“最早開始開發(fā)風(fēng)電的時候，企業(yè)大多只看風(fēng)速在8米/秒、9米/秒的風(fēng)資源區(qū)，隨著資源開發(fā)、技術(shù)進(jìn)步，可開發(fā)的風(fēng)速不斷下探，現(xiàn)在5米/秒甚至以下的低風(fēng)速資源區(qū)也都進(jìn)入了可開發(fā)的風(fēng)區(qū)資源范圍。”某資深業(yè)內(nèi)人士在接受記者采訪時表示。
根據(jù)中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會最新匯編的數(shù)據(jù)，全國風(fēng)速在6.5米/秒以下的低風(fēng)速區(qū)域新增裝機(jī)容量達(dá)到了1060萬千瓦，同比增長幅度高達(dá)96.9%，這也意味著，一向被視作陸上風(fēng)電“下一片藍(lán)海”的低風(fēng)速風(fēng)區(qū)開發(fā)正明顯提速。
低風(fēng)速區(qū)新增裝機(jī)占比逐年上漲
“近年來，國內(nèi)低風(fēng)速風(fēng)區(qū)新增裝機(jī)在整體風(fēng)電裝機(jī)中的占比呈現(xiàn)逐年上漲趨勢，實(shí)際上，這一趨勢與國內(nèi)風(fēng)電開發(fā)政策不無關(guān)系。”上述業(yè)內(nèi)人士指出，“與‘三北’地區(qū)相比，低風(fēng)速區(qū)域在中東南部地區(qū)中比例相對更高，而隨著國內(nèi)陸上風(fēng)電重心轉(zhuǎn)移，中東南部地區(qū)陸上風(fēng)電的開發(fā)必將推動低風(fēng)速區(qū)域風(fēng)電的發(fā)展。”
從資源稟賦上看，我國高風(fēng)速優(yōu)質(zhì)資源區(qū)實(shí)際上主要集中在“三北”地區(qū)，風(fēng)能資源與電力需求區(qū)域存在錯配，已是我國風(fēng)電行業(yè)達(dá)成的共識。但近年來，為促進(jìn)可再生能源發(fā)展，并滿足中東南部電力負(fù)荷高峰區(qū)域供電需求，我國陸上風(fēng)電“開發(fā)地圖”明顯出現(xiàn)了“南移”。
在2021年12月召開的全國能源工作會議上，國家能源局局長章建華明確提出“加快實(shí)施可再生能源替代行動，推進(jìn)東中南部地區(qū)風(fēng)電光伏就近開發(fā)消納”。國家能源局公布的2021年前三季度風(fēng)電新增并網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2021年1-9月期間，全國風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī)1643萬千瓦，其中約有60%分布在中東部和南方地區(qū)，約40%分布于風(fēng)電傳統(tǒng)區(qū)域“三北”地區(qū)，較數(shù)年前不到三成的比例出現(xiàn)了明顯提升，更是超過“三北”地區(qū)成為了國內(nèi)陸上風(fēng)電裝機(jī)增長的絕對主力。
另外，中國可再生能源學(xué)會公布的最新數(shù)據(jù)也顯示，2020年，國內(nèi)低風(fēng)速區(qū)域內(nèi)的風(fēng)電裝機(jī)主要分布在河南、安徽、江西、湖南和湖北五省，與2019年相比，安徽、河南兩省新增裝機(jī)增速超過100%，湖南、湖北兩省裝機(jī)同比增速均超過了80%。
高塔筒技術(shù)鏖戰(zhàn)低風(fēng)速
據(jù)風(fēng)電行業(yè)人士測算，從目前風(fēng)電資源開發(fā)情況來看，我國已開發(fā)風(fēng)能資源不到蘊(yùn)藏量的5%，而我國中東南部風(fēng)能資源儲量則近10億千瓦。2020年10月，風(fēng)能企業(yè)也曾聯(lián)合提出《風(fēng)能北京宣言》，制定了 “‘十四五’期間年均新增裝機(jī)5000萬千瓦以上”的產(chǎn)業(yè)目標(biāo)，在業(yè)內(nèi)人士看來，要達(dá)成上述目標(biāo)，特定風(fēng)區(qū)的技術(shù)進(jìn)步必不可少。
“從整機(jī)角度來說，年平均風(fēng)速在6.5米/秒或以下的區(qū)域，主要應(yīng)對方式還是提高風(fēng)輪直徑和提高塔筒高度。”上述業(yè)內(nèi)人士表示，“更大的風(fēng)輪直徑將帶來更大的掃風(fēng)面積，單位千瓦掃風(fēng)面積越高，發(fā)電量和發(fā)電性能越高。同時，高塔筒將有利于捕獲更高的風(fēng)速，事實(shí)上有的風(fēng)資源區(qū)，常規(guī)的100米左右高度的塔筒往往僅能捕捉到微風(fēng)，但140米或更高塔筒范圍內(nèi)探測到的年平均風(fēng)速可以達(dá)到可開發(fā)的范圍。”
據(jù)記者了解，在過去的2021年，國內(nèi)主流整機(jī)廠商已經(jīng)陸續(xù)推出了針對低風(fēng)速乃至超低風(fēng)速風(fēng)區(qū)的適用機(jī)型，其塔筒高度已普遍超過140米。2021年6月，三一重能宣布針對平價低風(fēng)速市場推出三款機(jī)型，葉片長度、風(fēng)機(jī)功率均較上一代機(jī)型出現(xiàn)提升。2021年10月，金風(fēng)科技推出了分別針對5米/秒、6米/秒風(fēng)速的GWH191-4.0和GWH191-4.5兩款機(jī)型，輪轂高度最高甚至可達(dá)185米。
大機(jī)組有望進(jìn)一步降低度電成本
低風(fēng)速時代已來，大功率、高塔筒、長葉片的行業(yè)趨勢已經(jīng)明朗，但在業(yè)內(nèi)看來，低風(fēng)速區(qū)域風(fēng)電要真正在陸上風(fēng)電全面平價時期持續(xù)獲得競爭力，進(jìn)一步降低度電成本更為關(guān)鍵。
有測算顯示，低風(fēng)速地區(qū)風(fēng)電項(xiàng)目雖已基本能與當(dāng)?shù)厝济弘妰r持平，但度電成本仍普遍高于0.3元/千瓦時，與目前度電成本已跌至0.2元/千瓦時甚至以下的中高風(fēng)速區(qū)域相比，仍有一定距離。與此同時，也有多家市場研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，近一年來鋼鐵、銅、塑料等主要原材料價格上漲，這一周期性市場變化更是為低風(fēng)速風(fēng)電的降本之路帶來了挑戰(zhàn)。
“平價挑戰(zhàn)下，傳統(tǒng)的低風(fēng)速風(fēng)機(jī)已經(jīng)難以滿足成本要求，提高單位千瓦掃風(fēng)面積的同時兼顧功率等級，已經(jīng)成為了低風(fēng)速風(fēng)機(jī)新的發(fā)展趨勢。”上述業(yè)內(nèi)人士稱，“風(fēng)機(jī)的發(fā)電性能是幫助低風(fēng)速區(qū)域風(fēng)電場實(shí)現(xiàn)盈利的主要因素之一，而機(jī)組發(fā)電功率的增加將有利于降低度電成本，同時我國中東南部地區(qū)土地資源相對緊張，大機(jī)組也將成為緩解土地資源壓力的一大解決手段。”
據(jù)行業(yè)研究機(jī)構(gòu)平安證券預(yù)測，在塔筒高度超過160米、葉輪直徑超過150米以上的情況下，中東南部地區(qū)將有望實(shí)現(xiàn)大范圍平價。
