风力发电为什么突然衰落了?
这个问题其实是不太准确的,风力发电行业前景仍然广阔,只是前几年大跃进式发展后进入了一个慢速增长期。
1、数据显示,2010-2017年期间,风电规模持续实现高速增长,装机容量占比由2010年的3.1%提高至2017年的9.2%,跃升为我国第三大电力来源。
2、风力发电的成本持续下降,已经比现有的煤炭、天然气电厂更便宜。美国顶级投行Lazard的报告指出,自2009年以来,太阳能成本下降了88%,风力下降了69%。在美国,陆上风力发电能源的成本可低至29美元/千度,而现有煤炭发电机的平均边际成本为36美元/千度。
3、国内风电行业近年来受供给过剩、煤电竞争等因素影响,弃风率居高不下,致使运营商投资回收期变长,收益降低,但该现象已经得到扭转。例如近年来,新疆新能源装机出现“井喷式”增长,装机总量突破2700万千瓦,规模和占比均居全国前列,其中风电装机规模超过1800万千瓦。自2015年以来,新疆弃风弃光率连续攀升,成为我国弃风弃光较严重的地区。2017年,新疆等6省区被判定为风电开发建设红色预警区域,禁止核准建设新的风电项目。但今年已明显好转,10月,新疆弃风电量4.9亿千瓦时,较去年同期下降54.6%;弃风率14.6%,同比下降14.3个百分点。至此,新疆已连续4个月弃风率低于20%。
因此,总的来说,风电行业没有衰落,仍大有前景。
前些年在西北工作,的确感受到了那几年风力发电大跃进式的发展。记得当初的口号是要建一个陆上三峡。河西走廊地区,一个个风力发电的风车犹如雨后春笋一般。当时在连霍高速上,经常会看到拉着叶片的大卡车穿梭。我的老家在河北保定,也建了不少生产这种风电叶片的厂子,我有个姑姑家的表妹在一个生产风电叶片的厂子里上班,效益好得不行,她只有中专学历,当了个质检员,工资比我研究生毕业都低不了多少,而且福利也很好。当初听她说,她们厂还要把分厂建到酒泉去,为的是降低长途运输的成本。
那一阵风吹过之后,风电很快降温了。后来我看到一篇文章,具体是什么期刊忘记了,好像是能源类的。里面提到了风电的兴衰,也就是针对这一阵风进行了分析。大概的观点是这样的。
风电不稳定,大家都知道,受风力大小的影响明显。所以为了保证风电稳定的输出,通常需要根据风电规模配备相应的火电厂来进行调峰。如此大规模的大干快上风电,火电站都有点跟不上趟。另外,电从发电站发出来到用户使用,中间要经过电网输送。目前国家电网根本受不了这么大规模的风电上网冲击,好像专业的叫法是风电会造成电网震荡,导致脱网。因为风力发电的地方基本上都是人烟稀少,用电量很少的地方,而人口密集用电量多的地方,又没有那么大的风力,不合适搞风电。所以,风电必然面临远距离输送的问题。目前电网是很大的障碍,而站在国家电网的角度上来讲,根本就没有动力来为了风电搞技术改造或者革新,远距离输电在成本方面可能也未必合适。
最后的结果就是那么多风车伫立在戈壁滩上晒太阳,即便有的风车在转,大部分也是在那里空转。电发出来了输送不出去,又不能存下来,还有什么用?
这些问题在规划之初本来就应该系统考虑的,但是各个部门,某些领导,出于各自的目的,就一股脑的大干快上,领导急于出政绩出成果,企业有的是为了赚补贴,总之各种主观因素,办了许多不尊重客观规律的事情。结果劳民伤财,不知道后面的屁股让谁来擦?
风力发电突然衰落和以下几个方面有关!
首先,风力发电对环境污染的缓解的确有作用,但是风力发电毕竟要受到风力的影响。即风大的时候风机可以全速转动,电力供应可以得到保障,但是遇到风力小,或没风的时候就麻烦了! 因此,风电无法像火电和水电一样完全直接接入电网用来作为东部发达省份的电力主要来源。即使接入电网的,也必须配套建设火电站以保障电力供应的稳定性。而近几年环保治理力度不断加大,火电厂产能受到极大限制,不稳定的风电上网也就更难了!
其次,虽然风电在德国、法国等欧洲国家发展迅速。但是,毕竟这些国家从国土面积和地区平衡发展方面都和中国完全不同! 中国风电产能大省是内蒙古和新疆等地,而急需电力的是东部地区。因此输电线路损耗也不得不考虑。
综上所述,风电对能源安全和环境安全的作用,一开始显然还是被高估了。现在只是回归理性而已,不用大惊小怪!
很高兴回答你的问题。在我们的生活中能源的需求无处不在,例如开车需要汽油。但汽油也是由石油提炼出来的,但地球上的石油是有总量的,且是不可再生资源。也就是说有枯竭的一天,这也是为什么现在都提倡使用电动车的原因。
相比于石油这种不可再生资源,电的资源是可再生的。前几年风力发电的概念抄的很火,这种发电方式既环保又省钱,但为什么这几年风力发电衰落了呢?
其实还是技术上面临一些问题。比如说风力是不可控的,有大有小,这就会造成风力发电的电不稳定需要配置火电厂进行调峰,但这样一来还是增大了电力的成本。还有一点,风力发电因为噪声还是比较大的,所以一般布局在人烟稀少的地方。这样一来,电力长途运输也会造成成本增高。
加之,我国目前电力长途运输的技术还稍显落后,造成技术端很困难。所以,就目前来看,我国的风力发电尚处在实验阶段,想要大面积使用还需时日。
当然,如果这些问题都解决了的话,风力发电会降低电力成本。而作为老百姓也会感受到这种技术带来的福利,但现在来说还为 时尚 早吧。
他山之石,风电可以成为主导性能源如果你有兴趣可以下载一份《BP全球能源统计年鉴》,你会发现以下事实。
第一,由于欧洲缺少一次性能源(煤炭、石油、天然气),因此,欧洲大国可再生能源占比远超全球。法国和德国选择了两条不同的路线。
德国正在发展成为风电为主的国家。
重要原因:日本广岛核泄漏事件使德国选择放弃核电,必须有新的可再生能源补充核电退出的真空地带。近几年,德国风电以超高速增长,风电成本持续下降。目前,德国风电装机容量占全国1/3, 峰值可满足半个德国用电需求 。因此 ,德国已经证明风电是可永续为人类服务的靠谱的可再生能源( 请不要在喷“风能”这项可以永世造福人类的技术本身 ) 。
新闻报道
德国在岸风电场占据的国土面积大约为2%
第二, 中国煤炭需求占全球比重接近50%,煤炭每年产量37亿吨左右,占货运总量(440亿吨)的8%左右。请注意,单品产量占货运总量8%。有多少煤炭产生的能源是用来运输煤炭本身?有多少煤炭产生的能量是用来运输煤炭相关产业重化产品?
唯GDP逻辑和产能过剩是风电调整的主要原因能源在西北,需求在东南。
东南为了GDP和自己的地区就业,考虑环保和未来的比重会有多少?
如果使用西北的风电,不仅相对较贵,也等于把就业和GDP拱手送给西北。
这是第一个因素。
煤炭价格随着石油价格(2001-2008年大宗商品牛市周期)的下跌而下降,东南地区自己上火电开始较使用风电更加经济。
这是第二个因素,也是重要因素。
风电终将是未来
化石能源(煤炭、石油、天然气)是一次性能源,越消耗越少。
风电成本递减,风能无穷尽,是永续能源。
相信技术,
未来,风能、水电、核电、太阳能四驾马车将成为中国的主导性能源,与电动 汽车 组合,彻底摆脱中国能源受制于人的局面。
首先需要把命题重新确认一下,那就是风电兴盛过吗?
事实上,风电从起步起,风险就已经埋下了,就没有能够走到兴盛的阶段。原因就在于,在政策上支持风电开始,不顾一切地上马风电项目,且不讲技术含量、不顾发展实际、不考虑电力供应现状、不研究风电项目建成后如何与电网接轨、不对项目进行可行性研究,就开始大肆投入,发展风电项目,怎么可能不出现问题呢?
我们说,看一个行业、一个领域是不是兴盛,决不是上马多少项目,而要看项目建成以后有什么样的效益。包括经济效益和 社会 效益,也包括对经济 社会 发展的作用。也只有作用与效益都得到体现,才能够这个行业的发展是兴盛的、 健康 的。否则,只能算是盲目发展、无序发展。
殊不知,风电行业在发展过程中,并没有一个完整的发展规划,没有产业布局,没有合理的资源配置,而是由企业和投资者赶时髦、抢政策,看似轰轰烈烈,实质毫无意义、毫无价值。特别在一些电力供应十分充足,火力发电、水力发电,甚至光伏发电都已经出现过剩的情况下,仍然在上马风力发电项目,等待风电行业的,只能是倒在起点上。
更重要的,在一些地方,风电项目已经对环境、管理等产生了不利影响,对土地的完整性、规划性等也带来了破坏,只是因为一时的政绩需要,地方同意其建设。在电力供应已经过剩的情况下,当然会出现问题了。
所以,对风电来说,不存在衰落的问题。而是压根就没有兴旺过兴盛过,只是出现过虚假繁荣现象,是把暂时的热热闹闹看成了兴盛和兴旺。相反,倒是给很多地方留下了一大堆难题,拆除不行,不拆除也不行。资源浪费,在风电行业是比较严重的,也是十分典型的。
从风电行业的大干快上,到现在的遗留问题成堆,也是一次深刻的教训。任何行业的发展,都不能盲目、不能搞大跃进、不能无序。风电行业的教训,应当引起各地、各有关部门,包括企业和投资者的重视和关注,应当从中吸取教训,避免在其他行业和领域再发生类似问题。
第一,风力发电是所谓“垃圾电”,有风的时候有电,没风的时候没电,对于电网来讲价值不高但成本很高。
第二,风力发电的价值被宣传过头,有泡沫,实际上我国适合风力发电的地方压根没那么多。所谓衰落,只是回归正常。
并不能同意风力发电衰落的观点
风能有很多优势,是世界上增长最快的能源之一风电是清洁能源。风能不会污染空气,这不依赖于燃烧化石燃料,不会导致人类 健康 问题和温室气体的排放。虽然在生产风力发电机过程中有部分排放,但在风力发电过程中是清洁的,风力资源丰富,是最具成本效益的能源形式之一
风电是可持续的,风能实际上是一种太阳能。风是由太阳、地球自转和地球表面不规则的大气加热所引起的。风力涡轮机可以建在现有的农地,农民可以继续在这片土地上耕作,风力涡轮机只占用一小部分土地。
尽管风能有许多优点,但它也有其局限性
风力的间歇性,没有办法控制空气的方向,风能仍然是不可靠的能源来源。
高额的初始投资,与传统发电方式竞争,可能不具有成本竞争力。
风力资源丰富地区通常位于偏远地区,远离需要电力的城市,必须修建输电线路,将风力发电厂的电力输送到城市。
风力涡轮机可能会引起噪音污染,可能破坏当地的野生动物
但这些问题大多通过技术的发展来解决或大幅减少
自1980年以来,价格下降了80%以上,由于技术进步和需求增加,预计在可预见的未来,价格将持续下降,通过技术研究可以解决更多利用风能的挑战。比如Nature Energy就在2016年发表了清华大学核研院能源政策研究团队研究成果“高比例煤电电网风能并网潜力的模型”,通过有效的电力改革,并网风电总量在2030可达到电力总供应量26%左右。提出将来应综合资源潜力、距电力负荷中心距离等因素进行 风电布局,提出了风电供应曲线模型,得出了2030年并网风电的供应曲线。
支持风电发展是我国长久以来都支持且是未来会一直支持的,制定了长远发展计划,如风电发展十三五规划和2050风电发展路线图。
2050风电发展路线图
最后
骗补贴的情况切实存在,这在每个新能源领域都会有,各种新能源都有各自缺点,成本都不低,需要依赖补贴支持。 但是清洁能源是人类可持续发展的必然趋势,只要政策力度够强,总会有钱能够用在刀刃上 ,就像基层腐败分子普遍存在,但是新农村建设政策以来,农村基本上还都是发生了翻天覆地的变化,基本上每个村落都通有了水泥公路。
光是靠补贴发展某个产业确实不可持续,只要依靠补贴的企业或者人里面有人办实事,产业确实有前景(风电无疑是具备的),一定会是另外一番胜景。 高铁也没被少说为急功近利,遍布偏僻村落的移动网络邮政网络也离不开财政支持 。总之,风能还是一种非常绿色可持续的能源,如果能充分利用风能,使用非再生能源将会减少,对我们的子孙后代来说会是一个好兆头,相信随着技术的进步,风能将变得更便宜,减少对财政补贴的依赖 ,风电一定能够在保障能源安全、发展经济和应对气候变化中发挥重大作用 。 21 世纪是能源变革的时代,也是创新的时代。
首席投资官评论员门宁:
中国是个能源资源并不丰富的国家,因此在新能源、可再生能源领域一直有大量的投入。风力发电技术与应用最为成熟,产业化程度最高,因此发展新能源自然首选风力发电。
在2015年及以前,我国风力发电一直高速发展,2010年新装机容量突破1000万千瓦,2014年突破2000万千瓦,2015年达到峰值3419万千瓦。之后2016年与2017年两年,新装机容量连续下滑,因此才有了风电衰落之说。
从上图可以看出,2015年的装机量暴涨,暴涨之后2016年新装机量才大幅下降,这主要与国家的政策有关。因为当时政策要求,2016年1月1日以后投入运营的风电项目,上网电价将要下调;大家为了赶在下调钱投入运营,于是在2015年抢装。
2015年的抢装,极大释放了风电的需求,压缩了后续需求;由于2015年及以前建设太快,新增风电并没有被很好消化,于是2016年国家能源局首次发布全国风电投资监测预警,对红色预警的区域暂停风电开发建设,集中精力采取有效措施解决存量风电消纳问题;橙色预警地区除符合规划且列入年度实施方案的风电项目和我局组织的示范项目及市场化招标项目外,不再新增年度建设规模,之前已纳入年度实施方案的项目可以继续核准建设。
这使得一些大力发展风电的省份(新疆、甘肃、宁夏等)暂时无法新上风电项目,2016年与2017年的下滑也就不难理解了。
连续两年的疲软,让很多人认为风电行业衰落了,并找出了几大衰落的原因:
1、风电不稳定,电压、频率波动性大,因而大规模并入常规电网,会危害常规电网;
2、风力机结构复杂,风电价格远高于煤电,我国风电设备单位功率的费用是煤电的两倍以上,电网公司很难接受或根本不愿意购买风电;
3、地方ZF为了功绩大干快上,造成风电产能过剩。
这些问题确实存在,但不能否认的是,风电还在发展,从上面的预警图可以看到,已经有不少省份的预警被取消,风电经过两年的调整,将重新迎来拐点。
首先随着技术与生产力的发展,风电的价格在持续下降,而煤炭价格随着供给侧改革大幅上涨,火电价格上涨,风力发电的价格劣势在减弱甚至转变为价格优势。
其次,随着宁夏、内蒙、河北等地的预警减弱或降级,风电装机量将重新回归升势。
最后,可再生能源、清洁能源替代煤炭、石油等高污染、不可再生能源是大势所趋,调整不会改变进步的趋势。
未来,风能、水电、太阳能、核电四驾马车终将成为中国发展的新能量,让中国摆脱国外的能源控制,把命运掌握在自己手中。
风能是这些年发展很热的新能源,其原理就是将风能转变为机械能,再将机械能转变为电能,风能形成的电是交流电。全球的风能资源非常丰富。今天,中国大部分地区都建设了风电的示范基地,风电建设比较多的是沿海地区,草原牧区。风电的发展还是非常迅猛的,总体上并没有衰落。数据显示,今年1月到3月,全国的风力发电量增长了33%以上。
当然风力发电在发展的过程中,确实遇到了一些困难。首先是风电发电的并网问题,因为风能发电不能空转,所以还要投入使用的,虽然可以进入微网和分布式电网,但是绝大多数新能源发电要并入电力主网,但是一个技术难题是在这个过程中会产生谐波等现象,会干扰整个主电网的安全,严重时还会导致主电网的瘫痪,所以很多电力科学家都在攻关这个难题,据我采访所知,上海电力学院的符扬教授科研团队近年来就成功解决了海上风电场的安全并网问题。
另一个困难就是条块割据,因为无法统一,就算技术取得了突破,风电可以安全并入主网,但是因为地方保护主义的存在,导致某些地区的风电只能空转,而无法对外传送,导致了能源的大量浪费,风电企业亏损,投资者对风电的预期也大大下降。
但是这些都是发展过程的暂时困难,随着中国电力核心技术的不断突破,以及电力政策的不断改进,电力布局的不断优化,很多难点问题未来都是可以解决的,我们要相信风力发电美好的未来。
【金菲观点】 作为新能源风电行业的一员,对于风电前景,实际发展情况,后续发展潜力,还是有一定的了解,那么我就作为一名风电人来说说这个风电这个行业的发展。
早在二十年前,中国风电从 新疆 出发,走向中国,走向世界,其中独居代表性的就是 金风 科技 股份有限公司, 从建立第一个风电场到现在遍布全世界,新型技术不断突破,从低风速机组到海上大型机组,金风 科技 将 直驱机组 发挥到了极致。
一、风电发前景
虽说近两年遇到风火同价的影响,但是风电发展的势头还在迅速的增长,每年风电抢装潮不断扩大,就我所在的金风 科技 ,去年年底一个月,全国各地纷纷传来喜报,再次突破上年同期记录,风电一度成为有望追赶火电的新型能源。
而风火同价的实现,也是得益于近些年来,风电叶片和机组、安装、运维成本的大幅度降低。这种降低, 一方面来自于技术的前进,一方面来自于成本的控制 。而风火同价的实现,将使风电抛掉依靠补贴的发展模式,进入靠自身良性发展的方式参与竞争,将对风电的发展提供新的契机,但同时也对风电产业提出了新的挑战。
特别是能源的地区差, 和风力资源的地区差,电力上网和输送的损耗,也会对电价大大的造成影响 。比较好的消息就是,随着 海上风电技术 的发展,海上风电的成本也在大幅度降低。而我国沿海地区多是经济发达地区,也是用电多的地区,同时海上风资源较为丰富,将会弥补这个差异。
就我们风电一线人员来看,风电教比与火电的优势很明显, 占地面积小,无污染,低风速发电明显,运维成本低,人员工作强度小 ,近年来,一些火电出身的人大多都投入到风电行业中,用自己的专业知识解决难题,一方面利用旧知识教会别人,一方面学习到了新知识,拓展了思维。
作为风电龙头企业的金风 科技 , 提供全球化清洁能源和节能环保整体解决方案,推动世界的可持续发展, 金风人从事的事业,代表了全 社会 对美好生活的向往,是服务于全 社会 和全人类的事业,更是一项需要长期奋斗的事业。
所以说,风电的发展前景没有最好,只有更好。
二、风电运维现场
想要从事风电行业,那么大多数情况下都是在现场运维或者经常性的下现场指导工作,那么了解现场运维很重要。
风力电场中有电气设备,有风机设备,目前都在推行 风电一体化运维 ,也就是说当初三个人做运行,三个人做维护,那么现在风电一体化实行起来,就是只需要四个人就可以运行、运维全部承包。 剩下的两个人要么辞退要么去其他项目工作。
所以风电工作从一线来说,要求也是越来越高。刚入职身边都是大专毕业的运维人员,到现在需要的 要么是高学历,要么是高经验, 所以想要从事风电行业,要做的努力还很大,你必须要有充足的准才能做好以后要做的事。
风电从去年开始形式逐渐紧张起来,运维一体化人员培养起来耗费时间、精力、物资较大,风电转型时期每一家公司都经不起折腾,所以最快的办法就是 启用第三方人员。
而第三方人员的选择又是一个大问题, 那么如何选择?从哪里选择?
所以,第三方人员需要满足这几点才能得到业主方的认可,降低运维成本,就是从裁剪人员开始。想要从事风电行业,就必须有电厂工作经验和风电发展意识。
三、风电发展的弊端
但是我国现阶段的这项工作明显是存在很大的不足之处的,对于相关技术规划没有充分的纳入到建设的范围之内,并且也没有清楚的认识到二者之间紧密的关系,在这种情况下,要想实现大规模的运行还有很长的一段路要走,这也是我国今后工作的重点。
说了风电发展地区局限性以外,我们来看下人员发展局限性,身边从事了几年的同事都在说: “一入风电深似海,再回头已百年身 ”,有家难回是风电人遇到的最大的困难,就算是中层管理者,他们大多数都是在异地办公,每周回一次或者每月回一次家,一线员工基本上是两个月到三给月之间回一次家,所以,回家难也是风电发展弊端。
四、最后总结
风电行业发展潜力无限,我只能给你说要结合自己的实际情况来选择,进入风电行业你就要忍受荒无人烟的寂寞,成天面对冷冰冰的电气设备,这就是一线员工的日常生活。
如果你是管理者,那么每月还能回一次家,但是请你放心的是,你肯定能够赚取更多的钱,发展前景也是非常好。
最近几年的风火同价竞争结束之后,肯定又会迎来下一个春天。
风电铸件行业快速发展 大型铸件垂直化分工是方向
2019年7月我国工信部、发改委、生态环境部联合发文,要求重点区域严禁新增铸造产能,严禁新增铸造产能建设项目,铸造产能受到政府严格控制。受政府监管影响,我国风力发电铸件产能也很难在短期内增加。
风电行业技术门槛较高,新材料、新工艺不断应用,因此风电铸件目前被认为国产化难度最大的部分之一。但随着近几年我国制造业快速发展,部分风电铸件产品实现国产替代。从全球竞争来看,我国虽然在生产技术方面存在落后,但随着我国企业产品技术的不断提高,本土铸件在性价比等方面具有较强的市场竞争力。
根据新思界产业研究中心发布的 《2020-2024年中国风电铸件行业市场供需现状及发展趋势预测报告》 显示,在全球中,近几年发达国家工业逐渐向发展中国家转移,目前风电铸件产能8成以上集中在我国,剩下部分则主要在欧洲和印度。在国内市场中,目前风电铸件生产企业数量达到25家左右,年产能约为100万吨,其中日月股份规模较大,约有42万吨,其次是永冠集团,为22万吨;第三的是吉鑫 科技 ,产能为16万吨;山东龙马产能15万吨,其余各家产能在10万吨以下。
在风电铸件中,大型重工装备铸件行业具有投资大、建设周期长等特点,尤其毛坯铸造环节及精加工环节均需大量的设备、资金投入。而我国铸件企业为考虑资金实力、风险承受能力,会通过优先投资于毛坯铸造这一核心工序环节,而精加工工序则通过外协解决,从而形成中国大型重工装备铸件生产一定程度上存在工序分割的现状,限制了我国大型重工装备铸件的产能以及质量。
从长久来看,未来随着下游向重型、精密方向发展,铸件的尺寸规格逐渐增大、精度要求进一步提高,对精加工设备、工艺以及生产管理水平提出了更高的要求。面对市场的高要求,国内部分精加工外协厂商规模偏小、资金实力不足,不能够满足当前大型重工装备铸件加工业务的发展需要,将逐渐被行业淘汰。
新思界 产业分析 人士表示,随着我国政府对于新能源发展重视度提升,我国风电行业得到快速发展,风电铸件市场需求持续攀升。从长久来看,我国风电铸件市场需求变换较快,为适应市场需求,未来铸造企业需要进一步完善自身生产工序、为客户提供全工序一站式精加工铸件配套服务已是当前行业发展的趋势。
风电行业快速发展,装机容量不断增加
根据全球风能理事会(GWEC)发布《全球风能报告2021》指出,得益于技术进步和商业模式创新,风能行业正在快速发展,2020年全球新增风电装机容量93GW,较2019年大幅增长了52.96%。其中陆上风电新增装机容量86.9GW,海上风电新增装机容量为6.1GW。从累计风电装机容量来看,截至2020年底,全球风电累计装机容量达到742GW,其中陆上风电累计装机容量707GW,海上风电累计装机容量为35GW。
亚太地区风电新增装机和累计装机均为第一,占比分别达60%和47%
2020年,除欧洲、非洲和中东地区以外,全球其他地区的新增风电装机容量都取得了不同程度的增长。其中亚太地区新增风电装机容量56GW,占同期全球新增装机容量超过一半(60%),再次成为全球风电增长引擎欧洲和北美洲新增风电装机容量占比分别为16%和18%拉丁美洲占比5%非洲和中东占比仅为1%。
从全球风电累计装机来看,2020年亚洲以346700MW的累计装机容量依然排在首位,装机量在全球占比为47%其次是欧洲,以218912MW的装机容量紧随其后,占比29%,美洲地区占比23%,排名第三。
中国新增装机容量占比第一,累计装机容量排名靠前
从2020年陆地风电新增装机容量分国家情况来看,中国新增装机容量占比56%,排名第一,其次为美国占比19%。从海上风电分国家情况来看,中国新增装机容量占比50%,仍然排名第一荷兰和比利时占比分别为25%和12%,位列第二和第三。
从2020年陆地风电累计装机容量分国家情况来看,中国累计装机容量占比39%,排名第一,其次为美国占比17%。从海上风电分国家情况来看,英国累计装机容量占比29%,排名第一中国和德国占比分别为28%和22%,位列第二和第三。
—— 以上数据参考前瞻产业研究院 《中国风电行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
风电行业前景广阔,是最具发展前途的新能源之一,随着国家3060碳中和政策的发布,风能更是有了政策的保驾护航,从行业来讲,这个行业是一个长期稳定向上发展的行业。
不过,对于我们每一个个人,从事什么岗位需要根据自己的实际情况和自己的期望出发,结合所要从事的岗位去综合考虑,这个世界上没有完美的职业,风电变电站相关岗位也是一样。
每个人对一个岗位的描述优缺点都是不一样的,因为这与描述者本身的经历、认知等方面有关系。对于变电站的工作,如果你家位于东南沿海,那么东南沿海的变电站岗位也是一个不错的选择,环境良好、工作压力不大、薪资待遇也不错;如果是新疆隔壁的变电站岗位,则就环境比较恶劣了,周围几乎没有什么人烟、干旱、见不到什么绿色,你可能不会认为这里是一个适合工作的地方。但是如果你是想锻炼一下自己,体验一下隔壁生活,这可能又是一种正确的选择。
因此,岗位的好坏或前景要结合个人的具体情况,还有就是个人工作的努力和机遇等因素,都会对个人发展有很大的影响。
目前,全球约73%的碳排放来源于能源领域。2019年,全球能源相关的CO2排放量约为330亿吨。截至2020年,全球已有54个国家的碳排放实现达峰,占全球碳排放总量的40%。预计2021年末,占全球碳排放量65%以上、占全球经济总量70%以上的国家将作出“碳中和”承诺。从碳排放结构来看,中国电力与热力部门和工业部门的碳排放占比远超全球整体水平。减小排放绝对量和调整用能结构是中国实现碳中和所面临的一项重大挑战。
现在我国的能源结构中,化石能源消费占比超80%,而‘双碳’就是要逐渐替换掉现在的化石能源。风能、光伏等可再生能源的利用对改变我国的能源结构有着关键性作用。国家能源局发布2021年全国电力工业统计数据,2021年我国风电新增装机规模达到4757万千瓦。截至2021年12月底,全国风电装机容量约328万千瓦,同比增长16.6%,平均利用率96.9%,较上年同期提高0.4个百分点。中国风电并网装机容量已连续十二年位居全球第一。
国家‘双碳’目标下,对能源结构调整而言,是一项全新的 探索 ,将影响每个城市的经济格局和城市发展。城市供电只有减少对火电的依赖,提高新能源的装机量,才能在时间紧、任务重的情况下实现“碳中和”目标。
为此,四川省发展改革委日前核准一批风电项目,总装机容量166.02万千瓦,总投资超117亿元,项目所在地主要涉及凉山、广元、绵阳、泸州等。此次新增核准风电项目属于四川省“十四五”规划的第一批风电项目,共18个,其中9个位于凉山州。规模最大的德昌县腊巴山风电场项目,装机规模19.2万千瓦,投资15亿元。这是雅砻江流域水电开发有限公司自主开发的第一个新能源项目,也是凉山州风电建设提速的标志性项目。
风机介绍
只要有风,风车就可以发电。而且风速越大,发电量就越大。按照一台55千瓦的风力发电组计算,风速为5米/秒时,机组输出功率可达9.5千瓦。风速8米/秒时,功率为38kW。
一般风车都采用3片叶子,在额定风速下,发电功率与风轮扫掠面积成正比,即200个叶片的风轮与1个叶片的风轮都可以产生同样的功率。随着叶片数量的增加,风能利用的系数也在增加,但是在从3叶到4叶到5叶的过程中,风能利用系数增加的幅度,相比于1叶到2叶到3叶的增加的幅度要小很多,从成本角度讲,得不偿失。叶片越少,额定转速越高,转速高到一定程度,叶尖的圆周线速度很大,引起风阻也大,阻力矩限制了发电功率和转速的进一步提高。
采用 HT 来构造轻量化的 3D 可视化风车,从不同的形态来还原风机的运行状况。科幻风格的线框式展示了风机的内部工艺构造,并结合两侧的2D数据面板,通过后台数据接入,实时监测了解风机的最新动态,如遇到风机故障可进行及时发现与修复,实现管理最大化。
风机启停运行/线框模式切换:
在风力电场的集控中心可查看风机的建设和运行情况,通过HT可视化大屏远程查看,及时了解风电场的各项基础数据。
风力发电场
利用风力发电的场合称为风电场(Wind Farm),又称“风力发电场”。由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。通常按照风电场址的主导风向和地形,将机组排成阵列,尽量减少相互间的尾流影响。风电场可以安装在陆地上,也可以安装在海洋上。
2021年海上风电异军突起,全年新增装机1690万千瓦,是此前累计建成总规模的1.8倍,目前累计装机规模达到2638万千瓦,跃居世界第一。到2025年,预计全球海上风电场的新增装机容量占全球新增风电总装机容量的比例将由2020年的6.6%提升至21.3%。
《2030年前碳达峰行动方案》指出,到2030年,风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。随着新增装机容量上升,光伏、风能在能源中的比重将大幅提升,预计2050年将超过70%。基于可再生能源的发电(主要是风能和太阳能光伏发电),在2020年至2060年间将增加7倍,届时将占发电总量的约80%。
“富煤、少气、缺油”的能源资源特征决定了我国能源结构以煤炭为主,而煤炭是排放因子最大的一次能源,煤炭为主的能源结构是中国碳排放强度较高的一个重要原因,经济增长的同时调整能源结构将是未来中国实现“碳中和”目标的一道重要关卡。
风能发电是目前可再生能源中技术最成熟、最具有规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。数据显示,2010年以来,全球风能投资总体增长,但增速趋缓,2019年,全球风能投资总额达1427亿美元,2010-2019年间的风能投资复合增速为3.85%。在风电产建设方面,海上风电场建设加速、新增装机容量不断提高。
1、全球风能资源分布情况
风力发电是指利用风力发电机组直接将风能转化为电能的发电方式,地球上的风能资源十分丰富,根据相关资料统计,每年来自外层空间的辐射能为1.5×1018kW·h,其中的2.5%,即3.8×1016kW.h的能量被大气吸收,产生大约4.3×l0l2kW.h的风能。
风能资源受地形的影响较大,世界风能资源多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带,如美国的加利福尼亚州沿岸和北欧一些国家。世界气象组织于1981年发表了全世界范围风能资源估计分布图,按平均风能密度和相应的年平均风速将全世界风能资源分为10个等级。
8级以上的风能高值区主要分布于南半球中高纬度洋面和北半球的北大西洋、北太平洋以及北冰洋的中高纬度部分洋面上,大陆上风能则一般不超过7级,其中以美国西部、西北欧沿海、乌拉尔山顶部和黑海地区等多风地带较大。
2、全球风电场投资规模不断增长
风能发电是目前可再生能源中技术最成熟、最具有规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。
在20世纪70年代中期到90年代早期,全球风电场项目开发主要由公民投资者驱动,首先在丹麦,后来在荷兰和德国。如今,在经历了近40年的风电项目开发后,风电在越来越多国家的能源组合规划中发挥着核心作用。现在,推动全球风力发电场发展的不再是当地居民,而是公用事业公司、IPPs以及工商企业。
数据显示,2010年以来,全球风能投资总体增长,但增速趋缓,2019年,全球风能投资总额达1427亿美元,2010-2019年间的风能投资复合增速为3.85%。
分投资类型来看,2010-2019年,全球风能投资以陆上风电项目为主,但海上风电项目的投资增速较快。2019年,全球陆上风电项目共投资了1128亿美元,同比增长5%,海上风电项目共投资了299亿美元,同比增长19%。
3、海上风电场建设加速
据The Wind Power的信息披露,2020年末,全球风电场数量已超过2.16万个,其中以陆上风电场为主,但海上风电场的建设正在加速。
海上风电场方面,据WFO的统计数据显示,截至2020年末,全球已投运海上风电场共162个,较2019年增加了15个,这15个新建投运的海上风电场分布在中国、英国、德国、葡萄牙、比利时、荷兰和美国,风场平均容量为347兆瓦。
4、新增装机容量不断提高、累计装机容量约为585吉瓦
2020年,海上风电场累计装机容量占全球海上风电总装机容量的比重达92.4%,从全球风电总装机容量来看,2001年以来,全球新增风电装机容量总体增长,2010年以后,陆上新增装机容量波动增长,而海上风电新增装机容量保持平稳增长。2019年,全球新增风电装机容量合计达60.4吉瓦,其中陆上新增容量54.2吉瓦,海上新增容量6.1吉瓦。
海上风电场方面,2011年以来,全球海上风电场建设加速,装机容量保持稳定增长2018-2020年之间,全球海上风电场每年的新增装机容量都保持在5000兆瓦以上2020年,全球海上风电场新增装机容量5206兆瓦。
累计装机容量方面,2001-2019年,全球风电累计装机容量也不断增长,至2019年末,已达651吉瓦,因海上风电场累计装机容量占全球海上总装机容量的比重达92.4%,若按90%的占比计算,全球风电场累计装机容量约为585吉瓦。
5、2020年在建项目情况
——陆上风电场建设主要集中在亚太、非洲地区
2020年以来,全球各国公布的风电场建设项目多集中于海上风电场的建设。
陆上风电场方面,主要集中在亚太、非洲地区,具体如下:
——海上风电场有44%的在建容量来自于中国
海上风电场方面,截至2020年末,全球共有26个在建海上风电场,容量接近10吉瓦,其中,有接近44%的在建容量来自于中国。
—— 更多行业相关数据请参考前瞻产业研究院《中国风电场行业市场前瞻及开发运营可行性分析报告》
进出口总额突破90亿元
2017-2021年,中国风力发电机组进出口总额和贸易顺差均呈逐年上升趋势,2021年进出口总额达到了93亿元人民币,贸易顺差为92.5亿元。2022年第一季度,风力发电机进出口总额为8.89亿元,贸易顺差为8.82亿元。
注:上述统计的税则号为“85023100 风力发电机组”进出口数据,下不赘述。
出口量逐年上升
2017-2021年,中国风力发电机组出口数量和金额均呈逐年上升的态势,2017年全年出口风力发电机组19226台,金额为27.6亿元,到2021年出口量增长至44128台,金额为92.8亿元。2022年第一季度,中国共出口风力发电机组9499台,金额为8.86亿元。中国风力发电机组出口数量的不断上升,彰显了我国风力发电制造行业实力的不断提升。
2017-2021年,中国风力发电机组进口量呈波动变化态势,2018年仅为60台,2020年增长至近几年最高的340台,2021年又骤降至90台,进口金额则已经连续三年保持在1亿元以下。总体来看,由于我国风力发电机组制造行业发展已经较为成熟,目前国内风力发电机组自给率较高,进口数量较少。
出口均价仍然较低
从价格上来看,2017-2021年中国进口风力发电机组均价变动幅度较大,2017年时高达597万元,到2021年下降至30万元左右而中国出口风力发电机组的均价则在10-25万元之间波动总体来看,目前进口风机价格仍然高于出口风机。
越南为最主要的出口目的地
从风力发电机组出口国家来看,2021年中国风力发电机组出口金额前五的国家分别为越南、澳大利亚、瑞典、智利和乌克兰,其中出口到越南的风力发电机金额占到了2021年总出口金额的近50%,是中国最主要的风力发电机组出口地。
—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国风电机组行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
—— 以下数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国风电行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
风电产业链全景图
风电产业是可循环新能源产业,大力发展风电产业,对调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要意义。我国已将风电产业列为国家战略性新兴产业之一,在产业政策引导和市场需求驱动的双重作用下,全国风电产业实现了快速发展,已经成为全国为数不多可参与国际竞争并取得领先优势的产业。
政策规划:多层面政策出台,产业发展加速
——国家政策规划产业发展目标
在2016年11月,国家能源局制定了《风电发展“十三五”规划》,指出到2020年底,风电累计并网装机容量确保达到2.1亿千瓦以上,其中海上风电并网装机容量达到500万千瓦以上,风电年发电量确保达到4200亿千瓦时,约占全国总发电量的6%。
——地方层面规划产业发展目标
从地方层面来看,第一梯队是风电累计并网容量在1000万千瓦以上的包括内蒙古、河北省、新疆维吾尔自治区(含兵团)、甘肃省、云南省和山东省6个省区市,共占比19.35%其中内蒙古以风电累计并网容量2700万千瓦的规划排名全国第一。第二梯队是风电累计并网容量规划大于500万千瓦但是小于1000万千瓦的省区市,以山西省、宁夏回族自治区为代表的13个省区市,共占比41.94%。第三梯队是风电累计并网容量规划在500万千万以下的省区市共12个,以安徽省、广西壮族自治区为代表,占比38.71%。
发展现状:风电已累计装机容量2.23亿千瓦
——2020年前三季度累计装机容量2.23亿千瓦
2019年,我国风电装机容量达到了21005万千瓦,在全球累计风电装机容量的占比大致为32.29%,较上年上升约1个百分点。在2020年前三季度,风电三季度装机增速加快,海上风电装机增速放缓。截止2020年前三季度,中国累计装机2.23亿千瓦,同比增长12.9%其中陆上风电累计装机2.16亿千瓦、海上风电累计装机750万千瓦。
——2020年底迎来新增装机热潮
根据GWEC的数据显示,2019年,中国新增并网装机容量为2574万千瓦,新增装机容量在全球比重为42.62%。在2020年前三季度,中国风电新增并网装机1392万千瓦,其中陆上风电新增装机1234万千瓦、海上风电新增装机158万千瓦。从新增装机分布看,中东部和南方地区占比约49%,“三北”地区占51%。
——2020年前三季度风电发电量同比增长13.8%
2008-2020年我国风力发电量逐年增长。2019年,中国风电发电大幅增长到4057亿千瓦时,同比增长10.85%2020年上半年,全国风电发电量为3317亿千瓦时,同比增长13.8%。
——2020年新成立企业数是2013年的8.84倍
根据企查猫的数据显示,自2000年来,中国风电相关新成立企业(在业)的数量在近年来呈现大幅度攀升趋势。在2013年仅仅只有321家新成立企业,但截至2020年11月27日,2020年有2837家新成立企业,较2013年上升了8.84倍。而注册资金在1000万以上的新成立企业数在近年来呈现逐年上升趋势,在2013年仅有61家注册资金在1000万以上的新成立企业,2020年有601家新成立企业,是2013年的10倍。因此,整体来看,中国风电行业近年来发展如火如荼。
竞争格局:金风科技一马当先
——市场结构:海上风电装机容量占比逐年攀升
近年来,由于我国陆上风电的建设技术已日趋成熟,国家风电发展政策逐渐向海上发电倾斜此外,海上风电资源更为广阔。在我国东部沿海的海上,其可开发风能资源约达7.5亿千瓦,不仅资源潜力巨大且开发利用市场条件良好。
据国家能源局统计数据显示,2013年以来,我国海上风电市场份额稳步提升,2013年,海上风电累计装机容量为45万千瓦,仅占总体的0.58%,到2020年前三季度,增长至750万千瓦,占总体的3.36%。预计未来,海上风电市场份额将进一步提升。
——地区层面:江苏在业新成立企业数全国第一
根据企查猫的数据显示,截止2020年11月底江苏以644家在业新成立企业占据全国第一的位置,紧追其后的是山东(540家),其次是陕西(332家)、广东(277家)和浙江(133家)。
根据企查猫的数据显示,截止2020年11月底江苏的在业新成立风电相关企业占比24.73%,其次是山东占比20.74%,再者是陕西占比12.79%。值得注意的是,CR5省区市的在业新成立风电相关企业占比达到了74%。
——产业链层面:行业集中度较高
产业链上游:叶片
叶片,是风电机组非常重要的部件,它决定了机组的风能转换效率。在2005年之前,叶片完全依赖进口,2005年开始,国内公司大批进入叶片赛道。
目前,我国风力发电机叶片市场企业可以分类三类,一是专业叶片生产企业,二是整机制造企业,三是外资叶片生产企业。国内主要叶片生产企业有中材科技、中复连众、时代新材等。
产业链中游:风电整机制造商
风电产业中游,主要是风电整机和风塔的制造商,整机(风机)是发电机组,风塔是风力发电的塔杆,上市的企业包括金风科技(整机)、明阳智能(整机)、天顺风能(风塔)、泰胜风能(风塔)等。
根据CWEA的数据显示,截止2019年底,中国风电有装机的整机制造企业近70家,累计装机容量达2.36亿千瓦。其中,金风科技累计装机容量超过5700万千瓦其后依次为远景能源(2125万千瓦)、明阳智能(2077万千瓦)、联合动力(1995万千瓦)和华锐风电(1655万千瓦),前五家制造企业累计装机容量占比合计为57.5%。
从市场份额来看,截止2019年底,金风科技市场份额24.3%其后依次为远景能源(9%)、明阳智能(8.8%)、联合动力(8.4%)和华锐风电(7%),前五家制造企业累计装机容量占比合计为57.5%。
根据CWEA的数据显示,2019年,中国风电有新增装机的整机制造企业共17家,新增装机容量2678.5万千瓦。其中,金风科技新增装机容量达到801.4万千万,其后依次为远景能源(513.8万千瓦)、明阳智能(361.1万千瓦)、运达股份(159.9万千瓦)和东方电气(130.8万千瓦)。
从市场份额来看,2019年,金风科技市场份额达到30%其后依次为远景能源(19.2%)、明阳智能(13.5%)、运达股份(6%)和东方电气(4.9%),前五家制造企业新增装机容量占比合计为73.4%。
产业链下游:风电运营商
目前,中国已有数十家大型企业参与千万千瓦级风电基地建设和其它风电场开发工作,另有许多中小企业也投入到中小型风电场的建设中。目前,中国风电开发商主要有4种类型:中央电力集团、中央所属的能源企业、省市自治区所属的电力或能源企业以及资、民营以及外资企业。
其中,中央电力集团在中国风电装机容量中的占比在65%左右中央所属的能源企业其在中国累计风电装机容量和新增装机容量市场中的市场份额约在15%左右。省市自治区所属的电力或能源企业数量多,在地方拥有一定的资源,在各地风电场开发中业绩显著,它们在中国累计风电装机容量和新增装机容量市场中,约占15%左右的市场份额。港资、民营以及外资企业约占5%左右的市场份额相对前三类开发企业,最后一类企业所进行的风电场项目较少,规模也不大。总体看,风电行业中央企与省属企业规模较大,具有较强的开拓能力。
近年新增装机容量中,五大集团占比整体呈下降趋势,其他国企和民企参与度正在提升。近年来,我国新能源发电投资回报率具有吸引力,运营环节中地方国企和民企参与度也在提升,其投资活力更强,更具发展潜力。
前景预测:“十四五”期间年均新增装机5000万千瓦以上
在2020年10月14日,来自全球400余家风能企业的代表通过了《风能北京宣言》,其指出积极推动全球风电健康快速发展,制定科学明确的中国风电未来五年和中长期发展规划,并纳入未来“碳中和国家”建设基本方略。综合考虑资源潜力、技术进步趋势、并网消纳条件等现实可行性,为达到与碳中和目标实现起步衔接的目的,在“十四五”规划中,须为风电设定与碳中和国家战略相适应的发展空间:保证年均新增装机5000万千瓦以上。2025年后,中国风电年均新增装机容量应不低于6000万千瓦,到2030年至少达到8亿千瓦,到2060年至少达到30亿千瓦。
中国风电设备装机容量增速维持在11-12%
2013-2017年,我国风力发电装机容量呈逐渐上升的趋势,其年复合增长率为20.94%。2013-2015年,我国风电累计装机容量增速超过24%,至2015年,风电累计装机容量达到13075万千瓦,同比上年增长35.04%。2015年以后,我国风电装机容量增速放缓。截至2019年11月,我国风电累计装机容量为20077万千瓦,较2018年同期增长11.70%。
中国风力发电量增速延续下行趋势
2013-2017年,我国风电发电量呈逐渐上升的趋势,增速呈波动变化的趋势。2016年,我国风电行业发电量为2409亿千瓦时,较上年同期增长29.78%,为近几年最高增速。截至2019年11月,中国风力发电量3638亿千瓦时,同比增长11.30%,增速延续下行趋势。
优惠政策助推风电行业发展,预测2030年装机容量达8.24亿千瓦
整体来看,未来,风电行业的发展前景良好。两大因素将助推风电行业快速发展。一是风电行业作为清洁能源之一享受更多的政策红利。2016年,国家相关部门提出建立优先发电权计划报告制度,保障清洁能源发电优先上网。
此后,国家能源部门又相继出台配套政策,划定重点地区新能源发电最低保障收购年利用小时数建立风电产业监测预警机制,严格控制“弃风”严重地区各类电源建设节奏。一系列优惠政策将助推风电行业发展。
二是风电成本快速下降也加速了风电的快速发展。根据国际可再生能源机构的最新成本分析,自2010年以来,陆上风力发电的成本已经下降了大约四分之一。在此背景下,长远来看风电行业的的前景看好。前瞻采用悲观、中性、乐观三种态度,对2020-2030年的风电装机容量进行测算,中性预测,2030年中国风电累计装机容量将达到8.24亿千瓦左右。
(备注:2020年中性预测为23585万千瓦)
——更多数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《中国风电行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
电能作为二次能源,是不能储存的,用多少电,就必须发多少电,多了浪费,少了就有停电,所以发电功率必须跟随电力的负荷进行调整称为调峰。火电厂具有较强的调峰能力但是风电场的调峰能力很差,有风发电,没风不发电,强风高功率发电,弱风低功率发电,功率大小只取决于风不能跟随用户的负荷进行调整,为此,风电必须和火电厂的电打包并入电网,以实现对风电的调峰。但是火电进行调峰的代价是巨大的,火电厂一台机组停机后再开机的成本是200W,而且火电厂生产单位电能的成本与功率成反比,就是火电厂发电功率越大,成本越低,当风电与火电打包并网时,火电必须减少发电量,火电厂的发电成本自然提升。而在如今高煤价的背景下,火力发电成本变本加厉,一直都在亏损运行的火电厂自然不希望并入风电并网,所以风电并网一直都是难题。
再说说另一个发展方向:设备制造业,国内有很多风电设备的制造公司,像金风,南车等,他们生产的风电机一部分卖给风电场,另一部分出口国外,但近几年由于风电的设备制造业发展过热产能过剩以及金融危机的持续,风电机出口量锐减,导致上个月华锐集团的“解约门”爆发,可以说现在风电的设备制造业处境并不乐观。
未来随着能源的枯竭以及制度的改革以及设备制造业的优胜劣汰,风电还是会有不错的发展的,但是这种发展还要走很长的一段路,不过在这个能源世纪的时代,新能源会走的更远。