发布时间:2010-05-04 09:35 原文链接: 风能、智能电网引领新能源未来

  按照中国目前对能源的消耗速度,传统的煤炭资源在30年之后将面临枯竭。寻找替代能源及利用可再生能源成为中国经济发展的决定力量。从2003年开始,政府大力推进风能、太阳能、小水电、生物质能的发展,以期改变对传统能源的依赖。经过7年的高速发展,各种新能源的发展呈现出不同态势。

  新能源的发展前景将有什么不同,谁能成为今后十年能源产业发展的主力军?

 

  风能:领军新能源

  中国风力资源极为丰富,风能发电很可能作为可再生能源的主力军在今后能源产业中起到领军作用。中国气象科学院研究员朱瑞兆提供的数据显示,中国风能资源仅次于美国和俄罗斯,居世界第三。已探明的中国风能理论储量为32.26亿千瓦,可利用开发为2.53亿千瓦。风能如果能够全部利用起来,将满足当前能源需求的近1/4。

  陆上风电市场化竞争效果显著,规模经济引领风能成本大大下降。中国风能市场从2003年开始推进市场化运营,经过7年的高速发展,陆上风能已经全面开发。风能资源最丰富的内蒙古、新疆及东北地区的一级城市风力发电的招投标及建设工作已经完成。目前风能开发工作已经开始向风力资源较为丰富的二三级城市发展。

  海上风能尚处于起步阶段,有着巨大的发展空间,将成为未来5年的投资热点。中国拥有十分丰富的近海风资源,我国近海10米水深的风能资源约1亿千瓦,近海20米水深的风能资源约3亿千瓦,近海30米水深的风能资源约4.9亿千瓦。另一方面,东部沿海地区经济发达,能源紧缺,开发丰富的海上风能资源将有效改善能源供应情况。

  风能电力的并网问题将成为今后几年风力发电的瓶颈。风能由于风速、风量的不可控因素导致其电力为低质量电力。风能资源丰富的地区多处于中国西北等偏远地区,当地对于电力的需求较小,已有的电网建设较为薄弱。不稳定的风力发电的电能上网时对电网的冲击很可能导致整体电网的瘫痪。智能电网的发展可能解决风力发电上网的难题,但智能电网的建设在中国尚处于起步阶段。

  已投入运营的风机质量问题将在今后5年凸显出来,对未来风力发电的发展带来困扰。风力发电在最近几年发展过快,国外成熟市场中一台风机从研发、实验到实际进入市场开始发电需要5~10年的时间。而中国市场最近5年风力发电市场的急速发展导致众多风机从研发到实际运行的时间大大缩短为1~3年。风机在运行中的不稳定和研发时期的准备不足导致的一系列问题将在今后几年中暴露出来,成为风力发展的主要障碍。

 

  其他新能:有瓶颈 待发展

  太阳能光伏发电最近几年受到专家质疑,其发电成本难以在短时间降低,发展前景不容乐观。光伏发电的主要材料多晶硅本身对环境的污染和破坏将难以抵消用其发电带来的节约,这将成为制约太阳能发电的最关键的问题。太阳能光热发电可以规避多晶硅的制造环节而成为太阳能发电的新宠。然而光热发电的目前技术瓶颈尚未解决,其发展前景并不明朗。太阳能发电目前的成本比水电和火电发电成本高出四倍,基本靠国家补贴进行发展。如果太阳能发电未能在早期形成规模性发展,其成本很难得到实质性的降低,不可能和风能一样形成有效竞争,将很难替代传统能源。

  小水电受水利资源及地理位置的限制,具有不可扩张性,这限制了它在新能源发展中的地位。小水电是指容量5万千瓦以下的水电站,小水利发电由于其对生态环境的基本没有破坏,因而,被列为新能源的发展之列。中国的小水电资源分布广泛,特别是广大农村地区和偏远山区,适合因地制宜开发利用,解决当地人民用电困难的问题。小水电的技术已经相当成熟,小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮。水利资源具有不可扩张性,因此,今后,小水电资源很难像风能、太阳能资源等成规模并不断扩张。

  生物质能有待成熟的、真正能够运用到市场的技术研发,才能形成规模化发展。生物发电可以利用垃圾、废物进行发电,对环境的净化有很大的帮助,因而最为符合低碳经济发展的主旨。中国现有条件下,生物质能面临能量转化效率低、中间成本高、外部性显著、原料“稀缺”等难题。这些技术难题难以逾越,突破性技术尚未形成,严重制约其发展前景。

 

  未来热点:海上风能和智能电网

  风能发电将领跑新能源发展,海上风电成为下一轮发展热点。对比四种新能源,风能发电抓住新能源发展的契机,在早期就达到规模经济的效果。风机机组等各种风电设备的造价在短短几年之内下降40%。未来海上风电将成为发展热点,随之而来的2.5MW以上大风机组的生产及组装将成为各大厂商角力的主要战场。

  智能电网的建设将是今后10年的发展重点。新能源的发展凸显了现有电网的不足,新能源优先上网的政策倾斜给现有电网带来很大压力。中国东南沿海城市的巨大电力需求量和西北部电产能丰富却需求不足的现状对电网的发展提出了挑战。智能电网的发展将对提高电力运输效率,解决各种电力入网难题、协调电力供需不对称等起到巨大作用。

相关文章

专家学者共议空间太阳能电站创新技术与应用

7月11日,由中国宇航学会、中国可再生能源学会联合承办的第二十七届中国科协年会“空间太阳能电站创新技术与应用”专题论坛在北京召开。本次论坛开展主旨报告与论文交流,围绕我国空间太阳能电站领域关键创新技术......

国家重点研发计划“氢能技术”“储能与智能电网技术”重点专项申报指南

国家能源局关于发布国家重点研发计划“氢能技术”“储能与智能电网技术”重点专项2025年度项目申报指南的通知各省(自治区、直辖市)能源局,有关省(自治区、直辖市)及新疆生产建设兵团发展改革委、科技厅(委......

国家能源局综合司启动征集智能电网国家科技重大专项2026年度重大研发攻关需求建议

国家能源局综合司关于征集智能电网国家科技重大专项2026年度重大研发攻关需求建议的函各省(自治区、直辖市)能源局,有关省(自治区、直辖市)及新疆生产建设兵团发展改革委:为高质量推进智能电网国家科技重大......

智能电网国家科技重大专项专家库公开征集专家

各有关单位:为做好智能电网国家科技重大专项(以下简称“智能电网重大专项”)项目立项及过程管理工作,发挥专家支撑科技创新决策咨询作用,根据国家科技重大专项组织实施程序和国家科技专家库管理等规定,现开展智......

提高15倍!我国太阳能光解水制氢研究取得新突破

近期,我国科研人员通过元素替代等方法,使二氧化钛光解水制氢效率比过去提高15倍。该成果北京时间4月8日在《美国化学学会期刊》发表。中国科学院金属研究所科研人员介绍,通过用二氧化钛作为光催化材料,在阳光......

一团队模拟月球尘埃制造出一种新型太阳能电池

利用原始风化层在月球上制造太阳能电池的模拟图。图中机器人负责获取原始风化层并将其运送到生产设施,安装生产后的太阳能电池可为未来月球栖息地甚至城市供电。图片来源:德国波茨坦大学在最新一期《设备》杂志发表......

有机无机杂化钙钛矿太阳能电池研究获进展

钙钛矿太阳能电池效率已超过26.7%,逐渐逼近理论极限,而效率快速发展离不开表界面的缺陷钝化特别是低维钙钛矿钝化。在2D钙钛矿钝化过程中,阳离子在热的作用下易迁移渗透到3D钙钛矿内部甚至转化为1D相,......

30.99%!东方日升按下光伏提效“加速键”

2025年2月16日,国家太阳能光伏产品质量检验检测中心宣布,由东方日升全球光伏研究院(以下简称“研究院”)自主研发的钙钛矿/晶硅异质结叠层太阳能电池取得了重大进展,其转化效率达到了30.99%。这一......

智能电网领域2025年度重大攻关需求建议开始征集

关于征集智能电网领域2025年度重大攻关需求建议的通知各省(自治区、直辖市)能源局,有关省(自治区、直辖市)及新疆生产建设兵团发展改革委:为高质量组织实施智能电网领域科研攻关,推动形成“自上而下”与“......

新型海水淡化系统最大限度地利用太阳能资源

据最新一期《自然·水》杂志发表的论文,美国麻省理工学院工程师开发了一种新型海水淡化系统。该系统能够根据太阳光照的变化自动调节脱盐速度。这种创新的海水淡化装置能够与太阳能变化同步工作。随着一天中阳光强度......