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“目前，风电已进入了新的发展阶段，不仅要重视提高单机容量，降低建设成本，更要重视设备的可靠性，特别是要减少间歇性和随机性的影响，使风电真正成为可以替代传统能源的技术。”在刚刚闭幕的“第三十六届全国风能装备行业年会暨产业发展高峰论坛”上，中国产业发展促进会副会长史立山就新能源发展的突破方向和突破风电间歇性和随机性制约提出了自己的思考。
全国人大刚刚通过的《能源法》明确了优先开发利用可再生能源的法律地位，并提出加快构建新型电力系统，推进电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，提高电网对可再生能源的接纳、配置和调控能力的法制要求，为可再生能源的高质量发展提供了法律保障，还通过明确非化石能源中长期目标、可再生能源最低比重目标等制度安排，加速推动化石能源向可再生能源的转变，《能源法》的实施将进一步推动可再生能源的持续健康发展。过去20年，我国新能源发展取得了辉煌的成就，发电装机持续增长，产业体系不断完善，建设成本大幅下降。到2023年底，我国风光发电装机为11.5亿千瓦，占全球风光电装机的47%，占全部发电装机的36%，是仅次于煤电的第二大电源，为能源结构调整和有效应对气候变化做出了积极的贡献，为实现“双碳”目标奠定了良好的基础。目前仅就价格而言，新能源已成为最具竞争力的发电技术，但也必须认识到，新能源发电的利用系统成本仍然很高。近年来新能源的快速发展是依托在传统能源补偿基础上的，新能源发电主要为电力系统提供电量，电力系统的电力平衡是由传统能源发电保障的。常规能源发电的调节补偿能力是有限的，新能源简单发电上网的模式是不可持续的。如何解决好新能源发电的间歇性和波动性，是今后新能源发展的必须解决的核心问题。新能源发展必须要从过去主要依靠传统能源发电补偿运行，向“风光储用融合、源网荷储联动”、可独立承担能源供应任务的利用模式转变，构建以新能源为主体的新型能源技术体系和管理制度。
新能源发展的突破方向
能源转型是今后能源发展的重要任务，加快新能源发展是能源转型的根本措施，必须认真分析评价新能源发展面临的形势和任务，采取更加有效的措施，推动新能源的规模化发展。根据能源资源特性和电力市场需求特点，今后新能源发展应从三个方面实现更大突破：一是要加强水风光基地建设。在西南水电资源基地地区，积极推进以水电为基础的流城水风光一体化开发，形成可有效调节的可再生能源供应基地。我国的大江大河集中在西南地区，均已形成在完善的流域水电基础，流域水电具有良好的调节性能，以流域水电基地为基础，建设水风光储一体化基地，对加快风光资源开发并形成可靠电力供应基地非常重要。二是更加重视海上风电发展。在东部沿海地区，加快建设以海上风电、核电和抽水蓄能合理组合的清洁能源供应基地。东部地区是我国经济最发达的地区，能源需要求大，电力市场方阔，而海上风能资源丰富，资源相对稳定，利用小时与水电的利用小时相当，特别是沿海是我国核电建设重点地区，已形成多个核电基地，再加上必要的抽水蓄能配合，东部沿海地区可形成稳定的清能源基地，能有效满足东部地区对清洁能源的需要。三是优化风光大基地建设。在西北地区，积极探索以风光储合理组合的沙戈荒新能源供应基地建设。西北地区风光资源丰富，是新能源发展的重点地区。目前，基地采取的是风光火打捆外送的模式，由火电机组承担调节新能源波动性的任务。今后要努力提高外送通道中新能源发电的比重，建设规模化的储能设施，如以熔盐储能为主的储热加汽轮机发电方式，把大量的只有中午时段可发电的光伏发电，通过电转热的熔盐储能方式转化为可调节的汽轮机发电，逐步减少燃煤发电的比重，不仅能解决风光发电的间歇性问题，还能增加电力系统的转动惯量，保障电力系统的安全性和稳定性。
开拓风电利用新领域、新模式
风电是新能源的重要组成部分，与光伏发电技术相比，风电的间歇性和随机性要小的多，但风电本身也不能作为有效电源使用。如何提高风力发电的稳定性和可靠性，应该成为今后风电产业发展高度重视的事项。长期以来，风电的技术进步主要体现在风电设备制造方面，突出表现为，风电设备的制造能力显著增强，单机容量不断增大，单位千瓦的生产成本大幅下降，出现了明显的产能过剩和行业“内卷”现象，成为近年来风电行业最关心的热点问题，也给产业的健康发展带来了隐忧。
突破风电制造企业的过度竞争状态，除了加强行业自律，更重要的是要通过技术创新和管理创新，以高质量发展为根本出发点，以不断提高新能源在能源消费中的比重为目标，着力突破风电的间歇性和随机性制约，不断开拓风电利用的新领域和新模式。
一是通过适当的储能技术配置，提高风电的保证能力。受风能资源的影响，陆上风电的利用小时总体偏低，发电保证能力低，应通过与储能技术合理匹配，提高风电的保证能力。储能技术是今后伴随新能源发电的重要技术，由于缺乏清晰的利用模式，目前新型储能设施建设模式主要是抽水蓄能电站模式的简单延伸，在电网侧建设集中的储能设施，这是近来新型储能发展明显加快的主要原因。新能源的特点是资源分散，新型储能发展要适应这种特点，在发电侧与电源建设相结合，形成更稳定的、可调节的电源参与电力市场的竞争，应该是新型储能发展的方向之一。当然，这并不是要求风电强配储能，而要是在管理制度上进行调整，对风电运行提出清晰要求，由建设单位自主决策。风电设备制造企业要做好这些方面的研究和布局。
二是重视深水风电技术的发展。海上风电是未来风电发展的最重要领域，海上风电将会突破新能源间歇性和随机性的制约，成为可稳定满足发电需要的新能源技术。海上风电必将走向深水海域，设计和建造适应深水环境的浮式风电平台，采用耐腐蚀、高强度的材料以适应深水环境的挑战，开发远程监测、维护和维修技术，降低深水风电的运维成本等，都是深水风电需要重视并做好研究和试验的工作。
三是风电的智能化控制和管理。智能化是今后技术发展根本要求和主要特征，风电场是由多台风电机组联合而成的，风电场管理不仅与气象条件密切相关，而且与多台风电机组的协调运行相关，还涉及用电端的随机变化，是非常复杂的系统工程。智能化控制和管理系统的应用将会提高风力发电系统的效率和可靠性，利用先进的数据分析和建模技术，对风力发电系统进行实时监测、预测和优化；应用机器学习和人工智能算法，实现智能化的发电调度、故障诊断和维护管理；通过远程监控系统实现对风力发电设备的远程监测运行状态的实时调整和故障排除等，都是风电智能化控制和管理需要重视的内容。
四是重视风电的碳足迹管理。碳中和和可持续发展是全球能源转型的关键目标，风电是实现碳中和目标的重要技术，虽然风电是公认的绿色能源，但风电设备制造、风电建设和风电场运行也仍然要消费化石能源，也要产生碳排放。通过技术创新和系统优化，降低风力发电系统的能耗，提高发电效率，是风电行业节能降碳的重要措施。需要综合考虑风力发电项目的整个生命周期，评估其能源消耗、碳排放强度和对环境的影响，建立风电产业的碳足迹管理制度，为实现可持续发展奠定良好的基础。
未来，风光储融合发展和能源消费革命将成为规模化开发新能源和能源转型的核心任务，风电行业要不断加强技术创新和管理创新，进一步开拓风电产业发展的新局面，实现高质量发展。
注：本文根据史立山在“第三十六届全国风能装备行业年会暨产业发展高峰论坛”上的致辞录音整理，略有删改。
