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为人类奉献白云蓝天,给未来留下更多资源——访国家风力发电工程技术中心副主任、原金风科技股份公司董事长于午铭
发布时间:2012-02-08     来源: 《风能产业观察》
本文摘要:2011年是中国风电的转型之年,重视发展质量将成为新一阶段的主题。对此,我们可能要付出更加艰难甚至痛苦的努力”,这样简单的一句话,却异常厚重,于午铭用他执着的精神和深隽的

     于午铭与风电是有缘的,从事水电建设近三十多年,却在“知天命”的年纪“被动”转行,二十余载,风电“第一线”始终能见到他的身影。

    “我结缘风电属偶然机遇,完全是因为工作需要。1991年初上级领导找我谈话,让我到风能公司、风能研究所接  替原领导人,第二天我就到风能公司上任。现在看来,这既是挑战,又是一次难得的人生机遇。”于午铭这样说。

     当时,风电行业是全新领域,一切必须从“零”开始。万事开头难,任何新兴事物在前进的道路中都困难重重。面对“一穷二白”的现状,于午铭“说干就干”,带着自己团队,劈荆斩棘,大刀阔斧,用自己的坚辛树起了风电界的标杆——“金风科技”。

    “为人类奉献白云蓝天,给未来留下更多资源”,这是他二十多年来从事风电工作的理念。在风风雨雨的每一个日夜,每一步都走地异常艰辛,他始终无怨无悔。面对不断变幻的行业环境,他深感肩上的重任,每一次成功的革新,他都倍感欣慰。

     这一理念已经深入到每个金风人的血液里,于午铭带领着金风科技,以“为人类奉献白云蓝天,给未来留下更多资源”为最高使命,以发展清洁能源、减少环境污染、造福子孙后代为己任,推动低碳、绿色经济发展,为中国新型能源不遗余力地奉献着毕生力量。

    2012年新春到来,在这辞旧迎新的时刻,于午铭回顾2011年风电发展历程。“2011年是中国风电的转型之年,重视发展质量将成为新一阶段的主题。对此,我们可能要付出更加艰难甚至痛苦的努力”,这样简单的一句话,却异常厚重,于午铭用他执着的精神和深隽的思想,解读着风电前行的道路。
 
  2011,风电掀起“整风”运动

    能源问题是目前世界各国最为关注的问题。为应对全球气候变化和传统化石能源逐渐枯竭等问题,全世界都在积极关注可再生能源的开发。去年,美国总统奥巴马发表的国情咨文中,甚至将开发可再生能源称为美国新时代的“阿波罗计划”。我国政府更是公开表示,到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。我国高度重视可再生能源的利用开发,把加快发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源作为未来能源发展的一项重要任务。

      当记者提及我国发展可再生能源所面临的历史机遇与巨大挑战时,于午铭说:“可再生能源终将逐步替代传统的化石能源,这是历史的必然。”他认为,随着时代的进展,可再生能源的价值将越来越得到体现并受到重视。我国领导人已经对全世界做出了承诺,到2020年可再生能源在一次能源中的比例要达到15%,按这个要求,风电装机至少应该达到上亿千瓦,而太阳能发电的规模未来肯定会超过风电。

    风电等可再生能源的发展前景十分广阔。风电发展到今天,取得了巨大的成就,截止目前我国风电累计装机容量世界第一,新增装机容量居世界首位。但风电产业在不断发展中也面临着一些问题,特别是2011年,我国部分地区风电场频繁脱网,造成很大影响。

    新生事物的发展总是不断变化,且在发展的过程中出现各种问题。对于2011年的风电行业,拥有二十多年实战经验的于午铭有着自己的理解。

    “缺乏自主研发技术、人才匮乏、政策需要不断完善等一系列问题,都是目前我国风电产业发展的制约因素,但最主要的,毫无疑问仍然是电网接入与消纳问题。” 于午铭如是说。他认为,随着我国风电建设规模的不断扩大,电网每年能有效接纳风电机组(包括能够接入电网并收购其所发电量)的数量将决定整个风电产业的发展速度。

     紧接着,于午铭还详细阐述了风电并网瓶颈问题。他认为,风电接入电网实际上是两个问题:第一是风电要接得进去,即有强大的电网可以接受风电功率,包括接受边远地区需要长距离、大功率输送的风电功率,同时风电机组也必须满足电网的各种合理技术要求。这虽然也有困难,但通过加快电网基础设施建设与技术进步,如建设各类交直流超高压输电线路与配套输变电设施,经过一段时间努力是可以解决的。第二是风电电力电量要消纳得了,首先要就地消纳,但随着风电规模的扩大,跨省区、跨大区电网的消纳也需要提上日程。消纳风电需要增加电网备用容量与调峰手段,还需要建立完善与风电相关的各种电网调度管理、电费结算与经济补偿机制,相对说来要复杂得多。其中一个核心问题是需要大量火电机组参与调峰,把目前火电机组较高的年利用小时数降下来。其实就是采取其它调峰电源,如抽水蓄能、燃气电站等,同样存在调峰电源的运行方式与经济效益补偿问题。
于午铭强调,风电消纳涉及管理体制与各种经济利益协调,相对更困难一些。但这是必须创过去的关口,是我们要大量使用风能等清洁可再生能源所必须付出的代价。

    于午铭对风电未来发展很有信心。他说:“目前从全国看,促进电网与风电产业共同和谐发展已经成为主流思路。电网方面已经开始高度重视、积极应对、大力支持、研究解决风电接入电网的各种问题,这是值得高兴的”。

    据电监会《风电安全监管报告(2011)》数据,2011年1~8月份,全国共发生193起风电机组脱网事故,其中,一次损失风电出力50万千瓦以上的12起。影响最大的为4月25日,甘肃嘉峪关变电站由于大风沙尘天气引起330 千伏线路侧高跨龙门架跌落到地面,引发系统短路造成1278 台风电机组脱网,损失出力153.52 万千瓦,造成敦煌变330千伏母线电压最高达到370千伏,主网频率降至49.76赫兹,越限时间为5秒。《监管报告》同时指出:造成风电大规模脱网存在多方面原因:风电机组性能不满足要求;风电场设计安装存在隐患;并网检测手段不足;风电场运行维护和调度管理薄弱等。

    风电大规模脱网频发引起了广泛重视,成为2011年进行“整风”的重要推力。于午铭说:“风电大规模频发脱网应该引起重视,并采取针对性措施予以解决,在风电设备制造方面主要是必须完善低电压穿越功能”。但他感到很欣慰的是,自事故发生后各制造厂家对此高度重视,按照国家电网公司的要求积极进行机组改造,已取得较好效果,目前主要问题是验证测试进度较慢。

    于午铭说,“事实证明风电大规模频发脱网的问题并不难解决。如果换一个角度看,此类事故没有造成人身伤亡;经济损失也有限,比起其他行业的一些多发事故后果并不算十分严重。对此给予重视是应该的,但如果做出过度反应,出台一些过分严厉的、比对常规火电与水电要求还更高的制约措施,就会打压风电产业发展,妨碍加快节能减排步伐的大局,反而造成更大损失,得不偿失”。
 
  “现阶段电价补贴完全必要”

    国家电监会近日在京发布的《风电安全监管报告》称,为促进风电可持续发展,我国将研究制定调峰调频电源的电价补贴、分散式风电上网电价等风电电价政策,以及引导部分风电就地消纳的产业政策。2011年11月30日,国家发改委发布一揽子电价调整方案,其中可再生能源电费附加提高由现行每千瓦时0.4分钱提高至0.8分钱。
于午铭说,“现阶段国家进行风电电价补贴是完全必要的”。他认为,价格是政府最重要的政策调控手段。近年政府规定的分区域风电上网固定电价和差价补贴,对产业快速发展起到了关键作用。我国煤电也实行着严格的价格控制,目前的价格并没有充分反映出资源价值与污染成本,因而与风电固定电价相差较大。从发展看,两者价格的逐步缩小是必然趋势。

    于午铭指出,2010年全国风电发电量为494亿千瓦时,补贴差价如以新疆水平0.3元/千瓦时估算,约需148亿元。全国售电量估算约为4万亿千瓦时,以0.4分/千瓦时计算可收取可再生能源附加费用约160亿元,考虑发展余地以及光伏发电快速发展后所需较多数量的补贴,提高附加费标准到0.8分/千瓦时是必要的。他提到,过去我国曾经以销售电价2分/千瓦时的付出支持了三峡工程建设,现在以一定付出支持可再生能源的发展是应该和可行的。
当然,于午铭也强调,“从长远看,如果可再生能源不能较快降低成本,国民经济所能承受的附加费用水平将成为制约其发展的一个因素。”

 
  分散式风电是另一生力军

    风电资源丰富的、东北、华北和西北等三北地区,电网薄弱,用电需求也低。随着风电并网的增加,已经几乎填满电网剩余输送能力的空间,新增风电需要电网新建电网输送通道,但电网建设规划总是迟于风电的发展。
国家能源局可再生能源和新能源司副司长史立山表示,为促进了风电规模化发展,过去提倡建立大基地融入大电网,但当前更希望在此基础上,支援资源不太丰富的地区,发展低风速风电场,倡导分散式开发。
对于风电发展思路的变化,于午铭很是认同。他认为,分散式风电是利国利民、早就应该提上日程的发展方向。目前看业,发展分散式风电的难点主要在于接入电网以及发电-用电的结算管理等具体问题,如果在这些方面取得突破,分散式风电必将成为我国可再生能源发展的又一个生力军。
 
  风电可装机容量应“落到实处”

    于午铭对我国风资源数据的认识,经历了不断深化的过程。从最早的2.53亿千瓦,到普查后的近3亿千瓦,再到‘陆地2.5亿,海上7.5亿,合计10亿千瓦。’最新的较权威数据则为‘我国风电可装机容量为陆地23.8亿千瓦,海上2亿千瓦,合计25.8亿千瓦’。

    对这几次风资源的普查结果,于午铭持有保留态度。他使终认为,“这几次普查得出的数据仍然缺乏资料支持与慎密的技术论证,并没有给出类似《欧洲风能图谱》那样的风区地图,因此是否准确,是否能成为最终结论还需要实践检验,需要继续做过细工作。”

    于午铭特别强调了“中国风电可装机容量”这一概念。他说:“我个人始终主张,要说清楚中国的风电可装机容量,必须要把风资源从空中落实到地面(包括海面)。就是说,不但要研究空中风资源的大小与优劣,还必须要搞清楚地面或者海面可以建设风电场的面积。只要把这个面积搞准确,并在地图或者地理信息系统中做出明确标注,就能够比较准确地确定在现有工程技术水平下的风电可装机容量。这需要做大量艰苦细致的工作,不是简单估算就能得出结果的。我国海上风电装机容量,无论是最初的7.5亿千瓦还是现在的2亿千瓦,都还没有落实到具体海域,恐怕还很难说是最终结论”。
 
  风资源应集约化开发

    在我国风电发展的过程中,除了风资源和装机容量应更注重科学统计和落到实处外,“我国的风电可装机容量还取决于开发方式,即能否实现集约化与精细化开发”,于午铭认为,这个方面的因素目前没有引起足够的重视。

    随后,于午铭又详细阐述了目前我国风电场建设的现状与存在的问题。他说:“现阶段我国风电场建设用地采用“点征面控”方式,对各台风机之间宽阔的风电场“控制范围”,土地是无偿使用的,这导致一些项目业主不考虑节约、宽打宽用”。他指出,据实际数据,同为49.5MW的风电项目,其控制范围用地多的达25.5平方公里,少的仅约6平方公里,相互差别很大。

    于午铭解释了造成这种现象的原因,他认为,项目审批权管理是一个重要的原因。他说:“现在绝大多数项目都按照不超过5万千瓦的规模审批建设,在项目报批中,办理规划、占地,往往力求宽松。这就造成了每期项目建成后,在实际用地上会存在“边角料”。同时,各期项目之间、尤其是不同业主的项目之间也大多留有用地“缝隙”。这些“边角料”和“缝隙”在多占用土地面积的同时,也浪费了承载于土地上的风能资源。这种浪费在项目建成后因为电网配套设施等条件限制,很可能无法弥补,将造成永久性的损失。就如同小煤窑滥采乱挖必然对煤炭资源造成浪费一样,风电的不合理开发也必将对风能资源造成巨大浪费,使得合理开发容量大为减少,反之实现集约化开发将能够大幅度增加风电合理开发容量”。

    在风资源集约化开发方面,新疆走上前面,已经有一些成功经验可以借鉴。于午铭介绍到,阿拉山口风区原规划二区面积18平方公里,装机100MW,通过采用3D×10D机组布置方式、各期项目之间实现“无缝衔接”等措施,装机增加到150MW,增加了50%,相当于8.33MW/平方公里。在哈密三塘湖风区,原规划的麻黄沟东区块,装机仅500MW,经过强调集约化与精细化开发,已经安排了13个项目,装机约650MW,而区块中还有空地,估计最终可装机约1000MW,比原规划增加一倍。

    于午铭认为,阿拉山口风区和哈密三塘湖风区实施集约化开发后,节约土地资源,增加了装机量等方面的效益不可小视。

    他解释,风电场占用“控制面积”的多少,主要取决于风电机组布置方式。采用10D×5D、8D×4D、10D×2D(美国采用较多)的不同方式(D为叶轮直径),每平方公里可安装机组分别约为6.4MW、10MW和16MW(仅指风电机组占用面积,不包括其它生产生活设施用地)。大量可研报告数据表明,采取较稠密的机组布置方式,对风电发电量不会有太大的影响,采用不同布置方式(如3×8,3×10,3×12,4×6,4×8,4×9,5×8,5×9,6×9,5×10D等)的发电量,最高与最低发电量一般相差约1~5%,最大也不会超过8%。对投资者来说,采取较密集的布置要付出发电量稍小的代价,但同时可获得集电线路与道路长度减少,运行维护半径缩小,建设与运行维护成本降低的效益。更重要的是,体现了风能资源集约化开发,在我国风区的有限土地面积内,建设更多容量的风电场。

    对于如何落实风电集约化精细化开发,于午铭也给出了一些自己的建议。

    他建议:

    1.加强宣传引导,让更多人认识集约化与精细化开发风电的重要性,认识单个风电项目用地与全国风能可开发量密切相关的道理。

    2.加强规划管理。在各风区都应该贯彻“先规划,后批项目”的原则。在规划与核批项目时,应对每平方公里风电机组的容量数进行控制,并要求尽量减少用地“边角料”,各项目之间实现“无缝链接”。

    3.委托有实力的单位与机构进行风区统一规划设计,投资者按项目逐个开发。这不但有利于风资源有效利用,也有利于统筹考虑电网接入、公共交通等共性问题。

    4.加强风电项目审批中对“控制面积”的审核管理。要求项目可研对“控制面积”必须做出明确论述。项目审批时,应对“控制面积”进行限制。以49.5MW项目为例,在风资源与地形条件较好的风区,“控制面积”对一期项目应限制在6~7平方公里以下,续建项目应限制在5~6平方公里以下。

    5.因地制宜,在风资源好、主导风向基本固定的风区,如新疆达坂城、三塘湖等上网满负荷小时超过2600的类似风区,提倡风机加密布置。如在垂直主导风向可采取3D或者2D排布,以保证使这些地区的优质风能得到充分利用。虽然发电量略微减少,但比起在风资源较差的地区建风电场,仍有较好的经济效益。

    6.研究开征以风电场“控制范围”占用土地面积为计量单位的“风资源开发税”,变无偿占用为有偿占用,以经济手段控制风资源集约化开发。

    通过多年的研究和在新疆达坂城等风电场第一线的实际应用,于午铭认为,我国风电应该实现集约化与精细化的开发,更好地利用风资源。
 
  “政策拉动”终将回归“市场驱动”

    发展风能等可再生能源是未来发展的趋势,这是毋庸置议的。于午铭说,“我国近几年风电的高速发展走出了一条“政策营造市场,市场拉动发展”的最优路径”。

    正是2006年1月《中华人民共和国可再生能源法》及其一系列配套政策的出台,造就了2006年以来风电的井喷式发展、连续四年装机翻番、达到世界第一的可喜局面。

    于午铭认为,由于风电成本目前仍然不占市场优势,而且新生事物面临较多困难,所以未来风电发展仍然离不开政策扶持,要依靠政策营造出产业平均盈利的市场环境。只要有了这样的市场环境,中国目前并不缺乏投资,无论是国企、民企、外企,都有高涨的风电投资热情。只要市场能够保持稳定健康增长,市场机制将能够解决产业发展中的几乎一切问题,如技术进步、人才培养、产业配套能力等等,并且通过竞争不断得到提高。

    于午铭建议,政府以保持风电产业稳定健康增长为调控目标,适时适度对包括价格在内的各项政策进行调整。同时管好诸如:发展规划、统计与考核指标转型、风电与电网发展规划的衔接、制定异地风电消纳规定与经济补偿机制等问题。凡能通过市场机制解决的问题,都可以让市场解决,让“行政的归行政,市场的归市场”,就能保障产业发展的良好态势。
 
  未来风电市场仍内销为主

    目前,国内风电制造企业正在全面整合,这也顺应国际发展趋势。于午铭认为,整合、重组、兼并、转让、破产等企业行为是市场经济的应有之义。

    于午铭举例了国际上知名风电设备巨头的成功案例,其实很多企业都是通过兼并和整合,使自己变得更强大、更具国际竞争力的。紧接着,他举例到,约十年前,丹麦Vestas与NEG Micon的合并造就了目前Vestas的世界第一,随后的GE兼并安然、西门子收购Bonus等案例都取得较好效果,这里最重要的是坚持市场导向与自愿互利原则。国内目前只有一些规模较小的风电企业整合案例,还没有大动作。随着市场竞争的进一步加剧,也存在探讨实践各种整合方式的可能。

    对于国内市场竞争日趋惨烈,多数企业都把目光投向海外市场,这有其合理性。于午铭说,“我们应该看到:首先,海外市场容量并不是无限的,2010年中国新增风电装机18928MW,已经占当年全球新增装机39404MW的近一半,海外市场接纳中国风电机组的能力是有限的。可以说目前中国风电设备制造能力不但超过了国内需求,也超过了全世界的需求。其次,进军海外必须具备相应的产品水平与经验,也需要一个学习与适应过程。真正要开辟国际市场、特别是美国欧洲等发达国家市场还需要付出艰苦努力”。可以预料,未来中国风电设备市场的主体仍将以国内销售为主。开辟海外市场,应该以首先搞好国内销售业绩为前提与基础。
 
    二十载的磨砺,金风科技犹如幼苗,逐渐成长,绽放花蕾,吐露芬芳,于午铭作为这棵大树的植树人,尽心灌溉呵护。植树人虽已进“古来稀”,但仍忙碌在新疆风电的“第一线”。 未来风电的发展,正需要这种敬业精神。
    “为人类奉献白云蓝天,给未来留下更多资源”,这是于午铭的理念,也是金风的使命,更应该是每个风电人“使命”。(本刊记者:黄霞)
 
 

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