅速:由于意识到风力发电的巨大优势,世界各国都开始竞相发展风力发电。
风能发电机评价风能发电机是一种利用风能转换为电能的设备,它是可再生能源技术中最为成熟和广泛应用的一种。
随着全球对可持续能源的追求和环境保护意识的提高,风能发电技术受到了前所未有的关注。
在评价风能发电机时,我们可以从多个角度来分析其利弊。
首先,从环境保护的角度来看,风能是一种清洁的能源,它在使用过程中不会产生温室气体排放或其他污染物,有助于减缓气候变化和改善空气质量。
与化石燃料相比,风能的使用大大降低了对环境的负面影响。
其次,风能发电机具有可再生性。
风是一种永不枯竭的资源,只要存在大气差异,风就会持续吹动。
这意味着风能发电具有持续供应电力的潜力,不会像化石燃料那样有耗尽的风险。
然而,风能发电也存在一些局限性。
其一是地理限制,风能资源在不同地区的分布是不均匀的,有些地区可能风力较弱,不适合建设风电场。
此外,风能的稳定性也是一个挑战,因为风速会随时间变化,这可能导致风能发电机的电力输出波动较大,需要配合其他形式的能源或储能系统来保证电网的稳定。
在经济性方面,风能发电的初期投资成本相对较高,包括风力发电机的购买、安装以及基础设施建设等。
但是,一旦建成并投入运行,维护成本较低,且运行过程中没有原料费用,因此长期来看,风能发电具有较好的经济效益。
技术上,风能发电技术的不断进步使得风力发电机的效率不断提高,同时也在降低噪音和对鸟类的影响等方面取得了进展。
现代风力发电机的设计越来越注重与周围环境的和谐共存,减少了对生态系统的干扰。
社会接受度也是评价风能发电机的一个重要因素。
由于风能发电需要较大的空地或海上空间来布置风力发电机,有时会遭遇居民的反对,特别是对于那些视觉影响较大的地区。
因此,社区参与和公众教育在风能项目的规划和实施中扮演着重要角色。
总的来说,风能发电机作为一种可再生能源技术,具有显著的环境优势和经济潜力。
尽管存在一些技术和地理上的限制,但随着技术的进步和社会对于可持续能源需求的增加,风能发电无疑是未来能源结构转型中的重要一环。
风能发电的优势与挑战风能作为一种清洁、可再生的能源形式,近年来越来越受到人们的关注。
它具有许多优势,但也面临一些挑战。
本文将探讨风能发电的优势与挑战,以及未来发展方向。
一、优势1. 可再生性:风能是一种可再生的能源形式,因为风永远存在。
相对于有限的化石燃料,利用风能发电可以永久地获取能量,不会耗尽资源。
2. 环保:与传统能源发电方式相比,风能发电不会产生二氧化碳等温室气体,减少空气污染,有利于保护环境和减缓全球气候变化。
同时,风能发电也不会产生其他固体废物或有害物质。
3. 建设灵活性:风能发电项目可以在不同地理区域建设,尤其是在沿海地区或山区等自然条件适宜的地方,利用风力资源进行发电。
相对于其他能源项目,建设风能发电所需的空间较小,对土地的要求相对较低。
4. 经济效益:风能发电项目的运营成本相对较低,一旦建成并接入电网,可以长期稳定地供应电力。
此外,随着技术的不断发展,风能发电的装机容量不断增加,相应的制造成本也在逐渐下降,越来越多的国家对风能发电进行投资。
5. 可持续性:由于风能是可再生的,而且使用风能进行发电不会耗尽资源,因此它有很强的可持续性。
在全球能源转型的背景下,风能发电可以作为一种长期可靠的能源选择。
二、挑战1. 不稳定性:风能的发电效率受到风速和风向的影响,天气条件的变化会导致电力输出的不稳定性。
为了解决这个问题,需要将多个风力发电机组联网,并且与其他能源发电方式相互补充,以保持电力的稳定供应。
2. 空间占用:虽然相对于传统能源项目来说,风能发电所需的空间较小,但在一些涉及大规模的风电场项目中,需要占用大量土地。
在土地利用与保护的平衡考虑下,如何合理规划风电场项目的布局仍然是一个挑战。
3. 对鸟类和野生动物的影响:由于风力发电机组往往建在自然环境中,它们可能对鸟类和其它野生动物造成一定的影响,尤其是那些迁徙路线上的鸟类。
为了减少对野生动物的干扰,需要科学规划和管理风能发电项目。
4. 储能问题:由于风能的不稳定性,如何有效地存储和利用风能发电产生的电力也是一个挑战。
自然资源知识:风力发电的优缺点和技术进展随着人类对环保意识的提高和能源消费的增长,清洁能源得到了越来越多的关注,而风力发电作为清洁能源的一种,也越来越受到世界各地的关注。
本文将从风力发电的优缺点和技术进展两个方面来探讨风力发电的情况。
一、风力发电的优缺点1.优点(1)环保可持续性好:风力发电是一种清洁能源,不会产生污染物,对环境的影响也很小。
同时,风力是一种可再生的资源,不用担心会耗尽。
(2)成本低廉:风力发电的设备比其他可再生能源设备成本低,且发电成本也相对较低。
虽然初始投资较大,但是使用寿命较长,可以逐渐回收成本。
(3)灵活性好:风力发电可以根据需要随时启停,不受能源负荷的限制,可以根据季节和需要进行灵活调节。
(4)产量高:风能资源丰富,可以供给大量的电力,满足社会的需求,而且像海上风电等新兴产业可以提高发电量。
2.缺点(1)受天气影响:由于风能的不稳定性,风力发电的发电效率会受到天气影响,如风速过低或过高都会影响发电效率。
(2)占用土地面积大:风力发电需要占用较大的土地面积,用于安装发电设备和风机。
同时,由于部分地区的气候适宜于种植和农业生产,这将会影响当地的农业生产。
(3)噪音污染问题:风力发电机在发电时会产生噪音,破坏当地的居民环境。
二、技术进展随着技术的发展,风力发电技术也在不断向前发展。
在风力发电的技术方面,以下几个方面是目前较为突出和前沿的研究方向。
1.提升风力发电效率当下风力发电的主要问题是效率低和不稳定性大,因此提升风力发电效率是目前突出的研究方向。
一方面,科研人员致力于研发更高效的风机、螺旋桨和刀片,进一步提高产能;另一方面,致力于研发更高效的风力转换技术,如分层控制技术和增加转子宽度等。
2.海上风电由于陆地面积有限,且部分地区的风能资源丰富,因此海上风电具有广阔的发展空间。
目前已有多个国家投资和建设海上风电电池组。
3.储能技术由于风能的不稳定性,风力发电设备往往在风速稳定时达到最高效率,但在风速不稳定时效率会大幅下降。
风力发电的优缺点分析风力发电是一种可再生能源,它使用风力通过风力发电机把风能转化成电能。
随着可再生能源的日益重要,风力发电也越来越被广泛应用。
本文将对风力发电的优缺点进行分析。
优点:1. 环保节能风力发电几乎没有污染排放,不会生成废水、废气、废渣等污染物质,不会对环境造成损害。
与燃煤发电相比,风力发电的确切环保优势在于其完全排放清零,不存在任何碳排放、氧化氮排放和氧化硫排放,可以最大限度地减少温室气体的排放。
同时,风力发电不需要消耗任何可再生资源,能源供应是可持续的,与化石燃料相比,风力发电对能源的使用效率更高。
2. 可靠性高风力发电机采用现代先进控制技术,能够很好地控制风机叶片的旋转速度,既能保证风力的利用效率,同时也能保证发电机的安全运行。
此外,风力发电的多机组联网运行方式,可以在单机组出现问题时,其他机组继续运转保持发电。
因此,风力发电在发电效率和可靠性方面都表现优异。
3. 经济效益高虽然风力发电需要大量的投资,但是综合考虑其在发电成本、燃料成本和环境成本等方面的优势,风力发电的经济效益远超过传统的火力发电和核能发电等传统发电方式。
此外,风力发电还可以为农村地区带来收益,在很多地方,风电场成为农民的重要收入来源。
缺点:1. 受天气影响大风力发电需要适宜的风速才能达到最好的效果,但是风力的变化很大,并不是时刻都能达到理想的风力条件。
目前,风力发电的技术水平难以克服弱风、风停、风阻尼和风过大等影响因素,这就限制了风力发电在灵活性和稳定性方面的优势。
2. 对风能资源的依赖性强风力源产生电量的大小直接与风速的强弱相关,因此,风力发电需要足够的风能资源,而风能资源是有局限的。
在一些不具备发展风力发电的条件的地方,风力发电难以实施。
3. 声音污染影响大风机产生的声音被认为是风力发电的一个显著问题,尤其是对于周围居民来说。
一些人反映,风机的声音及振动会影响他们的生活安逸度和健康状况。
因此,对于风机的噪声污染问题,需要通过改变叶片的形状和材料以及减少旋转速度等方法来解决。
风力发电机的优缺点风力发电机是利用风能转化为机械能,然后通过发电机将机械能转化为电能的设备。
与传统的化石燃料发电相比,风力发电具有许多优点和一些缺点。
下面将具体介绍一下风力发电机的优缺点。
优点:1.清洁环保:风力发电不会产生污染物和温室气体,对环境和空气质量没有影响。
与传统的化石燃料发电相比,风力发电是一种更加环保和可持续的能源。
2.可再生:风力发电是一种可再生能源,其源源不断地被自然界提供,不会被耗尽。
在能源短缺和气候变化等问题日益严峻的情况下,风力发电具有非常重要的战略意义。
3.经济性高:由于风力发电不需要燃料,运行成本相对较低。
而且,随着技术的不断发展和成熟,风力发电的设备价格也在不断下降,成本也在逐步降低,从而提高了风力发电的经济性。
4.可建设在多种环境中:风力发电机可以建设在多种地形和气候条件下,例如海上、沙漠、高原等,这为全球各地的能源转型提供了更多的选择。
5.发电量稳定:虽然风力发电受到风速和风向等因素的影响,但是由于风能是持续存在的,因此在一个较大的范围内,风力发电的发电量是相对稳定的。
缺点:1.受天气条件影响:风力发电的发电量受到风速和风向等天气条件的影响,因此在某些天气条件下可能会出现发电量不稳定的情况。
2.对景观影响:由于风力发电机需要占据较大的空间,因此会对景观造成影响。
在一些美景区域,建设风力发电机也可能引起争议。
3.噪音污染:由于风力发电机需要转动,因此会产生噪音。
如果风力发电机建设在人口密集地区,可能会对周围居民造成噪音污染。
4.可靠性较低:由于风力发电机需要依赖自然风能转动,因此在某些气候条件下,例如风速过低或过高,会影响其运行。
同时,风力发电机也需要定期维护,维护成本较高。
5.电网接入难度大:由于风力发电机需要接入电网进行输电,而电网的容量和可靠性限制了风力发电的发展。
在一些地区,需要对电网进行升级和扩容才能满足风力发电的接入需求。
6.对鸟类和蝙蝠等野生动物的影响:由于风力发电机需要建设在开阔地区,而且转动的叶片可能会对鸟类和蝙蝠等野生动物造成伤害,因此需要采取措施进行保护。
风力发电机的优缺点优点:风力发电装备制造业前景光明中国风电网2008-06-04随着能源与环境的压力增加,清洁可再生的新能源近年受到普遍重视。
在各类绿色能源中,风能是前景潜力巨大的可再生能源之一,风力发电技术相对比较成熟,并且最具有大规模商业开发条件、成本相对较低。
利用风能发电日益受到关注并展现出广阔的生长空间。
中国风能丰富,风力发电装备制造业前景光明,但要科学发展,因应市场,以自主创新增强竞争力。
2007年12月26日,金风科技在中小板股市上市,开盘价即高达138元,盘中更是最高达到160元,报收于131元,成为中国上海和深圳两个股市上第一只首日开盘股价即超过百元的股票,堪称史上最牛气的新股,更在一天之内成就了28名亿万富翁,金风科技董事长和总经理的身家均超过了10亿元。
金风科技是何方神圣呢?它是中国股市上第一家纯风力发电概念股。
公开资料显示,金风科技2006年的市场占有率国内达到33%,全球达到2.8%,可称中国“风电龙头”。
风力发电装备制造企业金风科技受到资本市场的热烈追捧,试问风力发电会像前几年太阳能企业上市那样“蔚然成风”吗?迅速发展的风电产业风能是最具商业潜力、最具活力的可再生能源之一,使用清洁,成本较低,取用不尽。
风力发电具有装机容量增长空间大,成本下降快,安全、能源永不耗竭等优势。
风力发电在为经济增长提供稳定电力供应的同时,可以有效缓解空气污染、水污染和全球变暖问题。
在各类新能源开发中,风力发电是技术相对成熟、并具有大规模开发和商业开发条件的发电方式。
风力发电可以减少化石燃料发电产生的大量的污染物和碳排放。
大规模推广风电可以为节能减排做出积极贡献。
在全球能源危机和环境危机日益严重的背景下,风能资源开始受到普遍关注。
风力发电规模化发展给风力发电装备制造业提供了广阔的市场空间和前景。
从国际国内形势看,风力发电产业的发展速度非常快,风电装备制造业面临着空前大好的发展机遇。
全球风力发电产业装机量近10年来以25%的速度飙升。
风电已经形成了一个很大的产业,2006年全球新装风电装备价值达到230亿美元,2007年全球新增风电装机容量约1800万千瓦,行业规模的增大和快速发展吸引了更多的企业投入到风电装备制造领域。
例如,中国最大的清洁能源生产企业中广核集团将风电列为其第二主业。
中国近年的风力发电发展速度远超世界其它风电大国,投资项目从几千万元到几百亿元的都有。
截止到2006年底,中国累计建设风电场100个,累计安装风电机组3307台,累计装机容量已经达到260万千瓦,当年新增装机容量为133万千瓦,同比增长166%,2006年风电装机容量就超过前20年的总和。
《可再生能源法》、《促进风电发展实施意见》等政策法规的实施和节能减排风暴,助推了中国风电产业的大发展。
据国际绿色和平组织和世界风能协会的一份报告显示,中国已位列在全球风电市场未来发展中扮演领军角色的国家之一(其他国家包括美国、加拿大、澳大利亚、英国、法国、日本、意大利、法国、巴西、印度、菲律宾、土耳其和波兰)。
2007年,中国风电行业发生了一连串引人注目的事情,例如:河北省张家口市正在打造中国最大风力发电基地。
张家口2007年年底在建的风力发电项目已并网发电20万千瓦,到2010年底风力发电装机容量有望突破200万千瓦。
中广核、大唐国际、国华能源、河北建投等能源类企业在张家口均有开发项目,投资达数百亿元。
重庆市已正式确定上马8个风力发电风场项目,总装机容量45万千瓦,5年内投入使用。
中国首个海上风电项目——上海洋山港东海大桥海上风电场——2007年年底揭标,中电国际、中国大唐、中广核、上海绿色能源组成的投标联合体最终中标。
洋山港海上风电场预计总装机容量10万千瓦,将于2010年上海世博会开幕前正式并网发电。
据了解,上海市还可能建设的大型海上风电场包括奉贤海上风电场、南汇海上风电场和横沙海上风电场。
广阔的风电装备市场前景据估计,全球潜在风力发电能力超过70万亿千瓦,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。
随着未来常规能源成本持续上升,风电优势更为明显,发展会更快,估计未来多年内风电装机容量年均增速将高达20%。
根据全球风能委员会的报告,目前德国、西班牙、美国、印度、丹麦、意大利、英国、荷兰、中国、日本和葡萄牙等国的风电装机容量相对较多。
国际绿色和平组织和世界风能协会发布的全球产业蓝皮书认为,到2020年全世界风能装机容量将达到12.6亿千瓦,届时风电电量达3.1万亿千瓦时,风电将占世界电力供应的12%(同时,这种清洁能源将减少约110亿吨的二氧化碳排放)。
到2010年和2020年,全球风电装备市场容量将分别达到320亿美元和1200亿美元。
如此光明的市场前景,大大激起了装备制造企业的投资热情。
中国风能资源丰富,发展风电潜力巨大。
据中国气象科学研究院初步探明,中国风能总储量达32.26亿千瓦,居世界第一位。
其中可开发和利用的陆地上风能储量有2.53亿千瓦,近海可开发和利用的风能储量有7.5亿千瓦,共计约10亿千瓦,大于中国的水能资源储量。
如果陆上风电年上网电量按等效满负荷2000小时计,每年可提供5000亿千瓦时电量,海上风电年上网电量按等效满负荷2500小时计,每年可提供1.8万亿千瓦时电量,合计2.3万亿千瓦时电量。
截至2006年,除了西藏、云南、新疆等5个省自治区外,国内其他26个省、自治区、直辖市的风能资源还有32亿千瓦装机容量可供开发。
其中,内蒙古可供开发的风能资源占到了26个省、自治区、直辖市的一半,达14.6亿千瓦。
中国风能资源储量是印度的30倍,德国的5倍,但中国2006年的电网总装机容量达到6.22亿千瓦,而风力发电的装机容量仅占总装机容量的0.42%,目前中国风电装机仅为印度的1/2.5,德国的1/8。
出于改善过于依赖煤炭资源的状况和考虑到环保压力,中国风电有相当大的发展空间。
中国风电发展势头迅猛,风电市场的容量日益扩大,距全球最大风电市场也越来越近。
中国风电可能在2020年之后超过核电成为中国第三大主力电源,2050年可能超过水电,成为中国第二大主力发电电源。
建设海上风电场是目前国际新能源发展的重要方向。
预测到2020年,仅欧洲海上风电总装机容量将达到7000万千瓦。
中国海上风能的量值是陆周期。
风电项目的建设成本中,装备成本一般占到60%~70%。
预测到2010年,中国累计风电装机容量将达到1500万千瓦,2020年将达到3000万千瓦。
中国目前风电建设成本约8000元~9000元/千瓦,而风电厂将有60%~70%的投资在风电装备上,风电装备成本在4800元~6300元/千瓦,显然中国未来每年的风电装备市场是相当可观的。
中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会认为,2010年前后,中国将成为世界上最大的风电市场和风能装备制造中心。
国际风能理事会认为,中国2009年会成为世界最大风电装备制造国,制造能力将达1000万千瓦,约占世界市场1/2。
中国近年新能源政策法规陆续出台,风电产业的政策环境将进一步改善。
例如,国家发改委《可再生能源中长期发展规划》称,预计实现2020年可再生能源中长期规划任务,将需总投资约2万亿元。
在财政政策上,国家发改委每年均投入大量资金对可再生能源的技术研发和产业化进行支持;在税收政策上,风电企业增值税减半征收,风电机组零配件的进口关税降低;在采用国产装备上,国家发改委强调风电设备国产化率要达到70%以上,不满足设备国产化率要求的风电场不允许建设,进口设备海关要照章纳税。
这些政策法规都是中国风电产业发展的利好。
目前,风电已经呈现爆发式增长的态势,预计中国风电市场增长速度和规模将超过国家和各地方政府的有关规划。
中国风电装备制造业面临的挑战风电快速发展给风电装备制造业带来了巨大的市场机会。
但风电建设尤其是风力发电装备制造业的发展还要面对不少难题和风险,要搞风电装备制造,绝对不能盲目行事。
丹麦的Vestas是世界风机制造的领导者,占有全球34.2%的市场份额,但其净利润率从2001年开始就持续下降。
国外Micon 公司曾因几千台齿轮箱出了质量问题,由于人员短缺而未能更换,最后导致公司破产。
中国曾进口Nedwind公司50多台机组,在新疆达坂城安装后,因技术问题而至今不能发电。
技术挑战和市场政策风险是风电发展中面临的最主要的问题。
风电设备行业进入壁垒是比较高的,风力发电机组装备看似简单,实则技术很复杂,风电极为看重机组运行的稳定性。
例如,风电机组在野外要可靠运行20年,要经受住各种极端恶劣天气和非常复杂的风力交变载荷,对风电机组的质量要求很高,风电装备制造企业没有丰富的技术和实践积累是不行的。
像美国波音公司、西屋公司、中国的直升机研究所和火箭研究院等,在进入风电机组开发后都遇到很大困难,就是对风电的技术难度估计不足。
中国从1970年代开始研制大型并网风电机组,到1997年才在国家“乘风计划”的支持下,真正开始从科研走向市场。
由于缺乏基础研究积累和人才等原因,中国风电的自主研发能力严重不足,自主的风电设备设计和制造水平比较落后,总体来说还处于跟踪和引进国外先进技术的阶段。
“乘风计划”扶持的2个合资公司并未达到预期目的;“863项目”支持的兆瓦级风电机组研制课题,5个承担企业中3个实力最强的先后退出。
中国大型风机制造业基本从零起步,目前已掌握了750千瓦及以下容量的风电机组整机和零部件的设计制造技术并实现了批量生产,但这只相当于国际上1990年代中期的水平,中国大部分风电装备制造企业目前还停留在中低端设备的设计与制造水平,国产兆瓦级变速恒频机组正在研制并有部分机组投入运行,兆瓦级叶片、齿轮箱和发电机也相继完成研制并投入小批量生产,但总的来看,整机总体设计和关键零部件设计制造技术仍是制约中国风机制造业发展的最大瓶颈。
750千瓦和1.5兆瓦之间的技术是跨越式的。
中国风机技术与国际水平相比尚有较大差距,目前正在装配中的主流陆上风机容量为1.5兆瓦,首个海上风电场不久前刚刚完成招标。
而国际上风电早已进入1.5兆瓦机组时代,目前国际上主流陆上风机容量已经达到3兆瓦,海上风电场自2002年起就投入运营。
风电装备主要包括整机组装、电机、叶片、塔架基座等。
电机是中国最具有传统技术积累的部件,叶片这一部件占整机成本的20%以上,供不应求、盈利能力较强。
中国目前的风电装备市场大部分份额被国外装备制造企业占有,中国风电制造业还相当依赖国外的技术,尤其是一些核心设备只能依靠进口,实现风电设备的国产化已成当务之急。
引进风电技术同样面临较大技术转化的风险。
其主要风险来自齿轮箱、风机等关键部件的国产化制造水平,以及引进机型的设计成熟度水平。
一些国内企业通过直接引进兆瓦级以上风电机组技术,具备了一定的技术条件参与市场竞争,甚至在没有整机制造基础的情况下强势进入市场,但由于缺乏技术与经验,有的风机试运营并不顺利,稳定性还要观察。