文/ 特約記者 董艷軍
風(fēng)能,未來的戰(zhàn)場
中國能源消耗量日益增長,2009年煤炭、石油等主要能源消耗量約為2000年的兩倍。預(yù)計2020年的能源消耗量比2010年還要高出50%。中國已經(jīng)成為能源進(jìn)口大國,主要能源進(jìn)口量逐年遞增。按照目前能源儲量和消耗量計算,能源危機(jī)將在未來30年凸顯。傳統(tǒng)能源不僅數(shù)量在急劇減少,而且其在開采消費過程中排放大量污染氣體,制造大量化學(xué)垃圾,對人類的生活環(huán)境污染極大。因此不論是從經(jīng)濟(jì)上還是從環(huán)保上,新能源都成為未來發(fā)展的趨勢。
作為替代能源之一,風(fēng)能是人們關(guān)注的重點。在利用風(fēng)能上,風(fēng)力發(fā)電一直以來都有著得天獨厚的優(yōu)勢。從能源安全的角度上看,如同石油企業(yè)一樣,誰擁有了世界一流的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)和相關(guān)企業(yè),誰就能在未來的能源競爭中占得先機(jī)。
各國政府都看到了風(fēng)能發(fā)展的潛力,紛紛制定政策或扶持或規(guī)劃未來的風(fēng)力發(fā)展之路。
2008年美國新建了8.35GW的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)能,為原有產(chǎn)能的50%,總產(chǎn)能如今已達(dá)25.1GW,占全球風(fēng)力發(fā)電的五分之一,并已超越德國的23.9GW,成為世界風(fēng)力發(fā)電的首強(qiáng)。2009年2月17日,奧巴馬簽署了《2009年美國復(fù)蘇與再投資法案》。之后不久,美國能源部(DOE)宣布,計劃從復(fù)蘇和再投資法案中提供9300萬美元,支持風(fēng)力發(fā)電的開發(fā)。另外,美國能源部還宣布,美國風(fēng)電發(fā)展的目標(biāo)是到2020年美國的風(fēng)力發(fā)電量從現(xiàn)在占全國發(fā)電總量的1%增加到5%甚至更高,并且保持現(xiàn)在的風(fēng)能發(fā)電增長率。
早在2007年公布的能源白皮書中,英國政府就將海上風(fēng)能利用提到了同開發(fā)海上油氣田同等重要的位置。2008年,英國成為世界上海上風(fēng)能利用力度最大的國家,擁有數(shù)量最多的風(fēng)力發(fā)電站,總裝機(jī)容量也首屈一指。
丹麥在新能源的開發(fā)和利用中首推風(fēng)能,在其制訂的最新能源計劃中,明確提出到2030年能源構(gòu)成將是風(fēng)能占50%,太陽能15%,生物能和其他可再生能源35%。其中風(fēng)能在2025年還將占到電力供應(yīng)總量的75%。屆時,丹麥將成為靠風(fēng)“驅(qū)動”的國家。
雅圖的啟示
風(fēng)力發(fā)電企業(yè)的發(fā)展關(guān)系著中國未來的能源環(huán)境,不由得我們不給予足夠的重視。廣州雅圖風(fēng)電設(shè)備制造有限公司(以下簡稱雅圖公司)是一家專注風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計、開發(fā)、制造、銷售及安裝于一體的工業(yè)企業(yè)。自2006年成立以來,雅圖主要以大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為研發(fā)對象,生產(chǎn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)品。公司已經(jīng)完成了一塔多臺大功率垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計,進(jìn)入首臺機(jī)組生產(chǎn)階段。這一技術(shù)被認(rèn)為是世界首創(chuàng),相比傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)有較大優(yōu)勢,這一成就將有可能加快我國新能源的發(fā)展。日前記者就相關(guān)行業(yè)事宜和雅圖的創(chuàng)新性發(fā)展采訪了雅圖公司董事長鄧允河(以下簡稱鄧)。
記者:您認(rèn)為風(fēng)力發(fā)電相對于傳統(tǒng)能源有什么樣的優(yōu)勢?
鄧:首先是風(fēng)電發(fā)展不存在資源瓶頸,風(fēng)能是地球表面大量空氣流動所產(chǎn)生的動能。目前,已經(jīng)開發(fā)的風(fēng)能僅占全球風(fēng)能資源微不足道的一小部分。世界電力需求預(yù)計到2020年會上升到每年25.578萬億千瓦時,如果50%的風(fēng)能資源被利用,則可滿足世界電力需求;其次是環(huán)境問題日益嚴(yán)重推動各國政府扶持清潔新能源的發(fā)展,環(huán)境污染和全球氣候變暖問題的嚴(yán)重性促使各國紛紛采取措施應(yīng)對,措施之一就是扶持風(fēng)電這種可大規(guī)模商業(yè)開發(fā)的清潔新能源;第三就是高油價使得風(fēng)能發(fā)電在經(jīng)濟(jì)上可行;第四就是風(fēng)力發(fā)電技術(shù)日益成熟,風(fēng)電裝機(jī)容量不斷增大,并網(wǎng)性能不斷改善,發(fā)電效率不斷提高,風(fēng)電設(shè)備在全球能源設(shè)備中脫穎而出。
記者:目前公司主要做的產(chǎn)品有哪些?
鄧:公司目前主要產(chǎn)品有一塔兩臺2×2MW垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,正在研制的有2×5MW垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
記者:垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主要特點有哪些?
鄧:首先是低速有效發(fā)電,3~4m/s啟動,損耗小、效率高,5m/s開始有效發(fā)電;其次是風(fēng)速范圍寬,3~25m/s全范圍主動失速工作,風(fēng)能得到有效利用,機(jī)組抗風(fēng)能力強(qiáng),能做到風(fēng)電平穩(wěn)供電;再次是有效發(fā)電時間長,年有效發(fā)電時間長,下位機(jī)能達(dá)到1800-2000小時,上位機(jī)有效發(fā)電時間達(dá)到1800-2400小時以上,發(fā)電量是現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的二倍以上;然后是適應(yīng)能力強(qiáng),風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)型式多樣,可因地制宜適應(yīng)不同地區(qū)、不同風(fēng)況的風(fēng)電場,如高原型風(fēng)電場、海岸型風(fēng)電場、海上風(fēng)電場;最后就是風(fēng)電成本降幅大,安裝、運行、維護(hù)成本比現(xiàn)有機(jī)組降低30%-50%以上,并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成本電價接近現(xiàn)有火電。
記者:那它們擁有哪些競爭優(yōu)勢?
鄧:因為有上述特點,所以我們產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面。第一是雅圖公司的所有機(jī)組使用集合了發(fā)電機(jī)與電動機(jī)一體的電機(jī)系列均由自主設(shè)計研發(fā)完成,擁有完全獨立的自主知識產(chǎn)權(quán),而且零部件制造均可100%實現(xiàn)自主生產(chǎn),系統(tǒng)總成的國內(nèi)配套廠商的生產(chǎn)技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化要求。第二是主要設(shè)備近地,安裝成本低,維護(hù)方便;電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,運行安全可靠,與風(fēng)速變化的不規(guī)律性相適應(yīng),風(fēng)能利用率高。第三就是1臺2×2MW垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的年發(fā)電量800萬千瓦時,并且制造成本、安裝成本、運行成本、維護(hù)成本等總成本,使用壽命周期內(nèi)要比水平軸機(jī)組低30%-50%,發(fā)電效能增長50%以上,發(fā)電成本可降低到0.2元/度以下的水平,性價比高。
記者:貴公司的核心產(chǎn)品(風(fēng)力發(fā)電機(jī))在國際中同類產(chǎn)品的位置如何?
鄧:我公司研發(fā)制造的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成功的實現(xiàn)了“動中有靜,靜中有動”的形式。經(jīng)過向海內(nèi)外的資深風(fēng)電專家和有關(guān)機(jī)構(gòu)咨詢了解,目前該技術(shù)在世界范圍內(nèi)屬于首創(chuàng),公司向我國國家知識產(chǎn)權(quán)局申請了33項專利并擁有三項國際發(fā)明專利。公司不斷與國際上權(quán)威的風(fēng)電研發(fā)團(tuán)隊合作,該技術(shù)上面至少領(lǐng)先傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組15年。垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)與水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)項目其運用地域、機(jī)組功率等級都有更好的優(yōu)勢,雅圖公司充分利用垂直軸機(jī)組并采用創(chuàng)新的結(jié)構(gòu),將原有優(yōu)勢性能更得到充分體現(xiàn)。
記者:目前公司在技術(shù)和專利上進(jìn)展如何?
鄧:公司目前申請了33項專利,其中5項實用新型專利、3項國際專利、25項發(fā)明專利,3項國際專利被我國知識產(chǎn)權(quán)局認(rèn)可并可以向全球任何一個國家申請落地實施。公司已經(jīng)做到生產(chǎn)一代、儲備一代、開發(fā)一代、預(yù)研一代的技術(shù)格局。公司將逐步完善風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品線并豐富自主生產(chǎn)的產(chǎn)品。
記者:你們是如何做到這些的?
鄧:技術(shù)上不斷進(jìn)行創(chuàng)新,資金上也進(jìn)行了不懈的投入。2008年雅圖公司先后與清華大學(xué)研究院、清華大學(xué)電機(jī)系、汕頭大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)建立產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu),對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行了專題研究和開發(fā)。目前公司已在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組領(lǐng)域投入研發(fā)費用累計達(dá)8500多萬元,主要用于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)基礎(chǔ)研究和一塔多臺2×2MW垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
記者:目前政府在這方面有什么扶持政策嗎?
鄧:我們正在爭取。畢竟對于風(fēng)電企業(yè)來說,技術(shù)首先是第一位的,沒有了技術(shù),就很難在眾多競爭對手中脫穎而出。目前我們已經(jīng)投入了大量資金在現(xiàn)在的研發(fā)當(dāng)中,以前做傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)所賺得的利潤都已經(jīng)投入進(jìn)去了,現(xiàn)在對資金和其他扶持的需求雖然不是迫在眉睫,但是一旦發(fā)展緩慢,我們在技術(shù)上取得的優(yōu)勢就會化為泡影。目前政府的激勵政策主要有風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)化專項資金補(bǔ)助、國產(chǎn)化率70%的要求、風(fēng)電全額上網(wǎng)、電價分?jǐn)偤拓敹惿戏龀帧N覀兿M玫絿乙欢ǔ潭鹊膸椭?/span>