niweidou的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/niweidou 倪维斗,清华大学教授,博士生导师,中国工程院院士。

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风电行业的”不断革命论”和“革命阶段论” 精选

已有 11375 次阅读 2010-10-11 10:57 |个人分类:未分类|系统分类:观点评述|关键词:风电,产业链,利益链,新能源| 新能源, 利益链, 产业链, 风电

 

在位于清华大学舜德楼的办公室里,这位中国工程院院士、清华大学前副校长,接受了《能源》杂志记者的专访,深刻分析了风电行业,尤其是风机制造业存在的症结。

《能源》:最近,风电场出现了一些着火、倒塌事故,引发了一轮业界对风机质量问题的争议,您怎么看?

倪维斗:对于中国的风电问题,到现在为止,我认为到了从“不断革命”阶段到认真总结经验、稳步前进的阶段。以前是追求发展数量,一哄而上,光设备制造商就有七八十家,但是绝大部分都没有自己的核心和关键技术,不光是设计方面,还包括关键设备的制造技术。因为风机看起来简单,实际上要求是很高的,比如不同的地理条件和环境下需要不同的风机,还有野外风沙,环境温度变化大,负载剧烈变动等很多问题。外国公司是积累了大量的经验才做成现在的规模。而我们的很多公司对这点重视不够。

这几年,设备制造商确实有利可图。国有企业、各地地方政府、民营企业等纷纷上马,依靠买来图纸,进口若干个关键部件,就拼凑起来了。但是,用图纸照猫画虎与真正用自己的技术做是两回事

所以现在出问题是必然的,现在是好多人头脑发热,有点大跃进的味道,已经到要好好总结的时候了,不然会给国家造成很多浪费,而且发电量非常有限。2008年我们装机约1200万千瓦,发电量约是120亿度,一千瓦发1000度电,2009年装机约2600万千瓦,发电量约270亿度,同样约是一千瓦发1000度电。而国外机组真正运行一千瓦能发2000多度电。现在我们的情况是质量不太高的风机也在装,运行条件不太好的地区也在装,毫无疑问每个风机能发挥的作用就很小。我认为中国就不能这么干下去了,要重新思考,好好研究下一步的战略要怎么进行。

 

《能源》:您是说不仅仅是风机的问题,而是整个产业链条的问题?

倪维斗:对。有几个重要环节的问题需要理顺。国家特别提倡风电的发展,本是好事情,但也要认真设定进入门槛,要有全面的规划,要想好发电、并网、消纳等一系列的问题再行动,国家相关部门应首先抓住这些关键点。仅热心于建设千万千瓦风电基地,但实际上发挥作用不可能是想象的这么大,也是一种浪费。

整个风电的发展还有一个利益链的问题。风机制造商,在整个利益链中是最大的受益者。还有一个就是风电场的业主方,业主几乎没有私营的,与风机制造商很多是私营的情况不同。按照目前的情况,业主是微利,甚至是要亏本的。但是他们的驱动力主要是为了业绩,为了所谓的提高可再生能源份额,为了圈地、圈资源。这些业主主要是国营大企业,他们有另外的盈利的大业务,如煤炭、火力发电等,所以对风电本身的经济性不是他们最关注的。

对地方政府而言,大量地建设风电场对其税收和GDP有什么好处?现在很多地方政府要求把风机制造厂设在当地,低水平地铺开风机制造能力,似乎不是一个合适的选择。

目前风电的利益链中也没有电网的份额,电网是否会积极参与?到目前为止,国家对风电的补贴都是给发电的。

产业链和利益链的这几方面不理顺,风电产业的发展会受到阻碍。

《能源》:您为什么说现在是总结阶段,是指时机恰好吗?

倪维斗:我们以前只顾往前冲,没有从全国的顶层设计、全面规划、整体行业发展等方面认真做过总结。现在可以趁机加强整顿,必须要全面规划,对我国的风力资源进行测量和计算,规划风电场的建设,强化风机科技支撑,提高风机质量,同步建设电网,完善准入门槛和测试标准,加强后续服务和人才培养,等等,整个产业链都理清楚了,就能逐步推进。

首先是掌握风机设备设计和制造的关键技术,没掌握这些就想往前冲,我们的教训已经很多了,不能继续犯同一个错误。风电是要发展的,问题也要解决。

对于并网难题,国家提出专门建特高压的风电线路,是否可行需要好好研究。专为输出风电建设特高压输电线似乎是不合适的。再者,建设特高压来输送风电成本高,这部分钱谁来埋单?电网输送风电还要大量的辅助设备,解决很多技术难题,如低电压穿越等,还要很多备用容量,必要时还得建设蓄能装置,这些都会大大增加风电的成本,由谁来埋单?……这些问题都要考虑好。

现在是必须总结的阶段了。首先应拿风力发电量做为指标,建立一套集资源调查分析,工程设计,风机设计、制造、安装、调试、检验和认证,风机运行和管理,电网改造和建设,市场消纳,服务和人才管理等的完整产业链。千万不要把风电装机容量和风机制造能力做指标。但我说的总结和“革命阶段论”绝不是否定,而是更好的前进。

《能源》:您对行业发展还有哪些建设性意见?

倪维斗:从全国的能源系统最优化角度看,各种能源的协同发展、优化发展是最适合的选择。各种终端用能需求是不同的,应当把合适的电放在合适的地方。没有必要把所有的风电用蓄能、控制、互补等方式把电源质量拔高,做成稳定可调动的电源后,到真正用电的时候又用于电解铝、海水淡化、电解水等这种不需要稳定电源的工业上。将电的质量提高之后再供给低要求的用户,这就是浪费。

风电的利用应该是并网与非并网协同发展。我认为风电本身就应该有各种不同的利用方式,不并网的,可以就地消纳,如风电与煤化工结合,与灌溉泵水结合,与冶金结合,不应该将所有风电远距离输送,可以有相当一部分就地消化。内蒙古风力资源太大了,一亿千瓦的风电都可以实现,而当地铝产量也高达190万吨,这些铝所需要的电可以把整个内蒙古的风电全吃光。所以有部分的电解铝可以用风电,电解铝可以适应变化的风电,消纳了不稳定的风电,节省了网电。其它方法还有很多,如风电与煤化工,用风电来电解水,生产氢气和氧气,氧气来供煤气化所需的氧,氢气用于调整合成化工产品的碳氢比例,节省或省去昂贵的空分装置,等等。

而对于风机的机型,我认为在中国陆地上1.5-2.5兆瓦是主力机型,更大功率的风机主要是用于海上,海上风电目前应该是示范为主,短时间内不宜大规模发展,因为成本比陆上风电高得多,还有一系列的海上作业和维修系统。在农村应该发展一些小型的风机,50-100千瓦的,和当地的太阳能、沼气等协同运作起来,一定程度地解决广大农村的用能问题。

蒙古包小风机就非常好,搬家到哪就把风机也搬到哪。现在清华大学开发了一种聚风式风机,通过一种装置拉快了经过风机叶片流道内的风速,在相同尺寸的风轮直径下,可以将输出功率提高三倍。比如直径两三米的小型风机做个套就可以用,不应只看大的,而应大、中、小相结合,集中和分布式电网协同发展。我们现在风电主要是大规模地集中接入电网,比如酒泉、内蒙古等太过于集中,要根据中国的实际情况来解决中国的能源问题。各种能源的资源、转化、储运和终端利用的整个产业链要扬长避短,发挥高效、经济和环保的效益,这就是协同发展。

(本文发表于《能源》 2010年第10期)



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