中国正致力于通过能源发展战略改革取代传统火力发电厂,《能源发展“十三五”规划》指出要提高风电、太阳能等可再生能源在全社会总发电量中的比重,到2020年实现风电装机规模达到 2.1 亿千瓦以上。然而,由于风电场远离负荷中心,远距离的传输费用增加了风电场的发电成本。
在技术进步、能源需求增长以及政策激励共同影响下,中国能源公司和相关供应商纷纷聚焦分布式新能源,研发出基于分布式发电系统的高效风机。分布式发电系统在电表或配电网络的客户侧选择靠近消费点的位置,利用其位置优势协助配电系统降低峰值负荷容量,实现变电站容量扩展的需求,其选址具有增加土地利用和节省输电线路成本的优势。尽管
分布式风能发电有诸多优势,但投资这种新型能源项目比传统风电场具有更高的成本和损失风险,需要综合开展科学评估,以进一步优化其在实践中的应用。
基于此,伦敦大学学院周山硕士生和杨璞博士生探讨了投资分布式风能的风险评估。研究成果《Risk Management in Distributed Wind Energy Implementing Analytic Hierarchy Process》在Renewable Energy(SCI,IF: 5.439)上发表。
研究创新
图1 AHP分析框架
研究基于调查问卷和深度访谈,对全国23个省市自治州的85名从事风能相关工作的人员(其中,58位参与者有从事风电超过五年的经验, 35名从事分布式能源行业)开展了风险评估。
基于调研数据,采用PEST作为风险分类标准,构建层次分析法AHP模型,综合评估了投资分布式发电系统项目时所包含的可能导致更多成本和大量损失的风险,有利于投资人/电力公司更好地识别风险,为制定相关政策提供科学支撑。
研究结论
图2 风险评估结果
研究结果表明,政策风险是影响分布式风能项目的最主要风险内容(权重为38.96%),其中电价波动和补贴政策变更被视为最敏感内容。其次,经济风险、社会风险和技术风险的影响分别为19.68%,22.68%和18.68%。经济风险中,“由于风资源匮乏导致发电小时数低于计划小时数”被认为是最关键因素,这是由于低风速资源增加了每千瓦的资本成本,并导致小型风力发电机的负荷系数低;社会风险中,“塔倒、风机火灾或者叶片断裂对周围工业园区或者居民的伤害”的权重高达44.6%,表明分布式风场需要更高的风机安全性和可靠性;技术风险中,“发电能力和效率低于设计标准”是发电企业最为关注的风险因素,将直接影响项目总体收入。
研究建议,分布式风电场具有布局分散,规模小的特点,需要通过企业、政府等多方共同努力,规避和降低分布式风电项目风险因素。发电企业需要紧跟国家政策方针,灵活调整企业运作方案。处于风电上游公司,应全面推广新技术、优化工艺流程,以缩短风机的建设周期及成本;政府部门则应建立有序、全面、高效的推行方案,出台分布式风电的专项激励政策,优化审批内容和审批流程,降低企业前期项目筹备的成本和时间。此外,还应积极鼓励项目利用公私合营模式,降低资金成本。