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沙漠:或许是新能源未来希望之地

日期:2021-01-04    来源:球哥看风  作者:李彩球

国际风力发电网

2021
01/04
11:42
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关键词: 风电产业 风电项目开发 风电项目选址

一个月来,喜忧之事纷至沓来:

2030年12亿风电太阳能装机指标确立,发展形势一片大好!

陆上风机3.x价格已经跌入2800元/kw的线下;

各地抢装风电项目频频并网,补贴电价保卫成功;

龙源北方风机开拆,内蒙50.46%的土地纳入红线,风机何处安身立命才能为难题;

各大央企新能源规模再创新高,三峡新增500万千瓦,中广核新增400万千瓦,数据令人欢欣鼓舞

部分区域项目或海上项目再次更改规模与延期,生态国土林业给部分风电项目蒙上一层阴影。

喜忧参半中,我们的风电走向何处?

陆上风电成本的天花板快到

到2020年12月,3.x平台机型已经跌至2750元/kw(山东中车中标2780元/kw),塔筒高度100m以内,业内有主机企业把风机的成本目标定到1500元/kw(不含税),从当前风机的技术路线来看,成本正在逼近底线。

以双馈机型为例:双馈机型的几大核心大部件,叶片,增速机,发电机,轴承系统(变桨,偏航和主轴),结构系统(轮毂,机舱底架及主轴),都是绝对的硬货,都是实打实的金属,作为机电装备,其基本造价水平是有天花板的,也就是说,当前的技术如果没有革命性的技术创新,1500元/kw(不含税)成本已经到了极限,也就是说风电的最后单位千瓦造价不含税突破不了3500-4000元/kw,而且还有一个限制性因素,就是这个成本还必须是包含配套10-20%功率2H的储能。

直驱机型就更加不用介绍,发电机所需的铜材,镍钢片,稀有金属的永磁元素,都是随着机型增大,用量越大,而且有色金属和稀有金属的价格市场波动频繁,不可能保证一直价格走下降路线。

海上风电的成本短期难以下降

海上风电规模化发展已有5年有余,从当初的18000元/kw下降到今天的15000-17000元/kw,总体来看,风机价格实际下降了近20%多,从8000元/kw降到6000元/kw左右,其他成本总体而言并未有大的波动,从未来趋势来看,规模不可能有跳跃性的发展,还是在10GW/年的增量范围内,而这个增量范围按现在5MW/台的平均单机容量,最多2000台/年,这个数字无法实现风机的规模化降本效应。陆上风机当初是从千台/年增加到万台/年,成本方实现了快速下降。

在风资源越来越差,开发建设条件越来越困难的形势下,开发的非技术成本越来越高,那未来的风机会立在哪里呢?

沙漠治理与新能源开发同步:也许这是风电太阳能的未来

向海里进军,难度会越来越大,成本会越来越高;

向内陆进度,限制性因素越来越多,风资源越来越差,成本也是越来越高!

风电,太阳能,现在需要解决的几个难题:土地,生态。荒漠化区域刚好没有这个限制,首先土地面积大,无林业草原,压矿,水土问题。

那么,能不能向西北荒漠/沙漠进军呢?

球哥百度了一下:中国沙漠面积约700000平方公里,戈壁面积超过50万平方公里,则荒漠化的总面积为128万平方公里,占全国土地总面积的13%。而西北干旱区是我国沙漠分布最集中的地区,约占我国沙漠总面积的80%。

简单科普一下:我国的沙漠从西到东主要有塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、库姆塔格沙漠、柴达木盆地沙漠、吉林巴丹沙漠、腾格尔沙漠、乌兰布和库布齐沙漠。在我国的西北、华北北部和东北西部地区,都有大面积的沙丘覆盖的沙漠。戈壁和砾石沙漠,由砾石和砾石组成,裸露的山区称为石漠或石漠分布于新疆、青海、甘肃、内蒙古、陕西、吉林、黑龙江等7个省。

中国沙漠戈壁示意图(照片来自网络)

按50%的荒漠化(沙漠和戈壁,挨近内陆绿色土壤)计算,可开发的面积60万平方公里,从地图上来看,内幕,吉林,陕西,青海和甘肃的沙漠为半流动沙漠,戈壁和盐碱地,具备可开发新能源的条件,每平方公里是1500亩,按现在的设计规范来看,可以规划5万千瓦光伏,风光如果穿插,见缝插针方式安装风机,每平方公里至少可以规划10万千瓦风电,如果有6万平方公里(5%的荒漠区域)可以使用,都可以规划90亿千瓦的风光新能源项目,再按50%比例进行折扣,也可以规划40亿千瓦以上的风光新能源。

难题:沙漠治理成本与新能源成本如何有效结合

当然,这个设想解决了几个难题,一个是土地,一个是限制性因素。但是也带来了几个问题:一个是沙漠治理成本,一个是电网建设。

沙漠治理的成本能否拼得过非技术降本的成本,这是关键。沙漠治理本来是国家投入,如果电力开发投资企业联合治理,再治理的同时通过发电收益来支撑,实现了治理的一举两得。这个需要与国土部门进行研讨沟通,探讨其可行性,球哥认为比海上树立风机成本要低得多。

电源中心距离负荷中心太原,对电网建设是个大难题。这个需要我们的用电大户企业和电源开发企业进行更高层面的合作,在沙漠边缘建设负荷中心,减少电网送出距离,建设源网一体化项目,在铁路枢纽中心较近的区域,把电解铝,电解硅,有色金属冶炼规划在一起,新能源电力发电直接送到负荷中心,就地消纳,从全产业链角度降低综合用电成本。

需要说明的是,球哥今天的方案仅仅是设想,这里面对沙漠治理的难度和成本未作深入思考,仅仅从发展的可能性进行了探讨,可以肯定的是,荒漠风电与光伏属于陆上新能源,肯定比海上新能源成本要低得多。

这里,我们要记住一句话:没有做不到,只有想不到,也许已经有人想到了,只是球哥今天说出来了。


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