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分散式风电“等风来”

作者:宋琪 吴可仲 来源:中国经营报 发布时间:2022-01-15 浏览:

中国储能网讯:陆上集中式风电、海上风电和分散式风电被称作拉动国内风电规模化发展的“三驾马车”。经过行业抢装后,陆上集中式风电成为主力,海上风电发展热火朝天,唯独分散式风电发展似乎总是不温不火。

实际上,相比集中式开发及海上风电,分散式风电有其独特优势。分散式风电单体规模往往相对较小,建设周期短,开发方式更为灵活,尤其适合土地资源相对紧缺的东中南部地区。

然而,尽管发展信号不断,但分散式风电规模始终难以突破。截至2020年,分散式风电装机在全国总装机中占比仍不足1%。业界多位人士向《中国经营报》记者表示,“项目颗粒度小、吸引力不足、审批流程繁琐、并网难等问题是制约产业发展的主要因素。”

值得注意的是,近期,初步摆脱经济性及技术限制的分散式风电屡遇发展良机。2021年,“千乡万村驭风计划”成为行业热词;2022年,《能源领域深化“放管服”改革优化营商环境实施意见》《加快农村能源转型发展助力乡村振兴的实施意见》等利好政策频频出台。

尽管如此,对于一贯“起大早,赶晚集”的分散式风电,业内仍存疑虑:未来分散式风电的限制性因素能否突破?产业如何抓住政策机遇?分散式风电又能否顺利乘风而起?

“起大早、赶晚集”

所谓分散式,是相对于集中式而言,是风电开发的另一种方式。分散式风电项目单体规模较小(通常不超过50MW),建设周期短,开发方式更灵活。相比往往需要大规模远距离输送电力的集中式风电,分散式风电更适合因地制宜,就近满足能源需求及负荷响应。基于此,分散式风电一度被视为解决我国风资源与用电负荷时空矛盾的一剂“良方”。

事实上,分散式风电的概念也确实诞生于消纳问题爆发的前夕。

2005年,伴随着《可再生能源法》的通过及“风电设备国产化率要达到70%”政策的施行,中国风电开启了规模化发展的新阶段,此后,国内风电装机规模节节攀高。中国可再生能源学会风能专委会(CWEA)数据显示,2009年末,中国风电累计装机容量达2580.53万KW,是2006年规模的逾10倍。

然而,短时间内猛增的风电装机,不仅意味着产业的大发展,更是对新增电力消纳发起的一次新考验。

在我国风电规模化发展的初期,产业规模的大小与风资源禀赋强相关。彼时,风资源优越的三北地区承载了绝大部分的风电装机。根据CWEA统计,2009年,三北地区风电装机容量达2147.89万KW,占总装机的83.23%。然而,拥有资源禀赋的三北地区却并未同时具备消纳优势,随着风电装机规模不断扩张,用电需求与能源发展程度倒挂的矛盾开始显现,弃风限电初露端倪。

在这样的背景下,以小规模、低电压、近消纳、直接接入配电网系统为主要特点的“分散式风电”概念首次被提出。值得一提的是,概念提出后不久,消纳问题紧接着爆发,弃风率不断走高。2011—2015年,全国平均弃风率分别达到16.23%、17.12%、10.74%、8%及15%。

自此,为优化产业布局,与分散式风电相关的政策开始不断落地。2011年,国家能源局发布的《关于分散式接入风电开发的通知》明确了分散式风电开发的主要思路与边界条件,随后,在《电力发展“十三五”规划》《能源发展“十三五”规划》《可再生能源发展“十三五”规划》及《关于加快推进分散式接入风电项目建设有关要求的通知》中,分散式风电不断被提及。

然而,彼时受限于经济性及商业模式等条件,分散式风电始终未成气候。直到2018年,在经历10年探索后,产业终于迎来突破。伴随着《分散式风电项目开发建设暂行管理方法》通知的出台,分散式风电步入产业元年。

根据平安证券研报数据,2018年以来,地方对分散式风电项目的重视程度明显提升,据不完全统计,2018—2020年,各省、地方出台的分散式开发方案包含的项目规模超过16GW。

发展缘何滞后?

然而,尽管产业已实现突破,但作为拉动国内风电规模化发展的“三驾马车”之一,相比陆上集中式风电和海上风电而言,分散式风电仍属于相对薄弱环节。

CWEA统计数据显示,2020年,中国分散式风电(分散式、分布式、智能微网)新增装机容量达1GW,同比增长233.7%,累计装机容量为1.94GW,在总装机中占比尚不足1%。但值得一提的是,根据平安证券预测,2021年,国内分散式风电装机规模有望达到5GW及以上。

“2021年国内分散式风电项目的订单和市场招标量确实不少,但这属于特殊行情,因为这些已经是陆上风电带补贴的最后一批项目了。”国内某整机企业人士告诉记者,“2021年装的分散式项目在某些省份还可以拿到0.52元的电价,为锁定最后一波电价高点,出现抢装行情,但在这波行情过后,分散式风电并不一定能继续维持大规模装机。”

值得注意的是,对于分散式风电的滞后发展,在不同时期有不尽相同的产业归因。初时,经济性问题是主要的“拦路虎”。

众所周知,相较分布式光伏,作为高能量密度的分布式电源,分散式风电的装机对于消纳条件提出了更高的要求。基于此,我国传统的负荷中心——中东南部成为分散式的主战场。然而,中东南部地区为低风速区,资源条件本身不占优势,同时,分散式风电受规模限制,不仅前期运输、基础建设、吊装等非技术成本分摊难度大,单位千瓦投资较高,后期运维的难度和成本同样不容小觑。

“目前,经济性和技术都已经不是最大问题了。” 某风电开发企业人士吴素告诉记者,“我们做测算时发现,现在集中式和分散式项目的收益率差别不大,风机的高可靠性需求、噪音、运维等问题也有办法解决,现在的主要问题在于开发商对于分散式项目的积极性。”

据记者了解,分散式项目投入与产出的失衡是影响开发商投资积极性的重要原因。其中,繁琐的审批流程是记者在采访中听到的被提及最多的因素。

多位业内人士向记者表示,不同于分布式光伏适用的备案制,分散式风电的项目开发仍适用核准制,这意味着,即使只安装两三台风机,项目也需要与集中式一样,走完一整套审批程序。除此之外,分散式风电相对复杂的土地征收方式也进一步拉长了项目流程及审核周期。

行业从业人员林深向记者表示,“和集中式风电相比,分散式项目颗粒度实在小。前期的调研、规划、选址、测风、可研、核准等步骤,分散式项目一个都不能少,因此同样走一套流程,集中式项目的规模和产出显然更具吸引力。”

此外,吴素告诉记者:“在能源转型的大背景下,各大发电集团也更倾向于规模更大的集中式项目,现在大家的重心主要在大基地上,对于分散式项目有些无暇顾及。”

“等风来”

实际上,对于在技术及经济性方面已取得突破的分散式风电而言,产业已经蓄势待发。

《国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标纲要(草案)》明确指出,“十四五”期间,我国将加快发展非化石能源,坚持集中式和分布式并举,大力提升风电、光伏发电规模,加快发展东中部分布式能源。同时,在2022年全国能源工作会议上,国家能源局局长章建华发布能源工作的七大重点任务时也表示,要加快实施可再生能源替代行动,推进中南部地区风电光伏就近开发消纳,并启动实施“千乡万村驭风计划”。

业内认为,一方面,与乡村振兴的结合将为分散式风电提供新的产业机会。中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩曾表示,目前,全国约有69万个行政村,假如其中10万个行政村,每个村在田间地头、村前屋后、乡间路等零散土地上找出200平方米用于安装2台5MW风电机组,全国就可实现10亿KW的风电装机。

另一方面,风电下乡还有望创造绿色能源与区域经济协同发展的双赢局面。根据远景能源的测算,以山东低风速平原风场为例,在风速5.8米/秒、装机30MW的分散式风电场,若采用140米EN-182/4.65机型,在年满发2500小时,配置10%比例2小时储能的情况下,风场总投资2.16亿元。按照全投资内部收益率9%、平价0.391元/千瓦时全额上网计算,单台风机每年受益可达10万~15万元,整个风场每年受益可达70万~105万元。

值得注意的是,尽管风电下乡的战略一举多得,但考虑到分散式项目小而散的现状,业内认为,计划的落地仍需更进一步的政策细化及壁垒破除。秦海岩建议,为降低开发成本,可以县级为单位,统一规划,统一核准,统一分配,统一开发,落实到村。每个县域由一个投资开发主体负责开发建设,每个农村根据实际情况确定装机规模。

远景能源高级副总裁田庆军则认为,“考虑到项目单体容量和颗粒度,分散式风电甚至可以在更大范围统筹规划,如进行‘整市推进’,在城市周边的乡村开发分散式风电,以满足城市的用电需求。”

与此同时,田庆军还指出,分散式风电不仅是电源,更是源网荷储分布式系统。这意味着,在分散式项目的开发中,开发商甚至可作为综合能源服务商,独立拓展用户侧资源。

在此背景下,零碳工业园、零碳开发区等模式开始风起。目前,远景科技集团已分别在江阴和鄂尔多斯落地零碳开发区和零碳产业园;金风科技也已将其零碳解决方案应用于港口场景。

“在碳中和的愿景目标下,场区级的项目将是分散式风电新的应用场景。”林深补充道。

(文中林深、吴素均为化名)

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