为什么年新增50/60GW风电不是梦想

自10月14日发布北京宣言后,过去已经近一个月,当日的风电激情也逐步消退,当初我也被这个年新增50/60GW风电的疯狂发展目标兴奋不已,冷静之后细细思考,在当今新冠疫情后时代放缓经济增速的大环境下,资源原来越枯竭,还有生态环保与农林水利的多重挤压,现在每年30-40GW都已经是竭尽全力,同时电力是国家工业经济命脉,每年新增这么大大的装机,如何解决最终的消纳,诸如此类的问题困扰我很久:

这么大容量的年度新增规划指标从哪里来?

碳排放实现碳中和的强制目标给新能源腾出了新增指标
行业内的诸位都清楚,30-60目标其实这是一个非常严肃而且有挑战新的目标:二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。根据国家能源智库机构和国家电网研究机构的有关规划研究显示,2050年火电的最终装机容量或将降至4-6亿千瓦(行业媒体数据不一致,说法不一),而火电2025或将达到装机规模最高峰11亿千瓦,这就意味着未来30年有5-7亿千瓦,年均下降2000万千瓦左右。或许这个指标,按照我国火电的盈亏平衡的发电小时数来衡量,火电基本上要3500小时以上才可能实现盈利,而这2000万千瓦左右火电退出的发电量替补队伍有几种:
  • 风光新能源替代是最佳选择:风电未来的剩余新增的资源发电小时数如果我们按2000H来规划,光伏平均按1200H来规划(陆上风电为例),风光按1:1配置,风电替代的年均增量将达到3000万千瓦根据国家气象局的研究结果显示,目前可开发的风电资源还有50亿千瓦以上,所以在资源方面不存在困难。
  • 水电:云南禁止25万千瓦以下的小水电;四川禁止5万千瓦以下的小水电核准;国家集中各类清理敏感区域的小水电;大江大河的梯级电站除了雅砻江,怒江,澜沧江和金沙江下游外,基本已无新增资源来源。而这几条江都地处西南,生态薄弱,还存在地质活动频繁的边缘,开发难度较大,建设风险较高,而且大水电对生态的影响很大。美国为了降低水电的生态影响,曾经拆除了很多大水电。大水电未来的增量不会太大。
  • 核电:核废料的处理成本高,建设选址较少,这些敏感性因素也是核电控制和严格发展你的电源之一,用核电替补,可以肯定比例为极低。

经济总量持续稳定增长是电源持续增量的重要基础

根据国家经济机构预测,未来三十年,平均每年4-5%的增长,以2019年装机容量为例,21亿千瓦的装机,每年例行新增容量将达到1000万千瓦,按各种电源的平均小时数来加权,换算成为风电至少要3000万千瓦甚至更高(火电3500万H,水电4500H,核电7200H的平均发电小时数,而中国目前的风电平均小时数仅仅2000H出头而已)。

照片来自网络

储能为风电未来新增市场保驾护航!
年均新增这么大容量规模的另外一个基础在于储能技术发展和储能应用发展。风电以及光伏都有一个致命的缺点:电源的离散型和不稳定性,无法像火电可以稳定调峰(当然也不是无级变速似的自由调节),而今天储能技术提升,抽水蓄能,电化学储能开始大规模的使用,大规模的风电光伏加储能的组合应用,将会极大地提升新能源电源的竞争力。工业化的用电比例逐步提升,使得电网用电侧的峰谷逐步加大,调峰的压力将会进一步扩大,火电的装机比例下降,储能的配置将会显得越来越重要,随着储能的规模化应用,其成本也会下降,储能技术也会提升,实现风电光伏和储能成本下降,规模扩大的良性循环。
火电在初步退出已经成为不争的事实
2000-3000万千瓦火电的退出给风电带来巨大的电源替代机遇,如何抓住这个机遇,是风电行业对未来极大挑战。技术提升降低风资源开发门槛,技术进步进一步降低风机全寿命周期成本(建设成本,设备成本和运维成本),既然要替代首先就得有比火电更低的电价,学习光伏,主动降本,让风电成为最具竞争力的电源品种。

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未来火电的转型面临巨大挑战!
无疑,碳中和的目的就是要降低二氧化碳的排放,而以化石能源为燃料的火电将不得不面临逐步退出的市场压力。火电装备行业已经开始,通用电气(GE,目前是全球最大的煤电设备生产商之一)就在今年9月21日宣布,告别煤电市场,,宣布将停止向新建的煤电厂提供火电设备(仍将继续服务于现有的煤电厂客户,同时向核电厂提供蒸汽发电设备),GE在当天发布的声明中称,这一决定将涉及资产出售和工厂关闭,无疑火电设备的供应商未来都将面临GE同样的痛苦决定,如何迎接火电日落西山的产业没落形势,转型或成必然。因为火电装备是重资产,高技术领域,转型其他装备也具有较好的技术和制造基础,只要早做打算,问题不大。
顺应历史潮流,风电当自强,行业也在行动,最近行业叶片也发布了不少大容量大叶轮机型,近期招标价格也抵近3000元/kw大关,3.X平台机型的机舱重量也突破100吨大关重量更轻,价格更便宜,生态更绿色,电网更友好的风电在奋进的路上越来越有魅力,显然风电的竞争力也为自己抢占电源市场正在努力,相信不久的未来,技术和成本的再次突破,将为接下来大规模的年度新增装机奠定坚实基础。
期待这一天的到来!
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