A. 风力发电和光伏发电被称为“垃圾电”,这是为何
风电和光伏是中国着力发展的新能源,电网务必全力吸收,优先使用。水电在丰水期的时候也是要求电网优先使用。这是国家出于环保,减少碳排放等一系列因素综合考虑的。所以说电网也没有办法!为什么称为“垃圾电”呢,主要在两个方面吧。
这两种发电目前越来越多,给电网带来不稳定性,目前主要依靠火电调峰,抽水储能,风电供暖,建设储能电站解决间歇性问题。同时现在风光功率预测越来越准,也为电网调节减轻压力。
B. 什么是风电反调峰特性o
风电反调峰顾名思义就是与电网调峰谷负荷工作唱“反调”,实质上是在调峰工作中某些地方电网或电厂出于本身利益和工作方便不顾全网利益的一种反常行为,他们在电网低谷负荷全网出力过剩时不吸收系统功率,相反还输出功率,抢发电量;而在高峰时因机组电压低,温度高又减其可调出力,其结果非但加重了其他调峰调频厂的压力而且使系统高峰负荷时,出现严重低周波;而在夜间低谷负荷时出现严重高周波情况,这种现象在调度术语,习惯上称为反调峰。风电的反调峰特性增加了电网调峰的难度,增加了电网调频的压力和常规电源调整的频次。调峰容量不足会出现低负荷时段弃风的情况。
C. 火电为风电调峰是什么意思
电能不能储存,电能的发出和使用是同步的,所以需要多少电量,发电部门就必须同步发出多少电量。电力系统中的用电负荷是经常发生变化的,为了维持有功功率平衡,保持系统频率稳定,需要发电部门相应改变发电机的出力以适应用电负荷的变化,这就叫做调峰。这个是网络的。
风电的实时功率是根据当时的风速变化的,并不稳定,风力发电机在满发之前,风速越大,实时功率越大,发电量越大,但是火电不是,火电是根据需求通过控制燃料使用量控制瞬时功率的,所以风电瞬时功率有很大的不稳定性,需要靠火电来调节电网的峰谷,平衡电网,保障用电正常。无风时火电多发,风大时火电少发,基本就是这个情况。
D. 风能发电的前景如何
风电发展有两个方向。其一是风电场,这方面国家一直对风电场池扶植态度,风电并网的技术难题也得以攻克,但是由于现行的制度不能解决风电场,火电厂,电网之间的利益矛盾,导致风电并网一直存在难题。下面给楼主解释一下调峰
电能作为二次能源,是不能储存的,用多少电,就必须发多少电,多了浪费,少了就有停电,所以发电功率必须跟随电力的负荷进行调整称为调峰。火电厂具有较强的调峰能力但是风电场的调峰能力很差,有风发电,没风不发电,强风高功率发电,弱风低功率发电,功率大小只取决于风不能跟随用户的负荷进行调整,为此,风电必须和火电厂的电打包并入电网,以实现对风电的调峰。但是火电进行调峰的代价是巨大的,火电厂一台机组停机后再开机的成本是200W,而且火电厂生产单位电能的成本与功率成反比,就是火电厂发电功率越大,成本越低,当风电与火电打包并网时,火电必须减少发电量,火电厂的发电成本自然提升。而在如今高煤价的背景下,火力发电成本变本加厉,一直都在亏损运行的火电厂自然不希望并入风电并网,所以风电并网一直都是难题。
再说说另一个发展方向:设备制造业,国内有很多风电设备的制造公司,像金风,南车等,他们生产的风电机一部分卖给风电场,另一部分出口国外,但近几年由于风电的设备制造业发展过热产能过剩以及金融危机的持续,风电机出口量锐减,导致上个月华锐集团的“解约门”爆发,可以说现在风电的设备制造业处境并不乐观。
未来随着能源的枯竭以及制度的改革以及设备制造业的优胜劣汰,风电还是会有不错的发展的,但是这种发展还要走很长的一段路,不过在这个能源世纪的时代,新能源会走的更远。
E. 世界范围风电发展存在的问题,越详细越好。
在发电企业与电网企业的共同努力下,以风电为代表的新能源,正在努力突破制约其发展的瓶颈。
用“爆发性增长”这个词来形容中国当前的风电行业再恰当不过了,从2004年到2008年,中国风电装机容量连续3年增长超过100%。2008年,中国的风电装机容量首次超过500万千瓦,提前完成了国家发改委提出的,要在2010年实现全国1000万千瓦风电装机容量的预期目标。从新增的风机容量的角度看,中国目前在全球排名第二,按照总装机容量计算,中国在全球排名第四。
但是,风作为一种不受人控制的自然资源,它时有时无、忽大忽小。当它作为一种电源接入到电力系统当中时,它的间歇性和随机性增大了电力系统的调峰难度,也给整个系统带来了新的不稳定因素,使得风电的大规模发展面临瓶颈。而以风电功率预测系统为基础的风电调度管理技术、智能电网等为代表的技术手段,正在尝试让风电像传统电源那样可观、可控。
调峰——制约风电最大障碍
电力系统最大的特点是实时动态平衡,也就是要保证每一个时刻所发出来的电与所消耗的电刚好平衡,才能保证电力系统的稳定和安全。在风力发电接入电力系统之前,电力系统面对的是可以预测的负荷和可以控制的电源,在负荷预测的基础上,通过对发电的调度控制来保证电力系统的实时动态平衡。
而作为一种自然资源的风,本身具有间歇性和随机性,当风电作为一种电源接入到电力系统的时候,如果不做预测和调度管理,就需要在电力系统当中留有与风电容量相等的备用容量。这也就是要保证,当无风或者少风的时候,电力系统中的其他电源能够“顶”上来,保证电力系统的正常运行;当有风的时候,其他电源能够“让”下去,使风电接入电网。
这其实造成了很大的浪费,“留备用的方式使其他的火电机组平均负荷率、平均出力下降,从而使得火电厂效率下降、煤耗上升,那么风电省下来的煤,可能由于其他火电厂的效率下降而又消耗掉了。”中国电力科学研究院新能源研究所副总工程师刘纯说。随着我国风电产业发展正在进入快速发展的阶段,按照2007年9月我国发布的《可再生能源中长期发展规划》,到2010年我国风电总装机容量为500万千瓦,2020年达到3000万千瓦。并且由于近几年,中国政府出台了一系列鼓励政策和战略举措,使风电进入了规模发展阶段。
但是,随着风电在电源中比例的增加,电力系统的峰谷差进一步变大,这就需要进行更大幅度的调峰,如果仍然采用电力系统留全部风电容量备用的方式,电力系统将无法正常运行。
“中国的电源结构与国外有非常大的区别。”刘纯说。在欧洲风电发达国家,例如西班牙、德国,它的燃气装机和水电装机容量一直都是大于风电的,这就使得调峰变得更容易,因为燃气、水电机组能够做到百分之百调峰,同时调节速度很快。但是在中国,80%以上是火电机组,其最低调峰极限大致在50%~60%,也就是说如果电力系统的峰谷差大于系统最低调峰极限的时候,如果不对风电进行控制,风电就不能接入到电力系统中来。
因此,电力系统的调峰是制约风电发展最大的问题之一,但是“电力系统的调峰特性是由负荷特性和电源结构决定的,调峰问题虽然反应在电网部门的调度运行上,然而它却不是电网的问题,而是整个电力系统的问题,主要是我国的电源结构问题。”刘纯说。
“预知”风的波动
要解决风电发展的问题,需要改善电源结构,“这是解决问题的根本措施”,增加调峰电源的数量,比如多一些水电的开发,建设一些抽水蓄能电站,每建设一个千瓦的抽水蓄能电站,能够为电力系统提供两个千瓦的调峰能力。在电力系统低谷的时候,抽水蓄能电站可以吸收电力,在高峰的时候放出电力,建设一部分抽水电站可以极大地改善电力系统的调峰能力。
另外,还需要从政策上给予补偿,不仅是对风电产业,还包括其他参与调峰的发电厂,需要建立一种补偿的机制,对为风电调峰的其他发电厂,包括常规火电厂和抽水蓄能电站给予一定的补偿,激励火电厂参与调峰,同时也引导加快抽水蓄能电站的建设,改善电源结构。
但是不管是改变电源结构,还是制定一系列的政策,目前还很难一蹴而就。因此目前以风电功率预测为基础的风电调度管理是“目前投入最少、能够解决问题的方法”,虽然这些技术手段不能从根本上解决风电调峰问题,但在现阶段可以有效缓解风电对电力系统调峰的影响。
其中的一项基础性的技术就是风电功率预测系统。中国的第一个风电功率预测系统是由中国电力科学研究院新能源研究所研发的。国内第一套用于电网调度的风电功率预测系统已经在吉林电网投入运行,这一开发研究项目2008年4月正式启动,2008年9月投入试运行,并于2009年3月19日通过专家验收。
风电功率预测系统是利用由气象部门提供的数值天气预报,作为系统的输入,通过建立风电预测模型,用物理方法和统计方法的预测模型来预测未来某一个时刻、某一片区域的风电场输出的功率。
2008年9月,风电功率预测系统已经在吉林电网投入试运行,到2008年11月全面交由吉林调度中心运行,通过历史数据的不断积累,到2009年3月,整个系统已经进入到了比较稳定的运行状态。“目前整个吉林省预测的平均绝对误差大概在9%左右,效果还是不错的。”刘纯评价道。
未来,这套系统将在黑龙江、辽宁、甘肃、新疆、江苏、河北等省推广应用,“预计到2009年年末2010年年初,这8套系统就能够投入运行。”刘纯说。
当然,风电功率预测系统的应用目前还需要解决一定的政策支持问题。由于电网调度部门面临着风电调峰带来的巨大压力,因此他们对于预测有强烈需求,首先开发了风电功率预测系统并投入运行,“其实整个系统应该从电场做起,因为电场本身有更多的信息,更好的方法应该是由风电场来预测的。”刘纯说。
其实进行风电功率预测不仅会给整个电力系统带来价值,也会给单一的风电场带来效益。首先,对于整个电力系统来说,可以通过预测合理地安排第二天的火电和其他常规发电机组的发电计划,合理安排备用容量,使火电机组负荷率提高,煤耗下降,以提高整个电力系统的运行效益。其次,通过合理安排电网的运行方式,可以保证整个电力系统和风电场的安全运行。第三,风电场可以根据预测的结果来合理安排检修的时间,减少风机检修损失电量,提高经济效益。
在西班牙,风电场的风电功率预测是强制执行的,它与电价挂钩,如果风电场希望获得更高的上网电价,那么它就必须进行预测。同时风电预测的结果对电价也有影响,如果预测超过一定的偏差,将面临着高额的罚款。“所以我们也希望国家能够出台有关政策规定,要求风电场进行风电功率预测,并参与考核。只有通过政策的激励机制,调动风电场参与预测的积极性,这项技术才能有更好的应用效果”。
除了风电功率预测系统之外,“风能实时监测也是非常重要的”,风能的实时监测是风电功率超短期预测的基础,应用这个系统首先就要建一些实时测风塔。以风能实时监测和风电功率预测为基础,开发风电的调度管理和风电的区域控制系统,“这些系统构成了风电调度支撑系统,目前我们正在研发。”刘纯说。
风电的“救命稻草”
2009年5月21日,国家电网公司首次向社会公布了智能电网的发展计划,并初步披露了其建设的时间表。根据此项计划,智能电网在中国的发展将分为3个阶段,最终的目标是到2020年,全面建成统一的坚强智能电网。
之所以说智能电网是风电发展的“救命稻草”,是因为它能够解决风电并网的远距离传输,以及调度控制问题,这两点目前都是制约风电发展的瓶颈。
通过建设坚强智能电网,实现可再生能源集约化开发、大规模、远距离输送和高效利用,改善能源结构,促进资源节约型、环境友好型社会建设。通过建设坚强智能电网,实现各类集中/分布式电源、储能装置和用电设施并网接入标准化和电网运行控制智能化,提高电力系统资产的运营效益和全社会的能源效率,促进经济社会的可持续发展。
“我国统一的坚强智能电网具有‘坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动’的特点,与欧美等国的智能电网一样,我国统一的坚强智能电网建设也充分考虑了对可再生能源和新能源的支撑作用。”刘纯说,“通过建设坚强智能电网,实现可再生能源集约化开发、大规模、远距离输送和高效利用,实现各类集中/分布式电源、储能装置和用电设施并网接入标准化和电网运行控制智能化,能够为包括风电在内的可再生能源发展提供强大的支撑。”
欧美等国的可再生能源开发模式大多数是分散式开发,因此他们的智能电网更多考虑的是配电网,以方便各类分散式电源的灵活接入。
我国的可再生能源开发模式与欧美等国不同,由于资源中心与负荷中心的严重偏离,未来将在新疆、甘肃、内蒙等西部地区建设若干个千万千瓦级风电基地,将电能转输到华北、华东、华中电网等负荷中心消纳。因此我国的智能电网就必须有一个可以跨区域优化配置的特高压的网架,才能支持风电的大规模开发。同时,还需要通过智能电网的智能调度,来解决风电接入后的电力系统调频和调峰问题。因此“只有当电网足够坚强、灵活时,才能够支撑可再生能源规模化、可持续发展。”刘纯强调。
智能电网也并不像它的字面含义看起来只涉及到电网,实际上,它包含着发电、输电、变电、配电、用电、调度等几大环节,其中不仅涉及到电网公司,也涉及到发电企业和用户。需要智能电网发电环节的风电,也是智能电网的一部分,其自身在调节控制性能、信息传输和互动等方面也要满足智能电网的要求。
F. 光电、风电发展历程
先说世界太阳能光伏发展历程吧:
1839年 法国科学家贝克莱尔发现“光生伏打效应”,即“光伏效应”。
1876年 亚当斯在金属和硒片上发现固态光伏效应。
1883年 制成第一个“硒光电池”,用作敏感器件。
1930年 肖特基提出“光伏效应”理论。
1930年 朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳电池”,使太阳能变成电能。
1931年 布鲁诺将铜化合物和硒银电极浸入电解液,在阳光下启动了一个电动机。
1932年 奥杜博特和斯托拉制成第一块“硫化镉”太阳电池。
1941年 奥尔在硅上发现光伏效应。
1950年 前苏联设计完成一个塔式太阳能发电站,用装在轨道上可移动的定日镜跟踪
太阳,设计功率为2.5×106千瓦。
1952年 法国国家科学研究中心在比利牛斯山东部建造了一座50千瓦的太阳炉。
1954年 恰宾和皮尔松在美贝尔实验室,首次制成实用的单晶太阳电池,效率为6%。
1954年 韦克尔首次发现了砷化镓具有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成
了第一块薄膜太阳电池。
1955年 吉尼和罗非斯基进行材料的光电转换效率优化设计。
1955年 第一个光电航标灯问世。美国RCA研究砷化镓太阳电池。
1957年 硅太阳电池效率达8%。
1958年 太阳电池首次在空间应用,装备美国先锋1号卫星电源。
1959年 第一个多晶硅太阳电池问世,效率达5%。
1960年 硅太阳电池首次实现并网运行。
1962年 砷化镓太阳电池光电转换效率达13%。
65~68 意大利先后建立了三套塔式太阳能试验装置。
1969年 薄膜硫化镉太阳电池效率达8%。
1972年 罗非斯基研制出紫光电池,效率达16%。
1972年 美国宇航公司背场电池问世。
1973年 砷化镓太阳电池效率达15%。
1973年 美国制定了政府的阳光发电计划,太阳能研究经费大幅度增长,成立太阳能
开发银行,促进太阳能产品的商业化。
1974年 日本政府制定了阳光计划。世界上出现的开发利用太阳能热潮。
1974年 COMSAT研究所提出无反射绒面电池,硅太阳电池效率达18%。
1975年 非晶硅太阳电池问世,带硅电池效率达6%。
1976年 多晶硅太阳电池效率达10%。
1976年 美国航空航天局 (NASA) 刘易斯研究中心开始在全球安装了 83 套光伏电力
系统,为疫苗冷藏、室内照明、诊所照明、通讯、水泵、粮食加工和教室电
视提供电力。
1977年 全球光伏电力产量超过 500 千瓦。
1978年 美国建成100kWp太阳地面光伏电站。
1980年 单晶硅太阳电池效率达20%,砷化镓电池达22.5%,多晶硅电池达14.5%,硫化
镉电池达9.15%。
1982年 德国大众汽车开始测试安装在 Dasher 旅行车车顶的光伏阵列,该阵列可产
生 160 瓦电力用于汽车点火。
1983年 美国建成1MWp光伏电站;冶金硅电池效率达11.8%。
1983年 全球光伏电力产量超过 21.3 兆瓦。
1985年 新南威尔士大学突破了硅太阳能电池在单一太阳条件下转换率(无法达到)
20% 的障碍。
1986年 美国建成6.5MWp光伏电站。
1990年 德国提出“2000个光伏屋顶计划”,每个家庭的屋顶装3~5kWp光伏电池。
1992年 第一套使用先进延展膜聚光器的 7.5 千瓦原型碟形系统投入使用。
1992年 联合国在巴西召开了世界环境与发展大会,会议通过了《里约热内卢环境与
发展宣言》,《21世纪议程》和《联合国气候变化框架公约》等一系列重要
文件。这次会议以后,世界各国加强了清洁能源技术的开发,将利用太阳能
与环境保护结合在一起。
1994年 第一套使用自由活塞斯特灵引擎(free-piston Stirling engine)的碟形太
阳能发电系统与已有电网并网。
1995年 高效聚光砷化镓太阳电池效率达32%。
1996年 世界上最先进的、使用了 3000 片超高效太阳能电池的太阳能电力飞机——
ICare 号飞越德国。
1996年 联合国在津巴布韦召开世界太阳能高峰会议,发表了《哈拉雷太阳能与持续
发展宣言》,会议上讨论了《世界太阳能10年行动计划》(1996-2005),
《国际太阳能公约》,《世界太阳能战略规划》等重要文件,这次会议进一步
表明了联合国和世界各国对开发太阳能的坚定决心,要求全球共同行动,广
泛利用太阳能。
1997年 美国提出“克林顿总统百万太阳能屋顶计划”,在2010年以前为100万户,每
户安装3~5kWp光伏电池。有太阳时光伏屋顶向电网供电,电表反转;无太阳
时电网向家庭供电,电表正转。家庭只需交“净电费”。
1997年 日本“新阳光计划”提出到2010年生产43亿Wp光伏电池。
1997年 欧洲联盟计划到2010年生产37亿Wp光伏电池。
1998年 单晶硅光伏电池效率达25%。
1998年 荷兰政府提出“荷兰百万个太阳光伏屋顶计划”,到2020年完成。
1999年 全球光伏电力产量超过 200 兆瓦。
2000年 宇航员在国际空间站上安装太阳能电池组件,构成了太空中最大的太阳能电
力阵列。
2002年 日本在全国安装了 2.5 万套屋顶太阳能发电系统。
2003年 全球每年在太阳能和风电领域的投资超过 200 亿美元。
2006年 世界光伏电力产量超过 2500 兆瓦。 再说世界风电的发展和概况
自20世纪70年代初第一次世界石油危机以来,能源日趋紧张,各国相继制定法律,以促进利用可再生能源来代替高污染的能源。从世界各国可再生能源的利用与发展趋势看,风能、太阳能和生物质能发展速度最快,产业前景也最好。
风力发电在可再生能源发电技术中成本最接近于常规能源,因而成为产业化发展最快的清洁能源技术。
进入21世纪,全球可再生能源不断发展,其中风能始终保持最快的增长态势,并成为继石油燃料、化工燃料之后的核心能源,目前世界风能发电厂以每年32%的增长速度在发展,截止2006年底,全球风力发电机容量达7422.1万千瓦。由此可见,风电正在以超出预期的发展速度不断增长。
如今在全球的风能发展中,欧洲风能发电的发展速度很快。欧洲风能利用协会将在欧洲的近海岸地区进行风能的开发利用,希望在2020年风能发电能够满足欧洲居民的全部用电需求。
在欧洲,德国的风电发展处于领先地位,其中风电设备制造业已经取代汽车制造业和造船业。
光是在2002年就安装了3,200MW(相当于3座核电厂)。截至2005年年底,风力发电占德国用电需求的6.5%。在近期德国制定的风电发展长远规划中指出,到2025年风电要实现占电力总用量的25%,到2050年实现占总用量的50%的目标。
另外丹麦的风能发电已经可以满足18%的用电需求,风力发电产能占全国用电量的21%;法国也在制定风能发电的长远发展规划。
同时亚洲的风电也保持较快的发展势头。其中印度政府积极推动风能的发展,鼓励大型企业进行投资发展风电,并实施优惠政策激励风能制造基地,目前印度已经成为世界第5大风电生产国。
G. 风电上网是如何调整高峰
目前主要通过火电来调峰,未来可能可能与储能技术相结合,减少对电网的波动
H. 风力发电为什么突然衰落了
这个问题其实是不太准确的,风力发电行业前景仍然广阔,只是前几年大跃进式发展后进入了一个慢速增长期。
1、数据显示,2010-2017年期间,风电规模持续实现高速增长,装机容量占比由2010年的3.1%提高至2017年的9.2%,跃升为我国第三大电力来源。
2、风力发电的成本持续下降,已经比现有的煤炭、天然气电厂更便宜。美国顶级投行Lazard的报告指出,自2009年以来,太阳能成本下降了88%,风力下降了69%。在美国,陆上风力发电能源的成本可低至29美元/千度,而现有煤炭发电机的平均边际成本为36美元/千度。
3、国内风电行业近年来受供给过剩、煤电竞争等因素影响,弃风率居高不下,致使运营商投资回收期变长,收益降低,但该现象已经得到扭转。例如近年来,新疆新能源装机出现“井喷式”增长,装机总量突破2700万千瓦,规模和占比均居全国前列,其中风电装机规模超过1800万千瓦。自2015年以来,新疆弃风弃光率连续攀升,成为我国弃风弃光较严重的地区。2017年,新疆等6省区被判定为风电开发建设红色预警区域,禁止核准建设新的风电项目。但今年已明显好转,10月,新疆弃风电量4.9亿千瓦时,较去年同期下降54.6%;弃风率14.6%,同比下降14.3个百分点。至此,新疆已连续4个月弃风率低于20%。
因此,总的来说,风电行业没有衰落,仍大有前景。
前些年在西北工作,的确感受到了那几年风力发电大跃进式的发展。记得当初的口号是要建一个陆上三峡。河西走廊地区,一个个风力发电的风车犹如雨后春笋一般。当时在连霍高速上,经常会看到拉着叶片的大卡车穿梭。我的老家在河北保定,也建了不少生产这种风电叶片的厂子,我有个姑姑家的表妹在一个生产风电叶片的厂子里上班,效益好得不行,她只有中专学历,当了个质检员,工资比我研究生毕业都低不了多少,而且福利也很好。当初听她说,她们厂还要把分厂建到酒泉去,为的是降低长途运输的成本。
那一阵风吹过之后,风电很快降温了。后来我看到一篇文章,具体是什么期刊忘记了,好像是能源类的。里面提到了风电的兴衰,也就是针对这一阵风进行了分析。大概的观点是这样的。
风电不稳定,大家都知道,受风力大小的影响明显。所以为了保证风电稳定的输出,通常需要根据风电规模配备相应的火电厂来进行调峰。如此大规模的大干快上风电,火电站都有点跟不上趟。另外,电从发电站发出来到用户使用,中间要经过电网输送。目前国家电网根本受不了这么大规模的风电上网冲击,好像专业的叫法是风电会造成电网震荡,导致脱网。因为风力发电的地方基本上都是人烟稀少,用电量很少的地方,而人口密集用电量多的地方,又没有那么大的风力,不合适搞风电。所以,风电必然面临远距离输送的问题。目前电网是很大的障碍,而站在国家电网的角度上来讲,根本就没有动力来为了风电搞技术改造或者革新,远距离输电在成本方面可能也未必合适。
最后的结果就是那么多风车伫立在戈壁滩上晒太阳,即便有的风车在转,大部分也是在那里空转。电发出来了输送不出去,又不能存下来,还有什么用?
这些问题在规划之初本来就应该系统考虑的,但是各个部门,某些领导,出于各自的目的,就一股脑的大干快上,领导急于出政绩出成果,企业有的是为了赚补贴,总之各种主观因素,办了许多不尊重客观规律的事情。结果劳民伤财,不知道后面的屁股让谁来擦?
风力发电突然衰落和以下几个方面有关!
首先,风力发电对环境污染的缓解的确有作用,但是风力发电毕竟要受到风力的影响。即风大的时候风机可以全速转动,电力供应可以得到保障,但是遇到风力小,或没风的时候就麻烦了! 因此,风电无法像火电和水电一样完全直接接入电网用来作为东部发达省份的电力主要来源。即使接入电网的,也必须配套建设火电站以保障电力供应的稳定性。而近几年环保治理力度不断加大,火电厂产能受到极大限制,不稳定的风电上网也就更难了!
其次,虽然风电在德国、法国等欧洲国家发展迅速。但是,毕竟这些国家从国土面积和地区平衡发展方面都和中国完全不同! 中国风电产能大省是内蒙古和新疆等地,而急需电力的是东部地区。因此输电线路损耗也不得不考虑。
综上所述,风电对能源安全和环境安全的作用,一开始显然还是被高估了。现在只是回归理性而已,不用大惊小怪!
很高兴回答你的问题。在我们的生活中能源的需求无处不在,例如开车需要汽油。但汽油也是由石油提炼出来的,但地球上的石油是有总量的,且是不可再生资源。也就是说有枯竭的一天,这也是为什么现在都提倡使用电动车的原因。
相比于石油这种不可再生资源,电的资源是可再生的。前几年风力发电的概念抄的很火,这种发电方式既环保又省钱,但为什么这几年风力发电衰落了呢?
其实还是技术上面临一些问题。比如说风力是不可控的,有大有小,这就会造成风力发电的电不稳定需要配置火电厂进行调峰,但这样一来还是增大了电力的成本。还有一点,风力发电因为噪声还是比较大的,所以一般布局在人烟稀少的地方。这样一来,电力长途运输也会造成成本增高。
加之,我国目前电力长途运输的技术还稍显落后,造成技术端很困难。所以,就目前来看,我国的风力发电尚处在实验阶段,想要大面积使用还需时日。
当然,如果这些问题都解决了的话,风力发电会降低电力成本。而作为老百姓也会感受到这种技术带来的福利,但现在来说还为 时尚 早吧。
他山之石,风电可以成为主导性能源如果你有兴趣可以下载一份《BP全球能源统计年鉴》,你会发现以下事实。
第一,由于欧洲缺少一次性能源(煤炭、石油、天然气),因此,欧洲大国可再生能源占比远超全球。法国和德国选择了两条不同的路线。
德国正在发展成为风电为主的国家。
重要原因:日本广岛核泄漏事件使德国选择放弃核电,必须有新的可再生能源补充核电退出的真空地带。近几年,德国风电以超高速增长,风电成本持续下降。目前,德国风电装机容量占全国1/3, 峰值可满足半个德国用电需求 。因此 ,德国已经证明风电是可永续为人类服务的靠谱的可再生能源( 请不要在喷“风能”这项可以永世造福人类的技术本身 ) 。
新闻报道
德国在岸风电场占据的国土面积大约为2%
第二, 中国煤炭需求占全球比重接近50%,煤炭每年产量37亿吨左右,占货运总量(440亿吨)的8%左右。请注意,单品产量占货运总量8%。有多少煤炭产生的能源是用来运输煤炭本身?有多少煤炭产生的能量是用来运输煤炭相关产业重化产品?
唯GDP逻辑和产能过剩是风电调整的主要原因能源在西北,需求在东南。
东南为了GDP和自己的地区就业,考虑环保和未来的比重会有多少?
如果使用西北的风电,不仅相对较贵,也等于把就业和GDP拱手送给西北。
这是第一个因素。
煤炭价格随着石油价格(2001-2008年大宗商品牛市周期)的下跌而下降,东南地区自己上火电开始较使用风电更加经济。
这是第二个因素,也是重要因素。
化石能源(煤炭、石油、天然气)是一次性能源,越消耗越少。
风电成本递减,风能无穷尽,是永续能源。
相信技术,
未来,风能、水电、核电、太阳能四驾马车将成为中国的主导性能源,与电动 汽车 组合,彻底摆脱中国能源受制于人的局面。
首先需要把命题重新确认一下,那就是风电兴盛过吗?
事实上,风电从起步起,风险就已经埋下了,就没有能够走到兴盛的阶段。原因就在于,在政策上支持风电开始,不顾一切地上马风电项目,且不讲技术含量、不顾发展实际、不考虑电力供应现状、不研究风电项目建成后如何与电网接轨、不对项目进行可行性研究,就开始大肆投入,发展风电项目,怎么可能不出现问题呢?
我们说,看一个行业、一个领域是不是兴盛,决不是上马多少项目,而要看项目建成以后有什么样的效益。包括经济效益和 社会 效益,也包括对经济 社会 发展的作用。也只有作用与效益都得到体现,才能够这个行业的发展是兴盛的、 健康 的。否则,只能算是盲目发展、无序发展。
殊不知,风电行业在发展过程中,并没有一个完整的发展规划,没有产业布局,没有合理的资源配置,而是由企业和投资者赶时髦、抢政策,看似轰轰烈烈,实质毫无意义、毫无价值。特别在一些电力供应十分充足,火力发电、水力发电,甚至光伏发电都已经出现过剩的情况下,仍然在上马风力发电项目,等待风电行业的,只能是倒在起点上。
更重要的,在一些地方,风电项目已经对环境、管理等产生了不利影响,对土地的完整性、规划性等也带来了破坏,只是因为一时的政绩需要,地方同意其建设。在电力供应已经过剩的情况下,当然会出现问题了。
所以,对风电来说,不存在衰落的问题。而是压根就没有兴旺过兴盛过,只是出现过虚假繁荣现象,是把暂时的热热闹闹看成了兴盛和兴旺。相反,倒是给很多地方留下了一大堆难题,拆除不行,不拆除也不行。资源浪费,在风电行业是比较严重的,也是十分典型的。
从风电行业的大干快上,到现在的遗留问题成堆,也是一次深刻的教训。任何行业的发展,都不能盲目、不能搞大跃进、不能无序。风电行业的教训,应当引起各地、各有关部门,包括企业和投资者的重视和关注,应当从中吸取教训,避免在其他行业和领域再发生类似问题。
第一,风力发电是所谓“垃圾电”,有风的时候有电,没风的时候没电,对于电网来讲价值不高但成本很高。
第二,风力发电的价值被宣传过头,有泡沫,实际上我国适合风力发电的地方压根没那么多。所谓衰落,只是回归正常。
并不能同意风力发电衰落的观点
风能有很多优势,是世界上增长最快的能源之一风电是清洁能源。风能不会污染空气,这不依赖于燃烧化石燃料,不会导致人类 健康 问题和温室气体的排放。虽然在生产风力发电机过程中有部分排放,但在风力发电过程中是清洁的,风力资源丰富,是最具成本效益的能源形式之一
风电是可持续的,风能实际上是一种太阳能。风是由太阳、地球自转和地球表面不规则的大气加热所引起的。风力涡轮机可以建在现有的农地,农民可以继续在这片土地上耕作,风力涡轮机只占用一小部分土地。
风力的间歇性,没有办法控制空气的方向,风能仍然是不可靠的能源来源。
高额的初始投资,与传统发电方式竞争,可能不具有成本竞争力。
风力资源丰富地区通常位于偏远地区,远离需要电力的城市,必须修建输电线路,将风力发电厂的电力输送到城市。
风力涡轮机可能会引起噪音污染,可能破坏当地的野生动物
但这些问题大多通过技术的发展来解决或大幅减少
自1980年以来,价格下降了80%以上,由于技术进步和需求增加,预计在可预见的未来,价格将持续下降,通过技术研究可以解决更多利用风能的挑战。比如Nature Energy就在2016年发表了清华大学核研院能源政策研究团队研究成果“高比例煤电电网风能并网潜力的模型”,通过有效的电力改革,并网风电总量在2030可达到电力总供应量26%左右。提出将来应综合资源潜力、距电力负荷中心距离等因素进行 风电布局,提出了风电供应曲线模型,得出了2030年并网风电的供应曲线。
支持风电发展是我国长久以来都支持且是未来会一直支持的,制定了长远发展计划,如风电发展十三五规划和2050风电发展路线图。
2050风电发展路线图
最后
骗补贴的情况切实存在,这在每个新能源领域都会有,各种新能源都有各自缺点,成本都不低,需要依赖补贴支持。 但是清洁能源是人类可持续发展的必然趋势,只要政策力度够强,总会有钱能够用在刀刃上 ,就像基层腐败分子普遍存在,但是新农村建设政策以来,农村基本上还都是发生了翻天覆地的变化,基本上每个村落都通有了水泥公路。
光是靠补贴发展某个产业确实不可持续,只要依靠补贴的企业或者人里面有人办实事,产业确实有前景(风电无疑是具备的),一定会是另外一番胜景。 高铁也没被少说为急功近利,遍布偏僻村落的移动网络邮政网络也离不开财政支持 。总之,风能还是一种非常绿色可持续的能源,如果能充分利用风能,使用非再生能源将会减少,对我们的子孙后代来说会是一个好兆头,相信随着技术的进步,风能将变得更便宜,减少对财政补贴的依赖 ,风电一定能够在保障能源安全、发展经济和应对气候变化中发挥重大作用 。 21 世纪是能源变革的时代,也是创新的时代。
首席投资官评论员门宁:
中国是个能源资源并不丰富的国家,因此在新能源、可再生能源领域一直有大量的投入。风力发电技术与应用最为成熟,产业化程度最高,因此发展新能源自然首选风力发电。
在2015年及以前,我国风力发电一直高速发展,2010年新装机容量突破1000万千瓦,2014年突破2000万千瓦,2015年达到峰值3419万千瓦。之后2016年与2017年两年,新装机容量连续下滑,因此才有了风电衰落之说。
从上图可以看出,2015年的装机量暴涨,暴涨之后2016年新装机量才大幅下降,这主要与国家的政策有关。因为当时政策要求,2016年1月1日以后投入运营的风电项目,上网电价将要下调;大家为了赶在下调钱投入运营,于是在2015年抢装。
2015年的抢装,极大释放了风电的需求,压缩了后续需求;由于2015年及以前建设太快,新增风电并没有被很好消化,于是2016年国家能源局首次发布全国风电投资监测预警,对红色预警的区域暂停风电开发建设,集中精力采取有效措施解决存量风电消纳问题;橙色预警地区除符合规划且列入年度实施方案的风电项目和我局组织的示范项目及市场化招标项目外,不再新增年度建设规模,之前已纳入年度实施方案的项目可以继续核准建设。
这使得一些大力发展风电的省份(新疆、甘肃、宁夏等)暂时无法新上风电项目,2016年与2017年的下滑也就不难理解了。
连续两年的疲软,让很多人认为风电行业衰落了,并找出了几大衰落的原因:
1、风电不稳定,电压、频率波动性大,因而大规模并入常规电网,会危害常规电网;
2、风力机结构复杂,风电价格远高于煤电,我国风电设备单位功率的费用是煤电的两倍以上,电网公司很难接受或根本不愿意购买风电;
3、地方ZF为了功绩大干快上,造成风电产能过剩。
这些问题确实存在,但不能否认的是,风电还在发展,从上面的预警图可以看到,已经有不少省份的预警被取消,风电经过两年的调整,将重新迎来拐点。
首先随着技术与生产力的发展,风电的价格在持续下降,而煤炭价格随着供给侧改革大幅上涨,火电价格上涨,风力发电的价格劣势在减弱甚至转变为价格优势。
其次,随着宁夏、内蒙、河北等地的预警减弱或降级,风电装机量将重新回归升势。
最后,可再生能源、清洁能源替代煤炭、石油等高污染、不可再生能源是大势所趋,调整不会改变进步的趋势。
未来,风能、水电、太阳能、核电四驾马车终将成为中国发展的新能量,让中国摆脱国外的能源控制,把命运掌握在自己手中。
风能是这些年发展很热的新能源,其原理就是将风能转变为机械能,再将机械能转变为电能,风能形成的电是交流电。全球的风能资源非常丰富。今天,中国大部分地区都建设了风电的示范基地,风电建设比较多的是沿海地区,草原牧区。风电的发展还是非常迅猛的,总体上并没有衰落。数据显示,今年1月到3月,全国的风力发电量增长了33%以上。
当然风力发电在发展的过程中,确实遇到了一些困难。首先是风电发电的并网问题,因为风能发电不能空转,所以还要投入使用的,虽然可以进入微网和分布式电网,但是绝大多数新能源发电要并入电力主网,但是一个技术难题是在这个过程中会产生谐波等现象,会干扰整个主电网的安全,严重时还会导致主电网的瘫痪,所以很多电力科学家都在攻关这个难题,据我采访所知,上海电力学院的符扬教授科研团队近年来就成功解决了海上风电场的安全并网问题。
另一个困难就是条块割据,因为无法统一,就算技术取得了突破,风电可以安全并入主网,但是因为地方保护主义的存在,导致某些地区的风电只能空转,而无法对外传送,导致了能源的大量浪费,风电企业亏损,投资者对风电的预期也大大下降。
但是这些都是发展过程的暂时困难,随着中国电力核心技术的不断突破,以及电力政策的不断改进,电力布局的不断优化,很多难点问题未来都是可以解决的,我们要相信风力发电美好的未来。
I. 什么是风电反调峰特性
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J. 什么是风电反调峰特性
风电反调峰顾名思义就是与电网调峰谷负荷工作唱“反调”,实质上是在调峰工作中某些地方电网或电厂出于本身利益和工作方便不顾全网利益的一种反常行为,他们在电网低谷负荷全网出力过剩时不吸收系统功率,相反还输出功率,抢发电量;而在高峰时因机组电压低,温度高又减其可调出力,其结果非但加重了其他调峰调频厂的压力而且使系统高峰负荷时,出现严重低周波;而在夜间低谷负荷时出现严重高周波情况,这种现象在调度术语,习惯上称为反调峰。
风电的反调峰特性增加了电网调峰的难度,增加了电网调频的压力和常规电源调整的频次。
调峰容量不足会出现低负荷时段弃风的情况。