博文
风电行业的”不断革命论”和“革命阶段论”
精选
|||
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）
https://blog.sciencenet.cn/blog-374251-372070.html
上一篇：发展风电要理顺产业链和利益链
