欧洲风电发展现状以及对我国的启示
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欧洲风电发展现状以及对我国的启示
欧盟是世界最主要的经济共同体之一,目前有25个成员国,总面积约为397万平方公里,人口约4.6亿。2006年,欧盟国民生产总值为10.8万亿欧元,居世界首位,能源消耗总量17.47亿吨油当量,其中石油、天然气、核能和可再生能源等优质能源约占83%,煤炭等固体能源占17%,能源对外依存度为64%。为了保障能源安全、实现能源来源多元化,并应对气候变化,欧盟积极发展可再生能源,大幅度提高能源利用效率。自1990年以来,在保持经济持续稳定增长的同时,实现了能源消耗的缓慢增长,至2006年间,GDP年均增长速度2%,能源消费增长0.83%,15年能源消费总量仅增加了约2亿吨油当量,并且通过改善能源结构,使吨油当量能源消费的二氧化碳排放量由1990年的2.43吨下降到2004年的2.21吨。欧盟能源结构的有效改善与其大力发展可再生能源密切相关,到2006年,欧盟可再生能源开发利用总量占其能源消费总量的比例已达到6.3%。风电在欧盟可再生能源中占据了主导地位,2005年欧盟风电装机容量达到了4000多万千瓦,提前5年实现了2010年风电装机4000万千瓦的发展目标。2006年风电新增装机容量在全部新增发电装机容量的比例达到了30%以上,仅次于天然气发电的新增容量,累计风电装机容量已达到4855万千瓦,占世界风电装机总容量的65%。这些指标充分证明欧盟已成为世界风电发展的领头雁。
一、风电已成为主要替代能源
早在上世纪九十年代初,欧盟就提出了大力发展风电的计划和目标,即:2010年风电装机容量达到4000万千瓦,并且要求其成员国根据这一发展目标制定本国的发展目标与实施计划。在丹麦、德国和西班牙等国的带动下,风电在欧盟大多数国家得到了发展,到2006年底,欧盟已有7个国家风电装机容量超过了100万千瓦,在世界风电装机容量前10名的国家中,欧盟成员国占了7个。2006年风电装机容量和发电量占欧盟25国总装机容量和发电量的比例达到5.4%和3%,其中丹麦风电装机容量和发电量占该国总发电装机容量和发电量的比例分别为25%和 20%、德国为17%和7%,西班牙为15%和6%。2006年,在欧盟新增发电装
机容量中,风电的增长量超过核电、水电和煤电等,仅次于天然气发电,占全部新增发电装机容量的30%。
根据技术和能源发展的需要,今年初,欧盟又进一步修订了风电发展计划和目标,要求到2010年风电装机容量达到8000万千瓦,比1997年提出的目标翻了一番,并且提出到2020年风电装机达到1.8亿千瓦,发电量达到4300亿千瓦时,分别占欧盟发电装机容量和发电量的20%和12%;2030年风电装机容量要达到3亿千瓦,发电量要达到7200亿千瓦时,届时分别占欧盟发电装机容量和发电量的35%和20%。在不太遥远的未来,风电将成为欧盟的重要替代能源。
二、风电技术迅速发展、成本持续下降
通过不断努力,欧洲风电技术和产业的发展在推动技术进步的同时,还有效降低了风电成本。自90年代兆瓦级风机出现以来,1.5兆瓦及以上的风机基本上垄断了欧洲风电的市场,欧盟委托欧洲风能协会制定风机发展的标准和认证体系,协调各个风机制造商,在技术创新的同时,把相对稳定机型和频谱、避免机型出现混乱、增加零部件的通用性和互换性、提高可靠性和稳定性、降低发电成本作为重要目标。根据欧洲风能协会的测算,陆上风电的投资成本在800-1150欧元/千瓦,发电成本在4-6欧分/千瓦时之间,海上风电的投资和发电成本分别比陆上高出50-100%,投资成本在1250欧元-1800欧元/千瓦,发电成本在
7.1-9.6欧分/千瓦时之间,依据资源条件不同而有所变化。
最近,世界风能理事会对进一步降低风电成本问题进行了分析研究,他们认为:风电成本下降,60%依赖于规模化发展,40%依赖于技术进步。过去的风电成本下降更多的是依据技术进步,以后风电成本进一步下降则更多的是依赖于规模化、系列化和标准化。例如维斯塔斯的新型3兆瓦风机,由于采用新的材料和翼型,大大降低了叶片重量,从而有效降低了整机的重量,与其90年代开发的2兆瓦的风机相比,容量提高了50%,重量不仅没有增加,反而略有下降,尽管目前其单位千瓦的售价还没有降低,但是,一旦大规模投入市场,通过规模化、系
列化和标准化,就可以大幅度降低售价,从而降低发电成本。世界风理事会估计到2020年,陆上风机的总体造价还可以下降20%-25%,海上风电的造价可以降低40%以上,发电成本可以同幅下降。
三、欧洲依然是全球风电发展的主要市场
2004年以来,世界风电产业加速发展,市场规模扩大。首先是印度风电发展速度加快,2004年超过丹麦成为世界第四风电大国,此后是美国风电发展复苏,连续三年风电装机超过200万千瓦,第三是我国在2005年增速超过60%的基础上,2006年完成吊装130万千瓦,年增长速度超过了100%。尽管美国、印度和中国的风电发展加速,但是,欧洲仍然是世界上主要的风电市场和设备供应商。2006年全球风电装机容量达到了7400万千瓦,其中欧盟25国总量为4855万千瓦,占65%。在全球风电制造业中,欧洲企业占据主导地位,在2006年全球已安装的风机中,欧洲企业生产的产品份额占85%,在2006年当年新增份额中仍占据75%。风电产业的发展同时带动了系统设计、零部件加工、风电施工、冶金建材、保险、金融等相关产业的发展,成为欧洲重要的高新技术和产业。欧洲本土不仅产生了维斯塔斯、歌美飒、西门子、安纳康等一批世界一流风电制造企业,还吸引了美国的GE、印度的苏司兰等世界大型风机制造商在欧洲安家。目前,欧洲还是世界各国风电制造企业的重要技术供应商和世界风机双馈齿轮驱动技术、无齿轮直驱技术和混合驱动技术等三大技术流派的策源地,这些技术都是首先在欧洲产生并发展起来的。现在,向世界各地输出技术已经成为欧洲风电产业发展的重要方面。目前,我国30多家风电制造企业的原始技术均来自欧洲。此外,欧洲还产生了一批世界级的风电开发商,例如英国的RES、西班牙的安迅能、丹麦的DONG能源公司、爱尔兰的安翠电力等,都是在世界范围内从事项目开发的风电开发商。RES在美国和法国的风电开发中具有重要影响;DONG能源公司在世界海上风电装机容量中占50%以上;安迅能和安翠电力公司等不仅在欧洲风电中占有重要地位,并且开始进入我国风电市场。欧洲在世界风电市场中占据了主导地位。