北京风电利用前景分析

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1、北京风电利用前景分析北京风电利用前景分析 阎华通186 （清华大学环境资源能源法研究中心，北京 100084） 摘 要摘 要：北京 2008 年奥运会提出了“绿色奥运”的理念。“绿色奥运”的宗旨，是促进城 市可持续发展，将北京奥运会办成环保典范，同时提高全社会生态文明素养。根据华北电力 集团公司制定的北京奥运电力行动计划 187，届时奥运会场馆将使用的绿色能源， 这为北京绿色电力市场特别是风力发电市场的发展带来了机遇。 基于此， 本文对北京利用风 电的前景进行了分析。 关键词关键词：可再生能源 绿色电力 风电 一、引言 一、引言 近一百年来，全球能源消耗平均每年以 3%的速度递增。大量能源的消

2、耗，已带来十分 严重的环境问题，如气候变暖、生态破坏、大气污染等。因此，可再生能源和新能源的开发 利用必将作为减轻能源和环境压力的重要措施。 目前全球都在积极开发利用可再生能源， 特 别是对风能的利用，如德国采取强有力的政策措施，支持风能等可再生能源的发展，根据全 球风能委员会公布的数据188，2005 年全球风能发电总装机容量已有 5932.2 万千瓦，其中， 德国风能利用居全球之首，装机总容量 1842.8 万千瓦，德国自 1998 年成为世界第一风电生 产大国以来，无论是年新增装机容量，还是总装机容量，始终保持领先地位。我们的邻国印 度，在风力发电利用规模方面在发展中国家中居于领先地位1

3、89。回过头来看我国风电产业， 到 2004 年底，我国风电累计装机容量仅有 76 万千瓦，相当于印度 1/4，我国只能生产 600 千瓦和 750 千瓦风机，相当于欧洲上世纪 90 年代初水平。 二、北京电力发展现状 二、北京电力发展现状 来自华北电力集团的资料 190显示，北京市近郊目前共有 9 家发电厂，除两家水力发电厂 外，其余均为火力发电厂，装机总容量约 400 万千瓦，扣除缺水、缺油等综合因素，最高发 电负荷不过 300 万千瓦。北京每年的用电量 94来自燃煤发电，几乎没有绿色电力 191。尽 186 阎华通，清华大学法学院 04 级法律硕士。 187 北京奥运电力行动计划于 20

4、03 年 4 月 4 日正式启动，至 2008 年前，北京将投资 232 亿元升级北京 电网，到 2008 年首都电网将建设成为国际一流的电网，并确保奥运会期间实现安全可靠供电。 188 参见中国电气设计师网，德国风电 18 年领先全球的秘诀， http:/ 年 11 月 18 日。 189 参加国家风力发电工程技术研究中心，印度风电行业概况， http:/ 年 11 月 18 日 190 参见新华网北京频道，北京电荒之供电链条 京城供电环环吃紧， http:/ 年 11 月 18 日。 191 参见中国电力工程招标采购网，绿色电力与环境保护， http:/ 年 11 月 19 日。 343

5、管煤电相比煤的直接燃烧清洁，但火力发电过程中要排放大量的二氧化碳、二氧化硫、二氧 化氮，对北京及北京的周边地区带来严重的空气污染。据有关统计 192，1998 年北京发电厂 消耗原煤 591.62 万吨，占全市 1998 年消耗原煤总量 2677.7 万吨的 20%以上；燃油 38.19 万吨，燃气 21119 万立方米，并且每年要排放二氧化碳将近 1035 万吨，二氧化硫及二氧化 氮 14.6 万吨，几乎占全市工业排放总量的一半；此外，燃煤发电需要大量水资源，冲灰水 的排放及重金属等污染的排放对水体也会造成严重污染，进一步加剧华北水资源短缺的现 状。 北京作为国际大都市， 即将举办绿色奥运的

6、城市， 迫切需要改变目前其单一的能源结构， 在电力方面自也不例外。随着北京经济的发展，对电力的需求将急速增加，也当逐步增加可 再生能源发电比例。 绿色电力在生产过程中不产生或很少产生对环境有害的排放物 （如一氧 化硫、二氧化氮；温室气体二氧化碳；造成酸雨的二氧化硫等） ，且不需消耗化石燃料，从 而省了有限的资源储备，相对于常规的火力发电，即通过燃烧煤、石油、天然气等化石燃料 的方式来获得电力，绿色电力更有利于环境保护和可持续发展。 内蒙有着丰富的风能资源，可以为北京提供绿色电力 193。然而目前，东部省份往往从地 区利益出发，倾向于从西部地区购买价格低廉、污染严重的煤电。北京地区 2000 年

7、用电量 为 331.82 亿度，北京地区当年的发电量只有 188.96 亿度，外购电量为 142.86 亿度，基本上 为来自山西、内蒙的火电。这些火力发电自然在当地造成了不可忽视的环境污染。因此北京 绿色电力市场的开发将带动周边地区风电的发展， 改善周边地区的环境状况。 而周边地区环 境的改善有助于缓解北京地区的沙尘暴、大气污染、水环境等问题。 三、北京周边地区的风电发展情况 三、北京周边地区的风电发展情况 我国幅员辽阔，风能资源比较丰富，可开发和利用的陆地上风能储量有 2.53 亿 kW。 北京及周边地区有着丰富的可供开发利用的风能， 如内蒙探明的有开发前景的风电可装机量 有 1 亿 KW，

8、居全国各省区之首。内蒙风电发展速度非常快，潜力很大，截至 2005 年，内 蒙风电装机容量达到 165740KW，居全国第二位，目前内蒙已经建成了 6 个风电场。此外 河北省风电也有很大的发展潜力，2005 年河北风电装机容量在全国排第七，达到 108250KW，建成了 5 个风电场。从而，北京周边地区风电场总数量达到 11 个，风电总装 机容量达到 273990KW。 192 参见中国的绿色电力发展 ， 水利电力科技第 2 期。 193所谓“绿色”电力，有两层含义，一是就区别于常规电力而言，指可再生能源所产生的电力，包括风电、 小水电、地热发电、太阳能发电等等；二是指以自愿为基础的绿色电力市

9、场机制，这种机制允许用户自愿 选择购买对环境友好的绿色电力。参见让北京、上海率先购买“绿色电力” ， 中国工程咨询2002 年 第 2 期。 344 图一：图一：2005 年北京周边地区风电场装机概况年北京周边地区风电场装机概况 （资料来源：中国风力发电工程技术研究中心194） 序号序号 名称名称 场台数场台数 场装机场装机 省台数省台数 省装机（KW） 省装机（KW） 河北河北 143 143 108250 108250 01 张北 茴菜梁 249850 02 围场 红松洼 8853700 03 丰宁 鱼儿山 21200 04 尚义 大满井 2334500 05 张北 白不洛 69000 内

10、蒙内蒙 260 260 165740 165740 01 苏尼特右旗 朱日和 326900 02 商都 大山湾 123600 03 锡林浩特 宝力根山 134780 04 察哈尔右翼中旗 辉腾锡勒 9468500 05 克什克腾旗 达里 7351360 06 克什克腾旗 赛罕坝 3630600 图二：2005 年中国分省累计风电装机（按装机容量排序） 图二：2005 年中国分省累计风电装机（按装机容量排序） （资料来源：中国风力发电工程技术研究中心195） 序号 序号 名称 名称 装机台数装机台数装机容量(kW) 装机容量(kW) 01 新疆 296181410 02 内蒙 260165740

11、 03 广东 271140540 04 辽宁 203127460 05 宁夏 133112950 06 吉林 143109360 07 河北 143108250 08 山东 10083850 09 福建 7558750 194 中国风力发电工程技术研究中心网站：http:/ 195 同上注。 345 10 黑龙江 7057350 11 甘肃 7452200 12 浙江 5934150 13 上海 1824400 14 海南 188700 15 香港 1800 全国（除台湾省） 18641265910 四、目前风电产业存在的问题 四、目前风电产业存在的问题 1. 风电成本及上网电价较高1. 风电

12、成本及上网电价较高 当前风力发电的高成本、 高价格是制约其技术商业化和推广应用的最大障碍。 全国风电 上网电价196比常规水电和火电厂高出许多，如下图三所示，内蒙常规火电上网平均电价在 0.35 元/千瓦时左右，而风电则平均达到 0.71 元/千瓦时，后者是前者的 2 倍还多。而风电利 用小时数约在 2000 小时至 3000 小时左右，仅为火电的一半。另外，虽然风电单位千瓦平均 造价已从 10000 元降到 8000 元左右，但仍远高于火电的 4000 元/千瓦造价，建设一座装机 10 万千瓦的风电场，约需 8 亿元以上，而建设同样规模的火电厂约为 4 亿元至 5 亿元197。 以上因素导致

13、我国风电发展缓慢，2004 年全国已建成并网风电场 44 个，发电装机容量 为 76.4 万千瓦，风电装机容量仅占全国装机容量的 0.17%198。 图三：风电价格与煤电价格比较（元图三：风电价格与煤电价格比较（元/千瓦） 千瓦） （资料来源：中国可再生能源发展经济激励政策研究199） （1）风电 （2）煤电 风电/煤电（） 新 疆 0.70 0.32 218 内蒙古 0.71 0.35 202 辽 宁 0.95 0.45 211 山 东 0.80 0.45 178 浙 江 0.79 0.50 156 福 建 0.79 0.55 143 广 东 0.77 0.60 132 196 上网电价是指

14、发电厂将所发的电传送到电网公司输电线路上，电网公司结算给电厂的价格。 197 我国火电厂建设成本低的主要原因是缺少治污环保设施，如果新建火电厂加脱硫、脱氮 装置，有专家 估计，其成本要增加 160 元/mwh以上。 198 参见人民日报 (2005 年 09 月 22 日 第六版) 199 中国可再生能源发展经济激励政策研究，赵家荣主编，中国环境科学出版社 1998 年 10 月。 346 2. 国家产业政策对风电产业发展还存在制约2. 国家产业政策对风电产业发展还存在制约 我国相关能源政策在很大程度上只关注能源供应紧张局面的缓解， 对可再生能源支持力 度还不够。如“西电东送工程 200”的北

15、部工程主要是将黄河上游水电和山西、内蒙古坑口火电 送往京津唐地区。而目前内蒙风电已形成年发电量l亿千瓦时的生产能力，但大部分风电只能 靠内蒙电网自己来消化，国家目前还缺乏鼓励将内蒙的风电外送的有效机制。具体而言，一 是现有电力管理体制不利于可再生能源的跨省交易， 东部省份从地区利益出发， 往往倾向于 从西部地区购买价格低廉、污染严重的煤电，如北京地区 2000 年用电量为 331.82 亿度，而 北京地区当年的发电量只有 188.96 度，外购电量为 142.86 亿度，基本上为来自山西、内蒙 的火电。二是可再生能源法在风电定价方式 201上存在不足，风电上网电价按照招标方式 形成，结果出现了同一地区风资源相近的不同项目，上网电价存在较大的差异，没有给风电 开发商带来明确的投资信号，对外资和民营企业投资风电产生了很大影响202。这是可再生 能源发展的一个制度瓶颈。 3. 风电产业发展无序3. 风电产业发展无序 我国可再生能源法一出台，众多投资者蜂拥而至甘肃、内蒙古等风力资源条件较好的 省区，一些企业不计成本争夺风力发电项目，圈占风力资源好的区域。 2005 年是我国 可再生能源法 出台的第一年， 这一年我国