2012年,我國憑借高達6083萬千瓦的裝機容量穩坐世界第一風電大國的“交椅”。而同樣引人注目的是,2012年全國棄風電量約200億千瓦時,與2011年相比幾乎翻番,相當于浪費了670萬噸標準煤,經濟損失超過100億元。“棄風”成了風電產業難以承受的痛。
然而,縱觀許多發達國家的風電產業發展史,不難發現的是,如今風電利用率較高的德國、美國等國或多或少都有過“棄風”的歷史,在合理解決“棄風”問題后,這些國家無一例外地邁上了風電產業健康發展的道路。
探究“棄風”病因:重制造、輕利用
撇去老生常談的風電自身缺陷,風電建設速度與電網建設速度不匹配問題同樣值得關注。《重點區域風電消納監管報告》顯示,截至2011年底,國家電網公司風電并網工程累計投資440億元,不到2006年至2011年電網建設總投資的5%,而同期全國電源投資中,風電達到4098億元,占電源建設投資的16%。此外,風電項目的建設周期一般在一年以內,而電網建設周期通常在一兩年以上,這個時間差不可小覷。
其次,目前電力市場的運行機制著實不適合風電的發展。2002年以來,在各地確定發電機組上網電量方面,逐漸形成了由各地政府制定年度上網電量分配方案的方式。目前,多數地區年度電量計劃主要按照行政辦法分配到機組或電廠,該機制對水電、風電等受自然條件影響較大的機組類型考慮不足。對火電的大客戶、老客戶來說,風電身為清潔能源的優勢難以體現出來,爭取更多的計劃電量對于風電來說難上加難。
爭取不到怎么辦?“花錢買路”是“三北”地區一些風電場的辦法。根據東北電監局出臺的《蒙東地區風火替代交易暫行辦法》,當電網由于調峰或網架約束等原因形成棄風時,參與交易的火電企業在最小運行方式基礎上進一步減少發電,由風電企業替代火電發電,同時給予火電企業一定經濟補償,補償價格由風電、火電雙方自行約定。
當然,如果風電企業有錢,那么這不失為一種暫時解決棄風的辦法。然而,據內蒙古電力行業協會風電分會統計,風電企業每年平均運行小時數低于2000小時就會虧損。而據國家能源局的公開信息,2011年度,國家電網轄區風電平均利用小時數為1928小時,南方電網轄區風電平均利用小時數1801小時。最低的吉林省利用小時數已經下降到1610小時。如果以2000小時的標準來算,在國家能源局統計中的29個地區,僅有10個地區風電微弱盈利,總體都處于虧損水平。
因為發不了電,所以沒有錢,而現在又要掏錢買計劃電量,不少風電場因此陷入了“永遠沒錢”的怪圈。
解決辦法:將《節能發電調度辦法》進行到底
棄風問題就這么難解決嗎?事實上,對于保障可再生能源發電權的問題,國家早就有政策。
《節能發電調度辦法》是國務院在2007年為提高電力工業能源使用效率,節約能源,減少環境污染,促進能源和電力結構調整,確保電力系統安全、高效運行,實現電力工業的可持續發展,依據《中華人民共和國電力法》、《電網調度管理條例》和《電力監管條例》,制定的辦法。通過對各類發電機組按能耗和污染物排放水平排序,以分省排序、區域內優化、區域間協調的方式,實施優化調度,并與電力市場建設工作相結合,充分發揮電力市場的作用,努力做到單位電能生產中能耗和污染物排放最少。
如果這個辦法得以落實,那么風電、水電、太陽能發電的優勢很容易就體現出來,并且優先發電權將掌握在風電手上,也不會出現風電“花錢買路”的問題。然而,理想與現實總還是有些差距:《節能發電調度辦法》試點6年都尚未在全國推行,讓火電排著隊,等風電、水電、太陽能發完了再發電的情況僅在南方主要依靠水電的幾個省市出現,在棄風嚴重的北方依舊礙于火電的“強悍”舉步維艱。
“若能將《節能發電調度辦法》進行到底,那么棄風就不是問題。”這是許多支持風電產業的企業與專家的心聲,相信這也是政策制定部門的出發點與目標。
國外經驗:允許合理棄風,將棄風補償納入購電合同
“棄風”并非我國的“特例”。美國能源部可再生能源實驗室全球棄風調查報告顯示,美國、德國、西班牙、丹麥等世界風電發展水平較高國家均存在不同程度的棄風。
截至2010年底,美國風電裝機容量達到4.22萬兆瓦,風電發電量占總消費電量的2.3%。2008~2010年,全國風電棄風電量約占潛在發電量的 5%。其中,德克薩斯州風電裝機容量已經超過1萬兆瓦,其輸電容量不足導致的棄風已經相當嚴重。同樣的情況也發生在德國。截至2010年底,德國風電裝機容量達到2.72萬兆瓦,風電占總消費電量比例達到6.5%。2009年,德國棄風電量達到7400萬千瓦時,占當年風電發電量的0.2%。而身為風電占總消費電量比例達到16.5%,瞬時風電已經占到電力負荷54%的名副其實的風電大國西班牙同樣無法避免“棄風”現象的發生,西班牙電網公司預計,到 2016年全國棄風電量可達到16億千瓦時,占潛在發電量的2.2%。
面對嚴重的棄風,這些國家無一例外地選擇了將允許合理棄風作為風電并網的條件,并由政府補貼風電場。如美國邦納維爾電力局(BPA)在大規模風電并網協議中規定了棄風操作程序。德國意昂公司要求那些在特定地區并網的風電供應商,在該地區輸電設施升級完成之前,要接受風電出力管理。德國在《可再生能源法》中明確規定,裝機容量超過100千瓦的風電機組必須安裝可遙控的出力控制裝置,電網運營商在系統過載條件下可直接降低其發電出力,否則不予并網。
在美國有一些電網公司甚至把棄風納入了購電合同中。2008年,艾克賽爾能源公司與明尼蘇達州、科羅拉多州風電場達成協議,約定固定的年度棄風量。科羅拉多州羅根風電場與電網簽訂的購電協議中,2008年允許無償棄風電量為1400萬千瓦時。對于超過無