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平價之后,風電降本之路到底怎么走?

2020-10-21    來源:中國能源報
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[ 導讀 ]:宏偉的裝機量目標能否實現,資源保證和電網接納能力是前提,成本是關鍵。但目前降本挑戰無處不在。除非技術性成本外,技術性降本通道也日益收窄。與光伏行業摩爾定律式降本不同,風電行業面臨剛性的原材料成本、技術短期內難以顛覆的現狀,風電降本難度越來越大。
再過兩個月,中國風電產業將迎來一個具有里程碑意義的時間節點——陸上風電全面實現平價上網。

過去10年乃至20年,平價一直是中國風電產業追求的目標。數年期盼,一朝夢圓。由此,風電產業走到一個換擋變道的十字路口。

然而,要成為更具競爭力的能源品種,平價只是起點,低價才是方向。平價之后,驅動產業高速發展的不再是補貼,規?;男略鲅b機量將如何保證?而沒有規?;b機,進一步降本和實現低價則成為無源之水。中國風電產業必須破解這一方程式。

1、10年增3倍,裝機將進入“倍增”階段

10月14日, 在“2020北京國際風能大會暨展覽會”上,來自全球400余家風能企業一致提出了踐行國家碳排放目標的風電發展路線圖,正式簽署并發布了《風能北京宣言》:倡議“十四五”期間,保證風電年均新增裝機5000萬千瓦以上;2025年后,中國風電年均新增裝機容量不低于6000萬千瓦;到2030年至少達到8億千瓦裝機,到2060年至少達到30億千瓦裝機。

根據國家能源局的數據,截至今年6月底,全國風電累計裝機為2.17億千瓦,這意味著未來10年,風電裝機量至少要增加3倍。

中央財經大學綠色金融國際研究院研究員洪睿晨認為,要實現我國提出的2060年碳中和目標,必須從排放端和減排端雙向著手。從中國目前的碳排放結構看,能源和交通領域是碳排放大戶,未來必須大幅削減化石能源的使用,作為化石能源的替代,風電等可再生能源必將進入加速“倍增”階段。

而按照我國到2030年能源消費總量控制在60億噸標準煤預測,非化石能源占一次能源消費每提高1個百分點,需增加1900億千瓦時可再生能源發電量,這至少需要6億千瓦風電裝機的支撐。

不論是6億千瓦還是8億千瓦,宏偉的裝機量目標能否實現,資源保證和電網接納能力是前提,成本是關鍵。

據測算,我國僅“三北”地區風能資源技術可開發量就超過40億千瓦、中東南部風能資源技術可開發量近10億千瓦,然而,已開發風能資源不足其5%。

“我國風電、太陽能技術開發量沒有天花板。”國家氣候中心高級工程師王陽表示,“目前,陸上140米以上的高度的風電技術開發總量大于50億千瓦,陸上光伏發電技術開發量約為456億千瓦,我國風電太陽能資源稟賦足以支撐中國電力系統轉型。”

根據國家氣候中心的研究,到2050年,如果風電裝機25億千瓦,光伏裝機26.7億千瓦,按照全國小時級別的風光發電和需求側電力電量互動平衡,不需儲能和需求側響應,僅靠風、光就可以提供全國67%的電力電量需求。

2、累計降本40%,但平價只是新的起點

9月30日,青豫特高壓直流工程配套的300萬千瓦光伏和200萬千瓦風電全面并網,這是我國一次性建成投產的最大新能源項目,其中,風電上網電價為0.39元/千瓦時,已很接近青海當地0.3247元/千瓦時燃煤標桿上網電價。值得注意的是,這一項目風資源條件并不出色,平均風速僅為5米/秒出頭。

正在推進建設的內蒙古烏蘭察布600萬千瓦風電項目,其上網電價約為0.2元/千瓦時,已低于蒙西地區0.2829元/千瓦時的燃煤標桿上網電價。

縱觀近10年風電行業發展,技術成本快速下降。從2010年到2019年,陸上風電和海上風電項目的加權平均成本已分別下降了約39%和29%。放眼未來,風電要與光伏一起成為能源世界的主導力量,平價只是起點。

據金風科技總裁曹志剛估算,按照靜態數據,當前在“三北”區域,按單位千瓦造價6000元、4000發電小時計算,度電成本可降至約0.16元/千瓦時,維持8%的收益率,上網電價約為0.175元;在中東南部區域,按單位千瓦造價8000元、2500發電小時計算,度電成本可降至約0.34元/千瓦時,維持8%的收益率,上網電價約為0.37元/千瓦時。

與此相對照的是,全國各省燃煤標桿上網電價當前大多處于0.25—0.45元/千瓦時的區間,整體而言,陸上風電上網電價基本可以與煤電持平。

平價之后,競價上網將成趨勢。風電將直接面對其他能源品種的競爭,無論設定多么宏大的裝機目標,只有價格具有競爭力才能把裝機目標變為現實。除了持續降本、實現低價,風電別無選擇。

按照遠景科技集團的最新預測,未來3年內,風電的度電成本還將下降約40%。到2023年,風電在中國“三北”高風速地區的度電成本將降至0.1元/千瓦時。

不過,在海上風電領域壓力更加突出,據測算,若海上風電從目前補貼電價進入平價,意味著風電機組成本要下降至少30%,風電場BOP(指風電場中除風機及其配件外所有的基礎建設、材料、設備的采購和安裝工程成本)同步下降30%。

3、挑戰無處不在,持續降本路徑待尋

裝機量目標和降價目標都已明確,但降本挑戰無處不在。

記者近日在西北某省采訪時發現,某整機商在當地投資的風電整機廠產能處于近乎閑置的狀態,大批工人被調往千里之外的生產基地,支援南方工廠,沖刺年底交付。產能一松一緊之間,折射出生產產能布局的不合理,其背后則是地方政府“資源換產業”的慣性和由此帶來的行業非技術性成本上升。

除了非技術性成本外,技術性降本通道也日益收窄。與光伏行業摩爾定律式降本不同,面臨剛性的原材料成本、技術短期內難以顛覆的現狀,風電降本難度越來越大。平價之后,風電降本之路到底怎么走?

“技術創新沒有終點,即使短期內無法出現顛覆性創新,微創新也要持續。”上海電氣風電集團董事長金孝龍認為,技術創新是降本的必然之路。

國家能源局新能源和可再生能源司副司長任育之表示,未來需要加大風電主軸承、葉片材料等關鍵零部件制造技術“補短板”力度,著力推動降低風電成本,特別是要降低海上風電成本,切實提高風電市場競爭力,推動構建適應風電大規模發展的產業體系和制造能力。

中車株洲電力機車研究所有限公司風電事業部副總經理陳長春表示,風機在現有技術路線下還存在一些功能冗余、重復的問題,如果整機廠和部件商能深度協同,把風機做得更小、更輕,成本仍有可挖掘的下降空間。這需要從整個全產業鏈以及全生命周期去考慮協同降本。

“整個產業鏈協調發展是關鍵。在主機設計時,引入供應商參與主機設計,可以提升零部件的匹配性,優化整個供應鏈成本。”舍弗勒大中華區工業事業部總裁王貴軒表示。

三一集團副總經理彭旭說:“降低風電全生命周期度電成本,不僅需要降低后期運維成本,還需要降低前端開發設計成本。不能單純壓人工成本、壓供應商成本,而是要通過數字化等新技術賦能,實現基于成本的設計、基于質量的設計,這可以使得前端的研發成本得到最大程度優化,幫助產業鏈各環節獲得合理利潤,助力全行業降本增效。”
 
關鍵詞: 風電平價
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