我國擁有豐富的風能資源。全國風能詳查和評價結果顯示，全國陸上50米高度層年平均風功率密度大于等于300瓦/平方米的風能資源理論儲量約73億千瓦。其中，可開發利用風能儲量（不包括海上）遠超我國化石能源之和。而由于風電并網受限，難以大規模發展。筆者以為，將我國風能潛在優勢轉化為現實生產力和國際競爭力，必須走大規模風電高效、低成本全部利用之路。
迅猛發展的風電與“棄風”的尷尬
“十一五”以來，我國風電裝機迅猛發展。2012年，全國新增風電裝機容量、總量分別占全球新增風電裝機容量的30%和總容量的26.8%，保持全球領先。全年風電發電量1008億千瓦時，約占全國總上網電量的2.0%。
然而，在我國風電產業迅速發展的同時，大量風電對電網穩定與安全的矛盾日益凸顯，風電限電棄風現象日趨嚴重，也使風電制造業嚴重過剩。
2012年我國風電限電超過200億度（實際值應大于300億度），比2011年增加一倍。按現在1千克標準煤發3度電的水平，200億度電等于浪費了670萬噸煤，直接經濟損失超過100億元。為此還帶來高達2000萬噸二氧化碳排放，以及二氧化硫、氮氧化物等粉塵侵害的環境污染問題。
2012年全國風電平均利用小時數比2011年減少30小時，個別省（區）風電利用小時數下降到1400小時左右。目前蒙東、吉林限電最為突出，冬季供暖期限電比例已超50%。蒙西、甘肅酒泉、張家口壩上地區限電比例達20%以上。
大規模限電，導致風電企業無利可圖，企業經營從繁榮跌入衰退。兩年前，明陽風電、金風科技002202,股吧和華銳風電601558,股吧紛紛上市，風電產業輝煌一時；如今，三大巨頭全部陷入舉步維艱的境地。運營商龍源集團2012年因棄風減少利潤13億元；大唐集團經營的800萬千瓦風場，棄風率竟達40%～60%，由盈利進入虧損。短短兩年，“最好的風”變成了“最壞的風”，我國的風電產業進入“寒冬”。
能源結構與國情決定我國風電不能大規模并網
中國風電為何出現大規模棄風而不能上網？
這主要由于風能自身波動和間歇特性，導致風電場發出的電能隨之波動，接入電網時直接破壞電網穩定性、連續性和可調性，危及電網安全。
1.風電波動嚴重危及電網安全。風電輸出波動劇烈，從一年中風電場每天平均輸出功率看，每天最大和最少發電量至少相差約40～50倍。從微觀上分析一天內的輸出功率變化，風電在24小時內仍處于非常不穩定狀態，輸出功率（兆瓦）在0～100之間隨機波動。
風電輸出功率大幅度波動和間歇特性，不僅造成電壓波動、閃變、頻率和相位偏差、諧波等10余項指標影響電網供電質量和嚴重危及電網安全，同時，大規模風電并網，還須依靠以煤電為主的發電裝備進行調峰，否則電網將面臨“崩潰”。
2.煤電為主的電網難以為風電做深度調峰。與歐美發達國家不同，我國能源結構以煤炭為主。2012年我國煤電發電量占總發電量的73.9%。而歐美國家的能源結構是以石油、天然氣等為主，其中美國27%是天然氣發電；英國燃氣發電比例更高達60%；北歐國家水電占90%。
這些國家電網對風電并網容納能力遠高于我國，這是因為燃氣、燃油發電和水電的調峰能力強，在一定范圍內能有效減少風電波動對電網的危害。如西班牙，近十年來大力發展風電，裝機容量居全球第4位。他們在迅速發展風電的同時，大力配套發展具有深度調峰能力的燃油/燃氣機組、聯合循環機組，可深度調節機組達3500萬千瓦，滿足了風電調峰需求。
即便如此，美國、丹麥等西方國家也已遭遇大規模風電上網難的制約。
不同國家、不同地區地理條件和資源分布不一樣，不能完全生搬硬套外國模式。我國以煤電為主的火電機組，其鍋爐燃燒系統具有滯后（反應慢）、效率低、經濟性差，不宜做深度調峰。以1000兆瓦某超超臨界機組為例，風電充足時，參與調峰的火電機組輸出功率下降，每度電耗煤迅速上升；當輸出功率下降到額定功率的80%時，度電耗煤增加6克；下降到50%時，度電耗煤增加24克，煤電廠處于虧損狀態；下降到30%時，度電耗煤將增加約36克，煤電廠嚴重虧損。同時，度電耗煤的增加也帶來二氧化碳、二氧化硫等排放污染物大幅增加。
現在，國家又要新增投資約8000億元，建“三縱三橫”特高壓交流骨干網架，將我國西部地區風電送到東部地區。若僅從工程來看是正確的、能解決問題，但從宏觀上進行系統運行規律分析，我們將發現這又是以鄰為壑、殺敵一萬自損八千的賠本舉措，仍是穿新鞋走老路，不適應中國國情。而且連著名電力專家潘垣院士在支持建設“三縱三橫”骨干網的同時也認為：對于風電等可再生能源的遠距離輸電，導致輸電線路功率會發生大幅度波動，線路的利用率就會降低。而且與火電機組不同，風機的慣性小，直流輸電慣性也小，這就會影響輸送端的運行穩定性。
中國“富煤、少油、缺氣”的國情，決定我國將在較長時間保持以煤電為主的電源結構，這也決定了我國目前電網結構不具備大規模深度調峰能力、國外傳統風電并網模式不符合我國大規模風電并網的國情。中國還是一個發展中國家，這決定我們發展新能源應與經濟效益統一，不能顧此失彼、為發展而發展。
中國風電發展特色之路
針對上述中國風電發展存在的問題，結合在主持實施國家“973”計劃風能項目成果和30余年的研究，筆者以為要將我國風能潛在比較優勢轉化為現實生產力和國際競爭力，必須走大規模風電高效、低成本全部利用的中國特色之路。
1.風電產業靠“補貼”難以為繼。目前，我國發展風電基本是遵循歐美等發達國家的思路，將大規模風電并入電網，并靠政府“補貼”來推動風電產業發展。但中國作為發展中國家，完全以“補貼”方式發展大規模風電是不可持續的。
這是因為：按現在風電價格與煤電對比，東部地區上網標桿電價是0.61元/千瓦時，煤電上網價格是0.43元/千瓦時，也就是說，每度風電上網國家要補0.17元。我國現在每度煤電創造的利潤是0.05元，相當于我們要用3.4度的煤電獲得的利潤才能補助1度風電的發展。
2012年全年風電發電量1008億千瓦時，每度風電上網國家要補0.17元，全年國家要補171.36億元。如果風電上網電量發展到電網的10%，國家至少每年要補貼1000億元以上（太陽能發電要每度電補貼約0.8元，達標后每年也要補幾千億）。
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