能源工程与节能技术广瑞峰.docx

内蒙古风能利用现状与发展前景The present situation and evolvement of wind energy in Inner Mongolia姓名： 广瑞峰学号： 20110380311班级： 化学工程与工艺3班指导教师：吴金星完成时间：2014.5.16目录0 前言31 国内外风电发展概况41.1国外风电发展现状 41.2中国风电发展现状 42 内蒙古风能利用现状52.1 内蒙古风能利用的优势条件52.2 内蒙古风能利用现状 62.3 内蒙古大型风力发电困境 73 内蒙古风能发展前景83.1 国家政策支持 83.2 企业进驻发展电网建设 83.3 内蒙风电与其它项目得到合作发展 94 内蒙古风电发展的意义95 参考文献11内蒙古风能利用现状与发展前景The present situation and evolvement of wind energy in Inner Mongolia 摘 要： 本文综述了国内外风电发展的现状；内蒙古风能利用的优势条件、现状、待解决的难题以及发展前景；内蒙古大力发展风电的意义。关键词：内蒙古，风能利用，发展现状，发展前景Abstract： This article summarizes the development of wind energy all over the world; The Advantageous conditions, present situation, problem of wind energy in Inner Mongolia; Market demand and development prospects.Keywords: Inner Mongolia, wind energy, Advantageous conditions, present situation，development prospects.0 前言目前，我国正在大力进行能源结构调整以逐步减少对煤石油天然气等不可再生资源的依赖同时保护生态环境。其中新能源技术的开发与利用有着举足轻重的地位。风能资源开发在19世纪末就开始登上历史的舞台。在一百多年的发展中，其不消耗燃料、不污染环境，而且取之不尽用之不竭的巨大优势使其在新能源发电技术研究领域占据了重要地位，成为各个国家争相发展的新能源首选。中国风能储量巨大、分布面广，风质量较高，故在国家大力支持下，风力发电产业迅速发展，成为继欧洲、美国和印度之后的全球风力发电主要市场之一。中国地区发展风电最快且规模最大的地区为内蒙古自治区。1 国内外风电发展概况1.1国外风电发展现状欧洲是全世界风力发电发展速度最快，同时也是风电装机容量最多的地区。2012年底欧洲地区累计风电装机容量突破1亿千瓦，约占全球风电总装机容量的65.9。美洲地区风电装机容量达6790万千瓦，占全球风电总装机的17.34。亚洲地区风力发电与美欧相比还比较缓慢，而且主要集中在印度和中国两国。 2012年，全球新增风电装机4471万千瓦，与2011年4056万千瓦的新增装机容量相比有所增加，连续三年保持在4000万千瓦左右，全球风电开始进入平稳发展阶段。1.2中国风电发展现状根据中国可再生能源学会风能专业委员会CWEA最新数据统计，我国风能资源丰富，国内可开发利用的风能储量约1.01010 千瓦，其中，海洋风能储量约7.5亿千瓦，陆地风能储量约2.53亿千瓦（陆地上离地10m高度资料统计），实际可开发利用总量大约为2.53亿千瓦。“十一五”期间，中国的大规模并网风电机组迅速发展。2012年，中国各省市累计风电装机容量超过7万MW,其中超过5千MW的省市7个；2013年新增装机1.6万MW,全国风电装机容量达到9万MW,成为继欧洲、美国和印度之后的全球风力发电主要市场之一。意味着中国已进入可再生能源大国的行列。2 内蒙古风能利用现状内蒙古地区幅员辽阔，风能资源十分丰富，在全区118.3万平方公里的土地上，风能总储量10.1亿千瓦，可开发利用的风能量为1.01亿千瓦时，占全国可开发利用风能储量的40%，居全国首位。该区风速的季节变化和日变化规律基本上与生产和生活用电规律相吻合，且地域辽阔，人口稀少，大部分地区为平坦的草场，十分适宜建设大型风电场。2.1 内蒙古风能利用的优势条件内蒙古自治区位于祖国北部边疆，横跨东北、西北、华北三大区域，基本上是一个高平原地区，海拔高度在10001500米之间。内蒙古大部分地区处于北半球盛行西风带，属于温带大陆性气候，瞬时风速大于17m/s的天数为70天80天。在大风寒潮的影响下，形成了冬半季内蒙古中西部丰富的风能资源。图1：影响内蒙古气候的三大寒潮内蒙古自治区10米高度可开发利用的风能储量约为1.01亿kW,占全国总储量的五分之二，居全国首位；50m高度可开发量为2.02亿kW，也战全国总储量的五分之二；年大于3m/s的风速的时间在50006000小时;大部分地区风能密度在每平方米200W300W之间风能丰富区的稳定度高、连续性好，风能丰富区面积为46万km2。内蒙古风能可利用面积占全区总面积的80%左右，而却具有分布范围广、连续性好的优点，并且内蒙古享受国家多项扶持，征地费用低廉，故在内蒙古发展风电具有明显的地理优势和政治优势。2.2 内蒙古风能利用现状内蒙古大容量并网风电机组的发展始于1989年。蓄积25年力量后，内蒙古已建成并投入使用了一批大型风电场。a) 2011年初内蒙古风电装机突破1000万千瓦，成为全国首个风电并网装机突破千万瓦的省份。 b) 2013年装机容量达到2027万千瓦，占全国风电机组的22以上。被称为风电中的“三峡”。 c) 2013年，内蒙古风电发电量达368.37亿千瓦时，占全国风电发电量的26.29%，居全国第一位。 同时占全区发电量的10.17% ，风电已成为内蒙古电网第二大主力电源。 d) 到2015年，蒙西电网有能力向全国输送风电3000万千瓦，年送电量达到750亿千瓦时。 每年可节约原煤5500万吨，减少二氧化碳排放6750万吨，相当于节省铁路运力1.5万列专列。近年来大批中外风电设备制造企业进驻内蒙古，在制造、运输等环节降低风力发电成本，极大推动了内蒙古风电产业的发展。此外，内蒙古亦在谋求开辟更多的电力外送通道，输送包括风电在内的电能支援京津唐等地区的建设。根据内蒙古“十二五”风电发展及接入电网规划，到2015年内蒙古风电装机容量将达3300万千瓦以上，其中蒙西地区2000万千瓦，蒙东地区1300万千瓦。2.3 内蒙古大型风力发电困境1）市场问题 市场是影响风电发展的最关键问题。首先，全国电力市场由紧缺到相对饱和，现有发电机组的发电能力不能有效发挥，在一定程度上影响了该区风电的发展速度。其次，周边省区不接受该区的风电，风电只能在区内消化。内蒙古地区是电力输出省区，每年向华北地区（主要是北京）送电约94万千瓦，向东北地区送电120万千瓦，而该区的风电却不能进入这两个地区。如果华北、东北电网能按比例接受该区的风电，则该区的风电在十五期间会有较大的发展。2）税收问题 目前国家对风电的增值税率是17%，高于山水电税率（6%），和火电实际税率（8%左右），因为火电有进项抵扣，而风电没有。因此，如果对风电的增值税降至6%10%之间，则可以有效支持风电的发展。3）建设资金 目前该区风电建设资金主要是依靠外国政府贷款和部分国内贷款，风电企业负债很高，直接影响到后续项目的建设进度。4）电价问题 目前对风电执行的是优惠电价，高于平均电价的部分，采取均摊的方式，由全网共同负担，即辉腾锡勒等四个风场的风电电价在蒙西网分摊，达里风场的风电在赤峰地区分摊。对内蒙古地区这样一个经济相对落后、企业和居民对电价承受力都较低的地区，风电的电价空间是有限的。3 内蒙古风能发展前景3.1 国家政策支持“十一五”以来，国家相继出台了可再生能源法、可再生能源产业指导目录、可 再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法、可再生能源发电有关管理规定等一系列 法律法规。近期又出台了可再生能源中长期发展规划和可再生能源“十一五”规划 ，对内蒙古风能利用将起到推波助澜的作用。中华人民共和国可再生能源法颁布以来，将会继续促进内蒙古风力发电的发展。其中， “优先领域”的战略定位将推动内蒙古推动风电产业跨越式发展；依法管理和科学规划将促进风能资源的合理运用；比例配额和费用分摊的法定要求调动了企业发展风电的积极性； “全额收购”的并网政策将使电网企业有效发挥了风电传输能力；以国产化、本土化为取向的产业指导会有效降低了风力发电的综合成本；风力发电的生态效益、经济效益和社会效益开始显现。按照国家能源局发布的2014年能源工作指导意见，今年，京津冀鲁将削减原煤消费合计1700万吨；全国淘汰煤炭落后产能3000万吨，关停小火电机组200万千瓦；力争实现煤电脱硫比重接近100%，火电脱硝比重达到70%。此种背景下，装机总量全国第一的内蒙古风力发电的快速增长更加值得关注。3.2 企业进驻发展电网建设近年来大批中外风电设备制造企业进驻内蒙古，仅在风力富集区乌兰察布市察右中旗风电场的坐标图上就有中广核、北方龙源、大唐、华电、京能等多家电力豪门。在制造、运输等环节降低风力发电成本，极大推动了内蒙古风电产业的发展。此外，内蒙古亦在谋求开辟更多的电力外送通道，输送包括风电在内的电能支援京津唐等地区的建设。据了解，国家第一期提出在内蒙古建设四条特高压，分别是：锡盟山东、锡盟江苏、蒙西山东、蒙西天津，这四条特高压外送能力为3100万千瓦，配套电力装机4200万千瓦，其中包括600万千瓦的风电装机，总投资约在2673亿人民币。根据内蒙古“十二五”风电发展及接入电网规划，到2015年内蒙古风电装机容量将达3300万千瓦以上，其中蒙西地区2000万千瓦，蒙东地区1300万千瓦。3.3 内蒙风电与其它项目得到合作发展09年9月，内蒙古电力公司也与中国三峡总公司达成了内蒙古抽水蓄能及风电项目合作事宜。建设抽水蓄能电站是提高内蒙古电网风电接纳能力、保证大规模风电接入后电网安全稳定运行的重要措施。 有关资料显示，三峡总公司将在 2010 2013 年期间陆续开发建设 249 万千瓦风电项目，每年按比例投产接入内蒙古电网。呼和浩特抽水蓄能电站项目建成后，内蒙古电力公司在确保电网安全运行的前提下，优先保证三峡总公司所属 249 万千瓦和龙源电力等其它 8 家风电投资方 239 万千瓦风电上网，全额收购上网电量。同时，三峡总公司将在规划中的吉庆风电场开发 200 万千瓦风电资源，双方共同争取具备外送华北网条件。而蒙电积极争取建设的乌兰察布至国家电网的 500 KV 直流送电通道，实现风电、火电、抽水蓄能电站打捆以稳定潮流外送。 4 内蒙古风电发展的意义我国能源面临最突出的矛盾是国内优质能源供应不足。受国内石油资源限制2010年我国石油进口量将达到1.6亿吨2020年将增加到2.2亿吨3.6亿吨。2010年后石油对外依存度将超过50到2020年石油对外依存度将达到5268。我国天然气需求增长旺盛进口天然气数量也将迅速增长。即使按目前预计的能源进口量2020年仍将有至少2亿吨标准煤的能源缺口如果要减轻我国对石油和天然气进口的依赖2020年的能源缺口将为4亿吨5亿吨标准煤可再生能源将作为主要的替代能源之一而风力发电则是可再生能源技术发展重点。同时由于我国幅员辽阔，地理、气候条件千差万别，国内市场对风力机的需求多样化，仅以现有的国产600kW机组和750kW机组应对目前的风电市场难以满足需求，急需开发新的机型，形成大型风电机组的产品系列。我国对风电技术的研究落后于丹麦、德国、美国等国外风电强国，尤其对大型风电机组的研究几乎空白，而且由于缺乏大量的基础数据和实践经验，对风力机总体设计技术及核心部件的设计制造技术研究处于较低水平，对姗级以上的大型风电齿轮箱关键设计制造技术研究几乎空白。我国风电场的运行和维护水平与国外风电场及国内火电生产和运行相比有明显的差距，缺乏对运行过程中出现的问题和故障的详细记录和分析，因此，我国大力支持风电技术的开发与利用将是推动全国科学发展的重要组成部分之一。内蒙地区的风电是最适合北京地区的绿色电力。内蒙的风电通过华北电网可以十分方便地输送到北京地区，能有效改善北京地区的电力结构，同时因为增加了绿色电力的供应，可以控制北京地区火电的发展，从而有利于北京大气环境的改善。另一方面，内蒙古地区的生态环境的持续恶化是北京近年来沙尘暴加强的原因之一，北京地区对内蒙风电的支持，可带动内蒙地区经济的可持续的发展，对改善内蒙地区的生态环境将大有裨益，无疑也将对北京地区的沙尘暴起到有效的遏止作用。因此相比悉尼奥运村时太阳能的利用，绿色电力对北京意义的更为深远。总之，有“风电三峡”之称的内蒙古在我国风力发电领域中占有重要地位，对我国新能源产业的飞速发展起着推波助澜的作用，并且在未来仍有其发展空间和潜力。随着研究的发展和技术的进步，内蒙古必将在风力发电方面走的更远。参考文献 沈龙海、柳地. 内蒙古开发利用风能资源的情况调查 J .中国能源. 2010(6). 张玺. 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