风力发电的独特优势及分析
在诸多绿色、清洁、可持续的能源形式中,风能以其建设周期短、发电效率较高等优势异军突起。自2009年起,中国风机新增装机容量领跑全球。随着“3060”目标的推进,中国风电行业正迎来前所未有的机遇。
迎风起航,中国风电市场前景广阔:根据全球风能理事会(GWEC)统计,2022年全球风力发电装机容量新增77.6GW。其中,中国新增陆上风电装机容量44.7GW,海上风电装机容量5.1GW,合计约占全球新增总量的64.2%。未来三年,全球新增风电装机容量将保持15%以上的复合增长率,突破375GW,中国风电新增装机容量占全球比重预计将保持在50%以上,持续引领全球风电增长。
在国内市场,随着国家补贴的退出,陆上和海上风电分别从2021、2022年起逐步迈入平价上网时代。补贴政策调整对风电行业周期性的影响已逐步消除,弃风限装、监管紧缩等因素对风电行业发展的制约减弱,风电市场由政策驱动转变为市场驱动。同时,风电消纳矛盾在2019年之后得到有效缓解,通过市场机制引导新能源开发布局优化、持续深挖大电网的灵活调节潜力等手段,风电弃风率维持历史低位,2022年风电利用率达到96.8%1,风电行业从周期性增长稳步迈向成长性增长。 平价、竞价市场的来临,对企业自身能力也提出了更高的要求,需要在产品设计、成本模型、质量等多方面寻找优化空间,适应平价产品的市场需求,扩大竞争优势。
风电经济优势凸显:随着技术进步和规模效应的不断提升,风电的平准化度电成本持续下降。根据国际可再生能源署(IRENA)统计,2010年至2021年间,全球陆上风电平均度电成本从0.102美元/kWh降至0.033美元/kWh,海上风电度电成本从0.188美元/kWh降至0.075美元/kWh,降幅超过60%。中国2022年陆上风电平均度电成本0.021美元/kWh,已基本实现火电发电侧平价,海上风电平均度电成本0.045美元/kWh,正向平价快速迈进2。未来在技术创新、装机规模扩大、全产业链优化等多措并举下,风电度电成本有望继续下降,在可再生能源中的成本优势更为凸显。
未来之势,风电行业新发展新风向
趋势一:容量为王,单机大型化按下加速键
大容量单机更有利于提升风能资源和土地资源的利用效率,帮助风场开发商和运营商提高发电效率、降低维护成本及减少土地使用量,是未来风电行业发展的必然趋势。根据国际能源署(IEA)的分析,未来风机单机容量将不断增加,预计2030年平均单机容量将达到15-20MW。
趋势二:多驾并驱,风机整装技术持续进阶
全球整机厂商现阶段所采取的技术路线主要集中在双馈机型,具有运输维护成本低、供应链成熟等优势。随着单机大型化、海上风电的逐步兴起,直驱、半直驱机组正逐渐崭露头角。其在发电效率、可靠性、维护成本等方面更具优势,具备更广阔的发展空间。
趋势三:海陆两栖,新兴模式成未来生力军
陆上分散式“风电+”场景:分散式风电不以远距离输电为目的,注重就近接入电网和当地消纳需求。未来可通过“风电+”模式打造如社区风电和园区风电等多样化应用场景,为当地社区提供清洁能源,实现零碳制造。在政策支持下,分散式风电与乡村振兴等国家战略相结合,获得进一步发展.
海上风电向深远海域进发:漂浮式风电为加速进军深远海域开辟了新前景。全球已有202.55MW的漂浮式风电项目投运,2023-2025年将有530MW漂浮式风电项目投运4。根据GWEC的预测,2026年将实现漂浮式风电的商业化。预计到2030年,漂浮式风电装机规模将显著增长,其中中国新增装机容量将达400MW,占全球新增的6.4%。
趋势四:多能互补,助力能源供应与消纳稳定多能互补和风储一体化:利用大型综合能源基地风能、太阳能、水能、煤炭、天然气等资源组合优势,推进“风光水火储”多能互补和联合外送。“风电+储能”模式协助平滑电力输出曲线,储能设备辅助风电场调峰、减少弃风电量,实现电网负荷平衡和能源供应稳定。
风电制氢:利用海上风电直接驱动电解过程产生绿色氢能,以分散式风电场搭配制氢、储氢、加氢设施,打造氢能制造一体化产业链,解决当前氢气提取高成本、高碳排的痛点,并服务于下游的运输、工业制造等产业。风能作为新型电力系统的重要组成部分,风电企业的进阶之路绝非单兵作战,应当从被动适应向主动支撑电网转变,以转型应对变化、以创新开拓新局,为未来蕴育新机,解锁可持续新价值。