风力发电的现状

六、风力发电的现状

1.世界风力发电的现状

风力发电是目前世界上增长最快的能源，装机容量持续每年增长超过20％。

1）风力发电装机容量不断增加

根据全球风能理事会（GWEC）日前发布的数据，2017年全球新增风力发电装机容量52.573吉瓦，到2017年底全球累计风力发电装机容量为539.581吉瓦。

2017年底，在全球新增装机容量中，中国新增19.500吉瓦（占37.1％）、美国新增7.017吉瓦（13.3％）、德国新增6.581吉瓦（12.5％）、英国新增4.270吉瓦（8.1％）、印度新增4.148吉瓦（7.9％）、巴西新增2.022吉瓦（3.8％）、法国新增1.694吉瓦（3.2％）、土耳其新增0.766吉瓦（1.5％）、墨西哥新增0.478吉瓦（0.9％）、比利时新增0.467吉瓦（0.9％）。以上10个国家的新增风力发电装机容量为46.943吉瓦，占2017年全球新增装机容量的89.3％，世界其他国家新增风力发电装机容量合计为5.630吉瓦（10.7％）。2017年世界各地区新增风力发电装机容量市场份额如图1-11所示，2017年世界累计风力发电装机容量前10名国家如图1-12所示，2017年世界累计风力发电装机容量如图1-13所示。

2）风电投资和成本持续下降

全球风能理事会研究认为，风力发电成本下降，60％依赖于规模化发展，40％依赖于技术进步。根据欧洲风能协会的计算，陆上风力发电的投资成本为800～1150欧元/kW·h，发电成本为4～7欧分/kW·h；海上风力发电的投资成本为1250～1800欧元/kW·h，发电成本为7.1～9.6欧分/kW·h。

3）政府支持仍然是风力发电发展的主要动力

德国出台促进风力发电入市政策。德国1991年通过了《电力入网法》，明确了风力发电“强制入网”“全部收购”“规定电价”三个原则；2000年实施了《可再生能源法》，规定电力运营商必须无条件地以政府制定的保护价购买利用可再生能源电力，并有义务以一定价格向用户提供可再生能源电力，政府根据运营成本的不同对运营商提供金额不等的补助。在此基础上，政府还制定了市场促进计划，以优惠贷款及补助等方式扶助可再生能源进入市场。

英国实施风电到户计划。2007年12月，英国政府宣布《全面风力发电计划》，将在英国沿海地区安装7000座风力发电机，预计2020年将实现家家户户使用风电。

法国制定风电发展计划。法国政府一直采取投资贷款、减免税收、保证销路、政府定价

等措施，扶持企业投资风能等可再生能源技术应用项目。2004年法国政府制定了《风力发电的中期发展计划》。

丹麦确立风电长期发展目标。2006年，丹麦政府在能源法规中提出2030年以前丹麦风力发电装机容量将达5.5 GW，实现风力发电量占全国总发电量50％的目标。

西班牙确定风能发展的长期政策。西班牙政府通过推行《54/1997号电力行业法》，使可再生能源发展享受了不需要竞价上网的特殊政策，并获得了相应的能源补贴，增加了与其他一次能源的竞争优势。2001年西班牙政府制定了《6/2001号环境影响评估法》，2002年经济部通过了《电力、燃气行业以及电网运输发展规划》，2004年《436/2004号皇家法令》正式生效，在加大信贷对风力发电开发支持的同时，将风能发电量与CO2排放权直接挂钩，从而为未来风能发展确定了长期的经济政策。

美国政府实施一系列法律法规及经济激励措施。美国是现代联网型风力发电的起源地，也是最早制定鼓励发展风力发电（包括其他可再生能源发电）法规的国家。1978年美国政府实施的《能源税收法》规定购买太阳能、风能设备所付金额在当年须交纳所得税中的抵扣额度，同时太阳能、风能、地热能等的发电技术投资总额的25％可从当年的联邦所得税中抵扣；1992年美国政府实施的《能源政策法》规定了风力能源生产税抵减法案和可再生能源生产补助；2004年能源部推出《风能计划》，着力引导科研向海上风力发电开发等新型应用领域发展，并通过了可再生能源发电配额制（RPS）、减税、生产和投资补贴、电价优惠和绿色电价等多种法律法规。

印度出台促进风能发展的优惠政策。印度政府为促进风能相关项目的开发，在财政方面出台了特殊的优惠政策：1994—1996年，通过非常规能源部（MINES）和可再生能源开发署（JREDA），在全国范围内实施可再生能源技术的开发与推广，设立专项周转基金，以软贷款的形式资助商业性项目，制定了减免货物税、关税、销售税、附加税、设备加速折旧待遇等一系列刺激性政策。另外，政府历来重视以租赁形式促进风电场项目的开发，并发挥私营企业在《风力发电计划》实施中的重要作用，同时推动大型私营企业与机构转向投资风能开发项目。

日本政府为加速风能等新型能源的开发与利用，相继颁布了一系列的政策与法律。

中国自2005年起相继出台了《中华人民共和国可再生能源法》《可再生能源发电有关管理规定》《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》《可再生能源中长期发展规划》《节能发电调度办法（试行）》《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》《可再生能源与新能源国际科技合作计划》《可再生能源发展“十三五”规划》等多项扶持新型能源产业发展的政策。

4）海上风力发电的发展现状

在欧洲，因为风能资源丰富的陆地面积有限，过多地安装巨大的风力发电机组会影响自然景观，而海岸线附近的海域风能资源丰富，面积辽阔，适合更大规模地开发风力发电。

欧盟是海上风力发电发展的倡导者。2017年全球新增海上风力发电装机容量达3.3吉瓦，累计装机容量接近17吉瓦，另外还有7.9吉瓦还在筹备中。2017年底欧洲累计海上风力发电装机容量达到15.8吉瓦，仅2017年就增长了25％，全球累计装机容量接近17吉瓦，欧洲海上风力发电装机容量占全球海上风力发电装机容量的93％。

2.中国风力发电的现状(https://www.daowen.com)

由于中国幅员辽阔，海岸线长，拥有丰富的风能资源，年平均风速在6 m/s以上的内陆地区约占全国总面积的1％，仅次于美国和俄罗斯，居世界第3位，但地形条件复杂，因此风能资源的分布并不均匀。据中国气象科学研究院对全国900多个气象站的测算，陆地风能资源的理论储量为32.26亿千瓦，可开发的风能资源储量为2.53亿千瓦，主要集中在北部地区，包括内蒙古、甘肃、新疆、黑龙江、吉林、辽宁、青海、西藏以及河北等。风能资源丰富的沿海及其岛屿，风能可开发量约为10亿千瓦，主要分布在辽宁、河北、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等。北部地区由于地势平坦、交通便利，因此有利于建设一片大规模的风电场，例如新疆的达坂城风电场和内蒙古的辉腾锡勒风电场（见图1-14）等。

我国的风力发电始于20世纪50年代后期，主要是海岛和偏僻的农村牧区等电网无法到达的地区采用。在此期间，我国在吉林、辽宁、新疆等省（自治区）建立了单台容量在10 kW以下的小型风电场，但后来处于停滞状态。

到了20世纪70年代，我国发展了微小型风力发电机，为内蒙古、青海等地的牧民提水饮用及发电照明，容量为50～500 W，制造技术比较成熟。但是，大、中型风力发电机直到

20世纪80年代才开始自行研制，起步较晚。

1986年，在山东荣成建成了我国第一座并网运行的风电场，从此我国并网运行的风电场建设进入了探索和示范阶段。在此期间，风力发电项目规模小、单机容量小，共建立了4个风电场，安装风力发电机组32台，最大单机容量为200 kW，总装机容量为4.215 MW，平均年新增装机容量仅为0.843 MW。

1991—1995年，示范项目取得成效并逐步推广，共建立了5个风电场，安装风力发电机组131台，装机容量为33.285 MW，最大单机容量为500 kW，平均年新增装机容量为6.097 MW。

1996年3月，国家计划委员会制定了“乘风计划”，就是采取技贸结合的方式，旨在引进、消化、吸收国外先进技术，实现300 kW、600 kW的大型风力发电机组的国产化，加速风电场的建设。由此，我国开始扩大风电场的建设规模，风力发电事业发展速度加快，平均年新增装机容量为61.8 MW，最大单机容量达1300 kW。

1997年5月7日，由国家计划委员会牵头的“中国光明工程”开始进入实施阶段。“中国光明工程”的总目标为：到2010年，利用风力发电技术和光伏发电技术解决2300万边远地区人口的用电问题，使他们达到人均拥有发电容量100 W的水平，相当于届时全国人均拥有发电容量水平的1/3。

2002年，国家发展和改革委员会牵头组织开展了大型风力发电特许权示范项目的开发研究及场址评选工作，并于2003年实施了风力发电特许权示范项目。从2003年起，国家连续五年组织风力发电特许权招标，规划大型风力发电基地，开发建设大型风电场，目的是进一步提高我国风力发电设备、技术的研发和制造能力，促进全国风力发电建设，有效降低风力发电建设成本，推动大规模风电场的开发和建设，实现风力发电设备制造的国产化。特别是2005年《中华人民共和国可再生能源法》颁布后，中国风力发电产业迎来了加速发展期。其间，我国具有自主知识产权的风力发电机开始出口海外。2007年9月，浙江华仪风能开发有限公司与智利ECOINGENIEROS公司在京签署了第一批780 kW风力发电机组供货合同，出口2台风力发电机组，这是我国首批拥有完全自主知识产权的风力发电机组出口海外。同年11月，由中国海洋石油集团有限公司投资的国内第一座海上风力发电站投产。同月，风力发电机组实现了满功率运转，最大输出功率为1500 kW，标志着我国海上风力发电发展有了质的飞跃。

2007年，我国新增风力发电装备中，内资企业产品占55.9％，内资企业的新增市场份额首次超过外资企业。而且从总体上看，中国已经基本掌握了兆瓦级风力发电机组的制造技术，并初步形成了规模化的生产能力，主要零部件的制造和配套能力也有所提高，中国开始步入批量生产风力发电机组的国家行列，而且生产批量不断增加，形成了一定的市场竞争格局。

据统计，2016年，我国风力发电新增装机容量1930万千瓦，累计并网装机容量达到1.49亿千瓦。全国新增并网装机容量较多的地区是云南（325万千瓦）、河北（166万千瓦）、江苏（149万千瓦）、内蒙古（132万千瓦）和宁夏（120万千瓦）。2016年，海上风力发电新增装机154台，容量为59万千瓦，同比增长64％。海上风力发电具有风力发电机发电量高、单机装机容量大、机组运行稳定、不占用土地、不消耗水资源、适合大规模开发等陆上风力发电不具备的优势。目前世界风力发电产业已呈现出从陆地向近海发展的趋势，未来我国也将加速开发海上风力发电资源。

当然，由于我国风力发电研究起步较晚，技术发展水平与国外的先进水平还有一定的差距，集中表现在大功率风力发电机组的制造技术方面。大功率的风力发电机组研制面临的主要困难是自然界风速、风向变化的极端复杂性，风力发电机组要在不规律的交变和冲击载荷下能够正常运行20年，而且风力发电机组必须加大风轮直径，以捕获更多的风能。

1）2016年中国风力发电整机制造企业国内市场份额图

2016年中国风力发电整机制造企业国内市场份额图如图1-15所示。

2）2016年中国风力发电整机制造企业新增装机容量

2016年中国风力发电整机制造企业新增装机容量如表1-1所示。

3）2016年中国风力发电开发企业累计装机容量

2016年，中国风力发电新增装机的开发商企业超过一百家，排名前十的开发商企业的装机容量超过1300万千瓦，占比达58.8％；累计装机容量排名前十的开发商企业的装机容量超过1亿千瓦，占比达69.4％。

2016年中国风力发电开发企业累计装机容量如图1-16所示。