2017年一季度,内蒙古风电新增装机容量19万千瓦,累计并网容量2606万千瓦,累计上网电量119亿千瓦时,弃风电量32亿千瓦时,弃风率为21%,利用小时数为475。从2006年的13.3万千瓦到现在的2606万千瓦,11年间增长195倍,年均增幅超过20%。绿色风电早已成为“缺水无核”的蒙西地区第二大主力电源,已由补充能源向替代能源渐次过渡。
但从建设开始,高弃风率就一直伴随着内蒙地区风电产业的发展,近年来,我国风电弃风限电形势加剧,国家能源局官网数据显示,内蒙古2014年、2015年、2016年的弃风率分别为9%、18%、21%,今年的弃风率全国排名第四。内蒙古2016年新增并网容量132万千瓦,居全国第二位。而从弃电量来看,2016年内蒙古弃风电量124亿千瓦时,排名也是全国第二。
蒙西电网2014年风电发电量占比达到8.20%,2015年占比达到8.64%,2016年占比达到10.31%。2015下半年,蒙西弃风电量为33亿千瓦时,弃风率达到20%;以呼伦贝尔地区为代表的蒙东基地同样不乐观,蒙东电网提供的数据显示,呼伦贝尔地区风电总装机容量71.27万千瓦,2014年全区预计平均利用小时为1085小时,同比下降267小时,弃风率为19.7%。
河北风电基地 风电外送通道建设缓解弃风问题
近年来,作为国家可再生能源示范区的河北省张家口市,依托京津冀协同发展和2022年北京联合张家口举办冬奥会的契机,加快风电、光伏、光热和生物质发电基地建设。据国网张家口供电公司介绍,截至目前,该地区风电、光伏、光热和生物质等新能源总装机容量达1058.5万千瓦,并网容量达908.5万千瓦。2016年,全市风电全年发电量达到了103亿千瓦时,实现销售收入56亿元,节约标煤360万吨,减少二氧化碳排放944.5万吨,二氧化硫3万吨
实际上,张家口本地电力需求仅有1.85吉瓦,外送能力仅5.5吉瓦。早在2013年,河北省新增风电并网容量就已达到68万千瓦,累计并网容量775万千瓦,同比增长近10%,并网容量在全国排在第二位。但同时河北于彼时排在全国首位,“弃风”电量28亿千瓦时,弃风率16.59%;2014年张家口的弃风率已高达30%。
为解决高弃风率问题,经过多年建设的张北500千伏开闭站于2015年4月正式投入运行,这标志着张家口“三站四线”风电送出工程全面投运。“三站四线”工程包括张北、尚义、康保三座500千伏变电站及与之配套的4条500千伏线路,主要用于张家口坝上地区各风电基地电力的汇集和送出。
在以上风电外送工程的帮助下,2016年上半年,河北新增并网容量为166万千瓦,累计并网容量达到1188万千瓦,发电量219万千瓦时,弃风电量22万千瓦时,弃风率降低到9%,累计利用小时数2077。
2016年4月,国家发改委又批准了河北张南—北京昌平Ⅲ回500千伏输变电工程,预计增加送电120万千瓦。2017年5月,国网北京市电力公司已相继取得北京房山—天津南蔡500千伏输变电工程、核准批复。这两条风电外送通道的建设将进一步缓解河北风电基地的弃风问题。
截至2017年初,张家口市风电装机达到805万千瓦,并网784万千瓦。参与风电供暖试点的装机规模将占到风电总装机的30%以上。据建设计划,河北省2017年风电开发建设项目47个共计381.52万千瓦,其中备选计划16个项目142.72万千瓦。
江苏风电基地 海上风电项目存在低盈利率的问题
江苏作为七大风电基地之一,截至2016年11月底,江苏省新增风电104万千瓦,累计538万千瓦,其中海上风电104万千瓦,继续保持全国第一。江苏省未来五年陆上风电发展目标就高达650万千瓦,位居华东地区之首,全国第二;海上风电开工规模也将达到450万千瓦,位居全国首位。
江苏省发改委近日发布《江苏省“十三五”电力发展专项规划》(以下简称《规划》),“十三五”期间,将按照沿海规模化发展和内陆分布式应用并举的思路,坚持海陆并举、以海为主的原则,积极推动连云港、盐城、南通等海上风电开发,到2020年,全省风电装机将达到1000万千瓦。
因为经济发达、人口密集,电力需求比较旺盛,江苏通过风电分散接入到各电压等级,实现风电就地消纳。同时,江苏省电力公司研究制定系列接入规范标准,逐年滚动编制修改沿海地区电网发展规划,研发电网风电功率预测系统,目前,江苏在运行的风电场均已纳入风电功率预测系统,短期精确率达90%。因此,弃风问题在江苏风电基地并不突出。
但江苏海上风电项目却存在着低盈利率的问题,由于高昂的造价和海上相对复杂的环境,使得海上风电项目收益率并不高,在11%上下浮动。目前,近海风电项目的投资仍是陆上风电的2倍,在16000元/千瓦左右,含税海上风电成本不低于0.84元/千瓦时,而近海风电项目含税上网电价仅为每千瓦时0.85元,因此,目前电价只能给开发企业提供基本收益,要想盈利就必须严格控制各个环节的支出,否则稍有不慎就可能赔本。
以如东海上风电项目为例,建设成本在17000元/千瓦左右,同时,由于海上环境相对复杂风险大,风机容易受到恶劣环境影响;部件更换率也是影响海上风电项目的重要原因,最初该项目的收益率仅为8%左右。
吉林风电基地 供热中期夜间风电全停成常态
2017年5月,吉林省人民政府办公厅印发吉林省战略性新兴产业“十三五”发展规划,规划指出到2020年,全省风电装机力争达到550万千瓦。要着力打造西部千万千瓦级风电基地,推进大规模连片开发和分散式开发相结合。
与吉林省的风电规划相悖的是,今年以来的统计数据显示,2016年进入供暖期后,电网调峰难度极大,即使热电联产机组全部按照最小方式运行,在夜晚低负荷期,风电仍被迫大量参与调峰。在春节等极端低负荷期,风电机组和纯凝机组必须全停,仍有300多万千瓦电力无法消纳。 吉林省供热中期风电大面积弃风,夜间风电全停成常态,累计弃风率达到31.1%。
2017年1季度,最新统计数据显示,吉林省新增并网容量为0,累计并网容量505万千瓦,上网电量13亿千瓦时,弃风电量达到了11亿千瓦时,弃风率为44%,利用小时数只有278小时。新疆、甘肃不再是弃风率最高省份,吉林已经成为弃风率最高省份。
为解决弃风痼疾,吉林省能源局制定了《吉林省能源局关于开展可再生能源就近消纳试点的请示》,并在2016年的4月5日通过了国家发展改革委办公厅的审批,这一举措意味着,在未来吉林省将大力解决可再生能源遇到的一系列问题,让新型能源产业发展的更健康、更完善,目标在十三五期间,力争年均增加可再生能源就近消纳能力10亿千瓦时。
结语
可以看出,七大风电基地中,除河北与江苏外,当前所面临的最大问题就是弃风率居高不下,为解决这一问题,国家也正在大力建设风电外送通道,尽可能地将弃风率降低到合理水平。
因此,在2016年颁布的“十三五”规划中明确规定,到2020年底,风电累计并网装机容量将确保达到2.1亿千瓦以上;风电年发电量确保达到4200亿千瓦时,约占全国总发电量的6%;有效解决弃风问题,“三北”地区全面达到最低保障性收购利用小时数的要求。
国网公司今年初也推出20项措施,明确提出到2020年根本解决新能源消纳问题,弃风弃光率控制在5%以内。未来的3年时间,无疑将让以风电为代表的新能源行业充满期待。