地球上的風能資源十分豐富,根據相關資料統計,每年來自外層空間的輻射能為1.5×1018kWh,其中的2.5%即3.8×1016kWh的能量被大氣吸收,產生大約4.3×l0l2kWh的風能。由於風電技術相對成熟,且具有更高的成本效益和資源有效性,風能也成為近年來世界上增長最快的能源之一。以下對風能行業市場分析。
風能行業市場分析,在三北解禁三個省份的同時,能源局、發改委也多次強調2020年前在全國範圍內有效解決棄水棄風棄光問題,同時12條直流特高壓為風電消納提供廣闊空間,三北地區棄風限電改善將成為未來幾年的主題。風能行業分析指出,2018年1-2月,風電利用小時數為387小時,較去年增加83小時,同增28%,也顯示棄風限電持續改善。
風電月度利用小時數(小時)
風能目前作為除水能之外的最可實現市場化運營的清潔能源,已經得到了世界主要國家與地區的認可。風電在世界的主要國家與地區中已經實現了大規模的產業化運營,且風電不會產生大的環境污染。現從三大發展困境來分析風能行業市場。
歐美國家近年來的風電產業占比可以達到30%,而丹麥則有近40%的電力來源於風能。由於中國幅員遼闊,有著較好的風能開發環境,風能行業市場分析,中國西北、華北、東北的風能資源均十分豐富。
風能並不是一個能夠長久儲存的能源,所以中國的併網思路是「大基地建設,大規模送出」,歐美則是「」分散接入,就地消納「的思路。這就需要風電地區具有電力長途運輸的能力。而長距離的運輸勢必要引起電力的消耗。這就為風電的運輸和併網帶來了巨大的挑戰。在此方面。歐美並無成熟的經驗,這就為中國電力輸送的技術帶來了較為遲緩的發展速度。中國大規模風場指的是千萬千瓦級風場,而歐美的「大規模」則指的是幾十萬千瓦級的風場,中國的電力傳輸要克服幾百上千公里的輸送,歐美在此方面一般只需一百公里左右。所以風能的傳輸和併網是目前造成「棄風限電」困境的一個較大原因。
歐洲燃氣、燃油發電和水電比例大,調峰能力強。以丹麥為例,丹麥地理位置優越,北有水力發電站,南有火電發電廠。當風力不夠時,可以從挪威引進環保的水電。電力互送非常頻繁。而中國幅員遼闊,電源負荷分布不均,電源以火電為主,調節能力相對較差。
風能行業市場分析,風電具有波動性的,從一年中風電場每天平均輸出功率看,每天最大和最少發電量至少相差約40~50倍。從微觀上分析一天內的輸出功率變化,風電在24小時內仍處於非常不穩定狀態,輸出功率(兆瓦)在0~100之間隨機波動。且夜晚用電負荷處於低谷時段風電發電出力往往較大,即使常規電源降出力,當風電規模達到一定程度(大於低谷用電負荷),難免出現限電棄風。下圖為風電出力曲線和負荷需求曲線對照。
風電的波動性帶來的是它需要對應合理的電源進行調峰,從而來滿足負荷平衡。而中國以煤電為主的電網難以為風電做深度調峰的。2012年中國煤電發電量占總發電量的73.9%。即便如此,美國、丹麥等西方國家也已遭遇大規模風電上網難的制約。這是「棄風限電」的本質因素。
中國的電力部門是由國有企業主導的自然壟斷部門。在電力管理體制中,電力投資、生產和分配仍然由政府主導,電力相關的決策大部分由省級政府完成和實施。風能行業市場分析,政府在2002和2015年啟動了兩輪電力領域市場化改革,迄今為止,市場價格機制的影響還比較有限。近年來電力體制一直受到計劃管理和市場力量的雙重影響,而電力市場的角色正變得越來越重要。
風能行業市場分析,積極參與碳交易市場,增加風電項目經濟收益。充分認識碳交易市場對風電等清潔能源行業的積極作用,重視碳資產管理工作,按照規定積極進行項目註冊和碳減排量交易。完善綠色證書交易平台建設,推動實施綠色電力證書交易,並做好與全國碳交易市場的銜接協調。