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关于凤翔县实施风力发电项目的调研报告

资源不足、能源短缺以及传统能源带来的环境问题,已经成为制约我国国民经济持续发展的重要因素。大力发展可再生能源是解决这一问题的关键路径,其中,风电作为技术最成熟的可再生能源发电方式之一,近年来得到快速发展。同样,大力发展风电等新能源产业,对促进全县经济社会持续发展积极有益,也是实现节能减排目标、打赢蓝天保卫战、有效治理大气污染的重要途径。笔者通过调查与思考,形成如下报告。

一、风力发电概述

(一)风能的利用。风能作为人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有储量巨大、清洁安全、广泛充足等优点,在能源战略中具有重要地位。风能利用主要是将大气运动时所具有的动能转化为其他形式的能。人类对风能的利用有着悠久的历史。在蒸汽机出现之前,风能已被广泛用于帆船飞行、提水灌溉、排水造田、磨面锯木等。到19世纪末,风力发电机的研制和第一座风力发电站的建成,标志着风力发电成为了风能利用的最重要形式,随后世界不同地区建立了许多大中型风电场。预计到21世纪中叶,风力发电将会成为世界能源供应的支柱之一,成为人类社会可持续发展的主要动力源。

(二)风力发电的定义。风力发电机一般由风轮、发电机(包括传动装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成,分为直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机三种。风力发电机的工作原理比较简单,风轮(由2个或3个叶片构成)在风力的带动下旋转,把风的动能转变为风轮轴的机械能,发电机在风轮轴的带动下旋转发电。风力发电具有常规发电所不能及的优点:清洁环保,环境效益好;可再生,永不枯竭;基建周期短,装机规模灵活;故障率低、维护简便,可以无人值守等。

(三)风力发电的类型。风力发电主要分为集中式和分散式两类。集中式风力发电是指所产生电力全额上网且在配电系统平衡调节的风电项目,规模通常为50MW~100MW,接入等级通常为110kV和220kV,侧重于供电侧,典型场景为较偏远的山地丘陵;而分散式风力发电是指所产生电力可自用,也可上网且在配电系统平衡调节的风电项目,规模通常低于50MW,接入等级通常为10kV、35kV、110kV低压侧,强调就地消纳,严禁向上一级电压等级电网送电,侧重于用户侧,典型场景为靠近用户、风资源较优的位置。

二、凤翔县风力发电现状

(一)凤翔县风电资源开发规划情况

目前,宝鸡市已建风电场装机144.1MW,在建风电场装机146.2MW,主要分布在凤县、太白县和陇县。2018年,宝鸡市根据自身资源条件和电力消纳条件编制了《宝鸡市风电开发规划报告(2018年-2025年)》(简称“《报告》”),为风电开发提供了技术支撑和开发依据。根据《报告》,风能资源主要集中在南部秦岭山区、西北部关山地区域和东北部丘陵区,共规划15个风电场,其中集中式8个,分散式7个。由于我县风资源较优且靠近用户和省市骨干电网线路,《报告》中我县规划有两座风电场,分别是宝玉山集中式风电场和姚家沟分散式风电场。

宝玉山风电场规划装机容量50MW,预测年利用1700小时,上网电量8500万千瓦时,拟送至凤翔110kV变电站或糜杆桥110kV变电站消纳,占地面积130.02km?,位于凤翔县城北部约19km处的山区,场址坐标介于东经107°16′54.92″~107°35′47.99″,北纬34°38′13.79″~34°45′07.76″之间,海拔高度在1100m~1550m之间。场区中部有S210道路通过,交通条件便利。

姚家沟风电场规划装机容量50MW,预测年利用1700小时,上网电量8500万千瓦时,由位于镇区的凤翔变低压侧进行消纳,占地面积51.23km?,位于凤翔县城东北部约23km处的山区,场址坐标介于东经107°29′9.96″ ~107°36′8.28″,北纬34°40′27.62″~34°45′10.13″之间,海拔高度在1300m~1550m之间。场区西侧有S210道路通过,交通条件便利。

(二)风电项目建设实施情况

截至2018年底,我县仅有两个风力发电项目,均位于宝玉山风电场,分别为投资40834.49万元的华润凤翔宝玉山50MW风电项目和投资41448.3万元的中明凤翔糜杆桥一期50MW风电项目,虽已获省发改委核准,但因国家林业和草原局《关于规范风电场项目建设使用林地的通知》(林资发〔2019〕17号)中有关风电场建设“禁止占用天然乔木林(竹林)地、年降雨量400毫米以下区域的有林地、一级国家级公益林地和二级国家级公益林中的有林地”的规定,两个项目仍在做前期准备工作。

三、凤翔县风电项目实施面临的机遇

(一)从自然禀赋来看,我县拥有丰富的风能资源。

凤翔县属暖温带半湿润半干旱季风气候区,特点是冬季干燥严寒,夏季湿热多雨,春秋为过渡季节,春暖干旱、秋凉湿润。年平均气温11.5℃,年平均降水量606.13mm,年平均相对湿度68.86%,全年无霜期207天,年平均风速2.16m/s。风能资源主要集中在北部丘陵山区,规划风电场区域80m高度年平均风速介于4.72m/s~4.85m/s之间,平均风功率密度介于124W/m?~127W/m?之间,风向以东南和正北方向为主,风能方向以北为主,属于Ⅳ类风电资源区。

(二)从政策扶持来看,风电项目具有广阔的前景。

当下及未来几年,可谓是风电产业走向市场化的关键之年,针对风电发展的新形势,从中央到地方出台了多项政策(见表一),内容涉及开发规划、电价、消纳、建设规范等维度,其中绝大多数都立足于为风电的长远健康发展扫除障碍,主要体现在以下方面。


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