2009年9月，胡錦濤主席在聯合國氣候變化峰會上表示，到2020年中國非化石能源占一次能源消費比重將達到15%。2009年11月，溫家寶總理又宣布，到2020年中國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。在今年的兩會上，溫總理在政府報告中再次明確提出，要大力開發低碳經濟，推廣高效節能技術，積極發展新能源和可再生能源，加強智能電網建設。
        據統計，我國電力工業排放占全國排放的50%。要實現上述目標，必須加快能源結構調整，大力推進風能、太陽能、生物質能、潮汐能、地熱能等新能源的開發利用。這其中，風電在中國的發展尤為迅速，前景十分廣闊。
        日前，華北電網有限公司董事長馬宗林專門就中國風電的開發利用，接受了記者的專訪。

華北電網董事長馬宗林

 

中國首座千萬千瓦級風電基地——甘肅酒泉風電基地

風景如畫的江蘇沿海如東風電場

　　風電成為最具開發前景的新能源技術

　　記者：風電，作為一種無污染、可再生的能源，從全球角度來看，它的發展前景如何？

　　馬宗林：風電，是通過風力的清潔和安全發電方式，不消耗化石燃料以及用于冷卻的珍貴淡水資源，并且不排放溫室氣體或有害的空氣污染物，貢獻清潔和安全的電力。隨著國際上風電技術和裝備水平的快速發展，風力發電已經成為目前技術最為成熟、最具規模化開發條件和商業化發展前景的新能源技術。

　　進入新世紀，世界風力發電得到了飛速發展，全球風電裝機規模2005年為5900萬千瓦，2008年為1.2億千瓦，3年翻一番，年均增長27%。世界風能協會預計，到2020年全球風電裝機容量將達到12.31億千瓦，年發電量相當于屆時世界電力需求的12%。風力發電已不再是無足輕重的補充能源，而是最具商業化發展前景的新興能源產業。

　　記者：目前，我國風電的開發利用情況怎樣？

　　馬宗林：我國幅員遼闊，風能資源豐富，據《中國風能資源評價報告》測算，我國可開發的陸地風能資源大約為2.5億千瓦，可利用的海洋風能資源大約為7.5億千瓦，共計約10億千瓦。“十一五”以來，我國風電發展迅速。2005年至2009年5年間，我國風電裝機容量由126萬千瓦增長到1700萬千瓦，以每年翻一番的速度增長，成為全球風電發展最快的國家。其中，2009年華北電網風電裝機容量達708萬千瓦，同比增長152.8%，并有12.5億千瓦時風電輸送到首都北京，相當于節約40萬噸標準煤，減少二氧化碳排放101萬噸，有力支持了綠色北京的發展。

　　風電發展最大障礙在于電源結構不合理

　　記者：中國風電的發展雖然很快，但風電的利用遠遠跟不上風電的開發，風電在電網中的比例也偏低，你認為原因何在？

　　馬宗林：中國發展風電的最大障礙在于電源結構的不合理。由于風力發電具有間歇性、隨機性等特點，必須有調節能力強的水電機組或燃氣機組與之配合。而我國風電資源豐富地區缺水、缺天然氣，絕大部分機組是調節能力較差的煤電機組。目前，全國的火電裝機比例為75%，風力充沛的華北更是高達97%。

　　一般來說，電網中的水電、燃氣機組所占比例越高，對風電接入比例就越高。反之，火電機組比例越高，風電接入比例就越低。按照目前的預測，到2020年我國電源裝機將達到16.4億千瓦，其中調節能力(調節容量和調節速度)較差的煤電機組10.6億千瓦，核電5600萬千瓦；調節能力較強的水電裝機3.46億千瓦，抽水蓄能3200萬千瓦，燃氣電廠2800萬千瓦，僅占總裝機比例的24.75%。與此形成鮮明對比的是：歐洲德國、丹麥和西班牙等風電強國的水電、燃氣電廠的比例遠高于50%。電源結構的極度不平衡性是我國風電發展與歐洲傳統風電強國的最大不同，也是我國風電接入比例的最大制約因素。

　　然而，改變現有電網的電源結構，增加電網調節的靈活性，需要時間和技術的準備。風電替代現有能源的步伐不能過快，必須在加強負荷管理、引進儲能技術、發展智能電網、不斷總結規律的基礎上逐步加大風電的接入規模。

　　從發展特高壓電網著手打造“寬帶網絡”

　　記者：根據中國電網的實際情況，如何獨辟蹊徑，走出一條適合中國國情的風電發展之路？

　　馬宗林：我國能源資源和生產力發展布局不平衡，就風電開發應用而言，有兩大劣勢。首先，風電基地所在地區負荷不高、消納能力不足。目前，我國正在進行的千萬千瓦級風電基地建設規劃的地區主要集中在內蒙古、新疆、甘肅、河北、吉林和江蘇沿岸沿海，而內蒙古、新疆、甘肅、吉林等地區用電負荷不高，無法就地消納大量風電。其中，內蒙古的蒙西風電裝機已達430萬千瓦，預計到今年底將達到700萬千瓦，但蒙西電網目前只能消納180萬千瓦，送出通道飽和，市場也無法接納。

　　其次，風電基地所在電網調節能力有限、安全裕度不夠。根據風電的運行特性，電網在接入風電時，必須有足夠的快速調節能力予以支持。但我國風電基地的電源結構大都以煤電為主，特別是內蒙古和河北地區，燃煤機組比例高達98%。而現有燃煤機組電源調節容量不足，調節速度慢，無法滿足風電大規模并網要求。

　　要改變這一狀況，發展特高壓電網是符合中國國情的戰略選擇。所謂特高壓電網，是指相對于500千伏為主網架的傳統電網而言，由1000千伏交流和±800千伏直流構成的特高壓電網。特高壓電網的建成，將形成電力“寬帶網絡”，促進大型可再生能源基地的集約化開發，實現電力的大規模、遠距離、高效率輸送。

　　記者：我國建設特高壓電網的進展如何？有什么樣的遠景？

　　馬宗林：經過4年多的努力，我國已建成晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程，自2009年1月投運以來一直保持安全運行，累計輸送電量超過100億千瓦時，在大范圍配置能源資源、緩解華中地區電力供需矛盾等方面發揮了重要作用。向家壩—上海特高壓直流示范工程也已實現800千伏全線帶電，并將于今年6月底前建成投運。根據規劃，2012年前后全國將建成特高壓“兩縱兩橫”骨干網架，屆時將有力推動西部北部風電能源基地建設，滿足大規模風電的并網要求，對推動清潔能源規模化開發具有重要意義。

　　建設智能電網突破風電應用瓶頸

　　記者：溫總理在今年的政府報告中，明確提出要加強智能電網建設，你認為這對促進風能等新能源和可再生能源的開發應用將起到什么樣的作用？

　　馬宗林：建設智能電網是推動低碳經濟發展、落實節能減排要求的重要載體，對提高我國電網利用效率，促進新能源產業發展，實現國家能源安全和可持續發展意義重大。

　　智能電網是先進的通訊、IT、新能源、新材料、新設備等產業的集成。它可以支持多樣化的電源，改變傳統的單一集中發電模式，方便各類電網并入，實現可靠消納；它既能適應大電源的集中接入，也能對分布式發電方式友好接入，做到“即插即用”，從而實現對風能、太陽能等可再生能源大規模應用的支持，滿足電力與自然環境、社會經濟和諧發展的要求。

　　記者：據了解，我國風電的應用上還有一些技術瓶頸需要突破，你能否談談這方面的看法？

　　馬宗林：從技術上看，目前制約風電應用的主要瓶頸之一在于大規模儲能技術的制肘。鑒于風力發電的波動性較強，研究開發大規模儲能技術和能量轉換技術，是發展風電的當務之急。目前，儲能技術主要有以下幾種：抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、超導儲能、電容儲能、超級電容器儲能、蓄電池儲能、氫儲能等。

　　在國外，最常見的能量存儲方法是建設抽水蓄能電站。主要是在風力強勁而用戶需求較低的情況下，利用風力發電機輸出的電能蓄水；當需要電力的時候，再利用水輪機發電。大力發展抽水蓄能電站在我國不但十分必要，也是完全可行的。

　　蓄電池儲能技術，也是各國十分關注的重點領域。特別是鋰離子電池，由于其儲能密度大、儲能效率高和使用壽命長等優點，近年得到了快速發展。電解水制氫技術在低碳經濟中也將發揮越來越重要的作用，特別是氫氣已被普遍認為是一種最理想的新世紀無污染綠色能源，利用多余的風能轉化為氫氣進行存儲，是一個很有潛力的研究方向。