風(fēng)電“棄風(fēng)”問(wèn)題亟待解決

    根據(jù)國(guó)家能源局不久前公布的2014年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)監(jiān)測(cè)情況，2014年棄風(fēng)限電情況加快好轉(zhuǎn)，全國(guó)風(fēng)電平均棄風(fēng)率8%，同比下降4個(gè)百分點(diǎn)，棄風(fēng)率達(dá)近年來(lái)最低值。全國(guó)除新疆地區(qū)外，棄風(fēng)率均有不同程度的下降。
    然而，這一數(shù)據(jù)是否表明“棄風(fēng)”這一頑疾已從根本上得到遏制，還是僅僅是由于“小風(fēng)年”所導(dǎo)致的偶發(fā)性結(jié)果?
    中國(guó)氣象科學(xué)研究院研究員朱瑞兆日前接受本報(bào)記者采訪時(shí)表示：“棄風(fēng)率下降與小風(fēng)年關(guān)系并不大，最主要原因還是配套電網(wǎng)的建設(shè)成果開(kāi)始逐步顯現(xiàn)，對(duì)風(fēng)電的輸送能力得以增強(qiáng)等主動(dòng)性措施發(fā)揮了作用。”在他看來(lái)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)而言，棄風(fēng)率下降是必然趨勢(shì)。
多舉措遏制“棄風(fēng)”
    朱瑞兆告訴記者，“棄風(fēng)”現(xiàn)象從2010年左右開(kāi)始顯現(xiàn)，2012年達(dá)到高峰，當(dāng)年棄風(fēng)率高達(dá)17%，此后開(kāi)始逐年下降。
    根據(jù)公開(kāi)的數(shù)據(jù)，整個(gè)2013年，我國(guó)有多達(dá)162億千瓦時(shí)風(fēng)電因無(wú)法并網(wǎng)外送或當(dāng)?shù)叵{有限而被迫白白放棄，約占風(fēng)力發(fā)電總量的一成。
    為緩解這一狀況，國(guó)家能源局曾于2014年上半年專門出臺(tái)了《關(guān)于做好2014年風(fēng)電并網(wǎng)消納工作的通知》。
    “不能說(shuō)去年棄風(fēng)率下降與小風(fēng)年一點(diǎn)關(guān)系沒(méi)有，但關(guān)系不大。從嚴(yán)格意義上講，小風(fēng)年主要指的是北方，即以北風(fēng)為主的地區(qū)，而中南地區(qū)以南風(fēng)為主導(dǎo)風(fēng)向，理論上發(fā)電量并沒(méi)有減少。”朱瑞兆表示。
    朱瑞兆認(rèn)為，風(fēng)電“棄風(fēng)”狀況好轉(zhuǎn)得益于幾方面措施：一是風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電功率預(yù)報(bào)機(jī)制的建立;二是配套電網(wǎng)設(shè)施建設(shè)的加快;三是實(shí)現(xiàn)了就近消納;四是加強(qiáng)了中南、沿海等地區(qū)的風(fēng)電開(kāi)發(fā)。
    風(fēng)電與常規(guī)電源不同，具有很大的隨機(jī)性、間歇性和不可控性。風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)使電力運(yùn)行系統(tǒng)的不確定性因素增多，對(duì)電網(wǎng)的供電質(zhì)量產(chǎn)生影響。風(fēng)電的大規(guī)模發(fā)展，給風(fēng)電豐富地區(qū)的電網(wǎng)調(diào)度和電力市場(chǎng)管理帶來(lái)了越來(lái)越大的壓力。
    朱瑞兆告訴記者，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)輸出功率進(jìn)行預(yù)測(cè)是應(yīng)對(duì)大規(guī)模風(fēng)電對(duì)電網(wǎng)功率平衡挑戰(zhàn)的一個(gè)重要手段。準(zhǔn)確的風(fēng)電功率預(yù)報(bào)服務(wù)可以為電力部門調(diào)度上網(wǎng)電力資源提供重要依據(jù)，能有效減輕風(fēng)電對(duì)電網(wǎng)的影響，提高風(fēng)能資源的利用效率和風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行效益，促進(jìn)風(fēng)電健康發(fā)展。目前，并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)都必須按規(guī)定建立起風(fēng)電功率預(yù)報(bào)體系，這對(duì)于減輕“棄風(fēng)”壓力具有積極作用。
就近消納方式需要?jiǎng)?chuàng)新
    業(yè)內(nèi)人士告訴記者，“棄風(fēng)”現(xiàn)象在風(fēng)電發(fā)展較早的丹麥、荷蘭等國(guó)也曾遇到過(guò)，只是沒(méi)國(guó)內(nèi)這么突出而已。我國(guó)風(fēng)力資源分布相對(duì)集中、遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，且抽水蓄能、燃?xì)怆娬镜褥`活調(diào)節(jié)電源比重不足，無(wú)論是風(fēng)資源條件還是系統(tǒng)調(diào)峰能力都與歐美等國(guó)差距很大，“棄風(fēng)”壓力格外明顯。
    數(shù)據(jù)顯示，2014年我國(guó)并網(wǎng)風(fēng)電設(shè)備平均利用小時(shí)1905小時(shí)，同比減少120小時(shí)，吉林和甘肅風(fēng)電平均利用小時(shí)分別僅有1501和1596小時(shí)，低于1900-2000小時(shí)盈虧平衡點(diǎn)。
    我國(guó)規(guī)劃的大型風(fēng)電基地集中在西北、華北、東北等“三北”地區(qū)，需要通過(guò)電網(wǎng)通道輸電到電力負(fù)荷較大的中南、沿海地區(qū)，但特高壓電網(wǎng)建設(shè)投入巨大、工期較長(zhǎng)。此外，相關(guān)企業(yè)雖然在研發(fā)風(fēng)電儲(chǔ)能技術(shù)，但目前成本仍然很高，難以商用。朱瑞兆認(rèn)為，除了加快配套電網(wǎng)建設(shè)外，風(fēng)電就近消納對(duì)于減少“棄風(fēng)”也很重要。
    據(jù)記者了解，目前，將多余的風(fēng)電轉(zhuǎn)化成熱能，取代燃煤鍋爐實(shí)施供暖成為風(fēng)電就近消納的一個(gè)主要舉措。
    吉林省能源局相關(guān)人士稱，當(dāng)?shù)仫L(fēng)電資源豐富，但外送受限，“棄風(fēng)”問(wèn)題沒(méi)有得到解決，正考慮加大風(fēng)電供熱等就地消納措施。
    新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰市和布爾津縣已在新疆率先啟動(dòng)“棄風(fēng)”發(fā)電供暖項(xiàng)目。承擔(dān)阿勒泰地區(qū)布爾津縣風(fēng)電清潔供暖一期示范項(xiàng)目的華能布爾津風(fēng)電分公司正從事前期的準(zhǔn)備工作。“將企業(yè)消納不了的多余風(fēng)電收集起來(lái)，用于鍋爐加熱，通過(guò)固態(tài)氧化鎂儲(chǔ)熱式電鍋爐，將加熱的水注入縣城供熱網(wǎng)管，再送到每家每戶。鍋爐每天只需加熱8小時(shí)，就能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)供暖。”華能布爾津風(fēng)電分公司總經(jīng)理助理張學(xué)鋒表示。
    然而，風(fēng)電供暖運(yùn)營(yíng)成本較高，能否適合大規(guī)模推廣難下定論。“風(fēng)電供暖目前也存在爭(zhēng)議，需要?jiǎng)?chuàng)新更多的風(fēng)電就近消納方式。”朱瑞兆說(shuō)。他認(rèn)為，利用風(fēng)電供暖方式實(shí)現(xiàn)風(fēng)電就近消納也僅僅是權(quán)宜之計(jì)。
    我國(guó)早期陸上風(fēng)電發(fā)展的重心集中在西北、華北、東北等“三北”地區(qū)。這些地區(qū)因風(fēng)能資源極其豐富，一時(shí)間成為風(fēng)電開(kāi)發(fā)商競(jìng)相追逐的熱土。同時(shí)，按照當(dāng)時(shí)“建設(shè)大基地，融入大電網(wǎng)”的規(guī)劃和布局，在“三北”地區(qū)，涌現(xiàn)出一批大型風(fēng)電基地。但2010年之后，大批風(fēng)電開(kāi)發(fā)企業(yè)陸續(xù)南下，由原來(lái)的北方資源富集區(qū)轉(zhuǎn)向南方電力市場(chǎng)消納區(qū)。朱瑞兆認(rèn)為，這一轉(zhuǎn)變對(duì)于緩解“棄風(fēng)”壓力也起到了一定作用。
    不過(guò)，多位業(yè)內(nèi)人士都向記者表示，隨著風(fēng)電在能源總體格局中從“配角”到“主角”的地位轉(zhuǎn)變，未來(lái)依靠的主體仍然是大型風(fēng)電基地。
統(tǒng)籌規(guī)劃不到位 根本性障礙未消除
    在風(fēng)能專家賀德馨看來(lái)，當(dāng)棄風(fēng)率不超過(guò)5%時(shí)，“棄風(fēng)”問(wèn)題才算基本解決。
    一位知名風(fēng)機(jī)企業(yè)負(fù)責(zé)人告訴記者，“目前導(dǎo)致棄風(fēng)的一些根本性障礙并沒(méi)有完全消除。”在該人士看來(lái)，必須從法律上，從根本上保障風(fēng)電等可再生能源優(yōu)先調(diào)度。“比如吉林省，優(yōu)先保證的是火電4500小時(shí)的利用小時(shí)數(shù)，一旦市場(chǎng)用電需求下降，首先被削減的是風(fēng)電等可再生能源。”
    朱瑞兆告訴記者，風(fēng)電和電網(wǎng)、風(fēng)電和其他電源之間沒(méi)有做到統(tǒng)籌規(guī)劃，這也加劇了“棄風(fēng)”隱患，在如何統(tǒng)籌規(guī)劃方面，大有文章可作。
    據(jù)介紹，風(fēng)電項(xiàng)目前期工作流程相對(duì)簡(jiǎn)單，核準(zhǔn)進(jìn)度快，建設(shè)周期短;而電網(wǎng)接入系統(tǒng)核準(zhǔn)程序復(fù)雜，影響因素多，協(xié)調(diào)工作難度大，工程的建設(shè)周期也較長(zhǎng)。因此，很多地方的電網(wǎng)建設(shè)跟不上風(fēng)電發(fā)展的步伐。
    “火電通常是先建設(shè)輸電線路再建電源項(xiàng)目，而風(fēng)電恰恰相反。”朱瑞兆說(shuō)。
國(guó)家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)史立山明確表示，基于傳統(tǒng)能源和計(jì)劃模式建立起來(lái)的電力運(yùn)行管理體制，已經(jīng)不能適應(yīng)風(fēng)電等新能源規(guī)模化發(fā)展。他表示，首先將風(fēng)電規(guī)劃進(jìn)一步融入電力和能源發(fā)展規(guī)劃，逐步實(shí)現(xiàn)從補(bǔ)充能源到替代能源的轉(zhuǎn)變。其次，創(chuàng)新電力調(diào)度和交易體系，改革并逐步取消計(jì)劃電量的分配方式，保證風(fēng)電的優(yōu)先上網(wǎng)和全額收購(gòu)。
    在業(yè)內(nèi)看來(lái)，通過(guò)配套電網(wǎng)建設(shè)解決風(fēng)電消納問(wèn)題是未來(lái)一段時(shí)期的重要工作。但長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，也要嘗試啟動(dòng)需求側(cè)市場(chǎng)機(jī)制改革，利用靈活的電力用戶來(lái)解決風(fēng)電波動(dòng)問(wèn)題。
歐洲如何應(yīng)對(duì)“棄風(fēng)”
    歐洲是風(fēng)電發(fā)展較為成熟的地區(qū)，也曾經(jīng)飽受“棄風(fēng)”困擾。歐洲等國(guó)應(yīng)對(duì)“棄風(fēng)”的經(jīng)驗(yàn)為我們提供了很好的借鑒。
    資料顯示，丹麥電網(wǎng)與挪威和瑞典等國(guó)通過(guò)14條聯(lián)絡(luò)線實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，設(shè)計(jì)容量超過(guò)500萬(wàn)千瓦，風(fēng)電消納通過(guò)大容量的跨國(guó)輸送通道在歐洲各國(guó)得到了有力支持。當(dāng)?shù)滐L(fēng)電發(fā)電量超出其用電所需，多余電力輸送到挪威和瑞典，當(dāng)無(wú)風(fēng)的時(shí)候，挪威等國(guó)豐富的水電資源則發(fā)揮了“蓄電池”作用，將水電輸送到丹麥。通過(guò)共享大電網(wǎng)范圍內(nèi)的靈活資源，歐洲各國(guó)都有效提高了本地風(fēng)電開(kāi)發(fā)水平和風(fēng)電消納能力。