如果从西北向东南沿海输送风电,按最佳容量比设计70%,风力发电的传输成本为0.14元/千瓦时(100%的容量比的传输成本是0.20元/千瓦时)。到东部负荷中心总成本等于现有电价加上传输成本及能量损失的成本,也就是0.666元/千瓦时。
目前,风电开发过于集中在西北地区的主要原因在于其相对较高的电价。根据目前的电价政策和投资水平,大部分风电场能够得到高于基准收益率8%的回报率。IV型地区电价最高,但风资源较差,回报水平较低。I类地区电价最低,但I类地区的风资源好,项目收益水平比其他地区的项目都高。这就造成了开发商集中在该地区的局面。不论投资成本如何,风资源好的地区的回报均高于风资源差的地区(类型I> II型>Ⅲ型> IV型)。而资源好的地区常常远离负荷中心。所以要解决风电开发过于集中,并远离负荷中心的问题就必须对现有的电价政策做出适当调整。
在I、II和III类区的项目,即使有弃风的问题,其收益率通常也比没有弃风的IV类地区要高。如前面所讨论的,弃风主要发生在西北地区。假设8000元/千瓦的投资成本,II类区有5%的弃风,Ⅲ类区有3%的弃风,II类和III类区项目的收益仍比IV类区高。假设投资成本相同,如果弃风率为10%,在满负荷发电小时数为2600小时时,II类和III类区项目的收益比没有弃风的IV型区项目低;在满负荷发电小时数为2800小时时,项目收益高于没有弃风的IV型区的项目。就是说只要弃风率不超过10%,I类II类地区项目的收益就比VI类区高。
IV型区通常是在东南部地区,电价水平为0.61元/千瓦时,比从西北地区输送到东南部地区的成本要低。如果将计算得到的环境效益(0.007元/千瓦时)考虑在内,在东南部地区的电价水平应该为0.673元/千瓦时(即使不考虑土地资源的稀缺性)。如果将东南部地区的风电电价提高到这一水平,就可以引导更多的风电开发向负荷中心转移,减少西部向东部的输电压力。
本文的讨论仅仅是一个例子。风电行业的长远发展需要在规划层面将发电、输电、配电、用电做通盘的考虑,以实现风电行业的经济有效和可持续发展。