1 江苏省开发风能资源的重要性及有利条件
近几年,我国政府已把大力发展可再生能源,尤其是发展风力发电作为一项重要任务来抓。1999年8月30日至9月1日,国家计委和国家电力公司联合召开了“十五”全国风力发电发展机制座谈会,将发展风电提到了战略地位的高度,明确“十五”期间各省风电发展的规模应不低于本省总装机容量的1%。国家经贸委以国经贸电力[1999]1286号文印发了《关于进一步促进风力发电发展的若干意见》,以鼓励我国风力发电事业的快速、健康发展。
江苏省一次性能源贫乏,发电用煤大部分需由省外运入,煤源及运输压力很大,同时也造成了严重的环境污染问题;江苏省水力资源更为缺乏,现有装机容量为2.4万kW,仅占总装机容量的15%。要改变江苏这种火电单一结构和一次性能源贫乏的局面,应该把发展风电作为一项重要措施,使电源建设向多元化方向发展。
江苏省有雄厚的经济实力,江苏省电网又有足够的容量吸纳风电电量,对风电电价有较好的承受能力,并有许多优良的风电场场址,有关市、县对开发风电也很积极。因此,虽然江苏省还没有建成风电场,但应借鉴国内外发展风电的经验,少走弯路,用好国家对风电的优惠政策,高起点、高水平、高效率、合理有序地开发江苏省的风能资源。
2 江苏省的风能资源和风电场发展初步设想
2.1江苏省的风能资源分布
江苏省是较早利用风能的地区之一,风能资源较丰富。中国气象科学研究院的研究资料显示,江苏的风能资源蕴藏量约有238万kW,在我国列第10位。
按风能大小和风频率的高低,从已有气象资料分析,江苏省风资源分布可分为4个区,其中以连云港近海的西连岛地区风能资源最为丰富,属风能丰富的Ⅰ类区域,其次为沿海地区、长江三角洲一带、淮河两岸、洪泽湖、高邮湖东部及东南部沼泽地带、太湖东部等地区,属风能较丰富的Ⅱ类区域,西部内陆为风能丰富的Ⅲ、Ⅳ类地区。
此外,江苏省拥有标准海岸线954 km,沿海滩涂面积约有65万hm2,占全国滩涂总面积的1/4,居我国沿海各省、市之首。江苏省有世界最大的海岸外辐射沙洲,辐射沙洲分布在江苏省沿海中部岸外,总数有70余个,呈扇状分布,理论深度基准面零米线以上的总面积达12.68万hm2。由此可以肯定,江苏沿海还蕴藏着丰富的可供开发的海上风资源。
根据风能资源的分布及前期工作情况,近期的开发项目宜考虑场址条件优、地方积极性高、前期工作深、连续开发潜力大的风电站址,中长期应重点利用好江苏沿海辐射沙洲上潜在的海上风资源,开发建设多个大型海上风电场。
2.2 江苏省风电发展的初步设想
江苏省沿海地区地表平整、风速较大、开发风电场的价值较高,因此是江苏省风电场的发展重点。江苏省沿海地区风况具有典型的季风特征,一年内风向交替变化,秋冬季节盛行北风和东北风,春夏季以东南风为主,全年以北风、东北风和东南风为主,很有规律性。日风速为白天风速大,风功率密度高,发电量多,夜晚相对较小,与用电负荷曲线有较好的吻合性。
中国水利水电建设工程咨询公司对江苏省的风电发展进行了初步规划,重点对南通的启东、如东,盐城的大丰、射阳、滨海,连云港的连云区、赣榆等地的风电场进行了规划布点,这些站址将是江苏省发展风电的主要资源。现简介如下:
(1)南通启东风电场:场址60m塔高处年平均风速为6.9 m/s,拟以660 kW的风电机起步,装机规模28万kW。
(2)南通如东风电场:场址50m塔高处年平均风速约为6.6 m/s,拟以660 kW的风电机起步,装机规模14万kW。
(3)盐城大丰风电场:场址50m塔高处年平均风速约为6.5 m/s,拟以660 kW的风电机起步,装机规模15.8万kW。
(4)盐城射阳风电场:场址50m塔高处年平均风速约为6.4 m/s,拟以660 kW的风电机起步,装机规模11.6万kW。
(5)盐城滨海风电场:场址50m塔高处的年平均风速约为6.5 m/s,拟以660 kW的风电机起步,装机规模为34.1万kW。
(6)连云港高公岛风电场:场址30m塔高处年平均风速约为7.0 m/s,拟以310 kW的风电机起步,装机规模0.62万kW。
(7)连云港赣榆风电场:场址50m塔高处年平均风速约为6.3 m/s,拟以660kW的风电机起步,装机规模6.73万kW。
3 对开发江苏省风电项目的建议
3.1 应积极做好启东、如东项目的立项建设工作
截至1998年,我国风电装机容量已愈20万kW,而江苏省尚未有风电项目立项建设,这与江苏省作为经济大省而又是缺能省份的地位不太相称。因此,建议尽快拟定风电场的开发顺序,加大首批开发项目的工作力度,早日促成江苏省风电项目的立项建设。从目前已开展的前期工作情况和风电场的场址条件看,可将南通的启东、如东风电场作为首批建设项目。
3.2 积极做好风电场项目的前期工作
中国水利水电建设工程咨询公司已编制完成了《江苏省风电场规划报告》,应以此报告为基础,确定江苏省风电项目的开发顺序和时间,鼓励和促进风电项目所在地和投资方按基建程序,认真做好项目的前期工作,以增加江苏省风电站址的储备,进一步推进江苏省风电建设的发展。
3.3 积极储备海上风电项目
1991年建成了世界上第一个海上风电场,规模为11台450 kW机组。现在,许多国家都在关注和开发海上风电场,主要有以下原因:缺乏陆上风电场场址;海上的风速比沿岸高20%,发电量可增加70%;海上风的产生更稳定,少有静风期,海上风电场能更有效地利用风电机的发电容量;海上风力资源潜力巨大,如在丹麦5~15m深的海域,理论风能蕴藏量是现在该国用电量的十几倍;海平面摩擦力小,因而风速随高度变化小,可降低塔架高度,减少机组成本;海上风的湍海强度低,作用在风电机上的疲劳载荷减少,可延长机组使用寿命。如凡麦电力公司对海上风电场发电成本的研究表明,按现有的技术水平和20年设计寿命,估测的发电成本为5美分/kW·h,若设计寿命为25年,则发电成本可降低9%,若主要设备设计寿命为50年,则发电成本可降低为4美分/kW·h。
江苏省有近千公里的海岸线,其沿海滩涂面积约占全国滩涂总面积的1/4,这些海上滩涂蕴藏着巨大的风能资源。江苏应密切关注世界海上风电场的发展方向和水平,及时开发和储备海上风电场项目,以作为江苏省中长期风电发展的重点。
参考文献:
[1]朱瑞兆,薛桁.中国风能区划分.中国风能论文集[M]北京:万国学术出版社,1992
[2]施鹏飞.风力发电在中国的现状及前景.水力发电学报[J]1998,(3)
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