中國儲能網(wǎng)訊：“風(fēng)電大基地”無疑對我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了重要的推動作用，但其后期暴露出來的消納和配套缺失硬傷，卻讓人始料未及。十年間，從壯麗圖景隕落為沉重包袱，“風(fēng)電大基地”值得我們回頭仔細(xì)看看。
將歷史的錄像帶倒到十年前，在內(nèi)蒙古大興安嶺余脈和燕山山脈交匯處，蒙語意思為“美麗地方”的賽罕壩，其因巨大的臺型地貌及氣象條件有利于建設(shè)大型風(fēng)電場引發(fā)想象，“風(fēng)電大基地”概念在此催生而出。
“欲成非凡之事，必用非常之法”。在風(fēng)電發(fā)展積聚破竹之勢的2008年，為了做大蛋糕，攤薄成本，建設(shè)“千萬千瓦級風(fēng)電基地”上升為“國家層面”的戰(zhàn)略共識。根據(jù)規(guī)劃，到2020年，我國將在河北、內(nèi)蒙古東西、甘肅酒泉、新疆、江蘇沿海等地區(qū)建設(shè)幾個千萬千瓦級風(fēng)電基地，打造數(shù)個“風(fēng)電三峽”。
2009年8月8日，甘肅酒泉千萬千瓦級風(fēng)電基地率先開工，拉開了風(fēng)電大基地的建設(shè)序幕，被定義為“我國風(fēng)電建設(shè)進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展新階段”的標(biāo)志性事件。僅一年時間，我國風(fēng)電發(fā)展幾乎可以用“顛覆”二字定義，各大發(fā)電公司跑馬圈地，并由此帶動了上游風(fēng)電制造行業(yè)的興起，助力風(fēng)電產(chǎn)業(yè)騰飛。
然而，由于未充分考慮消納問題，未建設(shè)配套的輸電設(shè)施，在本地?zé)o法消納的情況下，又缺乏跨省特高壓輸電通道，最終導(dǎo)致棄風(fēng)限電的尷尬局面。曾經(jīng)的“壯麗圖景”變成了“沉重的包袱”。
十年后的今天，我們回首反思，風(fēng)電大基地在推動風(fēng)電快速發(fā)展的同時，相關(guān)的消納和配套問題應(yīng)該如何解決？未來，風(fēng)電發(fā)展將走上一條怎樣的道路？
「大基地的初衷 」
“從南通如東往北直到連云港連綿幾百公里沿海都是灘涂，在這一帶建海上風(fēng)電場不占土地，可建超過1000萬千瓦的風(fēng)電場，相當(dāng)于三峽的裝機(jī)容量，堪稱海上三峽，卻沒有三峽百萬移民的負(fù)擔(dān)，也不消耗水資源。我們應(yīng)迅速下決心，行動起來，精心組織，建設(shè)甘肅河西走廊、蘇北沿海和內(nèi)蒙古3個千萬千瓦級大風(fēng)場，建設(shè)風(fēng)電三峽?！?
時任國家能源局局長的張國寶于2008年在《人民日報(bào)》發(fā)表文章寫道，這是張國寶首次提出風(fēng)電三峽的概念，對風(fēng)電大基地戰(zhàn)略進(jìn)行的直觀表述。
內(nèi)蒙古、甘肅和江蘇北部三地風(fēng)能資源得天獨(dú)厚，由于規(guī)劃建設(shè)的風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模高達(dá)千萬千瓦級，相當(dāng)于大半個三峽電站（裝機(jī)1860萬千瓦），被形象地稱之為陸上“風(fēng)電三峽”?！帮L(fēng)電三峽”是繼西氣東輸、西油東輸、西電東送和青藏鐵路之后，我國西部大開發(fā)的又一標(biāo)志性工程，也是世界上最大的風(fēng)電基地。
國家能源局從政策層面推動百萬千瓦風(fēng)電廠的建設(shè)初衷是：帶動風(fēng)電設(shè)備研發(fā)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成每年1000萬千瓦的自主裝備能力。受國家扶持重點(diǎn)建設(shè)的甘肅河西走廊、蘇北沿海和內(nèi)蒙古三個千萬千瓦級的風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目，工程建設(shè)核心是利用我國西北風(fēng)能量，應(yīng)對能源危機(jī)，減少化石能源的使用，減少碳排放，大力開發(fā)清潔能源。規(guī)劃在“三北”地區(qū)，重點(diǎn)建設(shè)數(shù)百個十萬千瓦級以上的大型風(fēng)電場，建成十多個百萬千瓦級大型風(fēng)電基地，形成河北、蒙東、蒙西、甘肅酒泉、新疆等千萬千瓦級風(fēng)電基地。
2009年，《新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》正式頒布，確定了6個省區(qū)的7大千萬級風(fēng)電基地，包括甘肅、內(nèi)蒙古、新疆、吉林、河北和江蘇，其中內(nèi)蒙古有2個基地。規(guī)定表明，如果配套電網(wǎng)按時建成，到2020年，7大千萬級風(fēng)電基地總裝機(jī)量將達(dá)12600萬千瓦。
建設(shè)風(fēng)電大基地是具有中國能源特色的戰(zhàn)略性選擇。我國的陸上風(fēng)能資源集中在“三北”地區(qū)，風(fēng)資源約占全國的80%，但多數(shù)處于電網(wǎng)末端，電網(wǎng)建設(shè)薄弱，電力需求較小，遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心，且風(fēng)力發(fā)電與電力需求不匹配，這種分布特性決定了我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)不能按照歐洲“分散上網(wǎng)、就地消納”的模式發(fā)展，只能采用“大規(guī)模—高集中—遠(yuǎn)距離—高電壓輸送”的發(fā)輸模式。
“欲成非凡之事，必用非常之法。”我國非化石能源在一次能源消費(fèi)中要實(shí)現(xiàn)2020年達(dá)到15%的目標(biāo)，這在當(dāng)時無疑是一個非常艱巨的任務(wù)，而高度集中開發(fā)新能源的模式，對裝備工業(yè)和設(shè)備制造領(lǐng)域帶來跨越式飛速發(fā)展，能夠創(chuàng)造“快”的奇跡。
據(jù)媒體報(bào)道，彼時國家風(fēng)資源的底數(shù)不清，國家共出經(jīng)費(fèi)3.3億元撥給中國氣象局測量各地風(fēng)能，把得出的風(fēng)向資料提供給投資者參考：哪些地方可以建風(fēng)電場。很快，各地都開始籌建大型風(fēng)場。
風(fēng)電大基地的理想曙光很快便照進(jìn)了現(xiàn)實(shí)，甘肅、內(nèi)蒙古等傳統(tǒng)老牌風(fēng)電省區(qū)的風(fēng)電裝機(jī)總量迅速擴(kuò)大。尤其是內(nèi)蒙古1644.44萬干瓦的裝機(jī)量，讓其他區(qū)域望塵莫及，中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)步入鼎盛的發(fā)展期。
數(shù)據(jù)顯示，到2009年底，風(fēng)電機(jī)組的市場售價迅速走低，國產(chǎn)風(fēng)電機(jī)組的市場價格從2008年初的每千瓦6200元左右下降到每千瓦5000元左右，通用電氣、維斯塔斯等外資企業(yè)因此承壓，風(fēng)機(jī)大幅降價，售價同期下調(diào)20%左右，在性價比方面與國產(chǎn)風(fēng)機(jī)相比沒有明顯優(yōu)勢可言。
此外，“十一五”期間我國風(fēng)電呈爆炸式增長，風(fēng)電裝機(jī)容量連續(xù)5年實(shí)現(xiàn)翻番，增長速度遠(yuǎn)高于同期世界平均水平。
2010年，全國風(fēng)電占全社會用電量比例達(dá)到1.36%，基本與美國相當(dāng)。蒙東、蒙西、吉林風(fēng)電發(fā)電量占全社會用電量的比例分別達(dá)到21.2%、8.7%、5.6%，接近、達(dá)到甚至超過德國、西班牙和丹麥等風(fēng)電發(fā)達(dá)國家，風(fēng)電利用率達(dá)到世界較高水平。截至2010年年底，我國風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到4473.3萬千瓦，成功超過美國，成為世界第一。
「失控的產(chǎn)能 」
為扶持風(fēng)電國產(chǎn)化，主管風(fēng)電項(xiàng)目審批的發(fā)改委下放了一定范圍內(nèi)的審批權(quán)，規(guī)定“裝機(jī)規(guī)模在5萬千瓦以上的風(fēng)電項(xiàng)目須獲得國家發(fā)改委的核準(zhǔn)，5萬千瓦以下的只需要在省區(qū)級發(fā)改委核準(zhǔn)”。為了繞開發(fā)改委的審批，各地將10萬千瓦的項(xiàng)目分兩次批，批出多個4.95萬千瓦的項(xiàng)目，“4.95現(xiàn)象”讓發(fā)改委頗為尷尬。
通常，經(jīng)由國家發(fā)改委審批的風(fēng)電項(xiàng)目，國家電網(wǎng)公司需保證接收，而地方審批的4.95萬千瓦項(xiàng)目，有的并不在國家電網(wǎng)公司的規(guī)劃范圍內(nèi)，這就出現(xiàn)了風(fēng)電開發(fā)商在山包上立起風(fēng)機(jī)，卻不被電網(wǎng)公司接收的情況。
風(fēng)電場規(guī)劃建設(shè)無序，導(dǎo)致風(fēng)電開發(fā)規(guī)模野蠻生長，難以控制，很快便陷入產(chǎn)能過剩。我國用電負(fù)荷中心地處東部沿海地區(qū)，而風(fēng)電基地主要位于“三北”地區(qū)，電力生產(chǎn)和消費(fèi)布局在地理空間上存在巨大的不對稱性，為風(fēng)電發(fā)展和電力輸送帶來了極大的困擾。
而“建設(shè)大基地，融入大電網(wǎng)”是我國風(fēng)電開發(fā)利用的主要模式。伴隨著風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的突飛猛進(jìn)，因未充分考慮消納問題，未建設(shè)配套的輸電設(shè)施，在本地?zé)o法消納的情況下，又缺乏跨省特高壓輸電通道，并網(wǎng)、送出難題接踵而至，風(fēng)電資源豐富的“三北”地區(qū)多個風(fēng)電場深陷“棄風(fēng)”泥淖。
實(shí)行“千萬級大基地”政策的第二年，2009年，在全國2601萬千瓦的風(fēng)電裝機(jī)容量中，并網(wǎng)風(fēng)機(jī)僅為1613萬千瓦，國內(nèi)風(fēng)電30%-50%的產(chǎn)能處于閑置狀態(tài)，部分地區(qū)棄風(fēng)率甚至一度達(dá)到接近100%。
2010年是國內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的主要矛盾由追求大規(guī)模和高速度的風(fēng)電裝機(jī)量，轉(zhuǎn)向如何平衡消納與建設(shè)速度之間的矛盾。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該年全國棄風(fēng)量不斷惡化，達(dá)到了39.43億千瓦時。
更為“沉重”的是，2011年，正值“三北”陸上風(fēng)電建設(shè)如火如荼的一年，同時也是繼2009年風(fēng)機(jī)質(zhì)量問題后，事故爆發(fā)最為頻繁的一年。一直被高速發(fā)展暫時掩蓋的問題集中爆發(fā)，多起大規(guī)模風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)事故引發(fā)電網(wǎng)對風(fēng)電安全性的擔(dān)憂，無疑成為棄風(fēng)限電的一大因素。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2011年我國風(fēng)電棄風(fēng)量超過100億千瓦時，相當(dāng)于損耗330萬噸標(biāo)煤。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，單就甘肅、內(nèi)蒙古、吉林和黑龍江四省的棄風(fēng)量，就達(dá)到全國棄風(fēng)總量的50%。
2012年，棄風(fēng)限電問題惡化，到達(dá)“拋物線”頂點(diǎn)，棄風(fēng)率達(dá)到17%。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，全國限制風(fēng)電出力的棄風(fēng)電量達(dá)到約200億千瓦時，比2011年的棄風(fēng)電量翻了一番，占2012年實(shí)際風(fēng)電全部發(fā)電量的20%。個別省(區(qū))風(fēng)電利用小時數(shù)下降到1400小時左右，造成直接經(jīng)濟(jì)損失在100億元以上。限制風(fēng)電出力最嚴(yán)重的地區(qū)仍集中在風(fēng)能資源富集的“三北”地區(qū)。
2015年我國棄風(fēng)量達(dá)339億千瓦時再創(chuàng)新高，平均棄風(fēng)率達(dá)到15%，“三北”地區(qū)棄風(fēng)電量占全國總棄風(fēng)電量的99.9%。國家大力打造“風(fēng)電三峽”主力軍的甘肅，棄風(fēng)率接近40%，居全國首位。因“遭受區(qū)域性整體限電”，多家風(fēng)電企業(yè)陷入凈虧損。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)年棄風(fēng)電量對風(fēng)能企業(yè)造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)183億元。金風(fēng)科技位于新疆某處風(fēng)電場的棄風(fēng)率達(dá)到40%以上，僅一家電場的損失就接近5億元。
十年后的今天，大部分風(fēng)電基地建設(shè)進(jìn)度基本達(dá)到了規(guī)劃規(guī)模，但“棄風(fēng)”問題也愈發(fā)惡劣，有限的市場終難以承受“風(fēng)電三峽”之重。
為遏制“棄風(fēng)”，國家能源局于2017年2月和5月兩次發(fā)布了風(fēng)電建設(shè)、投資紅色預(yù)警，明確內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、寧夏、甘肅、新疆（含兵團(tuán)）等6省區(qū)被列為2017年風(fēng)電開發(fā)建設(shè)紅色預(yù)警區(qū)域，覆蓋了七大千萬級風(fēng)電基地所在省區(qū)中的4個?！赌茉础酚浾呤崂砹似叽箫L(fēng)電基地現(xiàn)狀，有的千億元投資被閑置，有的機(jī)組棄風(fēng)率高達(dá)70%，有的項(xiàng)目盈利率低，有的夜間風(fēng)力發(fā)電全停成為了常態(tài)。
發(fā)電公司認(rèn)為，如果不建立全國電力市場消納風(fēng)電的機(jī)制，不解決邊遠(yuǎn)地區(qū)風(fēng)電送出通道問題，無疑是把風(fēng)電這個剛出生的孩子遺棄，或者說是在剛剛出土的風(fēng)電幼苗上壓一塊大石頭。
但大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)將大量風(fēng)電機(jī)組通過聯(lián)絡(luò)線匯集后接入電網(wǎng)帶來較大的安全隱患，電網(wǎng)企業(yè)對風(fēng)電上網(wǎng)存有排斥心態(tài)。國家電網(wǎng)出于安全考慮推行其自定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，風(fēng)電場被限制出力的現(xiàn)象在蒙東、吉林等地電網(wǎng)頻頻出現(xiàn)，風(fēng)電場發(fā)電被電網(wǎng)全額接收成為奢望。
「破解“棄風(fēng)”難題 」
十年間，“棄風(fēng)”問題深深地困擾著風(fēng)電行業(yè)，因安全問題遭受局部電網(wǎng)“卡脖子”以及跨省跨區(qū)通道輸送能力不足成為制約新能源消納的兩大“攔路虎”。因此，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，加快新能源送出及跨省跨區(qū)輸電通道建設(shè)，提供堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)保障迫在眉睫。
目前，我國已經(jīng)著手加快遠(yuǎn)距離高壓輸電線路規(guī)劃和建設(shè)，加快特高壓跨區(qū)電網(wǎng)建設(shè)，構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)的“三華”同步受端電網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)“三北”地區(qū)風(fēng)電在全國范圍內(nèi)統(tǒng)籌消納。國網(wǎng)公司也于2017年初推出20項(xiàng)措施，明確提出到2020年根本解決新能源消納問題，將棄風(fēng)棄光率控制在5%以內(nèi)。
“棄風(fēng)”問題的解決，需囊括發(fā)電、輸配電及用電在內(nèi)的各環(huán)節(jié)的共同努力。而剝開風(fēng)電自身的間歇性、波動性特點(diǎn)，以及電力系統(tǒng)缺少消納風(fēng)電能力的表皮，愈演愈烈的“棄風(fēng)”現(xiàn)象并不完全歸咎于產(chǎn)能過剩、電網(wǎng)接收困難。其中所涉關(guān)系、利益錯綜復(fù)雜，風(fēng)電大規(guī)模輸送和消納是技術(shù)挑戰(zhàn)，更是利益機(jī)制問題。
對于電網(wǎng)公司而言，我國不少風(fēng)電場距離電網(wǎng)主線路有上百公里，甚至幾百公里，線路投資動輒數(shù)億元，巨大的投資額是一個很大的負(fù)擔(dān)。此外，由于風(fēng)電發(fā)電量較小，約相當(dāng)于火電同等裝機(jī)的40%左右，在相同電網(wǎng)等級條件下，對風(fēng)電的線路投資會在很大程度上影響電網(wǎng)的投資效益，影響電網(wǎng)企業(yè)投資風(fēng)電線路的積極性。
除此之外，機(jī)制問題也脫不了干系。煤電助力地方政府的GDP和財(cái)政收入，在煤價下滑的大背景下，只有讓火電多發(fā)電，才能提升當(dāng)?shù)孛禾康匿N售。一些地方政府出現(xiàn)了運(yùn)用行政手段限制風(fēng)電出力，變相壓低可再生能源上網(wǎng)電價的行為，甚至關(guān)停可再生能源電場站“棄風(fēng)救火”，為傳統(tǒng)火電行業(yè)提供優(yōu)惠，致使棄風(fēng)率攀升、惡化。“利益的博弈很難解決，在不完全競爭領(lǐng)域要用一些行政手段”，一位不愿具名的風(fēng)電從業(yè)者對《能源》記者表示。
解決之道在于理順、協(xié)調(diào)各方利益關(guān)系，利益相關(guān)方共同努力才能應(yīng)對和解決“棄風(fēng)”難題。
在政府層面，需做好全國范圍內(nèi)的統(tǒng)一規(guī)劃，將風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展納入電力發(fā)展統(tǒng)一規(guī)劃，保持均衡且合理的開發(fā)節(jié)奏，并在制定國家宏觀規(guī)劃時與地方政府協(xié)調(diào)好；另外，嚴(yán)格的并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范是提高風(fēng)電消納利用的必要前提，需重視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范。
此外，還需出臺優(yōu)惠政策激勵，建立風(fēng)電輔助服務(wù)的定價和補(bǔ)償以及接入系統(tǒng)及輸電投資回報(bào)機(jī)制，并促使“棄風(fēng)”問題在風(fēng)電開發(fā)商和電網(wǎng)運(yùn)營商間達(dá)成共識；加強(qiáng)調(diào)峰電源建設(shè)，對風(fēng)電科學(xué)調(diào)度、風(fēng)電送出通道給予投資補(bǔ)貼。
值得一提的是，具有準(zhǔn)確預(yù)測能力、調(diào)峰調(diào)頻電源保障、安全穩(wěn)定電網(wǎng)調(diào)控能力優(yōu)點(diǎn)的智能電網(wǎng)是解決“棄風(fēng)”問題的重要抓手。電網(wǎng)公司也需承擔(dān)支持清潔能源發(fā)展的責(zé)任，擴(kuò)大聯(lián)網(wǎng)范圍和強(qiáng)度，提高電網(wǎng)智能化水平，以適應(yīng)大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)的要求。
“棄風(fēng)”的沉疴舊疾一時難以根治，為了讓風(fēng)電更好地發(fā)展，分散式風(fēng)電成為風(fēng)電發(fā)展重頭戲，與風(fēng)電大基地“兩條腿走路”。相較于集中式風(fēng)電，分散式風(fēng)電靠近負(fù)荷中心，易于就近消納，且一般不用新建升壓站，距離接入站較近，能夠節(jié)省輸配電設(shè)備費(fèi)用，可有效降低遠(yuǎn)距離輸電損耗，改善電網(wǎng)末端的電能質(zhì)量。
目前，分散式風(fēng)電已成為風(fēng)電裝機(jī)的重要增量，并迎來了政策密集期：“十三五”以來，國家明顯加大了對分散式風(fēng)電的支持和引導(dǎo)力度，同時地方政府也紛紛響應(yīng)，新疆、內(nèi)蒙、河南、河北等地均出臺相關(guān)文件加快分散式風(fēng)電的開發(fā)建設(shè)，2018年或?qū)⒊蔀榉稚⑹斤L(fēng)電發(fā)展元年。
利好的是，隨著風(fēng)資源的改善，在國家大力解決“棄風(fēng)”難題之下，2017年我國風(fēng)電消納問題持續(xù)改善。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，棄風(fēng)率已經(jīng)下降到一個較為合理的區(qū)間。
國家能源局披露數(shù)據(jù)顯示，2017年，全國棄風(fēng)電量和棄風(fēng)率實(shí)現(xiàn)“雙降”：全國風(fēng)電棄風(fēng)電量同比減少78億千瓦時，棄風(fēng)率同比下降5.2個百分點(diǎn)，西北地區(qū)棄風(fēng)限電持續(xù)改善，消納能力明顯提高?！凹t六省”除新疆、甘肅外，棄風(fēng)率均已低于20%的紅色預(yù)警線，其中甘肅棄風(fēng)率下降幅度最為明顯，達(dá)到10個百分點(diǎn)。其余五省也有不錯的改善成效，棄風(fēng)率下降幅度均達(dá)5%左右。
業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，“紅六省”新增裝機(jī)禁令有望逐步放開，寧夏、內(nèi)蒙古、黑龍江的棄風(fēng)率大致降低到了8%、16%、14%，或有望在18年率先解禁新增風(fēng)電裝機(jī)，貢獻(xiàn)可觀的裝機(jī)增量。以寧夏為例，于2016年新增風(fēng)電裝機(jī)1.16GW，同比幾近腰斬的寧夏回族自治區(qū)，2017年11月以來核準(zhǔn)風(fēng)電項(xiàng)目達(dá)1.9GW，紅色預(yù)警限制基本消除，2018年寧夏新增裝機(jī)有望迎來反彈。
值得一提的是，多個特高壓項(xiàng)目將于2018年前后陸續(xù)投運(yùn)。2017年下半年，蒙西蒙東相繼有3條特高壓輸電線路投入運(yùn)營，2018年上半年，新疆也將新增一條更大容量的特高壓輸電線路。隨著特高壓持續(xù)建成，棄風(fēng)率有望進(jìn)一步下降。
