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我国大力发展风电的前景分析
 
慧聪网   2005年11月10日9时13分   信息来源:中国自动化网    

    关于我国能源问题,科学家和经济学家目前一致认同的观点是,我国巨大的能源需求不能期望由石化能源来解决,而只能寄希望于可再生能源,期望我国将能由西南地区的水电、东南沿海地区风电和东北西北地区的风电分别实现各个不同地区发展所需电力,在储能方式中值得重视的是锂离子蓄电池储能。

    风电是电力行业的先进生产力,资源无尽、成本低廉。当前,确立能源领域的科学发展观,将风电提高到战略地位刻不容缓。地处东南沿海、台湾海峡西岸的福建省更有建立大型风电场的特殊条件,海峡两岸共同发展海上大型风电产业不啻为解决我国东南部能源短缺的重要途径。

    一、常规能源面临发展瓶颈 

    我国现有电力装机约4亿千瓦。其中煤供电约占80%,水能供电约占15%,但风电仅约为50万千瓦,仅占电力装机的0.13%。 

    ——煤炭。2003年我国能源消费总量为16.78亿吨标准煤,其中有54%用于发电。如果2020年的电力需求是11.32亿千瓦,可以算出我国的能源需求将至少是40亿吨标准煤。如果在2020年后维持年产40亿吨的开采不再增加,以已知探明可利用的煤炭储量为1145亿吨计算,我国探明可利用的煤炭资源仅能再维持30年。历年来铁路运煤约占煤炭总量的60%,占铁路货运量的40%以上。如果16年间煤炭的运量再增加2倍,必将造成铁路运输的全面紧张,甚至不堪重负。 

    ——石油和天然气。严重问题是石油资源不足。已知我国探明的石油储量是33亿吨,而2003年我国原油产量是1.7亿吨,2003年消耗石油达2.7亿吨,进口原油和成品油共1.1亿吨。2004年仅原油至少进口1.2亿吨。我国已经成为世界第二大石油消费国,是第一消费大国美国进口量的1/4。

    如果我国石油进口量再增加一倍,将面临和美国以及其他发达国家在国际市场上争夺石油的局面,这必将成为政治和国际经济的头等问题。我国能源发展必须绕过石油能源发展阶段,而这是一个亟待解决的特殊问题。

    ——水能。大力开发水电资源这是当前的奋斗方向。我国水能资源理论蕴藏量约为7亿千瓦,技术可开采量约为7亿千瓦,经济可开采量约为4亿千瓦。也许我国的水电开发可以更快一些,但最终将受到资源的制约。

    ——核能。核能问题和石油相似,关键是我国天然铀资源短缺。大力进口天然铀将碰到和进口石油一样甚至更为严重的困难。现在有关核能的规划是,2020年核电占全部发电比重的4%。一些人建议到2050年核电比重占10%,或占20-30%。但如果我国核能到2050年装机容量占电力总装机的10%,亦即达到120GW(相当于修建120座标准核电站),那么到2050年,累积天然铀供应量将至少达到63万吨,但目前我国并没有这样大的资源,出路之一是发展各种能增值核燃料的新型中子堆。

    当前的问题是,我国现在部署的钠冷却的快中子堆技术,其增值系数较低,不能满足需求,而较为先进的铅冷却技术却没有掌握。一些人认为由于快中子增值堆的利用,“铀资源状况会趋乐观”,但中国科学院理论物理研究所的何祚麻等教授却认为,现有部署难以“成为现实”。

    核能面临的另一困难是发电成本较高,不能期望短期内有较大的降价空间。而且如果由核能来解决能源短缺问题,就还将面临处理大量放射性废料,和发电站关闭后仍要长期维持的问题。

    二、风电领域大有可为 

    我国初步探明风电资源在陆上约为2.53亿千瓦,沿海估计为7.5亿千瓦,总计约为10亿千瓦,但这一风电资源仅计及10米低空范围的风能,如果扩展到50-60米以上高空,将至少再扩展一倍,亦即可期望有20-25亿千瓦的风力资源。如果其中2/3的份额被开发,将能提供约15亿千瓦的电力,再加上约5亿千瓦的水电,就能大幅度补充2050年所需25亿千瓦电力的缺额。

    我国现有风电装机约为50万千瓦,如果以年平均40%的速度上升,到2020年,将能期望上升至1亿千瓦,即占2020年电力装机10亿千瓦的10%,占发电站总量的5%。

    风电技术已相当成熟,风电成本已具有市场竞争能力,在国外风电成本已下降到比火力发电略高一些,并仍在不断下降中。参考欧洲各国迅速发展风电的经验,风电年平均增长40%,对于我国来说,这并不是不可设想的发展速度。从2020年到2050年,如果年平均以10%左右的速度上升,将能期望风电由1亿千瓦的装机上升到约16亿千瓦的装机。

    当然,仅靠风电和水电并不能充分满足我国未来的巨大能源需求。在2050年以后,也许用到太阳能电池技术,这需要大幅度降低太阳能发电成本,太阳能发电成本当前约是风电成本的5-8倍。

    我国将能期望由西南地区的水电、东南沿海地区风电和东北西北地区的风电分别实现各个不同地区发展所需电力。

 
 
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