半岛体育app为什么北方多省风电场摆着不发电导致直接损失超百亿(风力发电困境)?
栏目:公司动态 发布时间:2023-05-31
 半岛体育app1、没有水火做基荷的风电,就像一盘散沙,都不用电网波动,自己走两步就散了。风电这一会儿有风,一会儿没风,白天风大,晚上拼命吹的情况,除非储能技术实现了跨越式发展,能够在大型风电基地旁边直接吸收风电,需要的时候再往外放,否则风电不可能单独运出去。风电的年最低点和最高点的差别不是一倍两倍,而是要乘十的,而电力管道的建设要考虑的是最高输出,结果我按100万千瓦的输送功率给你建了输电走廊

  半岛体育app1、没有水火做基荷的风电,就像一盘散沙,都不用电网波动,自己走两步就散了。风电这一会儿有风,一会儿没风,白天风大,晚上拼命吹的情况,除非储能技术实现了跨越式发展,能够在大型风电基地旁边直接吸收风电,需要的时候再往外放,否则风电不可能单独运出去。风电的年最低点和最高点的差别不是一倍两倍,而是要乘十的,而电力管道的建设要考虑的是最高输出,结果我按100万千瓦的输送功率给你建了输电走廊,结果你日常就发20,偶尔又一下子80,我铁定赔得裤子都不剩。所以现在基本是水电火电作为基础负荷,搭一点风电、太阳能送出去,形象一点说就是风电可能相当于小孩子,需要水火电这种稳定的大人把他们抱出去;

  2、很多风电厂存在未批先建的情况,建起来先把补贴拿了再说。所以前几年风电厂跑马圈地的情况十分多,积极的一面是实现了装机量的指数式增长,消极的一面是首先弃风量也同样水涨船高,并且很多风电厂所用设备质量水平差别很大,导致后期运维成本不菲;

  3、当时为了鼓励新能源发展,国家将一定装机量以下的新能源项目审批权下放到了省发改委,直接导致当时很多项目卡着限额(甚至将一个大型项目分拆成几个小项目)大量上马,这些项目不仅分散,而且装机就那么点,你要电网专门给你建高压线路进去,电网运维成本都比收益大。

  对于新能源,特别是风电、太阳能这种情绪不稳定的电,近似无解。要么搞点电解氢在旁边,发不出去就制氢,但是目前也比较超前;要么就去搞储能,但是电储能技术的突破就更加遥遥无期等待奇点了。

  装机好上并网难,没办法。目前沿海地区有在搞海上风电的,这个的确很好,因为负荷中心刚好就在沿海,例如揭阳那个GE亚洲最大的海上风电项目,但是造价实在太高,运维成本更高,只适合沿海一些人民币玩家,而且发电量可能也难以满足沿海用电。

  风电最大的问题是输出不稳定,风电是电力行业中著名的垃圾电,在中国,很多时候是晚上风大,发电多,可是真正的用电大户工厂,冶金,制造等行业大多数是白天开工,而且谁也无法控制风力的大小,所以就无法控制风电的输出能力,这也是风电无法普及的根本原因。

  风电要想发展,最关键的是需要一个超级大电池,可以容纳几十亿甚至几百亿千瓦时的大电池,可是储能材料前途未卜,几十亿美元砸进去,连个水花都冒不起来,所以指望电池行业突破,无疑是守株待兔,而且就算突破,固态储能材料也不能拿出可以储存几十亿千万时的低成本材料,所以指望电池技术突破,那就纯属开玩笑了。

  但是风电是不是就无法发展呢,不是的,人类其实已经建成了不少低成本且高储能的超级大电池,那就是蓄能电站。蓄能电站的原理很简单,就是在落差大的地方修两个水库,一个在山上,一个在山下,然后修一条链接两个水库的管道,在管道中安装大型发电机。风力和太阳能发的电,先全部用于抽水,把水从山下的水库抽到山上,把不稳定的电能转换成水的势能,然后到用电时,开闸放水,用山上的水能推动管道中的发电机,形成稳定可持续的电流。也就是说,蓄能电站是人造的超级大电池。

  目前世界上最大的蓄能电站,是美国的巴斯康帝蓄能电站,修在阿巴拉契亚山脉上,装机容量300万千瓦,中国目前规划最著名的蓄能电站就是北京的十三陵水库,而且目前在建的承德的丰宁蓄能电站装机容量360万千瓦,相当于七分之一个三峡,比葛洲坝还要大。像这样的蓄能电站中国规划了一百多个,在建的也有几十个,以目前的态势来看,中国肯定是要重点大规模发展以风电和太阳能等新能源电站的规模了,否则这些蓄能电站就等于荒废了。

  所以风电行业和光伏行业不但没有凉,而且前途远大,以目前环保的情况来看,火电限于环保问题肯定会越来越萎缩,核电成本太贵,而且核废料处理困难,水电,风电和光伏都属于是零污染,一次性投入,之后不断产出的行业,只是由于目前配套设施还没有跟上,处于短暂的低谷而已,除非人类核聚变,地热或者潮汐技术出现逆天级别的技术突破,否则风电这种零成本的电,绝对会越来越多。

  这个需要交代点历史背景,现在风力发电的情况并不像高赞描述的那样了,弃风限电情况也好了很多。

  1、风电行业发展的最初级阶段,纯粹是摸索,先驱是欧洲以丹麦为主的大佬,因为那边的风资源条件实在太好了,一年四季温和吹吹吹,还没有台风,那个阶段风机的形状也是千奇百怪,垂直轴和水平轴风机各有优劣。

  2、随着材料科学和空气动力学的进步,水平轴风力发电机组成为主流,我们国家也有一大批企业开始涉足风电行业,最早的有运达风电(前身)、金风科技等,跟国外学,老老实实做技术,风机做的不错,金风还走了特立独行的直驱型风机技术路线,但后来乱入了一个行业的搅局者,华锐风电。

  与其说华锐风电是一家机械设备企业,不如说它是玩资本,走关系的企业。因为某些直达国资委的背景,华锐风电作为后来者,疯狂融资,疯狂投建风电场骗补,具备规模后就跑主板上市圈钱,拿来钱继续造风机,造出来的风机继续拿来贷款搞钱。

  至于华锐做的风机是个啥玩意儿呢,瞎拼乱凑,看上去像个风机的东西。奈何人有关系,不少国资委管辖的国企,都捏着鼻子用了它们家的风机。

  但纸包不住火,华锐风电很快因为产品质量问题暴雷,出道即巅峰,股价跌跌不休,直到退市。

  在华锐风电的带动下,2010年前后,大量的1.5MW型风机投运,但这个阶段的风电机组材料科学跟不上结构力学、空气动力学的要求,电网侧跟不上电源侧的发展,直接导致了发的电质量垃圾,风电机组本身故障率高,电网直接拒绝风电场并网。

  3、这种情况直到高瞻远瞩的刘总出现才得到缓解,几条特高压,直接把全国的电网链到了一块,当然也避免了国网公司被分割。特高压的建设大大增加了电网对波动巨大的新能源电能的容纳性,部分大体量集中式的风电基地,通过特高压直接输送到千里之外的负荷端,既避免了对当地电网的冲击,又满足了用电负荷端的需求。

  另外在2015年-2020年这几年期间,风电补贴逐步退坡,华锐风电这搅屎棍也成了历史,风电市场逐渐恢复理性,在环保、土地等政策严控下,每年风电的装机容量温和上升,头部的风电企业也利用这几年时间积累技术,逐渐成为了拥有全球竞争力的风电企业,比如金风、远景、明阳等。

  风机的路线也逐步确定为:直驱型、半直驱型和双馈型三种路线年可以算作是风电另一个变革的元年,那就是平价+储能时代来临,今年新核准的集中式并网风电场,必须要求适配储能,而新能源项目的审批权限早就下放到了县发改委而非省发改委。

  乌兰察布“源网荷储”示范项目总装机容量310万千瓦,其中风电280万千瓦、光伏30万千瓦,配套储能设施88万千瓦×2小时,也是国内首个“源网荷储”示范项目。该项目建成投运后,将帮助提高当地电力系统的综合效率和源网荷协调等问题,提高清洁能源消纳水平,增强地区电力电网尖峰负荷保障能力,探索电网侧储能和绿色电力直供等新模式。

  适配储能意味着从现在起,风电至少在部分地区已经具备了和煤电竞争的实力,且在此基础上还可以覆盖适配储能的造价,而随着电化学储能技术的进步,储能电池的成本进一步下探,在未来的5-10年,风电也许就有可能完全摆脱垃圾电的称呼。

  另外,普及一个小知识点,呼声很高的钠离子电池,目前并不适合做并网型电站的储能设备,因为可循环利用次数太低,不具备经济性。

  3.火电频繁投切机组成本极高:上学时老师说过锅炉点一次火300W RMB,不知道准不准确;

  7.风电项目上马之处可能就仅仅为了当地政府官员的业绩,也符合国家政策,可是建成之后怎么用,具体细节都欠缺考虑,所以成了摆设;

  1 风电所谓垃圾电,并不是风电发的电本身有很大问题,主要还是因为出力不稳,这一点主要还是靠减少火电发电量,抽水蓄能,加配储能等其他电源帮忙甚至让利的方式来处理,关于这一点,欧洲电力市场中一般用大规模风光合并统计出力,风功率预测,提升调峰电力价格等市场方式来解决,同时电网的调度自动化水平要提高,此处不一一展开。

  我国正在结合国情,走中国版的欧洲道路,所以这一问题不是没有解决方案,但是既然是改制,困难很多,利益很大,过程必然漫长。

  2 得益于全球各国持续的补贴,风电可以规模化生产和持续的技术进步,目前国际上公认的陆上风电成本已经低于火电,我国也正在搞平价甚至低价上网,就是以后风电没有补贴了,甚至比火电的价格还低,国家扶着走了很多年,在各方博弈中,风电,当然也包括光伏,终于来到了甩掉补贴的门槛前。所以如果从能源安全,引领时代,创造新产业,甚至是制度改革的角度看,发展过程中部分限电似乎又是一个可以承受的损失了。

  讲真哈,领导是这么看的,发展过程中难免有问题,改了就好嘛。能源安全,电动车是不是正在普及,光伏价格是不是降低了,我是不是能少看一点石油出口国的脸色了?引领时代,我是不是在气候变化的道德高地上倍有面子,美国甩责任,欧洲不成器,还是得我出面呀。创造新产业,我出国访问的时候,能推销产品的种类是不是又多了几种,就业机会是不是增多了?另外,制度改革,各位电网的兄弟,抛开技术问题,电网对着某某某和某某某鼻孔朝天的样子,有些人早就看你们不爽了!

  答主提到了地球一小时。我上学那会,也对这个行动嗤之以鼻,在五道口去玩,还对当时做宣传的同学进行了一顿“义愤填膺”的“科普”,实际上主要是满足了自己作为一个末流211学生敢怼top2同学的虚荣心,毕竟我好歹能考个60分,对方不是学电力系统的,被我怼的一脸懵逼。

  工作很多年之后,我想可以平和一点看这个事情了。对于地球一小时,如果电网赖好做一些准备,甚至压根不准备,电力系统也不至于崩溃,毕竟咱们每个人的手表还有时间差,做不到真正的同时关灯,而且,生活照明负荷在电力系统中占比小之又小,实在形不成啥冲击。限掉一个小的不能再小的5万千瓦风电厂发电,就足够怼掉125万个40W灯泡。我国的“地球一小时”,一共才能关几个灯泡.....

  而我国一共有多少装机呢?20亿千瓦。即便考虑到电源不是全开、电源和负荷分布问题,暂时减掉5万千瓦哪怕10万千瓦也是很小很小一个数额,所以,真的没啥了不起的冲击。

  话说回来,如果是想节约电能,这个估计效果有限甚至有点反效果,但是,有人真的指望地球一小时能节约多少能源吗?这只是个宣传活动而已。即:用一个仪式性的行动,告诉大家“我们可以团结起来,朝着一个目标去努力。”

  这种文科向的行为艺术,容易遭到某些“理性”人士的嘲讽,然而,咱们客观一点,对于另外一些仪式性的、没有实质意义,但可以传达“我们可以团结起来,朝着一个目标去努力”的宣传活动,很多人可是津津有味呀。

  嗯,制度惹的祸,制度惹的祸,制度惹的祸。诚然,风电出力不稳定,对电网有冲击---即便是加了风功率预测系统和电力市场完备的欧洲,也会有少量的弃风情况,风电场还可能因为出力波动,掏出额外的“维稳钱”。但整体来说,这一部分损失是较小的,欧洲的风电不存在大规模限电的问题。那为什么我国就存在大规模弃风?从客观原因上说,我国风能资源分布不均衡,风大的地方,恰恰位于荒漠、边疆地区,人口较少,电网薄弱,本地用不了,远距离输送,成本又太高,于是就只能弃风。这也就是高票答案说的技术问题。但是说回来,为什么要在那些偏远地方建那么多风电?既然风电有波动,又没有多少人用,我们一开始少建一些不好吗?又比如,如果建了这么多的风电,本地用不了,为什么不能把输电线路一起建起来,送到东部来使用呢?-----------------------------------------------------------------------------------1、在风电很少的年代,国家看到,哎,这个玩意不错,发电不要钱,清洁又环保,老外也在搞,就是一开始造价有点高,以后技术进步了,造价下来了,这就是能源革命啊,新的经济增长点啊!我们不妨扶持一把。2、扶持之后,国家搞了一些试点(特许权)项目,效果不错,风电技术进步很快,成本也开始下来了,国家说,这东西挺好,可以大范围推广,把风电列入了扶持产业名录,出台了标杆电价政策。鼓励各大发电集团来弄。3、我国目前有5大发电集团,另有若干小发电集团,还兼有相当多的省能源集团,以及私营能源企业。但主流是国企、央企。国企作为国家意志的执行者,纷纷建立了自己的新能源分公司,开始搞风电---注意,这个时候风电很少,不存在弃风问题,在国家的标杆电价下,企业搞风电是可以赚钱的。4、此后,风电快速发展,装机容量每年翻一倍。所有的央企都在跑马圈地---就是先跟地方政府签订协议:这个山头归我了,你们这个乡的风电开发权都归我了。跑马圈地的主要作用在于,各个发电集团的微妙关系---他们都隶属于国家,但是也存在竞争关系。A集团的新能源一年上了500万风电,B集团的才100万,B集团新能源怎么跟领导解释?我国对国企的考核,利润是基础,规模是亮点。规模不够,过两年你这集团就被别人并了啊!所以,肯定要抢地盘啊,瓜分市场啊,规模要大呀,规模大了才是领导业绩啊。5、瓜分市场很欢乐,但是即便是央企也没有那么多钱啊,于是签了协议之后,总是不开发。于是地方政府不干了。哎,你跟我签了排他性的协议,那你倒是赶紧上项目啊,你占了山头总是不开发算什么事?我们县是偏远地区贫困县,就指着你这个风电,你不投资,我们县今年的GDP考核指标怎么办?!你要是在不开发,我就给别人了,谁上项目快我就给谁!6、在以上的环境下,市场上还没有发现严重限电,风电建设极快,所有人都开始拼命上项目。电力这么大规模的投资,对GDP有明显的拉动。于是很多地方开始有想法:我这里风能资源这么好,搞个风电基地不好吗?以后风电都在我这里搞,GDP杠杠的。7、很快,综合地方、能源局和中央意志的情况下,国家规划了多个千万千瓦级风电基地。酒泉、哈密、山东、吉林、河北、内蒙.....等等。但是所谓“千万千瓦”是1千万?2千万?1千5百万是不是一千万?1千万怎么分?分到哪个县哪个村?要不要电网配套?如何实施?sorry,是空白的。规划没有多部门协调,多利益方协商....就这么抛出来了。至于为什么没有协商?因为根本就没有顶层设计啊!领导日理万机,有“支持风电”这几个字就已经算是给面子了,你让大领导去关风电吗?电网想,我们配合做个输电规划,西电东送!具体方案,凑合看吧...因为我们也不知道国家你到底想上多少风电啊,我们国家的规划不都是墙上挂挂嘛....不过我们总体是不支持风电的,波动太大,不稳定。电力体制改革?我擦你知道有多复杂吗?社会投入成本多大吗?!你们有人算过经济账吗?!(大家:sorry,基本没有)发电企业想:抢项目!没有抢到多少怎么办?凭什么就只能在这七个基地里面搞,你看酒泉旁边的地方风力那么好,地方政府又欢迎,我们为啥不能去搞?!地方政府:企业说的对啊,风电这种新产业,凭啥只能在七个地方搞?我们这里明明更好啊!国家:我只是说这些地方搞基地,你们想在其他地方搞也可以搞嘛。地方能源局:风电啊?国家大政策支持啊,国家支持,我们也支持。都上~8、随着规模化的建设,风电技术发展迅速,价格直线降低,国家很欣慰:嗯,我的政策支持是有用的啊,但是现在你们的成本下降了,我的补贴(标杆电价)就不用再给那么高了,我宣布,标杆电价从明年起下降一点~9、发电企业突然意识到,这个电价还会下降啊。不行我更要抓紧上项目!今年抢不到明年就挣不到那么多钱了。于是大量抢装。10、既然整个体系是这个样子,作为任何一个个体,即便你明知道未来的限电风险,你会为了国家利益,挺身而出去管吗?至此,各方已经进入了一个很差的博弈里面:假如A集团放弃风电,B集团将通吃市场份额,不会限电,B集团完胜,A集团被批死,反之亦然。所以这个体系引出的结果就是ABCDE抢夺市场,直到限电的那一刻来临。

  以上过程中还有诸多遗漏,如上风电才能上火电,煤炭价格起伏等问题,能源局各司的博弈、水规总院和电规总院的职责、补贴电价和价格司的博弈、国家经济形势等,但篇幅所限,加之答主所知有限,捕风捉影,无法详述。这个回答,您看个意思,嚼出味道就行。

  这个系统里面,没有人做错,但是所有人都错了。所以,风电限电,80%是一个制度问题。