50MWX風(fēng)力發(fā)電 1 1 1 2 2 4 6 6 8 9 10 17 18 18 18 18 19 19 19 23 24 24 25主要工藝和裝置的技術(shù)資料與自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)方面的有關(guān)資料等等 27 2.3銷售預(yù)測(cè)、價(jià)格分析、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力，進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)的前景 31 31 32 33 33 33 34 35 36 37 37 38 40 41 45 45 45 45 45 46 47源日趨枯竭、能源供應(yīng)安全和保護(hù)環(huán)境等的驅(qū)動(dòng)，自20世紀(jì)70年代中期以來(lái)，世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家和一些發(fā)展中國(guó)家都重視風(fēng)能的開發(fā)利用。特別是自20世紀(jì)90年代主要利用形式——風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展十分迅速，世界風(fēng)電機(jī)裝機(jī)30從1990年的216萬(wàn)千瓦上升到2003年的4020萬(wàn)千。與此同時(shí)，限制風(fēng)能大規(guī)模商業(yè)開發(fā)利用的主要因素——風(fēng)力發(fā)電成本在過(guò)去20年中有了大幅的下降。隨風(fēng)力資規(guī)模不同和采用技術(shù)不同，風(fēng)力發(fā)電成本也有所不同。目前低風(fēng)力發(fā)電成本已降至/千瓦時(shí)，高風(fēng)力發(fā)電成本也降至10～12美分/千瓦時(shí)。到2010年，它們將分別降至分/千瓦時(shí)和6～9美分/千瓦時(shí)，達(dá)到和化石能國(guó)能源和電力短缺的最現(xiàn)實(shí)的戰(zhàn)略選擇呢？用；2003年我國(guó)共進(jìn)口石油1.1億噸境負(fù)擔(dān)，如環(huán)境污染、酸雨、氣候異常、放射性廢物處理、石油泄露等等。而以風(fēng)能為資在四級(jí)風(fēng)區(qū)（每小時(shí)20~21.4公里一座750千瓦的風(fēng)電機(jī)，平均每年可以替代熱電廠1179噸的CO2、6.9噸的SO2和4.3噸的NO排放。風(fēng)能資源無(wú)窮無(wú)盡，產(chǎn)能豐富。根據(jù)美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)(AWEA)的估計(jì)，如果要產(chǎn)生美國(guó)可開采風(fēng)能的能源總量，每年需要燃燒200億桶原油（幾乎是目前世界全部原油產(chǎn)不會(huì)受到國(guó)際爭(zhēng)端造成的價(jià)格震蕩和禁運(yùn)等沖擊。AWEA測(cè)算，在美國(guó)使用現(xiàn)有技術(shù)，利用不到1%的土地開發(fā)風(fēng)能，可以提供20%的國(guó)家電力需求。而1%的土地中，只有5%是設(shè)備安裝等必須使用的，其他95%還可以繼續(xù)用于農(nóng)業(yè)或畜牧業(yè)。的能源，投入大量經(jīng)費(fèi)，動(dòng)員高科技產(chǎn)業(yè)，利用計(jì)算機(jī)、空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料科由于風(fēng)能開發(fā)有著巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)保價(jià)值和發(fā)界風(fēng)電發(fā)展取得了引人注目的成績(jī)。近20年來(lái)風(fēng)電技術(shù)有了巨大的進(jìn)步，風(fēng)電開發(fā)在各種能源開發(fā)中增速最快：全球風(fēng)電裝機(jī)總量1997至2002年的5年間增長(zhǎng)4倍，由1997年的7600兆瓦增至2002年的31128兆瓦，增加了2.3萬(wàn)兆瓦，平均年增幅達(dá)32%。而風(fēng)能售價(jià)也已能為電力用戶所承受：一些美國(guó)的電力公司提供給客戶的風(fēng)電優(yōu)惠售價(jià)已達(dá)到2~2.5美分／千瓦小時(shí)，此售價(jià)使得美國(guó)家庭有25%的電力可以通過(guò)購(gòu)買風(fēng)電獲得，而每個(gè)月只需支付4~5美元。風(fēng)電一直是世界上增長(zhǎng)最快并且不斷超越其預(yù)期發(fā)展速度的能源高，平均為35.7％。2004年歐洲風(fēng)能裝率例裝量求%德國(guó)為世界風(fēng)電發(fā)展之首。我國(guó)風(fēng)電發(fā)展進(jìn)展極其緩慢。截止到2量還只有76萬(wàn)千瓦，僅占全國(guó)總裝機(jī)容量的0.2風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化已基本完成，其中600Kw、750Kw風(fēng)電設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)90%,起，風(fēng)力發(fā)電的成本降至每千瓦時(shí)0.38元左右，與火力發(fā)電的成本已相當(dāng)接近?！睋?jù)國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè)，2020年，全球風(fēng)電裝機(jī)總量將達(dá)12.6億千瓦。單機(jī)平均1.5兆瓦，年總電量達(dá)3.1萬(wàn)億千瓦小時(shí)，占2020年全球總發(fā)電量的12%。要達(dá)到12.6億千瓦的風(fēng)電容量，總投資估算約需6300億美元，這將是全球機(jī)集風(fēng)裝置，它的作用是把流動(dòng)空氣的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。原因是風(fēng)電技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。目前單機(jī)容量500、600、75可為6000戶家庭提供用電，計(jì)劃2004年投產(chǎn)世界上最大的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其旋翼區(qū)直徑為126米，面積相當(dāng)于2個(gè)足球場(chǎng)同時(shí)風(fēng)電機(jī)組葉片設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中廣泛采準(zhǔn)的風(fēng)電機(jī)組都有三個(gè)葉片，質(zhì)量大，制造費(fèi)用高。為了減輕塔架的自重，有些國(guó)家如瑞典把大型的水準(zhǔn)軸風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)成兩個(gè)葉片。瑞典NordicWindpowerAB公司已完成重量輕的效地改善并提高發(fā)電總體設(shè)計(jì)能力和水準(zhǔn)，而且對(duì)于增強(qiáng)風(fēng)電設(shè)備的保護(hù)功能和控制功能風(fēng)能產(chǎn)業(yè)在過(guò)去20年里發(fā)生了巨大變化，風(fēng)電成本下降的速度比任何其它傳統(tǒng)能源都快。過(guò)去10年間，建立一個(gè)新的天然氣電廠的成本只降低了1/3。相比較而言，世界上的風(fēng)電裝機(jī)容量每翻一番，風(fēng)電場(chǎng)的成本就下降15%,而20世紀(jì)90年代風(fēng)電裝機(jī)容量翻了三番，現(xiàn)在建立一座風(fēng)電場(chǎng)的成本只與80年代中期的1/5左右，預(yù)計(jì)到2006年，成本還會(huì)再降35%~40%。展望未來(lái)20年，影響風(fēng)能成本的一些因素還①風(fēng)能成本極大依賴風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)速。風(fēng)能正比于風(fēng)速的②大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)成本下降。風(fēng)機(jī)塔越高、龍骨掃描面積（風(fēng)機(jī)葉片掃描面積正比于龍骨長(zhǎng)度的平方）越大，風(fēng)機(jī)發(fā)出的電力越強(qiáng)。龍骨直徑從80年代的10米增加到50米后，功率則由25千瓦增加到現(xiàn)在常用的750千瓦，電力輸出增加近55倍，這其中的部分原因是由于現(xiàn)在的掃描面積是原來(lái)的25倍以上，同時(shí)由于風(fēng)機(jī)離地④風(fēng)力發(fā)電的電子測(cè)控系統(tǒng)、龍骨設(shè)計(jì)和其它技術(shù)的進(jìn)步，使得成本大大降低。一個(gè)現(xiàn)代常用的1650千瓦風(fēng)電機(jī)與以往25千瓦風(fēng)電機(jī)相比，以20倍的投資獲得了120倍的電力增長(zhǎng)，單位千瓦電力成本已大大降低。研究表明，優(yōu)化風(fēng)電機(jī)的配置也能改進(jìn)⑤風(fēng)電企業(yè)的財(cái)務(wù)成本。風(fēng)電是資本密集型產(chǎn)業(yè)，因此下降40%。⑥輸電、稅收、環(huán)境和其他政策也影響風(fēng)場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)成本策。美國(guó)聯(lián)邦稅則對(duì)風(fēng)能開發(fā)提供了產(chǎn)品稅返還(PTC)和風(fēng)電機(jī)5年加速折舊政策，每千瓦小時(shí)1.5美分的PTC返還政策可根據(jù)年通貨膨脹率進(jìn)行折算（現(xiàn)在是1.7美分/千瓦小時(shí)）。PTC在1992年首次發(fā)布，1999年截止后又延長(zhǎng)至2001年，之后又再次延期至2003年底。⑦更加嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)條理將增加風(fēng)能的競(jìng)爭(zhēng)力。單位千瓦風(fēng)電對(duì)環(huán)境的影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他傳統(tǒng)主流發(fā)電。風(fēng)電既不通過(guò)消耗資源釋放污染物、廢料，也不產(chǎn)生溫室氣體和破壞環(huán)境，也不會(huì)有其他能源的開采、鉆探、加工和運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程成本和環(huán)境成本。更高的空氣質(zhì)量和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)將意味著風(fēng)能將變得更加具有競(jìng)爭(zhēng)力。相反，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的降低或未將⑧風(fēng)能提供了輔助性的經(jīng)濟(jì)效益。風(fēng)能開發(fā)不依賴化石⑨風(fēng)電和其它類型能源成本比較。早在20世紀(jì)90年代初，PG&E公司和美國(guó)電力研究所EPRI就曾預(yù)言，風(fēng)能將會(huì)是最便宜的能源。這并非癡人說(shuō)夢(mèng)，如今風(fēng)能可以與其它主流能源技術(shù)相競(jìng)爭(zhēng)已成事實(shí)。基于現(xiàn)在市場(chǎng)條件，美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)估計(jì)，大一點(diǎn)的風(fēng)場(chǎng)風(fēng)電的平均成本已經(jīng)小于5美分／千瓦小時(shí)，這還不包括PTC補(bǔ)貼的1.5美分/千瓦小時(shí)，此項(xiàng)10年期的補(bǔ)貼，對(duì)30年運(yùn)營(yíng)期的風(fēng)場(chǎng)可以降低風(fēng)能成本0.7美分/為什么發(fā)達(dá)國(guó)家會(huì)競(jìng)相大力發(fā)展風(fēng)電呢？另