二、风电能源战略

二、风电能源战略

风能是指风所产生的能量,即大规模气体流动所产生能量以及其应用,主要应用为风力发电,系利用风带动风力发动机运转。风力发电厂由多组风力发电机组成,并连接到输电系统中。岸上风力发电是一种低成本的发电方式,在某些地区,发电成本比传统的燃煤发电、燃气发电及核能发电还低。但岸上风力发电厂会影响风景,并且比起其他发电厂需要更多的土地面积,可能导致农村工业化或造成栖息地破坏。离岸风力发电比岸上风力发电更强、更稳定,同时在视觉上的影响更小,但建造和维护的成本则更高。小型的岸上风力发电厂可以作为一种微型发电,为电网提供一些电力,或是为隔离于电网之外的偏远地区提供电力来源。然而,风是一种间歇性可再生能源,无法根据需求而增减发电。因此,风力发电必须与其他的电力来源或储存设施一起使用,才能够提供稳定的电源。

世界各国普遍认识到风电是构建新型电力系统的主体能源,是支持电力系统率先脱碳,进而推动能源系统和全社会实现碳中和的主力军。风电产业大规模、高质量发展是落实“双碳”目标任务的重要战略选择。目前,西方发达国家的风电能源战略主要聚焦海上风电。美国能源部(DOE)发布《海上风能战略》,总结了美国海上风电的现状和面临的挑战,并提出了推动美国成为全球海上风电领导者的可行性策略。战略指出,到2030年美国海上风电装机容量需达到30 GW 以实现CO2 减排7 800万吨,并刺激每年超过120亿美元的资金投入,可建设多达10个海上风力涡轮机组件和安装船制造厂,促进价值5亿美元的港口升级,创造13.5万个工作岗位。此外,该战略明确提出了开展海上风能资源和风电场地理位置信息表征、研发先进的海上风电技术、海上风电输送和电网集成等具体的行动计划,以推动美国到2050年达到110 GW 的海上风电装机规模。近年来,英国发展可再生能源的主要途径是大力利用风能资源。作为北大西洋的岛国,英国拥有丰富的风能资源,根据《全球光伏》分析,目前英国拥有风力发电26 GW,其中海上风电11 GW,陆上风电15 GW。即将发布的《能源安全白皮书》显示,到2030年英国将再新增40 GW 海上风电和15 GW 陆上风电,总规模达到80 GW。欧盟制定的风能开发战略雄心勃勃,一方面是为应对气候变化,另一方面是为寻求保持全球领先地位。欧盟委员会日前公布一份“近海可再生能源战略”草案,旨在大幅度提升可再生能源在总体能源消费中的占比。根据草案,预计到2030年欧盟整体海上风电产能将达到60 KMW,到2050年则增加到300 KMW。当前,欧洲海上风电产能为23 KMW。风力涡轮机主要分布在北海、波罗的海、大西洋、地中海和黑海沿岸,北海目前是世界海上风电的最佳位置。欧盟在海上风力发电领域处于世界领跑地位,目前全球42%的海上发电能力分布在欧洲沿海。但全球各地的竞争者正在追赶,特别是中国和印度正在挑战欧洲风电先发优势。此外,欧盟现在还要面临来自英国的激烈竞争。在美国,外界推测民主党将重启绿色能源政策,重点也是推进风能技术。