在21世纪的今天,世界能源结构正孕育着重大的转变,即由矿物能源系统向以可再生能源为基础的可持续能源系统转变。在众多的可再生能源中,目前发展最快、商业化最广泛、经济上最适用的,当数风力发电。
1、当前风电发展的形势
据全球风能理事会(GWEC)公布的年度数据显示,2008年,世界风电产业发展迅猛,全球整体风电装机容量保持快速增长态势,风电总装机容量达到了120.8GW,增长率为28.8%,高于过去十年的平均值。在欧洲、北美和亚洲三大主力市场的驱动下,2008年世界风电新增装机容量超过27GW,风电装机总值达365亿欧元(475亿美元)。其中,美国新增装机容量8358MW,总装机容量达到25170 MW,占世界装机总量的20.8%,超过德国,成为全球风电装机容量的第一大国[1]。
1.2中国风电发展形势。根据中国风能协会的统计数据显示, 2008年,中国新增风电装机630万千瓦,占全球新增装机的23%;总装机达到1221万千瓦,占全球总装机的10%[2]]。中国风能协会专家曾用“爆发性增长”来形容中国目前的风电行业。从2006到2008年,中国风电装机容量连续3年增长超过100%,其间每年风电新装机容量都是此前20多年的总和。目前中国的风电发展已跻身世界风电装机容量超千万千瓦的行列,成为亚洲第一、世界第四的风电大国。另据中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会(CREIA)的资料显示,预计2009年新增装机容量还会翻番,届时会达到该年度世界新增风电装机总量的三分之一甚至更多。按照这样的发展速度,中国将一路赶超德国和西班牙,至2010年总装机容量跃居世界第二位。
2、目前风电发展面临的问题
在风能产业 “井喷式”发展的背后,面临着诸多隐忧:
2.1电网制约。随着风电产业的快速发展,风电上网已成为制约其发展的一大瓶颈。⑴现有电网输配能力不足。由于我国风能资源最丰富的地区,主要分布在三北(华北、西北、东北)和东南沿海等偏远地区,绝大部分处于电网末梢,电网建设相对薄弱,现有电网输配能力与风电发展的规模不相符。⑵电网电量的调度存在严重隐患。建立千万千瓦级的风电基地,必将使区域性电网的电量大大增加,电量的增加必然要求电量的调度非常完善。如果因为电网建设跟不上去,就会出现发出来的电送不出去,产生‘窝电’现象,电网便将不堪重负而崩溃;由于风力发电的间断性,将导致输出线路的输送功率大幅度变化,进而引起线路充电功率的大起大落,从而影响电网的稳定、调度、运行方式、频率控制、电压调整、电能质量等;面对超大规模风电的远距离输电问题,不仅缺乏实际运行的管理经验,而且理论分析计算的结论仍然存在不确定性,因此风电基地将存在较大的系统稳定问题。