綠色能源之風(fēng)能

風(fēng)是人類最早有意識(shí)利用的能源之一，人類對(duì)風(fēng)的感情是復(fù)雜的，因?yàn)樗瓤稍旄＃挚沙蔀?zāi)。早在一兩千年前人們就已懂得建造風(fēng)車?yán)蔑L(fēng)能。在世界進(jìn)入21世紀(jì)的今天，風(fēng)力發(fā)電是人類利用風(fēng)能的一個(gè)極好途徑，風(fēng)將為人類社會(huì)作出更大的貢獻(xiàn)。 

從20世紀(jì)70年代開始，聯(lián)網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電開始商業(yè)化，經(jīng)過80年代和90年代的快速發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)逐漸成熟。由于風(fēng)力發(fā)電具有環(huán)境保護(hù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，隨著發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)CO2減排義務(wù)的承諾，風(fēng)力發(fā)電受到了眾多國(guó)家的重視。特別是20世紀(jì)80年代后風(fēng)力發(fā)電的增長(zhǎng)速度驚人，其中1997~2000年之間全球年裝機(jī)量平均增長(zhǎng)速度達(dá)到38%。隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)日趨成熟，市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，風(fēng)力發(fā)電的成本效益性能也逐漸改善。在過去的10年中，風(fēng)電的成本下降了一半。以美國(guó)為例，上世紀(jì)90年代安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)，每發(fā)一度電的成本為8美分，而現(xiàn)在只需4美分。斯坦福大學(xué)環(huán)境工程教授馬克·雅各布森與同事們?cè)凇犊茖W(xué)》雜志上發(fā)表了一篇文章，詳細(xì)地對(duì)比了風(fēng)力發(fā)電與煤炭發(fā)電所需的費(fèi)用。從計(jì)算得出的結(jié)果來看，用風(fēng)力發(fā)電，每度電大概需要花費(fèi)3~4美分；煤炭發(fā)電，基礎(chǔ)的花費(fèi)與前一種不相上下，但是如果加上煤燃燒后對(duì)健康和環(huán)境產(chǎn)生的間接影響等因素，這個(gè)花費(fèi)就變成了5.5~8.3美分。另外研究者還指出，美國(guó)每年有2000名煤礦工人死于煤炭帶來的污染。而從1973年起，美國(guó)人納稅人每年要支付高達(dá)350億美元，作為煤礦工人的生活和醫(yī)療費(fèi)用。由此可以看出風(fēng)力發(fā)電顯然比煤炭發(fā)電便宜，僅此一點(diǎn)，就沒有理由不對(duì)風(fēng)能進(jìn)行投資。 

就風(fēng)能的商業(yè)利用價(jià)值來說，風(fēng)力越大價(jià)值越高。地點(diǎn)稍有變化對(duì)發(fā)電都有很大影響，因?yàn)殡娔芎惋L(fēng)速的立方成正比。這意味著即使是同一臺(tái)蝸輪發(fā)電機(jī)，在風(fēng)速為每小時(shí)12英里時(shí)，發(fā)電量比每小時(shí)11英里的發(fā)電量高30%。風(fēng)力發(fā)電的前提條件是離地面10m的風(fēng)速必須達(dá)到每秒4~5m。海濱地區(qū)的風(fēng)速大多超過這個(gè)數(shù)值，但越往內(nèi)地，隨著風(fēng)力不斷減弱，可生產(chǎn)的電能也就越少。隨著人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到在近海地區(qū)開發(fā)風(fēng)能的重要性，同時(shí)，由于技術(shù)的不斷發(fā)展（現(xiàn)在已經(jīng)可以在近海區(qū)建造2.5~3MW的風(fēng)力發(fā)電設(shè)施），近海風(fēng)能發(fā)電儼然已經(jīng)成了開發(fā)風(fēng)力發(fā)電的新方向。 

風(fēng)力發(fā)電在發(fā)達(dá)國(guó)家的應(yīng)用 

歐洲是風(fēng)能開發(fā)比較早的地區(qū)，據(jù)歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)發(fā)表的統(tǒng)計(jì)，截至2001年底，全歐已投入運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量達(dá)到17310MW，比一年前劇增35%，占全球這類設(shè)備總裝機(jī)容量的72%，年發(fā)電量為400億kW·h，可滿足1000萬個(gè)家庭的用電。 

歐洲風(fēng)力資源豐富，如在法國(guó)瀕臨大西洋的諾曼底和布列塔尼等沿海地區(qū)，速度達(dá)每小時(shí)60km的大風(fēng)司空見慣，時(shí)速逾100km者亦不足為奇。但是，資源豐富只是一個(gè)客觀條件，如何利用這種資源才是關(guān)鍵。在1973年第一次能源危機(jī)以后，歐洲特別是西歐國(guó)家痛感能源供應(yīng)安全的重要性，制定了能源供應(yīng)多樣化的戰(zhàn)略，其中一個(gè)組成部分就是開發(fā)和利用包括風(fēng)能在內(nèi)的可現(xiàn)生能源。在歐洲國(guó)家中，德國(guó)的風(fēng)力發(fā)電最為發(fā)達(dá)，到去年年底，裝機(jī)容量已達(dá)到8754MW。德國(guó)在開發(fā)使用綠色能源方面一直居世界領(lǐng)先地位。其中風(fēng)力發(fā)電更是在近年來呈現(xiàn)出一片興旺景象。在德國(guó)，風(fēng)能是居水力發(fā)電之后最重要的再生能源來源，風(fēng)力發(fā)電在德國(guó)電力生產(chǎn)中所占的比例已達(dá)到2.5%。目前，德國(guó)共擁有9400座風(fēng)力蝸輪發(fā)電機(jī)，發(fā)電總量占?xì)W洲大陸風(fēng)能發(fā)電總量的50%，全球風(fēng)能發(fā)電總量的1/3。其次是西班牙，為2417MW；丹麥雖然在歐盟中是一個(gè)小國(guó)，但風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)容量達(dá)2147MW，居第三位。相反，作為西歐第二大國(guó)的法國(guó)要落后得多，盡管其風(fēng)力資源甚豐，但裝機(jī)容量只有78MW。 

美國(guó)在風(fēng)能發(fā)電方面雖然落后于歐洲，但近幾年發(fā)展十分迅速，據(jù)美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)2002年1月15日發(fā)表報(bào)告說，去年美國(guó)風(fēng)力發(fā)電業(yè)新增裝機(jī)容量達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1700MW，使該行業(yè)的裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到4258MW。 

據(jù)這個(gè)協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù)，去年新安裝的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備可滿足47.5萬個(gè)家庭的用電需要，同時(shí)每年可減少300萬tCO2和2.7萬t有害氣體的排放。 

根據(jù)美國(guó)能源部的測(cè)算，美國(guó)風(fēng)能每年可發(fā)電6000億kW·h，可供應(yīng)美國(guó)20%的電力。從理論上說，僅北達(dá)科他一個(gè)州的風(fēng)力發(fā)電量就可滿足美國(guó)1/3的電力供應(yīng)。 

國(guó)內(nèi)發(fā)展方興未艾 

我國(guó)聯(lián)網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電在上世紀(jì)80年代初開始起步，起步雖較晚，但發(fā)展很快，到2000年底已經(jīng)安裝了344MW。其中裝機(jī)規(guī)模在1995~1997年之間增長(zhǎng)較快。早在1989年廣東省南澳島就立足當(dāng)?shù)刭Y源優(yōu)勢(shì)，著手建設(shè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，先后從瑞典、丹麥、美國(guó)等國(guó)家引進(jìn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，使主島風(fēng)力發(fā)電機(jī)達(dá)135臺(tái)，總裝機(jī)容量達(dá)53.540MW，年可發(fā)電1.4億kW·h，成為亞洲沿海最大的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)和世界開發(fā)風(fēng)能資源的重點(diǎn)示范區(qū)域。風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)分期投產(chǎn)11年來，累計(jì)發(fā)電近3億kW·h，創(chuàng)產(chǎn)值1.9億元。 

2008年北京要舉辦奧運(yùn)會(huì)，以及上海申辦2010年世博會(huì)，都需要徹底治理環(huán)境，在這一強(qiáng)烈需求下，風(fēng)力發(fā)電顯示出了巨大的技術(shù)價(jià)值、市場(chǎng)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。為風(fēng)能建設(shè)提供了廣闊的前景。 

2001年5月，北京市延慶縣與華睿投資集團(tuán)有限公司正式簽約，由華睿公司投資20億元在康莊鎮(zhèn)建一座風(fēng)力發(fā)電廠，這是誕慶迄今為止引進(jìn)的最大的投資項(xiàng)目。昔日令人頭疼的康莊鎮(zhèn)大風(fēng)口將要變成輸送電力的聚寶盆。發(fā)電廠將建在康西草原及其周圍地區(qū)，計(jì)劃占地30畝，總裝機(jī)200MW，分三期完成，“十五”期間完成100MW。電廠建成后可每年向電網(wǎng)輸送電力5億kW·h，創(chuàng)產(chǎn)值3億元。同時(shí)，發(fā)電廠的200個(gè)發(fā)電風(fēng)塔還將成為康西草原一道獨(dú)特的景觀。 

2001年6月，上海市電力公司在京與世界銀行簽署了項(xiàng)目協(xié)議，世界銀行將提供1300萬美元的貸款，項(xiàng)目總投資1.92億人民幣。上海市電力公司將與國(guó)家電力公司、上海電力實(shí)業(yè)總公司一起共同建設(shè)上海風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目。這是上海第一個(gè)風(fēng)力發(fā)電示范項(xiàng)目，它將在上海電力發(fā)展史上實(shí)現(xiàn)風(fēng)電“零”的突破。第一期項(xiàng)目總裝機(jī)容量20MW。項(xiàng)目可行性研究報(bào)告書日前已獲國(guó)家經(jīng)貿(mào)委和國(guó)家計(jì)委的批準(zhǔn)，進(jìn)口設(shè)備的招投標(biāo)工作將隨之展開。據(jù)悉，風(fēng)電機(jī)組選型的單機(jī)容量至少在600kW以上，建設(shè)工期約一年。 

2001年11月位于中國(guó)西部橋頭堡的阿拉山口風(fēng)力發(fā)電廠在新疆建成并投入使用，這不僅大大減輕該地區(qū)的煤耗量、減輕有害氣體排放，還有利于提高該地的旅游價(jià)值。 

福建首個(gè)風(fēng)電場(chǎng)——東山澳仔山風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)于2001年12月28日并網(wǎng)發(fā)電。該發(fā)電場(chǎng)有10臺(tái)600kW的發(fā)電機(jī)組，將取之不竭的風(fēng)力資源轉(zhuǎn)化為電能，源源不斷地輸入福建電網(wǎng)。 

2001年如東100MW風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)項(xiàng)目日前得到國(guó)家計(jì)委認(rèn)可。建成后的如東風(fēng)電場(chǎng)年發(fā)電量達(dá)21866萬kW·h，平均單機(jī)發(fā)電量為163.2萬kW·h。 

除此之外還有多個(gè)項(xiàng)目在報(bào)批與審核中，當(dāng)然我國(guó)發(fā)電風(fēng)能也不是沒有困難，風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)的障礙主要是：缺乏大規(guī)模的投資者、風(fēng)資源的不確定性、前期測(cè)風(fēng)工作不足以及如何促進(jìn)風(fēng)電機(jī)組的本地化生產(chǎn)等。最近幾年我國(guó)風(fēng)能建設(shè)速度減慢，其原因就在于此。風(fēng)電項(xiàng)目的規(guī)模越大，需要的資金也越多，示范初期項(xiàng)目所需籌措的資金和電力市場(chǎng)的準(zhǔn)入都還比較容易解決。但隨著項(xiàng)目規(guī)模的擴(kuò)大，以及累計(jì)規(guī)模的增加，所需要的補(bǔ)貼也越來越大，從而造成市場(chǎng)的準(zhǔn)入阻力也越來越大。進(jìn)一步說，風(fēng)電項(xiàng)目缺乏正常的投融資渠道，國(guó)內(nèi)商業(yè)銀行貸款期限短，利率沒有優(yōu)惠。受投融資條件的限制，風(fēng)電往往只能上一些小規(guī)模的項(xiàng)目。缺乏有雄厚資本實(shí)力的公司進(jìn)入風(fēng)電投資行列，使風(fēng)電項(xiàng)目總停留在小打小鬧的規(guī)模，不能形成商業(yè)化經(jīng)營(yíng)。建立在還本付息基礎(chǔ)上的定價(jià)方法，對(duì)降低項(xiàng)目成本沒有驅(qū)動(dòng)力。種種因素造成的結(jié)果是：電價(jià)下降緩慢，市場(chǎng)無法接受。形成了因?yàn)槿狈ν顿Y，所以規(guī)模難以做大，但同時(shí)又因?yàn)橐?guī)模太小，成本也降不下來的“怪圈”。為了改變這種局面，國(guó)家計(jì)委不久前采納了各方專家的建議，決定在風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)上進(jìn)行機(jī)制創(chuàng)新，采取特許權(quán)招投標(biāo)的形式開發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目。風(fēng)電特許權(quán)運(yùn)作方式是國(guó)際上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)的一個(gè)創(chuàng)新。雖然，還有許多技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和政策問題需要解決。但相信伴隨著加入WTO的契機(jī)，政府重視程度的不斷加大和各項(xiàng)鼓勵(lì)性政策的出臺(tái)，有能力的國(guó)內(nèi)外企業(yè)必將大舉進(jìn)軍我國(guó)風(fēng)能市場(chǎng)，我國(guó)的風(fēng)能事業(yè)必將有一個(gè)美好的前途。