“最早開始開發(fā)風電的時候，企業(yè)大多只看風速在8米/秒、9米/秒的風資源區(qū)，隨著資源開發(fā)、技術進步，可開發(fā)的風速不斷下探，現在5米/秒甚至以下的低風速資源區(qū)也都進入了可開發(fā)的風區(qū)資源范圍。”某資深業(yè)內人士在接受記者采訪時表示。
根據中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會最新匯編的數據，全國風速在6.5米/秒以下的低風速區(qū)域新增裝機容量達到了1060萬千瓦，同比增長幅度高達96.9%，這也意味著，一向被視作陸上風電“下一片藍海”的低風速風區(qū)開發(fā)正明顯提速。
低風速區(qū)新增裝機占比逐年上漲
“近年來，國內低風速風區(qū)新增裝機在整體風電裝機中的占比呈現逐年上漲趨勢，實際上，這一趨勢與國內風電開發(fā)政策不無關系。”上述業(yè)內人士指出，“與‘三北’地區(qū)相比，低風速區(qū)域在中東南部地區(qū)中比例相對更高，而隨著國內陸上風電重心轉移，中東南部地區(qū)陸上風電的開發(fā)必將推動低風速區(qū)域風電的發(fā)展。”
從資源稟賦上看，我國高風速優(yōu)質資源區(qū)實際上主要集中在“三北”地區(qū)，風能資源與電力需求區(qū)域存在錯配，已是我國風電行業(yè)達成的共識。但近年來，為促進可再生能源發(fā)展，并滿足中東南部電力負荷高峰區(qū)域供電需求，我國陸上風電“開發(fā)地圖”明顯出現了“南移”。
在2021年12月召開的全國能源工作會議上，國家能源局局長章建華明確提出“加快實施可再生能源替代行動，推進東中南部地區(qū)風電光伏就近開發(fā)消納”。國家能源局公布的2021年前三季度風電新增并網數據顯示，2021年1-9月期間，全國風電新增并網裝機1643萬千瓦，其中約有60%分布在中東部和南方地區(qū)，約40%分布于風電傳統(tǒng)區(qū)域“三北”地區(qū)，較數年前不到三成的比例出現了明顯提升，更是超過“三北”地區(qū)成為了國內陸上風電裝機增長的絕對主力。
另外，中國可再生能源學會公布的最新數據也顯示，2020年，國內低風速區(qū)域內的風電裝機主要分布在河南、安徽、江西、湖南和湖北五省，與2019年相比，安徽、河南兩省新增裝機增速超過100%，湖南、湖北兩省裝機同比增速均超過了80%。
高塔筒技術鏖戰(zhàn)低風速
據風電行業(yè)人士測算，從目前風電資源開發(fā)情況來看，我國已開發(fā)風能資源不到蘊藏量的5%，而我國中東南部風能資源儲量則近10億千瓦。2020年10月，風能企業(yè)也曾聯合提出《風能北京宣言》，制定了 “‘十四五’期間年均新增裝機5000萬千瓦以上”的產業(yè)目標，在業(yè)內人士看來，要達成上述目標，特定風區(qū)的技術進步必不可少。
“從整機角度來說，年平均風速在6.5米/秒或以下的區(qū)域，主要應對方式還是提高風輪直徑和提高塔筒高度。”上述業(yè)內人士表示，“更大的風輪直徑將帶來更大的掃風面積，單位千瓦掃風面積越高，發(fā)電量和發(fā)電性能越高。同時，高塔筒將有利于捕獲更高的風速，事實上有的風資源區(qū)，常規(guī)的100米左右高度的塔筒往往僅能捕捉到微風，但140米或更高塔筒范圍內探測到的年平均風速可以達到可開發(fā)的范圍。”
據記者了解，在過去的2021年，國內主流整機廠商已經陸續(xù)推出了針對低風速乃至超低風速風區(qū)的適用機型，其塔筒高度已普遍超過140米。2021年6月，三一重能宣布針對平價低風速市場推出三款機型，葉片長度、風機功率均較上一代機型出現提升。2021年10月，金風科技推出了分別針對5米/秒、6米/秒風速的GWH191-4.0和GWH191-4.5兩款機型，輪轂高度最高甚至可達185米。
大機組有望進一步降低度電成本
低風速時代已來，大功率、高塔筒、長葉片的行業(yè)趨勢已經明朗，但在業(yè)內看來，低風速區(qū)域風電要真正在陸上風電全面平價時期持續(xù)獲得競爭力，進一步降低度電成本更為關鍵。
有測算顯示，低風速地區(qū)風電項目雖已基本能與當地燃煤電價持平，但度電成本仍普遍高于0.3元/千瓦時，與目前度電成本已跌至0.2元/千瓦時甚至以下的中高風速區(qū)域相比，仍有一定距離。與此同時，也有多家市場研究機構認為，近一年來鋼鐵、銅、塑料等主要原材料價格上漲，這一周期性市場變化更是為低風速風電的降本之路帶來了挑戰(zhàn)。
“平價挑戰(zhàn)下，傳統(tǒng)的低風速風機已經難以滿足成本要求，提高單位千瓦掃風面積的同時兼顧功率等級，已經成為了低風速風機新的發(fā)展趨勢。”上述業(yè)內人士稱，“風機的發(fā)電性能是幫助低風速區(qū)域風電場實現盈利的主要因素之一，而機組發(fā)電功率的增加將有利于降低度電成本，同時我國中東南部地區(qū)土地資源相對緊張，大機組也將成為緩解土地資源壓力的一大解決手段。”
據行業(yè)研究機構平安證券預測，在塔筒高度超過160米、葉輪直徑超過150米以上的情況下，中東南部地區(qū)將有望實現大范圍平價。
