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3 风光无限 2011 中国风电发展报告 CHINA WIND POWER OUTLOOK 作者 : 李俊峰蔡丰波唐文倩谢宏文高虎马玲娟常瑜董路影 协调员 : 李昂唐文倩蔡丰波 供图及摄影 : 绿色和平 中国环境科学出版社. 北京

4 图书在版编目 (CIP) 数据 风光无限 : 中国风电发展报告 2011/ 李俊峰等编著. 北京 : 中国环境科学出版社, ISBN Ⅰ.1 风...Ⅱ.1 李...Ⅲ.1 风力发电 - 电力工业 - 研究 - 中国 Ⅳ.1F 中国版本图书馆 CIP 数据核字 (2011) 第 号 责任编辑责任校对封面设计 马琦杰扣志红德思乐品牌设计 ( 北京 ) 有限公司 出版发行 中国环境科学出版社 ( 北京崇文区广渠门内大街 16 号 ) 网址 : 电子信箱 :cespchris@gmail.com 联系电话 : 发行热线 : 印 刷 北京东海印刷有限公司 经 销 各地新华书店 版 次 2011 年 6 月第 1 版 印 次 2011 年 6 月第 1 次印刷 开 本 889x1194 1/16 印 张 6.75 字 数 100 千字 定 价 元 版权所有 未经许可请勿翻印 转载, 侵权必究 如有缺页 破损 倒装等印装质量问题, 请寄回本社更换

5 出版说明 在绿色和平等机构的支持下, 中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会在过去几年连续发布了 风力 -12 在中国 中国风电发展报告 2007 中国风电发展报告 2008 和 中国风电发展报告 2010 等系列报告, 成为国内外读者了解中国和世界风电发展脉络的重要文献 为了满足国内外读者的要求, 在绿色和平和中国可再生能源学会风能专业委员会的支持下, 中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会组织专家编写 中国风电发展报告 2011 本报告展示了我国和世界风电发展的新形势, 总结了中国风电近几年来取得的经验, 并探索将风电发展的成功经验用于其他可再生能源领域的可能性 中国风电发展报告 2011 在保留了历次报告主要内容的基础上, 吸收了丹麦 BTM 咨询公司的最新统计信息, 试图全面综合地阐述世界和我国风电发展的形势 特点与展望, 并对我国风电发展成功经验进行了总结 另外, 报告对新兴的可再生能源技术 太阳能光伏发电产业的发展进行了简短的回顾, 并以此为基础探索我国光伏发电市场应用风电发展成功经验的可能性 本报告分为上下两篇, 上篇是国内外风电发展现状综述和发展展望, 下篇是中国风电发展经验的总结及其对光伏发电产业和市场发展的启示 这种编排是一种新的尝试, 希望风电界和光电界的同仁对此提出宝贵意见 本报告撰写和出版得到了绿色和平的支持和资助, 得到了中国可再生能源学会风能专业委员会和产业工作委员会 中国水电工程顾问集团公司 国家发展改革委能源研究所 丹麦 BTM 咨询公司, 以及国家气候中心和国家能源局等机构的大力协助, 在此一并表示感谢 编著者 2011 年 5 月 1 日 Ⅰ

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7 序一 随着全球应对气候变化呼声的日益高涨以及能源短缺 能源供应安全形势的日趋严峻, 可再生能源以其清洁 安全 永续的特点, 在各国能源战略中的地位不断提高 风能作为可再生能源中成本较低 技术较成熟 可靠性较高的新能源, 近年来发展很快并开始在能源供应中发挥重要作用 到 2010 年底, 全球风电装机容量已达到 2 亿 kw, 已有 100 多个国家开始发展风电, 装机容量超过 100 万 kw 的国家有 20 个, 风电在全球的普及程度迅速提高 我国除台湾外累计风电装机容量已达 万 kw, 已成为装机世界第一的风电大国, 发展速度令人惊叹 我国风电市场的快速扩张拉动并培育了一大批优秀的风电制造企业, 除最初将先进风电机组制造技术引入中国, 并一直引领全球风电技术发展的国际风电设备企业外, 中国本土风电设备制造企业也不断壮大, 一大批整机生产企业和零部件制造企业纷纷步入国际先进行列, 成为中国风电行业发展的中坚力量 2010 年, 我国风电机组制造能力已突破 万 kw, 掌握了兆瓦级以上风电机组制造技术, 部分企业 3MW 以上大型风电机组也已实现了规模化生产, 标志着我国风电制造业开始向大型化规模化迈进 随着上海东海大桥 10 万 kw 风电场的成功并网运行, 我国成功迈出了海上风电发展的第一步 2010 年, 国家已经启动了第一批江苏 100 万 kw 的海上风电特许权招标项目, 并将很快启动第二批海上风电特许权招标项目 海上风电的开发和建设, 将为可再生能源的发展做出重要贡献 随着风电事业的稳步发展, 风电产业服务体系逐渐建立并日趋完善 目前, 我国已初步建立起风机检测认证机制, 正在建立信息统计与发布系统, 人才培养也迈出了重要步伐, 华北电力大学等一些知名院校开设了风电相关专业, 风电职业培训逐步机制化, 一批权威的行业刊物和报告开始形成影响力, 大型的展会开始形成国际品牌, 协会 学会等行业组织开始发挥越来越重要的行业推助作用 这一切都表明, 我国的风电市场日趋完善, 风电的发展逐渐步入好而快的可持续发展轨道, 我国风电发展生机勃勃 与此同时, 随着风电规模的不断增加, 风电发展也出现了一些新的问题和挑战, 突出表现为风电并网消纳问题和风电机组运行可靠性问题, 主要是由于我国风能资源与电力市场分布不均衡以及风能资源的随机间歇特性造成的 这既是全球风电发展面临的共同问题, 也是风电发展中必然遇到的问题 解决好这些问题, 需要认真分析总结风电发展经验, 进一步提高风电技术水平, 加强风电建设和运行管理 一是统筹规划 在继续推动大型风电基地建设的同时, 更加重视分散式风能资源的开发, 充分发挥中东部地区的市场优势, 鼓励利用现有电网设施在低压侧消纳风电 二是提高风电运行管理能力, 抓紧实施风电场运行的预测预报管理措施, 为优化电力系统运行提供基础 三是要更加重视风电机组技术, 风电机组要具备低电压穿越 有功调节和无功补偿能力, 满足电力系统安全运行的需要 四是要加强产业服务体系建设, 建立健全行业信息发布制度, 进一步完善行业标准和准入管理, 建立规范有序的风电市场, 促进风电持续健康发展 最后, 感谢为推动风电事业发展做出贡献的同仁, 感谢为中国风电事业发展做出无私贡献的国际友人 能源是一个永远的话题, 我们需要立足现在, 放眼未来, 坚定风电发展的信心, 加强风电领域的国际交流与合作, 使风电真正成为高品质的未来能源 祝愿风电事业蒸蒸日上! 史立山国家能源局新能源和可再生能源司副司长 Ⅲ

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9 序二 绿色和平非常荣幸能够与中国可再生能源行业的专家一起合作, 为推动中国可持续发展出一份力 作为中国绿色能源的有力支持者, 绿色和平从 2005 年开始就极力倡导中国对可再生能源的开发与利用, 今年已经是第七个年头了 也是从那时开始, 我们每年通过对风电行业的回顾 梳理, 精炼成年度风电发展报告, 以这种方式更加系统地推动风力发电在中国的发展 我们很高兴地看到, 在过去五年的发展中, 风电行业已经显现出了翻天覆地的变化 中国在 2010 年超过美国, 一跃成为世界最大的风电装机国 无疑, 这将是中国风电发展过程中的一座里程碑 作为这一进程的见证者, 我由衷地理解中国在这过程中的每一次进步是多么的来之不易! 如果说第十一个五年计划拉开了可再生能源发展的大幕, 那么在第十二个五年计划中, 我们期待着更多的绿色能源崭露头角并持续发展 中国有句古话 皮之不存, 毛将焉附? 环境之于我们, 正是如此, 而能源议题更是其中之要害 中国应对气候变化 改善能源结构的决心是坚决的, 行动也得到了全球的认可 中国迄今所取得的成绩和未来的努力, 终将惠及这个民族的繁荣和康乐 然而, 同时我们也很清楚地认识到, 中国距离风电利用大国尚有距离 今天的风电行业面临着从快速发展到健康发展的转型和进步, 需要中国政府和相关从业者总结和吸收更多的经验教训, 唯有此, 风电行业发展的良好势头才能继续下去 政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 刚刚发布的 可再生能源特别报告 指出, 在现行的科学技术条件下, 到 2050 年, 可再生能源可开发总量的 2.5% 将能满足全球大约 80% 的能源需求 IPCC 作为气候变化领域最权威的科学机构, 这一结果无疑给全球的可再生能源行业注入了一针强心剂 但该报告也同时特别强调, 在开发潜能 技术发展和成本控制等方面可再生能源实际上均没有瓶颈, 唯一的发展障碍就是缺乏政府支持政策 我们非常希望能通过各方的协同努力, 尽快解决可再生能源的发展障碍, 让中国真正成为可再生能源领域的翘楚 戴慕韬绿色和平东亚总干事 Ⅴ

10 风光无限中国风电发展报告

11 摘 要 上篇 全球风电发展现状 2010年 尽管全球风电以新增装机39.4GW的成绩 洲国家大批海上风电项目的实施 海上风电成为亮点引 将风电产业的发展推向了一个新的起点 但是 世界风 起投资热潮和各国关注 2010年海上风电新增容量超过 电在经历了连续五年的爆发性增长后 在2010年首次呈 了1 444MW 欧盟市场依然占据绝对主导的地位 现放缓趋势 新增容量的发展速度仅为3.1% 比2009年 风电制造业的发展格局正在发生变化 新兴制造企 下降了40个百分点 风电增速放缓的主要因素还是受经 业与传统国际供应商间的竞争日益激烈 华锐 金风 济复苏缓慢的拖累 美国政策导向不明 加之欧洲等国 苏司兰等一批后来加入的风电制造企业凭借着新兴市场 债危机的影响 风电传统强国的发展速度明显放缓 近几年的井喷式发展 迅速成长起来 向欧洲等传统制 可喜的是亚洲成为重要的新兴市场 在良好政策 环境的支持下 2010年亚洲市场增长强劲在很大程度上 造商提出了挑战 大型风电机组的竞争也初露端倪 同 时风电市场的开发也逐步向大型开发商集中 抵消了欧美地区的疲软 中国市场尽管不再持续翻倍增 展望未来五年 风电还会持续增长 欧盟有望在 长 但新增装机达到了18.9GW 以占全球新增市场的 2015年将风电装机容量提高至 GW 平均增速 48%的姿态领跑全球风电市场 累计装机超过美国 跃 在12%左右 美国2011年以后风电和太阳能发电支持政 居世界第一 美国 德国 西班牙 印度紧随其后 五 策会出台 风电会出现恢复性增长 中国政府明确宣布 国占全球累计装机的73% 要坚定不移地发展风电 已经将2015年风电发展目标提 风电产业在全球普及的程度有所提高 目前已有 高至100GW 印度政府也希望将可再生能源占所有装机 100多个国家开始发展风电 但主要市场还是相对集 容量的比例提升到35% 此外 北非 非洲撒哈拉以南 中 受欧洲 亚洲和北美的主导 此外 由于英国等欧 和拉丁美洲也显现出许多令人振奋的迹象 Ⅶ 9

12 风光无限中国风电发展报告 2011 我国风电产业发展现状和展望 2010 年, 我国除台湾省外其他地区共新增风电装机 18.93GW, 保持全球新增装机容量第一的排名 累计风电装机容量 44.73GW, 超过美国跃居世界第一位 目前我国有 29 个省 市 自治区 ( 不含港 澳 台地区 ) 有了自己的风电场, 其中风电累计装机超过 2GW 的省份有 7 个 内蒙古自治区以累计装机 13.86GW 的成绩领跑我国风电发展, 紧随其后的是甘肃 河北和辽宁 随着上海东海大桥 10 万 kw 风电场的成功并网运行, 我国成功迈出了海上风电发展的第一步 2010 年, 国家已经启动了第一批江苏 100 万 kw 的海上风电特许权招标项目, 并将很快启动第二批海上风电特许权招标项目 海上风电的开发和建设, 将为可再生能源的发展做出重要贡献 中国国电集团 2010 年新增风电装机 MW, 继续保持我国装机容量第一, 同时五大发电集团占据全国 56% 的比例 更多开发商的积极参与, 虽尚未撼动五大发电集团的领先优势, 但无疑将给中国风电场开发建设带来新的增长点和注入更多的活力及财力 2010 年中国十大风电机组制造商排名相对稳定, 华锐仍高居首位, 新的十强中增加了上海电气和沈阳华创, 但有几家曾长期位居十强的企业出现下滑 2010 年新安装机组中 1.5MW 和 2MW 是主要的机组类型, 致使我国风电机组平均功率上升至 kW 与此同时, 随着海上风电在全球范围内得到进一步的关注, 越来越 多的供应商投身于大型风电机组的研发竞争之中 随着风电经济性的进一步提升和风电并网消纳问题的逐步解决, 未来五年, 由于政府政策的强力支持, 中国将继续引领世界风电的发展 据业内专家估计, 年期间, 中国的风电年平均增量在 15 ~ 20GW 之间, 其中海上风电平均每年新增 1GW 左右 到 2015 年末, 累计容量达到 100 ~ 150GW, 实现发电量 200 ~ 300TWh 其中海上装机容量达到 3 ~ 5GW, 发电 7.5 ~ 10TWh, 约占全国风电装机的 3% 和发电量的 4% 为完成到 2020 年我国非化石能源在一次能源消费中的比重达到 15% 的目标, 风电将作为清洁能源的重要发展方向, 在 十二五 规划的初稿中, 规划的风电发展目标, 到 2015 年, 全国累计并网运行风电装机容量达到 100GW, 年总发电量超过 190TWh, 其中海上风电总装机容量达到 5GW 中国风电产业的发展虽然走过了 20 多年的历程, 但是真正步入快速发展的轨道是在 2003 年以后, 本报告归纳和总结了中国风电发展成功的主要因素包括 : 一个明确的发展目标和规划 一个清晰的法律框架以及各种投资主体积极参与的产业发展环境 并以三个关键要素为出发点, 深入剖析了逐步构建良好风电发展政策 市场环境以及科研体系的历程, 全面而系统地呈现了风电发展的框架性支撑要素和成功经验 Ⅷ

13 摘 要 下 篇 全球光伏发电发展现状及展望 2010年 全球光伏市场延续了之前强劲的增长态 区集中 越来越多的大型制造商包括台积电 富士康 势 太阳能光伏市场新增15.8GW 年增速超过100% 三星等也加入到了光伏制造业来 其将对原有的光伏制 全球光伏新增市场迈进千万千瓦的时代 虽然全球从总 造业的生产格局和生产方式产生冲击 量上看市场暴涨 100多个国家的光伏装机规模都有一定 展望 年全球光伏发电市场 存在许多不 程度的扩大 但是区域发展不平衡的局面并未改变 中 确定性 但是业内一致认为过快的市场增速将直接导致 国 美国和印度等极具潜力的市场发展仍不尽如人意 透支未来几年的增长空间 尽管光伏市场仍将维持高速 非洲 南美市场也尚未启动 德国仍是世界最大的光伏 增长 但是增速在未来几年会有所放缓 此外 金融危 市场 德国2010年累计安装量接近6.7GW 占世界市场 机后的全球经济仍不稳定 加上中东及北非的动荡 日 份额的42.5% 致使欧盟的光伏发电新增12.3GW 比当 本的核电危机 寻找市场增长点的任务依然紧迫 尽管 年风电新增10.5GW高出了1.8GW 实现了新增装机容 光伏产业被寄予厚望 但要成为与风电并驾齐驱的可再 量光伏超过风电的历史性突破 生能源主力 还需要长时间的多方努力 在各类光伏电池中 晶体硅电池一直占光伏市场 欧洲由于政策的调整 市场已有增速明显放缓的预 的主导地位 2010年更是达到86.1% 年期 期 相比之下 借助于政策的强力支持 中国会成为未 间 薄膜电池技术得到提高 特别是碲化镉电池在近几 来新兴市场的重要力量 同时 美国迫于2025年清洁能 年得到了迅速的发展 但近两年 由于非晶硅薄膜电池 源比例要提高到25%的目标压力 预计 年也 发展受阻 晶体硅电池的竞争优势凸显 2009年世界前 会有实质性的增长 十位太阳能电池制造商 除了第一太阳能公司生产碲化 太阳能热发电技术仍在探索中发展 市场回暖 镉电池外 其余全部为晶体硅电池 分别包括中国大陆 乏力 运行的项目还是主要集中在美国和西班牙 从 4家企业 台湾2家企业 其中尚德和晶澳分别排名第 规模上看还够不上对光伏发电的实质性的冲击 预计 一 第二 光伏电池的制造商继续向中国大陆和台湾地 2011年的太阳能热发电的安装量也不会有太大的增长 Ⅸ

14 中国光伏发电发展现状 2010 年我国太阳能电池组件产量上升到 10GW, 占世界产量的 45%, 连续 4 年太阳能电池产量居世界第一 但薄膜电池产量还很小, 硅基薄膜电池产业化技术尚未成熟 我国 2010 年新增光伏发电装机 500MW, 累计达到 900MW, 居世界前十 同时为营造光伏市场, 我国政府也采取了一系列的政策措施, 主要包括财政补贴和上网电价补贴政策 在市场需求的拉动下, 我国的光伏产业链规模已经形成 无论是装备制造, 还是配套的辅料生产, 国产化进程都在加速 此外, 我国已经掌握了产业链的各个环节中的关键技术, 并在不断地创新和发展 在光伏产业链中, 实际产能的多晶硅生产商总数有 20~30 家,60 多家硅片企业,60 多家电池企业,330 多家组件企业, 国内外上市的光伏公司有 30 家左右, 行业年产值超过 多亿元, 进出口额 220 亿美元, 就业人数 30 万人 基于目前的发展情况, 本报告对我国光伏产业发展中存在的主要问题从制造业与市场环节两个方面进行了归纳总结 从制造业这一方面来看, 我国光伏研发投入不够, 没强有力的技术支撑能力, 存在为了追求利润盲目扩张落后产能 重复建设的现象, 以及缺乏可持续和清洁发展理念, 让原本是清洁能源产业背负了高耗能 高污染的骂名 从市场的角度来看, 尽管我国的光伏产业链已经逐步形成, 但由于缺少市场发展的支撑, 即长期的发展目标, 难以使其规模进一步增长, 并突破成本瓶颈 国家政策的不完善将无法拉动国内的光伏市场, 致使国内市场发展不均衡, 使国内的产业过度依赖国外市场, 面临无法控制的风险 国家能源局在近期的 十二五 可再生能源发 展规划 讨论稿中提出 2015 年光伏发电达到 10GW 的目标, 其中大型荒漠并网电站 5GW 城乡并网电站 3GW, 其他离网及分布式发电 2GW 的发展目标 虽然这一目标还不能满足产业界的要求, 但根据当前发展势态, 届时中国将成为世界光伏发电最大的市场之一, 光伏发展将面临新的挑战和机遇 从 2010 年到 2015 年, 每年将有 2GW 的市场, 集中电站和分布式入网的应用方式都有自己的市场 多项利好政策将推动光伏发电在我国未来五年内的快速发展, 其前景值得憧憬 风电发展对光伏发电发展的启示 从世界和我国的风电和光伏发电历程来看, 两者相差大约 5~6 年, 换言之, 光伏发电的现状相当于 2005 年左右的风电状况 2005 年世界风电新增装机容量突破了 10GW, 中国的风电突破了 500MW, 正如今天的光伏产业的情景 目前看来, 除了光伏发电成本还是较高之外, 光伏发电已经具备了 2005 年左右风电发展规模的前提条件 此外, 相较于我国的风电产业, 光伏发电具备发电的资源保障条件更优越, 产业基础更牢固等优势 如能从国外光伏产业发展的成功案例, 以及我国风电发展历程的成功经验中吸取经验, 即从市场环境入手 (1) 制定一个切实可行的发展目标 ;(2) 制定一个保障各方利益的价格政策 ;(3) 确保一个发电上网的监管机制, 我国光伏产业及市场在未来几年必定迎来爆发式增长 Ⅹ

15 十二五 规划及可再生能源发展政策分析及建议 不论是风电还是光伏发电的发展都将依托于良好的发展环境和基础, 本报告针对国家规划安排中最为重要的 战略性新兴产业规划 和 十二五 的 国民经济发展规则纲要 对于风电与光电的发展和指导意义分别进行了分析和解读 国家已经在 2010 年确定了促进包括风电 光伏发电在内的战略性新兴产业的发展思路, 将充分发展各类非化石能源技术 相比于其他新能源, 风电和光伏发电在产业化 资源和经济性方面更具优势 尽管面临成本高和并网困难等障碍, 但都可以通过努力克服 战略性新兴产业的提出, 给风电和光伏发电的发展创造了前所未有的发展环境 风电和光伏发电产业将会成为我国可持续发展所必须考虑的重要能源技术, 有可能成为占领世界发展制高点的领域 全国人大通过的 十二五 国民经济发展规划纲要 也对可再生能源的发展提出了新的要求, 具体的思想将会进一步地体现在 可再生能源发展规划纲要 中 十二五 可再生能源发展规划中, 由于各类技术基础条件和发展阶段的差别, 可再生能源发展的策略和任务会有一定的差别 风电要在坚定不移的发展风电的前提下, 到 2015 年, 风电年发电量超过 190TWh, 达到 万 t 标准煤以上 光伏发电则是需要实现快速发展, 扩大装机容量, 发展目标是 5~10GW 水电由于受到资源潜力的制约, 需要风电和光伏发电以及其他可再生能源的接续,2020 年左右风电和光伏发电将取代水电成为可再生能源新增容量的重要支柱 基于目前的形势判断, 未来风电和光伏发电的发展, 机遇与挑战并存 原因基本有三条, 一是风电和光伏发电的成本逐渐下降, 光伏发电逐步接近平价上网, 风电在一些地方已经具备与煤电相竞争的实力 ; 二是受到核事故的影响, 光伏发电和风电等其他可再生能将承担更大的责任 ; 三是 茉莉花革命 引发的中东动荡, 尤其是利比亚战乱, 导致了石油价格高涨, 加之核电发 展变缓, 将会诱发天然气价格攀升, 中国大规模增加天然气供应的步伐会受阻, 而天然气发电是电网企业可以大规模吸纳风电和太阳能发电等间歇式电源的重要条件, 面对增长的市场需求, 电网瓶颈并存仍是风电和光伏发电市场的最大不确定性 本报告认为, 中国的风电和光伏发电均具备了规模化发展的条件, 可以在改善能源结构和减排温室气体中发挥重要的作用, 但是必须做到以下几点 1) 尽快组织业内专家 企业和电网等利益相关方, 共同编制光伏发电产业和市场发展规划和相关政策措施 建议从 2011 年起, 开始实施具有资源差别和成本下降驱动力的固定电价政策 将光伏发电按上网电量纳入可再生能源发电的费用分摊计划, 给予补贴和补助 2) 制定和出台分布式发电实施政策, 鼓励工业企业 商业企业等安装使用光伏发电系统, 首先自发自用或直供, 多余部分上网抵扣用电量, 或者由电网按照国家规定的光伏发电固定电价收购 3) 建议国家尽快出台电网企业收购可再生能源发电电量和各地区消费可再生能源电量的配额, 并建立配额交易机制 提出大型发电商平均单位发电量碳强度考核指标 4) 呼吁全国人大有关机构, 督促电监会等政府组织进行可再生能源发电上网执法检查, 发现并督促电网企业解决风电 光伏发电不能上网, 或上网不及时, 或弃风 弃光, 以及可再生能源基金不能足额到位和延迟发放等问题 5) 呼吁全国人大定期检查可再生能源发展基金使用的有效性, 进行风电 光伏发电等项目的使用效果后评估, 建立以发电总量和平均发电量补贴效果为指标的评估机制, 监督可再生能源基金使用的有效性, 督促企业和政府不仅注重发电装机, 更注重发电量和发电效益 Ⅺ

16 风光无限中国风电发展报告

17 目录 上篇世界风电发展现状与展望 1 发展现状 2 发展展望 14 中国风电产业发展现状与展望 19 我国风能资源条件和特征 20 国内风电产业发展现状 24 风电发展展望 37 十二五 发展规划的分析 41 十一五 规划与 十二五 规划的比较 46 中国风电发展的经验总结 47 规划与发展目标 48 价格与费用分摊政策 49 产业扶持政策 50 下篇世界光伏产业发展现状与展望 55 发展现状 56 我国光伏产业发展现状与展望 63 发展现状 64 光伏市场 66 存在的主要问题 68 风电经验应用于光伏产业的可行性分析 75 资源条件与开发潜力 76 产业基础 78 可借鉴的经验 80 支持中国风电和光伏发电发展的环境分析 83 战略性新兴产业规划 84 十二五 国民经济发展规划纲要 85 十二五 可再生能源发展规划 85 发展机遇和挑战 86 参考文献 89

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19 世界风电发展现状与展望 1

20 风光无限中国风电发展报告 2011 发展现状 发展综述 1 据 BTM 统计数据显示,2010 年全球风电累计 装机容量达到 199.5GW( 见图 1), 年累计增速为 25%, 略低于过去五年平均增速的 27.4% 中国 美国 德国 西班牙 印度依次位居全球前五名, 但前十名主要市场的总份额相较于 2009 年下降了 2 个百分点, 说明了全球市场的多元化正在逐步形成, 新兴制造业与传统供应商间的竞争日益激烈 海上风电成为亮点引起投资热潮和各国关注, 但目前欧盟海上风电市场依然占据绝对主导的地位 据彭博新能源财经分析, 全球风能的总投资将达到 960 亿美元, 比去年增加大约 30%,2010 年风电发展主要受中国市场和海上风电的拉动 2010 年, 尽管全球风电以新增装机 39.4GW 的成绩将风电产业的发展推向了一个新的起点 但是, 世界风电在经历了连续五年的爆发性增长后,2010 年首次呈现放缓趋势, 相较于 2009 年新增 44.4% 年的发展速度, 2010 年的新增容量的发展速度仅为 3.1%, 比 2010 年下降了 40 个百分点, 只是摆脱了零增长和负增长的窘境 ( 见图 2), 由此可见风电发展仍然受到 2008 年发生的经济危机的影响 2010 年世界风电新增装机位于前十名的国家分别为中国 美国 印度 德国 英国 西班牙 法国 意大利 加拿大 瑞典 中国新增装机占全球将近一半, 印度超过德国和西班牙, 列位新增第三, 英国则是从 2009 年的第八跃居全球第五, 瑞典超过传统风电大国丹麦首次进入全球前十 从市场份额来看, 新增前五名占全球总新增的 74.2%, 前十名占 86.8% 从累计装机来看, 中国超过美国成为世界第一的装机大国, 此外前十名还包括美国 德国 西班牙 印度 法国 英国 意大利 加拿大 葡萄牙, 占全球累计装机的 85.8%, 而前五名的国家占 73% 由此看来, 尽管风电产业已在全球盛行, 但主要市场还是相对集中, 受欧洲 亚洲和北美的主导 风电产业在全球普及的程度有所提高, 截止到 2010 年, 已有 100 多个国家开始发展风电, 累计装机超过 1GW 的国家有 20 个, 有五个国家累计装机容量超过了 10GW,4 个国家超过了 5GW, 中国和美国均超过 40GW ( 见图 3 图 4) 综观 2010 年全球风电市场归结起来有以下几个特征 首先是亚洲成为重要的新兴市场 在良好政策环境的支持下,2010 年亚洲市场增长强劲在很大程度上抵消了欧美地区的疲软, 中国市场尽管不再持续翻倍增长, 但新增装机达到了 18.9GW, 以占全球新增市场的一半的姿态领跑全球风电市场, 超过美国, 跃居世界第一 印度也几乎实现翻倍增长, 从新增装机来看, 它紧随中 美之后排在世界第三 其次是欧盟风电稳步发展 尽管发展速度放缓, 但是欧盟风电的累计装机仍稳步增长, 发展速度放缓的主要原因是葡萄牙 希腊和爱尔兰等国的债务危机使其主要风电市场的发展受到阻碍, 此外是德国 西班牙和丹麦等风电传统强国的发展明显减速 第三是美国市场大幅度下滑 由于 2009 年美国国会没有通过对风电发展意义重大的生产税抵减法案 (PTC), 从而对其 2010 年风电市场的发展产生了消极的影响, 没有出现 2009 年先抑后扬的奇迹,2010 年新增容量只有 5.1GW, 新增市场近乎 50% 的缩水, 比 2009 年的 9.9GW 减少了 4.8GW, 远远超出了人们的预期 第四是基于英国等欧洲国家大批海上风电项目的实施,2010 年海上风电新增容量超过了 1 444MW, 不仅挽救了欧洲风电发展的颓势, 还成为 2010 年风电发展的新亮点 1 World Market Update 2010, 丹麦 BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting 咨询公司, 2011 年 3 月 2

21 世界风电发展现状与展望 累计增速 /% 装机容量 /MW 累计 /MW 增速 /% 资料来源 :GWEC, Global Wind Outlook 2011 和 BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 1 全球风电累计装机容量变化趋势 新增增速 /% 装机容量 /MW 累计 /MW 增速 /% 资料来源 :GWEC, Global Wind Outlook 2011 和 BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 2 全球风电新增装机容量变化趋势 3

22 风光无限中国风电发展报告 2011 瑞典 1.5% 加拿大 1.8% 意大利 2.4% 法国 3.0% 西班牙 3.8% 英国 3.9% 德国 3.9% 印度 5.4% 其他 13.2% 美国 13.0% 中国 48.0% 国家中国美国印度德国英国西班牙法国意大利加拿大瑞典 其他 前十总记计全球总记计 资料来源 : BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 3 全球风电新增装机前十名国家 累计装机新增装机 /MW 占比 /% % % % % % % % % % % % % % % 葡萄牙 1.9% 加拿大 2.0% 意大利 2.9% 英国 2.9% 法国 3.0% 印度 6.5% 其他 14.2% 西班牙 10.2% 中国 22.4% 美国 20.2% 国家中国美国德国西班牙印度法国英国意大利加拿大葡萄牙 其他 前十总记计全球总记计 德国 13.7% 资料来源 : BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 4 全球风电累计装机前十名国家 累计装机 /MW 占比 /% %% % % % % % % % % % % % % % 区域分布特征及状况 据 BTM 统计, 欧洲 北美 亚洲仍是全球风电 发电的集中区域, 在过去五年里呈现了快速 持续的增长势头, 截止到 2010 年, 此三个区域的新增装机分别为 MW 5 805MW 和 MW( 见图 5), 占全球 96.2%, 累计装机分别为 MW MW 和 MW, 占全球的 95.3% 装机 /MW 欧洲北美亚洲其他 图 5 全球风电区域新增装机趋势 4

23 世界风电发展现状与展望 亚洲 2010 年, 亚洲市场无疑成为全球风电的最大赢家, 因受到中国与印度市场的拉动, 新增装机超出全球新增的一半, 接近欧洲的两倍及北美的三倍以上, 新增装机稳居全球新增第一 到 2010 年底, 中国新增装机 18.9GW, 累计装机达 44.73GW, 尽管未能再次翻番却也保持了 73% 的增速, 超过美国跃居世界第一, 是继 2009 年新增装机位列全球第一后的又一发展里程碑 这主要归功于中国政府设立了一系列的目标, 力求非化石能源在 2020 年的能源供应总量中占据 15%, 同时为应对气候变化提出了较高的排减目标和行动计划, 到 2010 年底风电贡献电量为 50.1TWh 印度也因为一系列利好政策的出台, 在 2009 年稍适调整后出现了风电的爆发性发展, 新增装机达 2 139MW, 累计装机达 12.96GW 分别排名第三 第五 此外, 在亚洲地区, 紧随其后的是日本 韩国, 新增装机分别为 221MW 和 31MW, 累计量达到 2 429MW 和 342MW 欧盟欧洲的风电市场比较稳定, 每年在风电项目开发上的行动总是可以预见 2010 年, 欧盟新增装机 10.98GW, 占全球年新增的 27.8% 然而, 欧洲的财政紧缩, 化石燃料价格下跌以及金融危机以来的信贷匮乏, 影响了对风电发展的需求 应对气候变化努力背后政治推动力的减弱等负面因素也引发了市场对欧洲风电前景的担忧 欧洲新增装机最大的五个国家德国 英国 西班牙 法国和意大利都超过 900MW, 占 2010 年欧洲新增装机的 61%, 相较 2009 年下降了近 10 个百分点 德国与西班牙这两个主要风电新增市场在 2010 年都出现了下滑, 仅分别新增 1 551MW 和 1 516MW, 跌至全球新增排名第四 第六, 累计达 27.4GW 和 20.3GW 两国风电装机和发电量比例都有进一步的提高,2010 年德国和西班牙风电电量分别占其本国电力供应的 9.7% 和 14.4%, 风电装机容量在其全部发电装机容量的比例分别超过了 19% 和 20% 此外, 罗马尼亚 保加利亚和土耳其等新兴市场的出现在一定程度上弥补了主要市场的缺憾, 分别新增 341MW 339MW 和 528MW 到 2010 年底, 欧洲的风电装机累计达到 87.7GW, 依然是全球最大的风电装机容量地区, 但其份额却从 2009 年的 50% 以上, 降至 2010 年的 43.8% 北美由于经济危机后的萧条, 北美今年出现了一定程度的下滑 2010 年美国风电行业经历了自从 2007 年以来的最低增速, 新增装机 5 115MW, 相比去年新增装机下降了 48.5%, 美国累计装机为 40.27GW 退居全球第二 而除经济危机外, 缺乏长期的可再生能源政策, 例如 可再生能源电力标准 以及美国联邦政府在风电方面断断续续的 摇摆不定的和短期激励措施也是造成美国风电装机减缓的原因之一 尽管出现大幅的下滑,2010 年美国的新增装机仍居全球第二, 新增装机覆盖至 32 个州, 其中排名前三的得克萨斯州 伊利诺伊州和加利福尼亚州分别新增 680MW 500MW 和 450MW, 占全美新增装机的 32% 目前, 美国已有 38 个州安装了风电, 其中 14 个州的风电装机超出 1GW 2010 年, 加拿大也出现了 27% 的下滑, 新增装机 690MW, 累计装机勉强超过 4GW 5

24 风光无限中国风电发展报告 2011 大洋洲大洋洲的发展规模有所缩减, 澳大利亚在连续多年的增长后首次出现下滑, 新增装机仅 198MW, 虽然累计装机达 2 084MW, 但是仍无缘全球十强 其主要原因是可再生能源证书 (REC) 价格的下降影响了投资者的积极性, 目前政府相关部门正欲引入其他激励机制以期再次拉动澳洲风电市场 此外,2010 年新西兰仅装机 28MW, 累积量达 495MW, 期待在 2011 年能有近 100MW 的增长 其他地区其他地区, 北非 非洲撒哈拉以南和拉丁美洲也出现了许多令人振奋的迹象 巴西和墨西哥是拉丁美洲风电发展较集中的地区,2010 年巴西的新增装机 326MW, 累计装机 1 261MW, 而墨西哥的新增装机则几乎呈三倍增长, 达到 316MW, 累计为 769MW 有关研究机构预计, 拉美对风电市场的总投资将从 2009 年的不到 10 亿美元增加到 2015 年的 22 亿美元, 一个新兴的风电市场正在逐步形成 6

25 世界风电发展现状与展望 装备制造业的发展趋势 在应对气候变化的大环境下, 发展绿色经济和清洁能源已经成为全球一个重要的趋势 为了给风电市场提供优秀的解决方案, 风能设备的制造商与供应商做出了巨大的贡献, 有力地推动了世界清洁能源的发展 但由于市场容量有限,2010 年出现发展放缓的趋势, 加之各国政策 宏观经济环境的变化, 各制造商间日益激烈的竞争难以避免, 市场争夺的拉锯战也逐渐展开 2010 年, 作为风电设备制造的龙头企业, 维斯塔斯仍稳居榜首, 年销售量达 5 842MW, 市场份额从 2009 年的 12.5% 上升到 14.8%, 累计达到 45.5GW 尽管其在欧洲市场份额有所下降, 但维斯塔斯仍保持了在除中国 加拿大之外的各主要风电市场中排名前三的优异成绩 更引入注意的是, 华锐 金风 苏司兰等一批后来加入的新兴企业凭借着新兴市场近几年的井喷式发展, 迅速成长起来, 华锐 金风的风机销售量分别达到 4 386MW 和 3 740MW, 分别超过通用 安耐康位居全球第二和第四 ; 而印度制造商苏司兰也在 2010 年售出 2 736MW 从而超过歌美飒和东汽, 上升到第六位 然而通用 安耐康 歌美飒等传统品牌供应商却因为受到经济衰退和市场低迷等因素的影响, 在 2010 年有所下滑, 分别退居全球新增第三 第五和第八位 ( 见表 1) 从 BTM 统计数据可以看, 中国已有四家企业进入 2010 年全球销量前十, 除华锐和金风外, 东方电气与联合动力分别排在第七和第十 此外, 明阳 上海电气以及湘电风能也紧随其后地排列于第十一 第十四和第十五位, 向欧洲等传统制造商提出了挑战 表 表 1 年全球风机整机制造商新增装机容量排名 2010 序号企业名称 2010 新增 /MW 市场份额累积 /MW /% 合计 维斯塔斯 ( 丹麦 ) 华锐 ( 中国 ) 通用 ( 美国 ) 金风 ( 中国 ) 安耐康 ENERCON ( 德国 ( 德国 ) ) 苏司兰 ( 印度 ) 东方东汽 (( 中国中国 ) ) 歌美飒 ( 西班牙 ) 西门子 ( 丹麦 ) 联合动力 ( 中国 ) 明阳风电 ( 中国 ) NORDEX ( 德国 ) 三菱 ( 日本 ) 上海电气 ( 中国 ) 湘电风能 ( 中国 ) % % 9.6% 9.5% 7.2% 6.9% 6.7% 6.6% 5.9% 4.2% 2.7% 2.3% 1.6% 1.5% 1.3% 91.9% 资料来源 : BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update

26 风光无限中国风电发展报告 2011 风电供应市场仍集中于大型制造商中, 仅维斯塔斯和华锐两家所售风机就占到全球风机的四分之一, 前十名风电供应商占据 79.1% 的市场 与往年前十大制造商所占份额相比, 此值有逐年下降的趋势 此外, 在前十大制造商中, 四家中国企业与维斯塔斯的市场份额都有所增长, 但通用 安耐康 歌美飒等在内的传统国际品牌则变得不如往年 某种程度上也再次说明, 风电制造业的发展格局正在发生变化, 新兴制造企业与传统国际供应商间的竞争日益激烈 ( 见图 6 图 7) 品牌的区域优势是风电装备市场的一个基本特征, 如通用仍旧占据了美国的大部分市场 ; 西门子风电 ( 丹麦 ) 除了主要供应英国 加拿大市场外, 也是全球最大的海上风机供应商 ; 而安耐康占据德国近 55% 的市场份额, 也是法国的最大供应商 ; 苏司兰作为一个国际化的印度品牌, 自是包揽了印度的大部分市场 ; 虽说华锐的市场份额与维斯塔斯相接近, 金风与通用相仿, 但是金风和华锐的市场基本上在中国大陆 这种格局, 说明整个风电制造业的国际化程度还很低 在风电装备制造领域, 只有维斯塔斯是一个真正的拥有国际市场的制造商 紧随其后, 国际化程度高的是 苏司兰 歌美飒和安耐康 通用风电和西门子风电 ( 丹麦 ) 虽然是国际化程度很高的装备制造商, 但是在风电设备供应领域, 其国际化程度还很低, 只是一个局部的地区供应商 中国的风机装备制造业虽然发展较快, 但基本都是国内供应商, 距离国际化还有很远的路要走, 在国际市场上暂时还构不成对传统风机制造商的威胁 ( 见图 8) 市场份额 /% 前十制造商市场份额 其他制造商市场份额 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 7 全球风机供应商前十名市场份额变化趋势 -3.10% -2.80% -1.20% 通用 苏司兰 安耐康歌美飒 西门子风电 东汽华锐联合动力 金风维斯塔斯 -0.10% 0.00% 0.20% 1.90% 2.20% 2.30% 2.30% 全球市场份额 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 国内供应商华锐 ( 中国 ) 金风 ( 中国 ) 东汽 ( 中国 ) 联合动力 ( 中国 ) 区域供应商 西门子风电 ( 丹麦 ) 全球供应商 维斯塔斯 ( 丹麦 ) 通用 ( 美国 ) 歌美飒 ( 西班牙 ) 安耐康 ( 德国 ) 苏司兰 ( 印度 ) -4.00%-3.00%-2.00% -1.00% % 2.00% 3.00% 2% 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 6 制造商市场份额变化 ( 年 ) 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 8 全球主要风机供应商国际化水平 8

27 世界风电发展现状与展望 开发商的现状及走势 随着国际社会积极应对气候变化, 大力发展清洁能源的战略政策进一步笃定, 近年来风电也逐渐成为各大电力投资商关注的领域 过去五年, 作为全球风电的主要开发商, 一些大型电力公司, 独立能源生产企业以及石油公司通过发展风电等业务, 展示其在推动清洁能源发展方面的形象 据 BTM 统计, 位居全球前五的开发商有西班牙的伊博罗拉 (Iberdrola), 美国的 NextEra, 中国的龙源电力, 葡萄牙的 EDP Renovaveis 和西班牙的 Acciona 能源,2010 年底, 其风电累计装机容量均超过了 6GW, 其中西班牙的伊博罗拉, 美国的 NextEra 累计风电装机分别超过 12GW 和 8GW 中国的大唐风电装机容量刚刚超过 4GW, 位居世界第六 ( 见表 2) 2010 年, 前 15 名开发商的市场份额比 2009 年略有增加, 达到 35.2%( 见图 9), 累计装机共计 69.6GW, 其中含 6 家中国的电力企业 由于受到经济危机的影响, 一些中小型风电运营商由于资金不足而将资产转让给资金 表 23 全球开发商前十五名 2008 序号风电场运营商年累计 / 2009 年累计 / 2010 年累计 / MW MW MW 伊博罗拉电力公司 Iberdrola (( 西班牙 )) NextEra 能源资源 ( 美国 ) 龙源电力 ( 中国 ) EDP Renovaveis( 葡萄牙 ) Acciona ACCIONA 能源公司能源公司 ( 西班牙 ( 西班牙 ) ) 大唐新能源公司 ( 中国 ) 意昂气候及新能源 ( 德国 ) 华能新能源公司 ( 中国 ) ENEL 国家电力公司 ( 意大利 ) 中广核风电 ( 中国 ) 神华国华能源 ( 中国 ) EDF 法国电力公司 ( 法国 ) Invenergy( 美国 ) Eurus 能源控股 ( 日本 ) 华电 ( 中国 ) 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 能力更雄厚的运营商, 促使了风电市场向大型开发商集中的趋势 德国和丹麦的风电项目从私募股权投资者手中向大型发电商集中 而美国的风电场的所有权也从独立的能源生产者向大型发电商集中, 到 2010 年年底, 中国的五大电力集团更是占据了中国市场份额的 51% 风电场所有权的转变已经在全球范围内悄然进行 促使这一趋势形成主要包括三个方面的因素 : 第一, 为应对气候变化, 推进清洁能源的发展, 各国纷纷出台了宏伟的新能源战略目标和产业规划, 为确保实现既定目标政府对国有电力公司施加压力, 如欧盟为了实现 2020 年可再生能源 20% 的目标, 与 27 个成员国达成具有法律约束力的承诺 ; 美国则实施了可再生能源配额制, 以强制各电力运营商提高可再生能源发电比例, 目前这一制度已在 29 个州实施 第二, 中国为了实现 2020 年非化石能源 15% 的目标, 也在 2007 年引入了可再生能源配额制, 这一政策将在即将出台的 十二五 规划进一步细化, 以加大可再生能源电量的应用 第三, 经济危机的影响与海上风电项目的兴起, 使资力雄厚的国有电站以及大型国有开发商优势尽显, 在目前这种经济环境尚不稳定, 而又需要大量资金投入的情况下, 中小投资者显得有心无力 此外, 为树立一个绿色友好的公众形象也是各大电力公司热衷于风电等清洁能源的重要原因之一 因为各方利好的驱动, 欧洲几大电力公司在 2010 年加快了企业并购与重组, 为了寻找更多的投资机会, 他们更是把触角伸向了世界各地, 使得其业务向跨区域方向发展 如,RWE, DONG, Vattenfall 等公司的业务已经横跨欧洲, 同时伊博罗拉, EDP Renovaveis, EDF 等公司也通过收购当地风电场的方式, 纷纷在北美洲建立自己的基地 在过去两年中, 欧洲部分的开发商甚至已将业务延伸到墨西哥 巴西等地, 最近如伊博罗拉等大型电力公司已经开始进军非洲市场 中国最大的风电开发商龙源公司,2009 年, 已与南非签定风电合作开发协议, 成为中国首家进军国际风电市场的发电企业 除了既有的开发商外,2010 年的风电市场亦可见很多新进者, 如美国 Exelon 公司从 Deere 公司手中买下其风电业务, 就连全球最大的搜索引擎 Google 也注资 万美元在美国北达科他州建立了两个风电场 位于香港的协和电力, 也通过收购成为中国风电市场上的新秀 9

28 风光无限中国风电发展报告 % 35.0% 34.5% 34.0% 34.3% 35.2% 33.5% 33.0% 33.0% 32.5% 32.0% 31.5% 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 年全球前十五名开发商的市场份额 技术发展趋势 受到海上风电提速的刺激, 世界大型风电装备制造商开始开发用于海上的大型风机, 目前, 瑞能 (Repower)5MW 和 6MW, 阿海珐与德国 Bard 的 5MW, 安耐康的 4.5MW 和 6MW 风机已经开始批量生产 并投入运行, 西门子风电 ( 丹麦 )3.6MW 华锐风电 5MW 风电机组也已宣布下线 此外, 维斯塔斯也宣布其 6MW 风电机组将在明年下线, 美国 Clipper 甚至已开始了 10MW 风机的研发, 而中国如金风科技 湘电等一批企业也接踵而至, 纷纷进入风机大型化的竞争行列 ( 见表 3) 从已投入运行风机的情况来看, 风机平均功率 继续朝着更大的方向发展,2010 年全球风机的平均功率达到 1 665kW, 比 2009 年增加了 56kW 功率在 1 500~2 500kW 的风电机组, 在新增市场中所占的比例从 2008 年的 80.4% 增加到 2010 年的 83.1%, 主流风机的地位不言而喻, 这主要是因为强势增长的中国风电市场中, 风机的平均功率仅为 1 469kW, 同时由通用主导的美国市场又大部分安装了其 1.5MW 的风机 而小于 1 500kW 的风机则从 2008 年的 13.6%, 降至 2010 年的 8.5% 由维斯塔斯 西门子风电( 丹麦 ) 和安耐康主导的 2.5MW 以上的机型目前在市场上仍仅占很小的一部分 ( 见表 4) 表 3 表四种产品的主要制造商情况 5 表 4 全球风电机组功率分布表 4 ( ) 年 ) 排序 小风电 (<750 kw) 苏司兰 Vergnet 安耐康 Enercon 单 MW 级主流风机多 MW 级 (750~1499MW) kw) (1500~ kW) (> kW) 制造商 歌美飒 华锐 维斯塔斯 安耐康 Enercon 印度 通用 GE 西门子 苏司兰 金风 Enercon 安耐康 总功率供应量 /MW 产品 ( 功率范围 ) 小风电 (<750kW) 1MW (750~1 750~1499kW 499kW) 主流风机 (1 1500~2500kW 500kW) 多 MW 级 >2500kW (>2 500kW) 份额 0.50% % 13.10% % 1.10% % 0.20% % 12% % 8.30% % 80.40% % 81.90% % 83.10% % 66% % 5.10% % 8.40% %%% 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update

29 世界风电发展现状与展望 海上风电发展 2010 年, 正值全球陆上风电增速放缓之即, 海上风电却延续 2008 和 2009 两年持续增长势头, 新增装机出现翻倍增长, 成为全球风电发展的最大亮点 据 BTM 统计,2010 年底, 全球海上风电新增 1 444MW, 累计装机量达 3 554MW( 见图 10), 保持了 68.4% 的增长速度, 占全球风电总装机容量 GW 的 1.78% 海上风电成为全球关注的焦点, 一方面是因为欧洲各国的陆上风电资源几乎开发完毕, 风电产业对于海上的拓展将再一次掀起圈地热潮 ; 另一方面随着海上风电技术难关一再被攻破, 这一日趋成熟的产业便逐渐吸引了越来越多的资金支持 此外, 尽管海上风电维护成本较高, 但是其大功率 高资源利用率以及近负荷密集区的优势都成为各国追捧的理由 据 BNEF 分析, 全球风能的总投资 2010 年达到 960 亿美元, 比 2009 年增加大约 30%, 这其中大部分来自中国和海上风电场 尽管很多国家已经开始规划并启动海上风电的建设, 但截止到目前, 全球 95% 以上的海上风电都来自于欧洲 2010 年, 由于获得欧洲私有银行 金融机构 电力企业和养老基金等机构的资金支持, 大量的海上风 电项目得以运作, 加之欧洲各国政府给予海上风电的持续补贴, 使海上风电发展提速 如英国政府保证现行补贴制度持续到 2014 年的政策, 促使英国成为海上风电市场的领头羊, 装机容量达 1 819MW, 其次是丹麦 (832MW) 荷兰(246MW) 比利时(195MW) 德国 (168MW) 瑞典(163MW) 等 截止到 2010 年底, 欧洲新装海上风机 500 台, 装机容量比 2009 年增加 68.6% 涉及 5 个国家的 10 个风电场, 欧洲海上风电总装机达到 3 452MW 随着上海东海大桥 10 万 kw 风电场的成功并网运行, 我国成功迈出了海上风电发展的第一步 2010 年, 国家已经启动了第一批江苏 100 万 kw 的海上风电特许权招标项目, 并将很快启动第二批海上风电特许权招标项目 海上风电的开发和建设, 将为可再生能源的发展做出重要贡献 由于中国建设能力强大, 在投资者眼中将成为继英国之后的第二个海上风电领跑者 同时, 受欧盟成功经验的鼓舞, 美国的海上风电经过多年的酝酿, 也于 2010 年 5 月获得了美国政府的批准, 预计开工建设的两个海上风电项目装机容量将超过 1GW 海上风电装机容量 /MW 累计 /MW 新增 /MW 资料来源 : BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,World Market Update 2010 图 10 世界海上风电装机情况 11

30 风光无限中国风电发展报告 2011 风电机组价格走势 与传统能源相比, 风力发电有着清洁 安全 资源丰富等优点, 同是发电 1kWh, 风力发电比燃煤火电节约 0.39kg 标煤和 3kg 水 但尽管如此, 成本过高一直是风电的软肋, 信贷危机拉低了化石能源的价格, 使风电成本与传统的煤和天然气相比竞争力处于劣势 但风电作为全球减排的重要手段, 其经济性不得不受到人们的关注, 随着风电在能源供应中的比例日益增大, 各开发商也不得不提高成本意识, 致力于减少风电与传统电力间的成本差异, 推动产业发展 自 2004 年中期开始, 高涨的风电市场需求使风机的价格一路飙升, 欧洲和美国开发商和电站表示每次开发新的风电场都会碰到风机提价, 这正是因为供不应求的卖方市场所致, 而且这种情况一直持续到 2007 年 设备价格上涨的另一主要原因是原材料价格的上涨, 然而这一影响因素在 2008 年发生了变化, 原材料价格和油价的急剧下降, 使得陆上风机的价格开始趋于平稳 到 2009 年, 信贷危机和经济低迷的状况使欧洲与美国能源需求下滑, 从卖方市场到买方市场的过渡, 使得风 12

31 世界风电发展现状与展望 机制造商间在成本和质量上的竞争日益激烈, 这一趋势在 2010 年得到了持续, 所以短期内风机价格的下降是可以预见的 据彭博新能源统计, 由于规模不断扩大 效率逐步提高以及风机制造产能过剩,2010 年主要风电市场的陆上风机价格均出现大幅下降, 截止到 2011 年 2 月, 国际风电市场整机的均价降至 100 万欧元 /MW 以下, 自 2005 年以来风机成本首次跌破 100 万欧元 数据显示, 2010 年底签订 2011 年交货的全球风机合同平均价格为 98 万欧元 /MW(133 万美元 /MW), 比 2009 年的均价下跌了 7%, 比 2007 年峰值 121 万欧元 /MW 的均价下跌了 19% 世界各地的风电整机价格都持续承受了巨大的下行压力 以中国的情况为例, 风机制造业的价格战已令风电机组 ( 不含塔架和施工投资 ) 的报价自 2008 年以来降低了三分之一, 达到 3 700~4 000 元 /kw 水平, 逼近平均制造成本, 而相比目前 10% 左右的平均行业毛利率, 一些大型制造商却仍能够保持 20% 的毛利率, 小企业面临的严峻挑战不言而喻 风机价格下降也许是风机制造商不愿意看到的, 但从风电发展的长远角度来看, 成本降低会大大加强风电的竞争力, 使其在与天然气 煤炭发电竞争时拥有更多主动权 但是随着全球能源需求的恢复, 以及待开发项目难度越来越大, 风机价格将会在近两年内企稳回升 由于风机成本的降低, 风力发电成本也随之下降 低价风机合同给风电价格带来的影响效果远胜于政策补贴所能带来的影响 因为风机成本下跌,2011 年初风电成本已经降到了历史最低点 在一些风能资源条件优越 适宜发展风电的国家 ( 如美国 瑞典 墨西哥以及巴西等国 ) 的风电项目, 风电成本已经低于 美元 /kwh,( 包括资本和维护成本, 但不包括补贴影响的支出 ), 燃煤火 电厂的发电成本为 美元 /kwh, 天然气发电厂的发电成本则为 美元 /kwh 价格已不再是风电的弱点, 在北美以及欧盟各国, 风电价格已经有了和其他能源竞争的实力 但另一方面, 风机成本并不是决定风电价格的唯一因素, 风电效率的提高同样起到了降低风电成本的作用 这样一来, 风机的大型化和提高服务 维护水平成为各大制造商间的竞争的热点 此外, 站在开发商的角度, 除提高风电本身经济性外, 还应系统地考虑不同电力组合所产生的总体经济效应 13

32 风光无限中国风电发展报告 2011 发展展望 发展环境因素分析 近年来, 对于气候变化和能源需求的逐步关注, 催生了风电产业的发展,2008 年爆发的经济危机更是为新能源的发展带来了机遇 目前, 各国的能源规划 政策支持力度和承诺, 风电市场及产业的动态, 风能资源潜力, 商业化的技术趋势, 大型项目进展以及电网参与度是影响风电发展的主要因素 2010 年, 由于世界经济恢复缓慢, 欧美的财政紧缩, 化石燃料价格下跌以及金融危机以来的信贷匮乏, 影响了对风机的需求 应对气候变化努力背后政治推动力的减弱等负面因素也引发了市场对风电前景的担忧, 但是总体来看, 风电已经越来越对投资者具有吸引力, 很多项目都正在规划中, 尤其是墨西哥湾的石油灾难和日本的核事故, 更加提高了人们对发展风电等可再生能源的认识, 未来五年全球风电发展呈现乐观的态势 14

33 世界风电发展现状与展望 发展趋势判断 从全球范围来看, 即使美国的增速会在近两年有大幅的下降, 进一步的增长还是可以预见的, 暂且不说金融危机的余波影响, 全球各地都显示出对于可再生能源的需要和渴望 据 BTM 近期预测, 全球风电年新增装机平均增速将保持在 10%~15%, 全球每年新增装机会从目前的 39.5GW 增至 2015 年的 81GW( 见图 11), 累计增速达 20.7% 这样一来, 未来五年全球累计装机将有望超过 300GW 单位 /MW 欧美美国亚洲其他现状 资料来源 :BTM Consult Aps-A part of Navigant Consulting,A Part of Navigant Consulting,2011 年 3 月 图 年全球风电发展预测 15

34 风光无限中国风电发展报告 2011 发展的区域分布 从分区域来看, 欧盟 美洲和亚洲仍是未来 5 年风电发展的主要市场 ( 见图 12 图 13) 欧盟地区风电累计装机容量 2015 年将达到 180GW 欧盟一直是发展可再生能源 应对气候变化的积极倡导者,2020 年可再生能源比例要提高到 20%, 希望到 2015 年风电装机容量从目前的 87GW 提高至 150GW, 平均增速保持在 12% 左右 德国承诺的 2020 年可再生能源占总能耗至少 18%, 每年至少有 1.8~3.5GW 的增长是可以预计的, 海上风电步入正轨后, 其风电产业还是会保持一个较高的发展速度, 未来五年有望新增 14GW 优厚的电价结构和丰富的资源是西班牙风电发展的主要驱动力, 可再生能源需达 22.7% 的承诺也将提高政府的积极性, 使西班牙的发展与之前持平, 预计在 2015 年底将新增 31GW 左右 英国 2010 年海上风电占新增装机的 60%, 未来五年, 其将继续引领海上风电的发展, 预计新增的 10GW 会在 2015 年前完成, 其中一半为海上风电 法国存在的反风电势力, 以及核电比例高, 风电调节功能差, 使其风电发展一直受阻, 由于欧盟实施了统一电网政策, 催生了法国风电建设高调起步, 最近法国海上风电 5GW 招标开始启动, 有望到 2015 年底, 其累计装机将超过 17GW 这样一来,2015 年末, 英国 法国将达到德国与西班牙目前的水平 此外, 罗马尼亚 波兰 保加利亚 土耳其近期的活跃表现说明这些国家的 市场需求在未来会占很大一部分 即使欧洲还有一些市场尚未启动, 但考虑到作为欧盟成员国的义务, 近年他们也会开始重新考虑其政策和相关的激励机制 美洲市场有望达到 100GW 美国虽然受到天然气等传统能源价格下降的冲击而使风电发展受阻, 但是美国奥巴马政府把清洁能源作为与中国竞争 提振信心的重要举措, 风电生产税抵减法案 (PTC) 作为经济刺激计划中重要的一部分, 将会持续到 2012 年底 此外, 政府出台的光伏投资税减免政策 (ITC) 将对建设成本的 30% 进行税收优惠 据统计, 仅 2011 年初在建的项目有 6 000MW 尽管目前因为大选末果,2012 年后的政策导向仍具不确定性, 但在减排压力与美国清洁能源中长期目标的压力下, 美国风电会出现恢复性增长, 并在 2015 年达到累计装机 90GW 在以后的市场中美国在制造与装机上仍会处于领导地位 而加拿大由于对生态能源可更新计划 (ERP) 的支持不足, 使风电的吸引力变小, 从而影响了产业的发展, 但多数区域都展示出了较大的积极性, 并制定了在 2016 年达到 12GW 的目标 再加上墨西哥风电市场的发展, 估计 2015 年, 美洲风电将超过 100GW 装机 /GW 欧洲北美洲亚洲拉丁美洲太平洋中东和非洲 资料来源 :GWEC,Global Wind Outlook 图 年全球风电市场新增装机预测

35 世界风电发展现状与展望 亚洲将超过欧洲成为最大的风电市场 由于中国提出了坚定不移的发展风电的政策, 以及印度风电市场趋于稳步发展, 亚洲到 2015 年末, 总的风电装机将会达到 190~200GW, 并超过欧洲成为世界最大的风电市场 中国毫无疑问成为亮点, 在未来几年中国也仍会代替美国占据世界第一的地位, 成为风电市场的最大推手 为达到 2020 年非化石能源占总能源需求 15% 这一目标, 中国政府明确宣布要坚定不移的发展风电 1, 可能将 2015 年风电发展目标 ( 运营容量 ) 提高到 100GW, 相应的建设容量和吊装容量估计要分别达到 120GW 和 130GW, 为实现这一目标, 风电的平均增速要达到 26% 印度 2010 年风电增速仅次于中国, 当年新增装机首次超过 3GW, 居世界第三位 印度政府正努力提高大众对可再生能源重要性的认识, 并出台了一系列扶持清洁能源产业发展的政策, 希望将可再生能源占所 有装机容量的比例提升到 35% 预计今后五年, 印度风电将以每年新增 3~5GW 速度发展 加之日本灾后对风电更加关注, 由此预见亚洲的风电发展已经升级, 未来五年的平均增速将高于 2009 年的 13.4%, 达到 15.4% 更多的国家会加入风电开发的行列除了欧洲 北美和亚洲之外, 北非 非洲撒哈拉以南和拉丁美洲也显现出许多令人振奋的迹象 巴西和墨西哥是拉丁美洲风电发展较集中的地区 有关研究机构预计, 拉丁美洲对风能市场的总投资将从 2009 年的不到 10 亿美元增加到 2015 年的 22 亿美元, 同时, 巴西正在实施清洁能源计划, 如果其能够按照计划开发风电项目, 装机容量将达到 1GW 装机 /GW 欧洲 北美洲 亚洲 拉丁美洲 太平洋 中东和非洲 资料来源 :GWEC,Global Wind Outlook 2011 图 年全球风电市场累计装机预测 张国宝, 在全国能源工作会议上的讲话,2011 年 2 月 17

36 风光无限中国风电发展报告 2011 海上风电虽然提速但是在全球风电市场中的份额仍会很小 今后五年海上风电的发展将提速是业界普遍的判断, 但是海上风电开发的技术难度高 受到海上风电开发资源条件和技术条件的限制, 海上风电主要集中在欧洲和中国, 一般估计到 2015 年末, 欧洲海上风电将占其风电累计装机容量的 20%, 即 36GW 左右, 中国将在 5GW 上下, 即使如此, 海上风电到 2015 年, 也只会占到全球风电累计总装机 7% 左右 18

37 中国风电产业发展现状与展望 19

38 风光无限中国风电发展报告 2011 我国风能资源条件和特征 我国风能资源分布与特征 我国幅员辽阔 海岸线长 风能资源丰富 在 20 世纪 80 年代后期和 年, 中国气象局分别组织了第一次和第二次全国风能资源普查, 得出我国陆地 10m 高度层风能资源理论可开发储量分别为 G W 和 4 350GW, 陆上可开发量为 253GW, 海上是陆上的三倍, 即 750GW, 总量为 1 000GW 的结论 ( 见图 14) 年期间, 国家又安排了第三次全国风能资源普查, 根据第三次风能资源普查结果, 我国技术可开发 ( 风能功率密度在 150W/m 2 以上 ) 的陆地面积约为 20 万 km 2 考虑风电场中风电机组的实际布置能力, 按照低限 3 000kW/km 2 高限 5 000kW/km 2 计算, 陆上技术可开发量约为 600~1 000GW 根据国家海洋局 全国海岸带和海涂资源综合调 查报告 可知, 我国大陆沿岸浅海 0~20m 等深线的海域面积为 15.7 万 km 年我国颁布了 全国海洋功能区划, 对港口航运 渔业开发 旅游以及工程用海区等作了详细规划 如果避开上述这些区域, 考虑其总量 10%~20% 的海面可以利用, 风电机组的实际布置按照 5 000kW/km 2 计算, 则近海风电可装机容量约为 100~200GW 最近, 中国气象局又调整了海上风电可开发量的数据, 初步的估计是 400~500GW 综合来看, 我国可开发的风能潜力巨大, 陆上加海上的总的风能可开发量约有 1 000~1 500GW, 风电具有成为未来能源结构中重要组成部分的资源基础 与其他国家相比, 我国的风电资源与美国接近, 远远高于印度 德国 西班牙, 属于风能资源较丰富的国家 资料来源 : 中国气象局 审图号 :GS(2011)605 号 图 14 我国陆地离地 10m 高度平均风能密度分布图 20

39 中国风电产业发展现状与展望 大型基地的风能资源详查 中国气象局采用中国风能资源数值模拟平台系统 (WERAS/CWERA) 进行数值模拟 该系统包括天气背景分类与典型日筛选系统 中尺度气象模式与微尺度复杂地形动力诊断模式相结合的数值模拟系统和风能资源地理储量 GIS 空间分析系统 评估时, 对水平分辨率 5km 5km 的风能资源数值模拟结果进行 GIS 空间分析, 根据地形 地貌 植被覆盖等自然地理条件以及我国对耕地 森林 自然保护区的相关保护政策, 确定风电开发的制约因素, 最终得到结论是 : 我国陆上离地面 50m 高度达到 3 级以上风能资源的潜在开发量约 23.8 亿 kw( 见图 15); 我国 5~25m 水深线以内近海区域 海平面以上 50m 高度可装机容量约 2 亿 kw 1 同期在 7 个千万千瓦级风电基地风能资源评估工作中, 使用中国气象局开发的风能资源评估系统, 给出各个风能资源评估区, 水平分辨率为 1km 1km, 距地面 50m 高度上长年平均风能资源理论储量及分布状况 ; 再利用本次评估区域内已有的测风塔观测资料和全国风能资源专业观测网已获取的 3~5 个月的测风塔观测资料, 对数值模拟结果进行合理判断或精度检验, 并进行相应的订正, 得到各评估区风能资源综合分析结果 ; 之后根据实际地形地貌和土地利用数据, 采用 GIS 空间分析技术, 扣除不可利用的区域, 得到风能资源潜在开发量和分布情况 ; 最后根据我国大型风电场开发建设要求和不同地形 地貌条件下的风电机组布设密度, 进一步细化各类地形条件下的可装机容量系数, 从而得到各个评估区域各等级风能资源的可装机容量 ( 见表 5) 内蒙古自治区蒙东和蒙西两个千万千瓦级风电基地 50m 高度风能资源达到 3 级以上的面积约 万 km 2, 潜在开发量约 1 300GW, 可装机容量约 380GW 新疆哈密千万千瓦级风电基地 50m 高度风能资源达到 3 级以上的面积为 5.35 万 km 2, 潜在开发量约 250GW, 可装机容量约 64GW 河北坝上千万千瓦级风电基地 50m 高度风能资源达到 3 级以上的面积为 3.44 万 km 2, 潜在开发量约 79.3GW, 可装机容量约 23.79GW 资料来源 : 中国气象局 ( 风功率密度 300W/m 2, 海拔高于 3 500m 的高原地区已剔除 ) 审图号 :GS(2011)605 号 图 15 我国陆地 50m 高度风能资源潜在开发量分布 内蒙古自治区 新疆哈密地区 河北省坝上地区 甘肃酒泉 吉林白城 松原和双辽 江苏省 表 5 我国 7 个千万千瓦级风电基地风能资源评估结果 近海 5~25m 水深范围内 陆上 类类别别 / 单位 :GW 潜在开发量可装机容量潜在开发量可装机容量潜在开发量可装机容量潜在开发量可装机容量潜在开发量可装机容量 潜在开发量 可装机容量 风能资源 2.5 级以上 (250~300W/m 2 )/GW 风能资源 3 级及以上 ( 300W/m 2 )/GW 中国风能资源评估 (2009), 气象出版社,2010 年 7 月 21

40 风光无限中国风电发展报告 2011 三北和沿海地区的风能资源 甘肃酒泉千万千瓦级风电基地 50m 高度风能资源达到 3 级以上的面积为 4.7 万 km 2, 潜在开发量约 210GW, 可装机容量约 82GW 吉林西部千万千瓦级风电基地 50m 高度风能资源等级为 2.5~3 级 2.5 级及以上 ( 250W/m 2 ) 风能资源潜在开发量约 1 100GW, 可装机容量约 39.34GW; 风能资源达到 3 级以上的面积约 0.45 万 km 2, 潜在开发量约为 15.4GW, 可装机容量约 4.6GW 江苏省千万千瓦级风电基地 50m 高度风能资源主要分布在近海海域和沿海陆地 在近海 5~25m 水深范围内, 风能资源等级为 3~4 级, 面积为 4.62 万 km 2, 可装机容量约 13.9GW; 沿海陆地风能资源等级为 2.5~3 级, 可装机容量约 3.4GW 我国的风能资源分布广泛, 其中较为丰富的地区主 要集中在东南沿海及附近岛屿以及北部 ( 东北 华北 西北 ) 地区, 内陆也有个别风能丰富点 此外, 近海风能资源也非常丰富 (1) 沿海及其岛屿地区风能丰富带 : 沿海及其岛屿地区包括山东 江苏 上海 浙江 福建 广东 广西和海南等省 ( 市 ) 沿海近 10km 宽的地带, 年风功率密度在 200W/m 2 以上, 风功率密度线平行于海岸线 (2) 北部地区风能丰富带 : 北部地区风能丰富带包括东北三省 河北 内蒙古 甘肃 宁夏和新疆等省 ( 自治区 ) 近 200km 宽的地带 风功率密度在 200~300 W/m 2 以上, 有的可达 500W/m 2 以上, 如阿拉山口 达坂城 辉腾锡勒 锡林浩特的灰腾梁 承德围场等 (3) 内陆风能丰富区 : 在两个风能丰富带之外, 风功率密度一般在 100W/m 2 以下, 但是在一些地区由于湖泊和特殊地形的影响, 风能资源也较丰富 (4) 近海风能丰富区 : 东部沿海水深 5~20m 的海域面积辽阔, 但受到航线 港口 养殖等海洋功能区划的限制, 近海实际的技术可开发风能资源量远远小于陆上 不过在江苏 福建 山东和广东等地, 近海风能资源丰富, 距离电力负荷中心很近, 近海风电可以成为这些地区未来发展的一项重要的清洁能源 22

41 我国风能资源的季节分布 我国的风能资源有两个特点 : 一是风能资源季节分布与水能资源互补 我国风能资源丰富但季节分布不均匀, 一般春 秋和冬季丰富, 夏季贫乏 水能资源丰富, 雨季在南方大致是 3~6 月, 或 4~7 月, 在这期间的降水量约占全年的 50%~60% 在北方, 不仅降水量小于南方, 而且分布更不均匀, 冬季是枯水季节, 夏季为丰水季节 丰富的风能资源与水能资源季节分布刚好互补, 大规模发展风力发电可以一定程度上弥补中国水电冬春两季枯水期发电电力和电量的不足 二是风能资源地理分布与电力负荷不匹配 沿海地区电力负荷大, 但是风能资源丰富的陆地面积小 ; 北部地区风能资源很丰富, 电力负荷却很小, 给风电的经济开发带来困难 由 于大多数风能资源丰富区, 远离电力负荷中心, 电网建设薄弱, 大规模开发需要电网延伸的支撑 我国风能资源开发程度 到 2010 年底, 我国风电装机容量为 44.73GW 按照全国风电可装机容量 1 000GW 计算, 已开发容量不到可装机量的 5% 我国目前规划的 7 个千万千瓦级大型风电基地, 以及全国其他已经规划的项目, 累计容量不过 200 GW, 全部建设完成也仅占 20% 由此可见我国风能资源开发潜力十分巨大 23

42 风光无限 中国风电发展报告2011 国内风电产业发展现状 发展综述 2010年 我国继续保持风电设备生产和风电场开发 风 东汽 联合动力 明阳 维斯塔斯与2009年相比排 快速发展的强劲势头 据中国可再生能源学会风能专业 序没有变化 湘电和歌美飒继续保留在前十位 新的十 委员会 CWEA 的统计 2010年我国除台湾省外其他 强中 增加了上海电气和沈阳华创 通用和苏司兰排在 地区共新增风电装机12 904台 装机容量达18.93GW 前十名之外 见图17 自2009年后继续保持全球新增装机容量第一的排名 在累计装机排名前十位中 华锐 金风 东汽 维 2010年底我国除台湾省外累计风电装机容量44.73GW 斯塔斯继续保持前四位排序 后六名中 与2009年相比 全球累计装机排名由2008年的第四位 2009年的第二位 增加了上海电气和湘电风能 苏司兰和浙江运达排在前 上升到第一位 与2009年当年新增装机 万kW 十之外 见图18 累计装机 万kW相比 2010年新增装机增长率为 在供应商市场排名前二十名中 总体特点是2010年 37.1% 累计装机增长率为73.3% 在2006年至2009年 上升较快的企业不明显 但有几家曾长期位居前十的企 连续四年保持翻番增长后 2010年风电装机累计增长率 业出现下滑 由此看出 在风电市场的马拉松比赛中 首次低于100% 见图16 企业的市场扩张速度自然重要 但仍需要持之以恒的发 2010年中国十大风电机组供应商排名中 华锐 金 24 展耐力

43 中国风电产业发展现状与展望 装机量 /MW 单位 /MW 当年新增当年累计资料来源 : 风能 杂志,2011 年 3 月刊图 年我国风电发展状况 新增装机 /MW 累计装机 /MW 单位 /MW 花锐 华锐3 735 金风 歌东汽 联合动力 明阳 维斯塔斯 上海电气 Gamesa 华湘创电风风能能 南重车庆时海代装 资料来源 : 风能 杂志,2011 年 3 月刊图 17/2010 年中国新增风电装机前 20 机组制造商图 年我国新增风电装机前二十名机组制造商 花锐 金风 东汽 维斯塔斯 联合动力 远景能源 GE Gamesa 明阳 美飒华锐歌美飒 苏司兰通用上湘海电电风气能 资料来源 : 风能 杂志,2011 年 3 月刊图 18/2010 年中国累计风电装机前 20 机组制造商图 年我国累计风电装机前二十名机组制造商 GE Suzlon 运达 华创风能 通用Suzlon Nordex 华仪 重庆海装 苏司兰银星 南车时代 运达 远景能源 三一电气 长星风电 华仪 万源安迅能 银星 25

44 风光无限中国风电发展报告 2011 风电发展的区域特征 序号 表 67 各省风电装机情况 省 ( 自治区 直辖市 ) 2009 年累计 / 2009 年新增 / 2009 年累计 / MW MW MW 内蒙古甘肃河北辽宁吉林山东黑龙江江苏新疆宁夏山西广东福建云南浙江上海海南陕西北京安徽河南天津湖南江西湖北重庆贵州青海广西香港汇总台湾总计 截止到 2010 年 12 月 31 日, 我国有 29 个省 市 自治区 ( 不含港 澳 台地区 ) 有了自己的风电场, 风电累计装机超过 1GW 的省份超过 10 个, 其中超过 2GW 的省份 7 个 领跑我国风电发展的地区是内蒙古自治区, 内蒙古自治区 2010 年当年新增装机 4 662MW 累计装机 13.86GW, 累计和当年新增占全国的比例分别高达 31% 和 24.6% 紧随其后的是甘肃 河北和辽宁, 累计装机容量都超过 4GW( 见表 6) 排名前十位的省区中,2010 年装机增速最快的是甘肃省, 累计增长率达 316%, 其次是山东 116%, 河北 76.5%, 宁夏 73.4%, 辽宁 67.7%, 内蒙古 50.7% 2010 年陕西 安徽 天津 贵州 青海五个省 ( 直辖市 ) 首次实现风电装机零的突破, 我国风电场开发正向更多的 不同气候和资源条件的区域发展 资料来源 : 风能 杂志,2011 年 3 月刊 26

45 中国风电产业发展现状与展望 开发商发展状况 2010 年中国国电集团新增风电装机 MW ( 含龙源电力 MW, 国电电力 996.7MW), 累计装机 MW( 含龙源电力 MW, 国电电力 MW), 继续保持风电场装机容量第一的位置 华能集团则以新增装机 MW, 累计装机 MW 的业绩, 超过大唐排在第二位, 大唐退居第三位, 但与排名第四位的企业仍保持较大领先优势 ( 见表 7) 从 2010 年前十五名开发商的新增装机容量 ( 见表 8) 来看, 除五大发电集团及国华 中广核以外, 华润电力 新天绿色能源 天润 三峡集团 中国风电 中海油 中水顾问 中水建等都有不俗的表现 但从市场份额来看, 五大发电集团仍然占据 56% 的比例, 比 2009 年的 55% 还略有上升 更多开发商的积极参与, 虽尚未撼动五大发电集团的领先优势, 但无疑将给中国风电场开发建设带来新的增长点和注入更多的活力及财力 表 年累计装机容量前十五名开发商 表 年新增装机容量前十五名开发商 序号 开发商装机容量 /MW 市场份额 /% 序号开发商装机容量 /MW 市场份额 /% 国电集团 华能集团大唐集团华电集团中广核国华中电投集团京能华润新天绿色能源中节能中国风电宁夏发电三峡集团天润其他总计 % % % % % % % % % % 国电集团包含龙源电力和国电电力, 其中龙源电力, 其中龙源电力 MW, 6 国电电力 608,7MW, MW 国电电力 2 332,4MW 资料来源 : 风能 杂志,2011 年 3 月刊 国电集团 华能集团大唐集团中广核华电集团国华中电投集团华润新天绿色能源三峡集团天润中国风电中海油中水顾问中水建其他总计 国电集团包含龙源电力和国电电力 其中龙源电力装机, MW, 2 493,8MW, 国国电电力国电电力装机 996.7MW 资料来源 : 风能 杂志,2011 年 3 月刊 27

46 风光无限中国风电发展报告 2011 技术发展趋势 我国风电机组研制技术表现出来的发展趋势主要是风电机组功率向大型化发展 2010 年, 新增安装风电机组平均功率 kW, 比 2009 年的 kW 继续上升 当年新增安装的 台风电机组中,1.5MW 和 2MW 风电机组是主要的机组类型, 其中,1.5MW 风电机组 台, 累计容量 MW, 占当年新增装机的 77.6%,2MW 风电机组安装 980 台, 累计容量 1 960MW, 占当年新增装机的 10.4% 同时,2.5MW 及以上风电机组安装 33 台, 累计容量 94.2MW, 占当年新增装机的 0.63%( 见图 19) 我国目前多家企业以进军海上风电为目的, 研制了 3MW 以上的大型风电机组, 有的已经在海上风电项目 滩涂或内陆装机试运行 ( 见下文海上风电部分 ) 我国在大功率风电机组研制方面似有赶超国际领先企业的态势 但值得注意的是, 在缺乏长期技术积累和市场检验的情况下, 如直接跨入多 MW 级风电机组研制的俱乐部, 须认真考虑投资风险及未来市场和用户的认可度 在我国已投产的风电机组中, 三叶片 水平轴 上风向 双馈式变桨变速恒频风电机组仍占据主导地位, 这同样也是国际风电机组研制的主流技术 近年来, 国内直驱式风电机组研制技术也发展较快, 如金风 湘电风能研制的直驱式风电机组都已批量投产 ; 有企业在新产品研发中还采用了介于直驱式和双馈式之间的半直驱式传动技术 这些技术目前虽称不上是技术发展趋势, 但也代表了不同的技术发展方向 为适应我国二 三类风区风电场开发的需求, 国内企业相对于以往都采用了更大的风轮直径 例如, 1.5MW 机组中, 风轮直径为 77m 和 82m 的机组安装比例分别达到了 31.5% 和 63.1%,2010 年许多企业推出了风轮直径为 86~89m 的 1.5MW 风电机组, 并有部分机组已经安装 ;2MW 机组中, 风轮直径为 93m 的机组已经成为市场的主流机型, 占到 42.9% MW 级垂直轴风电机组在国内 国外都已研制多年, 但至今仍处于样机试制阶段 国内对垂直轴风电机组的研制一直没有停止过, 至今仍有一些企业和个人在致力于垂直轴风电机组的研制, 但大都处于概念设计或样机试运行阶段 装机单机容量 /kw 图 19 我国风电装机单机容量变化趋势 28

47 中国风电产业发展现状与展望 七大风电基地 表 9 七大风电基地发展概览 七大风电基地 2010 年装机在建装机 未来十年 10 年均装机目标 2020 年规划装机容量 河北风电基地 3.58GW 850MW 1GW 14.13GW 排序 蒙东风电基地内蒙古东部地区风电基地 3.82GW 1.8GW 1.7GW 20.81GW 蒙西风电基地 6.3GW 1.12GW 3.2GW 38.3GW 吉林风电基地吉林省 2.02GW 260MW 1.9GW 21.3GW 江苏沿海风电基地 1.28GW 220MW 950MW 10.75GW 酒泉风电基地 1.34GW 3.8GW 2GW 21.91GW 新疆风电基地 49.5MW 4.95MW 49.5MW 1GW 10.8GW GW 基地规划及建设进展 2008 年以来, 在国家能源局的组织下, 以各省风能资源普查及风电建设前期工作为基础, 甘肃 新疆 河北 蒙东 蒙西 吉林 江苏沿海千万千瓦级风电基地规划相继完成 根据规划, 到 2020 年, 在配套电网建成的前提下, 各风电基地具备总装机 1.38 亿 kw 的潜力 河北省千万千瓦级风电基地各规划风电场主要分布在张家口地区 承德地区以及河北省沿海区域, 共计规划了 59 个子风电场 其中, 张家口市选择了 39 个风电场场址, 估算风电场总装机容量为 9.55GW, 承德市选择了 16 个风电场场址, 估算风电场总装机容量为 3.98GW, 沿海地区选择了 4 个风电场场址, 估算风电场总装机容量为 600MW 蒙东风电基地规划范围包括赤峰市 通辽市 兴安盟 呼伦贝尔市和满州里市四市一盟 根据规划, 蒙东地区 年新增风电装机容量 9GW, 到 2015 年底风电总装机容量达到 13.21GW; 年新增风电装机容量 7.6GW 蒙西风电基地分布于乌兰察布市 锡林郭勒盟 包头市 巴彦淖尔市 呼和浩特市 鄂尔多斯市和阿拉善盟等 7 个盟 ( 市 ) 和二连浩特市 内蒙古西部地区风电规划装机目标为 :2010 年风电规划装机规模为 3.46GW,2015 年风电规划装机规模为 17.95GW 吉林省风电资源主要分布于吉林的西部地区 吉林省千万千瓦级风电基地规划风电场场址范围总面积约 1.29 万 km 2, 可装机容量为 273GW 江苏沿海风电基地涉及的区域为江苏省沿海陆域滩涂 潮间带及近海海域 风电场按区域分为陆上风电场 ( 包括沿海滩涂风电场 ) 潮间带及潮下带滩涂风电场 ( 统称潮间带风电场 ) 近海风电场和深海风电场 根据风电技术的发展水平, 江苏沿海地区风电基地规划主要针对陆上风电场 潮间带风电场和近海风电场, 暂不考虑深海风电场 根据 江苏沿海地区发展规划 和 江苏省风力发电发展规划 ( 年 ), 结合风电场规划布局和建设条件, 规划确定的发展目标为 2020 年建成 10.75GW 根据酒泉千万千瓦级风电基地规划, 酒泉地区到 2020 年总装机容量达到 21.91GW 新疆哈密地区与甘肃酒泉千万千瓦级风电基地相邻, 且属于同一个风区, 场址特点表现为地广人稀, 地貌均为戈壁荒漠 根据 新疆风能资源评价报告, 在哈密地区主要包括哈密东南部风区 三塘湖 - 淖毛湖风区和十三间房风区 哈密千万千瓦级风电基地规划了 3 个风电场, 将分期建设实施, 到 2015 年总装机容量达到 7GW, 到 2020 年总装机容量达到 10.8GW 29

48 风光无限中国风电发展报告 2011 电网接入与风电外送 风电外送与接入是电网企业与风电开发企业矛盾比较集中的焦点问题 为促进我国风电健康快速发展, 根据国务院有关精神, 国家能源局 2009 年 8 月以来组织风电各界召开了多次风电发展座谈会, 调查研究我国风电发展中存在的主要问题, 从 2009 年 11 月开始组织电网公司和有关技术负责单位陆续对内蒙古 甘肃 东北 华北等风电发展重点地区开展调研工作, 研究解决当前各地区风电在规划和并网等方面存在的突出问题 2008 年 6 月, 西北电网对风电大规模发展适应性研究 ;2009 年 5 月, 千万千瓦级风电基地风能资源及风电开发规划研究 ;2010 年 4 月, 风电接入电网和市场消纳研究工作方案 旨在通过上述研究, 深入研究电力系统对风电大规模开发和并网的适应性问题 ; 结合电力系统的电源结构 负荷特性和风电的出力特性, 研究系统风电消纳的规模 市场和方式, 以及接纳风电的条件和代价 ; 从电网运行角度进一步分析风电开发方案的技术可行性 ; 对风电基地大规模并网配套送出成本及其疏导方法等进行研究 这些研究将为我国风电的科学发展提供重要的决策参考 电网企业对于风电发展的认识不断提高, 但是, 风电开发商和电网企业在技术规范 弃风等问题上还需要进一步的沟通 规划在河北 江苏 内蒙古 甘肃 新疆等地建设千万千瓦级风电基地大都处于电网末端, 电网网架结构不够坚强 电源结构较为单一, 风电大规模接入对这些地区电网稳定运行带来很大压力 ; 另外, 风电机组大多采用异步发电机技术, 其对电网安全稳定的影响与常规同步发电机组不同 ; 且风的波动性使风电场的输出功率具有波动性, 难以像常规电源一样对风电场制定和实施准确的发电计划 随着风电场规模的扩大, 风电在电网中所占比例越来越高, 其对电网的影响范围也从局部逐渐扩大 风电大容量远距离输送系统输送距离长, 输送功率大, 存在电压稳定性问题, 同时风电出力的随机性使得网络潮流变化存在较大的不确定性, 改变了电网潮流分布 线路传输功率与整个系统的惯量, 暂态稳定性及频率稳定性都会受到影响 为提高风电外送能力, 改善风电并网电能质量, 必须积极采用先进技术, 如动态无功补偿设备 (SVC STATCOM 等 ) 串补/ 可控串补 可控高抗 自动电压控制 (AVC) 等 动态无功补偿设备用于提高风电场无功补偿及电压调节能力, 改善电能质量 ; 串补 / 可控串补用于缩短输电系统电气距离, 提高安全稳定水平 ; 可控高抗用于稳态调节系统电压, 使风电外送通道有功功率波动时保持电压水平 如甘肃酒泉千万千瓦基地通过 750kV 交流通道输送至西北主网, 风电场安装占装机容量 15% 容量的 SVC,750kV 线路上安装 30%~50% 的串补, 个别线路及母线上安装可控高抗等 总之, 国家和电网企业都在积极努力地解决好风电基地电力外送问题 除东北的风电基地全部由东北电网消纳和江苏沿海等近海和海上风电基地主要是就地消纳之外, 其余各大风电基地均已考虑风电外送通道 河北风电基地和蒙西风电基地近期主要送入华北电网,2020 年前后需要山东电网接纳部分电力和电量 蒙东风电基地近期送入东北电网和华北电网 甘肃酒泉风电基地和新疆哈密风电基地近期送入西北网, 远期送入华中网 国民经济发展 十二五 规划纲要 提出, 要适应大规模跨区输电和新能源发电并网的要求, 加快发展现代电网体系建设, 完善区域主干电网, 发展特高压等大容量 高效率 远距离先进输电技术, 依托信息 控制和储能等先进技术, 推进智能电网建设, 切实加强城乡电网建设与改造, 增强电网优化配置电力能力和供电可靠性 为了落实 纲要 精神, 国家电网提出了配合 2015 年风电装机容量 1 亿 kw 和 2020 年 1.5 亿 kw 的发展, 建设大型风电基地外送通道的规划 (1) 建设酒泉 ~ 湖南 ±800kV 特高压直流通道, 将酒泉风电配套部分火电打捆送至华中电网负荷中心 (2) 蒙东 蒙西 河北 新疆风电基地电力除本地区消纳外, 与近区煤电打捆, 通过特高压交直流通道, 送至 三华 电网负荷中心 (3) 江苏沿海风电就近接入江苏电网 (4) 吉林风电部分容量接入 220kV 及以下电网就地消纳, 部分容量通过 500kV 交流接入东北主网消纳 30

49 中国风电产业发展现状与展望 支持政策 为了支持大型风电基地建设, 国家在产业政策 标准制定 信息化管理和电网接入等方面做了诸多安排, 现综述如下 (1) 产业政策国家发展改革委于 2009 年 7 月下发了 关于完善风力发电上网电价政策的通知 ( 发改价格 [2009]1906 号 ), 确定了我国根据风电场风能资源状况和工程建设条件形成的标杆电价机制 风电标杆上网电价政策是对原有 可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法 的补充和完善, 通过事先公布标杆电价水平, 为投资者提供了一个明确的投资预期, 鼓励开发优质资源, 保证风电开发的有序进行 (2) 标准制订 2009 年国家能源局组织编制了海上风电开发建设管理暂行办法, 并于 2010 年 1 月发布 ; 在学习和借鉴国外海上风电开发建设技术和经验的基础上, 不断总结和分析国内海上风电建设实践经验, 逐步 制定适合我国海上风电特点的, 涵盖海上风电规划 预可研 可研 施工 运行和维护等全过程的海上风电技术标准 目前已完成并发布了 近海风电场工程规划报告编制办法 近海风电场工程预可行性研究报告编制办法 海上风电场工程可研报告编制办法 和 海上风电场工程施工组织设计编制规定 (3) 信息化建设 2009 年 2 月国家能源局复函水电水利规划设计总院成立国家风电信息管理中心, 对全国风电建设信息进行管理 管理中心已初步建成信息上报系统,2010 年 6 月开始举办风电信息上报系统和风电信息员培训,2010 年底已正式运转 正在筹备中的国家可再生能源信息中心, 也于 2010 年底开始规划, 信息中心的设立, 将为包括风能在内的可再生能源发展信息的及时整理与统一发布提供平台 31

50 风光无限中国风电发展报告 2011 海上风电 基于我国风能资源分布特点, 我国风电场开发的重点将主要集中于陆上 但是, 我国东南沿海一带不仅有丰富的海上风能资源, 而且由于这里距离电力负荷中心区域较近, 在电力传输与消纳等方面具有很大优势, 因此, 开发海上风电也是我国风电开发的重要方向 近几年来, 我国一些制造商 开发商都在向海上风电开发进军, 国家也相应出台了海上风电开发管理办法, 组织实施了海上风电场示范项目, 并于 2010 年完成了第一批海上风电特许权项目招标工作 2010 年我国面向海上风电开发所取得的进展主要体现在以下几个方面 1) 海上风电机组研制 2009 年, 结合东海大桥海上风电示范项目, 华锐风电研制的 3MW 海上风电机组当年开始装机并于 2010 年完成 34 台机组投产任务 ; 同年, 金风 沈阳华创也研制出了功率为 3MW 的风电机组 进入 2010 年, 我国以开发海上风电为目标的大功率风电机组频频下线, 一些企业还在尝试更大功率机组的研制 ( 见表 10) 表 10 表 10 我国我国 3MW 3MW 以上大功率风电机组研制情况 企业名称 2010 年装机 排序 华锐风电科技 ( 集团 ) 股份有限公司金风科技股份有限公司 3MW 5MW 10MW 3MW 6MW 已在东海大桥海上风电场投产运行 2010 年 10 月下线 份额 研制中 2009 年 12 月装机试运行研制中 上海电气风电设备有限公司广东明阳风电产业集团公司国电联合动力技术有限公司沈阳华创风能设备有限公司 3.6MW 3MW 3MW 3MW 2010 年 7 月下线 2010 年 6 月下线 2010 年 10 月下线 年 10 月下线 32

51 中国风电产业发展现状与展望 2) 海上风电的示范项目 3) 海上风电相关政策 中国第一个海上风电场 上海东海大桥海上风电场项目, 位于临港新城至洋山深水港的东海大桥两侧 1 000m 以外沿线, 最北端距离南汇嘴岸线近 6km, 最南端距岸线 13km, 全部位于上海市境内 由中电国际 中国大唐 中广核 上海绿色能源组建的项目公司 上海东海风力发电有限公司进行风电场的建设 管理及运行维护工作 2009 年 3 月 20 日, 由华锐风电科技有限公司自主研发的我国第一台海上风电机组在上海东海大桥海上风电场完成整体吊装 ;2010 年 2 月,34 台机组全部吊装完毕 ;2010 年 7 月, 全部机组并网发电 东海大桥海上风电项目的建成投产, 为我国今后大规模开发海上风电积累了许多重要经验 如在机组研制 支撑系统设计和施工 运输和吊装 运行和维护 工程造价成本核算及电价定价体系等方面, 对今后的海上风电开发具有重要参考价值 国家发改委于 2005 年在 可再生能源产业发展指导目录 中, 将近海风电技术研发项目列为国家支持的优先领域 2006 年底, 上海东海大桥海上风电场项目的启动, 标志着我国海上风电示范工作的开始 2007 年, 国家 可再生能源发展 十一五 规划 中提出, 主要在苏沪沿海探索近海风电开发的经验, 加强对近海风能开发技术的研究, 开展近海风能资源勘察评价和试点示范工程的前期准备工作, 建设 1 ~ 2 个 10 万千瓦级近海风电场试点项目, 为今后大规模发展近海风电积累技术和经验 2009 年 1 月 15 日, 由国家能源局主持召开的 中央及地方各有关政府部门 有关科研院所 有关单位和公司参加的 海上风电开发及沿海大型风电基地建设研讨会, 则是我国政府确定海上风电开发实施战略以及实质性地安排和部署海上风电各项前期工作的里程碑 此外, 这次会上还发布了 近海风电场工程规划报告编制办法 ( 试行 ) 和 近海风电场工程预可行性研究报告编制办法 ( 试行 ) 等技术标准 2010 年 1 月 22 日, 国家能源局 国家海洋局印发并要求各有关机构执行 海上风电开发建设管理暂行办法 ( 国能新能 [2010]29 号 ) 此管理暂行办法为规范海上风电项目开发建设管理, 促进海上风电健康 有序发展而制定, 其内容包括海上风电发展规划 项目授予 项目核准 海域使用和海洋环境保护 施工竣工验收 运行信息管理等环节的行政组织管理和技术质量管理 规定 : 国家能源主管部门负责全国海上风电开发建设管理 ; 沿海各省 ( 自治区 直辖市 ) 能源主管部门在国家能源主管部门指导下, 负责本地区海上风电开发建设管理 ; 海上风电技术委托全国风电建设技术归口管理单位负责管理等 此管理办法的印发, 表明了中国政府已从国家层面着手海上风电规模化开发的规划管理与监管 33

52 风光无限中国风电发展报告 ) 海上风电项目特许权招标 2010 年 5 月 18 日, 国家海上风电特许权招标项目对外开标 本期特许权招标包括四个项目, 均位于江苏省, 分别为滨海海上风电场 (30 万 kw) 射阳海上风电场 (30 万 kw) 大丰潮间带风电场(20 万 kw) 和东台潮间带风电场 (20 万 kw), 总装机容量 100 万 kw 这次风电特许权招标, 是我国首批海上风电场示范项目的招标 本次招标对投标人资格 业绩的要求包括 : (1) 投标人应具有独立法人资格 (2) 投标人可以是单个体, 也可以是联合体 如为单个体投标, 投标人应为中资企业或中资控股 (50% 以上股权且绝对控股 ) 的中外合资企业 ; 如为联合体投标, 牵头人应满足前述要求 (3) 截至 2010 年 9 月 9 日, 投标人拥有的在建或已建风电场容量应不低于所投项目规模 如为联合体投标, 牵头人应满足该业绩要求 经几番角逐后, 大唐新能源股份有限公司中标滨海项目 中国电力投资有限公司联合体赢得射阳项目 山东鲁能集团有限公司中标东台项目 龙源电力集团股份有限公司中标大丰项目 中标电价 设备供应商及施工单位 ( 见表 11) 作为海上风电的首次公开招标, 此次招标一直备受业界关注, 无论是央企还是民企均将之作为入门的敲门砖纷纷投标,4 个项目投标企业数量都在 15 家以上, 并且爆出了 元 /kwh 的最低投标上网电价, 这一价格逼近陆地风电的标杆上网电价 尽管最终的中标电价没有采纳最低投标电价, 但是业内人士仍然认为这种电价对于投资高出陆地风电场一倍以上的海上风电, 实现盈利非常困难, 并呼吁投资商理性对待未来的海上风电项目投标 表表 江苏百万千瓦海上风电特许权项目中标结果 项目中标开发商中标电价风电机组施工单位 滨海 300MW 海上项目 大唐新能源 元 /kwh /kwh 华锐 3MW 机组 中交第三航务工程局 射阳 300MW MW 海上项目海上项目 中电投联合体 元 /kwh /kwh 华锐 3MW 机组 中交第三航务工程局 大丰 200MW MW 潮间带项目潮间带项目 龙源电力 元 /kwh /kwh 金风 2.5MW 机组 江苏电建 + 南通海建 东台 200MW 潮间带项目 山东鲁能 元 /kwh /kwh 上海电气 3.6MW 机组 中交第三航务工程局 34

53 风电发展亟待解决的一些问题 虽然我国风电发展取得了举世瞩目的成就, 但目前总体来看, 我国的风电发展还存在一些问题, 并面临着严峻的挑战 第一, 我国风电技术与世界先进水平还有明显差距, 必须提高研发和创新能力 我国风电产业就总体技术研发水平而言, 不论机构数量 就业人数和质量水平都与国际先进水平有很大差距, 亟待进一步完善与提高 风电产业的快速起步超过了预期, 在企业产能及企业数量短时期内膨胀的同时, 出现了同质化竞争 重数量扩张, 轻产业升级 的趋势 业界已经出现了 80 多家整机生产企业, 预期产能都大大超过了实际市场需求 2009 年下半年国务院出台了控制产能过剩的文件, 对此提出了警示, 也提出了相关要求, 即为了规范风电这个新兴产业, 必须加强标准体系的建设, 引导并要求企业从自主创新 重质量 重服务等方面着手, 不断促进风电经济性的改善以及产品可靠性的提升 作为一个新兴的产业, 可以预料, 在 十二五 期间, 风电产业的发展将会从重产能 重市场扩张等创业阶段的目标, 转向以产品的进一步升级为主要任务, 强调不断自主创新 提升产品质量 加强产品可靠性等方面来 第二, 风电并网瓶颈不断凸显, 成为未来风电发展亟需解决的首要问题 风电作为一种间歇性电源, 大规模风电开发势必受到电网消纳随机性电量能力的限制 我国风电场主要分布在距负荷中心较远的地区, 电网结构相对薄弱, 电网建设对风电开发存在一定的制约 在当前西北 华北和东北我国风电基地集中地区, 风电发出的电力无法正常并网, 这已经成为未来风电发展所面临的最大问题 从表面上看, 风电场建设周期短, 而电网建设则相对复 杂, 难以完全同步完成, 风电的快速发展凸显这一差异, 从而带来了弃风及风电消纳困难等问题, 但从深层次分析, 风电的进一步发展, 需要电力系统做出一定的专门安排, 以适应风电这种间歇性 随机性的特点 第三, 坚定不移发展风电是共识, 关键在于完成由快速发展向健康发展的转变 近年来, 国内外媒体常用 中国速度 一词来描述中国在全球范围内史无前例的发展进程和变化, 而中国风电无疑是 中国速度 的又一典型案例 在经历了连续五年的迅猛发展后, 中国风电 2010 年超过美国, 跃居世界第一 然而尽管从风电设备制造技术角度看, 中国是一个制造业大国, 但从发电量上来看与美国还有较大差距,2010 年我国风电发电量仅为 50TWh, 这一方面是因为风机利用小时数相比国外的平均水平较低, 另一方面是因为中国风电的吊装容量与并网容量间差异超过 30%, 而国外风电发展较先进地区, 两者之前差异仅在 10% 以内, 这大大影响了风电效率和效益 此外, 风电机组关键的设计技术依然依托欧美, 检测认证体系尚不健全, 长期运营维护的经验也有所欠缺, 自有风资源评价技术尚处于初期阶段, 人才的培育和储备远远不能适应快速发展的要求, 这些问题都反应了中国风电若要领导全球尚需时日, 风电产业的 大跃进 将使中国风电的 旧患新伤 更早的浮出水面 面对外界对风电发展速度的质疑, 以及风电上网难的问题, 国家能源局明确表示要坚定不移的发展风电, 但问题在于, 不论是制造业还是开发商都要考虑如何尽快实现从快速发展到健康发展的转变 第四, 风电设备质量面临考验, 解决的出路还是依靠市场竞争, 优胜劣汰 2010 年, 多起风机质量问题引起各界对风机可靠性 35

54 风光无限中国风电发展报告 2011 的质疑和担忧 在这些事故的背后, 一个重要原因是设备市场产能过剩引起制造商间的过度竞争, 价格战 造成风机及配套设备的质量难以保证 ; 但除此以外, 还有配套设备质量及施工技术等方面的问题 如大唐左云风电项目的风机倒塌事故, 一方面是塔筒所用法兰的低温冲击韧性远达不到国标的要求, 另一方面是现场施工单位对螺栓力矩没有按照施工要求进行, 机组的塔筒连接螺栓大部分力矩不足 针对这些质量问题的成因, 风电行业组织已经呼吁尽快采取措施, 完善风电行业的质量标准, 使有关产品的质量信息明确化 具体化, 并通过检测认证等第三方评价制度, 贯彻落实标准的执行 同时, 还将建立质量监测 报告 披露和预警体系等 但从中国风电每年千万千瓦的装机量和整体事故原因看来, 十几台风电的倒塌只是小概率事件, 年轻的中国风电产业尚待完善和提高, 在成长的过程中出现一些质量问题是符合客观规律的, 更重要的是发现问题 分析问题和解决问题, 逐步把故障率降到最低 面对质量隐患, 政府的立场是依靠市场竞争, 优胜劣汰 第五, 应对贸易争端, 化解贸易摩擦矛盾, 成为风电发展的新问题 2010 年底美国贸易代表办 (USTR) 出人意料地把矛头指向中国风电产业, 向世界贸易组织 (WTO) 递交一纸讼状, 指责中国政府对风电产业的补贴 造成贸易扭曲 但事实上因美国对风电的补贴比中国还多, 其并没有提出此质疑的优势立场 有资料显示, 美国 2010 年 1 9 月, 已经向美国清洁能源企业提供了 46 亿美元补助, 其中风电企业获得了 30 亿美元 据分析,USTR 此番行动是由于美国企业在中国的市场份额小之又小, 美国风机企业在中国竞争力低, 加上中国企业的海外拓展计划让人畏惧, 才使得美国想竭力保住美国风电企业在 本土的市场份额 对此, 中国政府也快速地做出了回应, 一方面, 积极开展反诉讼工作 ; 另一方面, 做好自我审查, 尽力更正让美方产生误解的条款 如对于美国引以为证的 2008 年发布的 风力发电设备产业化专项资金管理暂行办法 予以主动的撤销 此外, 中国政府对美方在我国海上风电招标方面的质疑也作了有力而合理的回应 虽然目前与美国 301 条款 的贸易争端基本上顺利解决, 此事也侧面地给中国企业和政府敲了警钟, 不论是制造商还是开发商不能一味要求政府保护, 走出去 更不能依赖国家 保驾护航 此外值得关注的是,USTR 向 WTO 起诉中国风电补贴不仅是 WTO 裁决的中国清洁能源 第一案, 也是中美两国向 WTO 提出诉讼和反诉讼的 第一案, 后者一旦成立不仅会影响到清洁能源产业, 而且会牵涉整个双边贸易 由此可见美国对中国的行动可以说是全方位的, 从美国政府 行业协会至工会都参与其中, 而中国目前在应诉方面基本指望商务部, 而工会 行业协会在应诉中所起的作用十分微弱 为适应未来国际争端解决需要, 中国企业应注重公共服务体系的建立与完善 第六, 部门争端会对风电发展造成一些损害, 需要政策制定者协调 在过去的 5 6 年中, 风电发展迅速, 掩盖了各种矛盾, 目前风电增速放缓, 各类矛盾, 尤其是政府各个部门之间的矛盾凸显 首先是可再生能源发展基金迟迟不能出台, 以收定支, 还是以支定收争吵不止, 导致了风电发展补贴资金不足 产业发展部门与能源主管部门在产业发展思路上不一致, 导致了地区发展规模之争和企业的技术路线之争 价格主管部门固定电价的思路和能源主管部门的市场竞争定价策略之争促使风电开发和装备制造的无序竞争加剧, 危及风电产业的健康发展 36

55 风电发展展望 发展环境分析 回首 十一五, 中国风电的发展速度令人惊叹, 甚至没有受到近年经济低迷太大的影响 经过连续多年翻番,2009 年起, 中国风电新增装机成为最多的国家, 到 2010 年, 风电累计装机超过美国达 44.73GW, 跃居世界第一, 其中运营装机容量 31GW, 年发电量 50TWh 同时, 风电装备制造能力快速提高, 已具备 1.5MW 以上各类技术类型 多种规格产品的制造能力, 基本满足陆地和海上风电开发需要 依照目前的趋势来看, 未来五年中国将继续引领世界风电的发展, 得出此判断的趋势依据主要有以下几个方面 1) 政策的强力支持, 坚定不移发展风电中国政府把大力发展新能源作为应对气候变化和推行节能减排的重要举措 为实现 2020 年非化石能源占总 能耗 15%, 以及 2020 年 GDP 单位碳强度从 2005 年基础上下降 40%~45% 的目标, 中国政府计划大力发展可再生能源与核能, 并计划在未来十年对此领域追加 亿元人民币的投入 然而, 最近日本发生的核泄漏事件引起人们对于核能安全性的关注, 中国政府已经暂停了对核电项目的审批, 从这个角度来说, 为了填补核能停滞的空缺, 新能源特别是风电将会受到更多的关注 2010 年 4 月 可再生能源法 的修正案对可再生能源电力并网消纳提供了更有利的条款, 另外, 将设立可再生能源专项基金用于可再生能源的研究和发展 此外, 强制市场份额 政策已经为非水电可再生源电力供应设立了 2010 年达到 1% 2020 年达到 3% 的目标, 但考虑到目前在中国, 生物质能和光伏发电都还非常有限, 为达到这一目标风电将担负更重要的角色 37

56 风光无限中国风电发展报告 2011 在即将出台的 十二五 规划中, 中国政府明确表明将按照 因地制宜 科学规则 系统配套 协调发展 的原则, 继续推进风电的规模化发展 计划到 2015 年, 累计并网运行风电装机容量达到 100GW 左右, 年发电量超过 190TWh, 其中海上风电装机容量达到 5GW 由于电网建设滞后, 加上并网程序和机制的影响, 并网装机与实际的吊装容量存在一定的差距 2010 年, 中国吊装容量 44.73GW, 而并网容量 31GW, 依此推算, 风电的装机容量在 十二五 末将达到 130GW, 年均增速为 15GW 左右, 与中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会 中国风电发展报告 中对中国风电发展预测的积极方案情景相一致 2) 风电经济性提升, 产业进一步成熟风电不仅有清洁的特性, 装备的生产环节对能源平衡和资源消耗要求也少, 一般通过 3~6 个月的风电运行, 即可全部回收 此外, 风电对土地 水资源的要求很少, 对环境的影响也很有限 更为重要的是, 目前风电的成本已经较为清晰 我国已经颁布的风电区域上网电价为 0.51~0.61 元 /kwh, 比常规电力价格高出 30% 左右 2010 年, 由国家审计署对央企经营的风电审计结果表明, 虽然各央企电力公司之间盈利水平有差异, 但是央企的风电企业或资产普遍盈利, 其中盈利水平大体上在每千瓦时 0.05~0.15 元 随着风电设备单位投资水平下降 风场选址水平提高以及风电机组效率的提高, 风电成本将进一步降低 2009 年, 全球风电从卖方市场到买方市场的过度, 使得风电装备制造在成本和质量上的竞争日益激烈, 2010 年这一趋势在中国也得到了持续, 风电装备价格进一步下降, 从 2010 年初的 元 /kw, 下降到年底的 元 /kw 左右, 降幅高达 12.5% 即使在未来几年, 因为资源开发难度的增加和经济气候的回暖风电机组的价格会有所回升, 但风电的经济性的提升已成为事实, 这一局面将进一步地提升开发商的积极性, 大力推动风电的发展 此外, 由于普遍看好中国风电市场发展前景, 大量投资商纷纷涌入风电设备制造业, 并开始出现过热局面 风电制造业的激烈竞争最终迎来兼并整合时代, 风电市场也会进一步向大型开发商集中, 加之技术的进步 38 1 绿色和平和中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会, 中国风电发展报告 2010, 海南出版社,2010 年

57 和规模的明显扩大, 整个行业正在步入成熟 稳定的工业化发展轨道 3) 并网问题有所缓解, 电网建设和风电消纳仍需提速随着电网企业对风电认识的不断提高, 过去几年里, 电网公司对于吸纳可再生能源发电已经做了大量的工作 截至 2010 年底, 全国运营装机达到 31GW, 是 2005 年的 32 倍, 年均增速接近 100% 截至 2010 年底, 国家电网公司风电并网容量占全网最大用电负荷的 4.2%, 其中, 前三位蒙东 吉林 冀北分别为 82% 28.6% 9.8% 风电发电量为 50TWh, 占全社会用电量的 1.4% 同时, 电网不再把风电视为垃圾电, 加快了风电电网建设步伐, 提高电网吸纳风电能力 自 2010 年 9 月甘肃酒泉至兰州 750kV 特高压输电线路的建成后, 酒泉千万千瓦风电基地外送通道基本打通 为了协调蒙西地区风电发展, 加大了内蒙古向京津塘电网的电力 外送, 从原来的 200 万千伏安提高到 350 千伏安, 夜间全部输送风电 考虑到东北三省风电发展较快, 东北电网建设若干条 500kV 的输电线路, 以缓解风电上网难的问题 此外, 电网还鼓励风电就地消化, 目前蒙西和吉林当地的风电已占全社会用电量的 15% 以上, 其中吉林已经占到 17.5% 但由于风电发展较快, 电网建设滞后风电发展, 弃风问题在蒙东 蒙西 吉林 黑龙江和甘肃依然是大问题, 上述地区一般风电场弃风在 10%~20% 之间, 平均达到 15% 但毫无疑问, 并网与消纳的困难仍然是中国风电发展的最大障碍, 为促进远期风电在全国社会经济中发挥较大作用, 必须既要从技术层面克服关键技术, 制定并网技术标准, 加入电网建设和区域连接, 更需要从政策和制度层面进行公平合理安排, 疏通利益传导渠道, 引导企业投入 我国近来风电产业一直呈现 规划追赶现实发展 的现象, 为了最大程度地保障风电资源得到 39