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在2030年之前风电和光伏发电哪个更有前途?发布日期:2024-03-15 浏览次数:

  在2030年之前风电和光伏发电哪个更有前途?在“3060”碳达峰、碳中和目标背景下,我国实现全面绿色低碳转型的发展方向一定是从资源依赖转向技术依赖,其中,储能技术是关键,同时还应充分考虑各种成本,选择合适路径。

  风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类,如美国堪萨斯州的松鸡在风车出现之后已渐渐消失。目前的解决方案是离岸发电,离岸发电价格较高但效率也高。在一些地区、风力发电的经济性不足:许多地区的风力有间歇性,更糟糕的情况是如等地在电力需求较高的夏季及白日、是风力较少的时间;必须等待压缩空气等储能技术发展。风力发电需要大量土地兴建风力发电场,才可以生产比较多的能源。

  进行风力发电时, 风力发电机会发出庞大的噪音,所以要找一些空旷的地方来兴建。光资源和风资源储量丰富的地区,大多集中在三北、高原、高訕、沿海,这些地方要么远离用电负荷中心,要么生态环境脆弱,经不起折腾。

  风力发电前期投资较大。风力发电每个单位千瓦的投资要大大高于火力发电和水力发电,因此风电的上网价格也高于火电的上网价格。但在当今能源紧缺的情况下,它与核电、水电、火电等相比,仍有不可比拟的优势。风力发电的技术状况以及实际运行情况表明,建造风力发电场的费用,比水力发电厂、火力发电厂或核电站的建造费用低得多。风力是一种洁净的自然能源,没有煤电、油电与核电所伴生的环境污染问题。风力发电不需火力发电所需的煤、油等燃料或核电站所需的核材料即可产生电力,除常规保养外迈博体育app最新版下载,没有其他任何消耗。

  风电的建设周期和其他方式相比一般很短,一台风机的运输安装时间不超过3个月,万千瓦级风电场建设期不到一年,而且安装一台可投产一台;装机规模灵活,根据实际需要可大可小,也可以根据资金多少来确定,为筹集资金带来便利;运行简单,可完全做到无人值守;实际占地少,机组与监控、变电等建筑仅占风电场约1%的土地,其余场地仍然可以放牧、养鱼、种庄稼;对土地面积要求低,在山丘、海边、河堤、荒漠等地形条件下均可建设。

  以应用最多的屋顶光伏为例,前几年很火,各级政府都在推,又是给补贴,又是给政策。但实践下来效果并不好。首先是建设局限性上,能够符合屋顶光伏支架结构安全性的屋顶并不多,能够布置的光伏板并不像人们想象的那样是个屋顶都能上。其次运营难度上,个人运营由于不专业,光伏板发电效率下降飞快,导致屋顶光伏项目经济性差;发电集团收购运营又无法满足每个小屋顶均有管理人员的安全生产规定,人力成本巨高,最终导致屋顶光伏成为鸡肋。从目前的实践情况看,部分生产企业屋顶+外委维护、光伏+农业、光伏+停车的形式是相对合理的建筑光伏一体化应用模式,但规模都有限。

  从图中就可以看到,漫山遍野的光伏板,几乎把整个山脉的向阳面都给覆盖了,这对当地的生态环境破坏是极其严重的,而因此失去耕地或者林地的农民在未来如何保障,也是个问题。

  而看上去相对较好的风电,似乎只是占据一个小小点位的土地资源 ,但从图上就可以看到,一条条无硬化的运维道路,沿着所有山脊,通往每一个风机点位,到了下雨天,水土流失会极其严重。所以,同等装机容量下的光伏和风电,所需要的土地资源,远远超过火电、水电和核电,而其所谓的环保无污染也只是掩耳盗铃罢了。在用地指标日益紧张,生态环境保护需求日益高涨的背景下,未来类似的大规模集中式新能源电站将会越来越少。

  把风电和锂电放一块是有原因的。现在很多人都用上了电动车,一台电动车如果使用快充,大概1小时就能达到其电量的75% ,而充电桩的功率大约为100- 200kw ,也就是1小时100度到200度电,在电动车尚没有全面普及前,这点小功率对于电网是很轻松地。

  但要是当一个几十万(百万)人口的十八线小县城全面普及电动车后,几千(万)辆车同时充电的场面,当地的供电局应该会有烦恼吧。

  这个时候,就可以把出力不稳定的风电或者光伏拉过来派上用场了,资源条件允许的前提,因为风电的单机容量比较高,单台机组,陆上大概在3MW左右,这要换成光伏板,怎么也要铺好几亩地了。将不接入电网的风电机组,直接用于电动车电池充电,车主可以选择换电池服务(事先充好) ,也可以选择停车充电服务后,车主可以用更便宜的价格充电,电网不用惧怕大功率冲击,风电机组运营方可以用远高于电网的价格把电卖给车主,机组占据的土地资源又少,没有检修道路,没有大量运营人员,运营成本又低。还有分布式能源+储能电站模式,工程上已经有不少示范性项目,各大电池厂商也已经陆续布局。

  这种方式目前只适用于原本就已有储氢,制氢和运输氢气的企业,如果单独利用风电、光伏制氢,目前看来是很难回本的,但在未来就不一定了。化工行业的大白马,宝蚌能源已经开始布局相关产业了,不过从公布的信息来看,应该还是示范性工程,投入也一般般,只砸了10个亿,不知道后续是否可以盈利。类似的化工企业+风电光伏的模式确实很适合开展,其是位于新疆、青海、夏等地的企业,不论是生产用原材料,还是发电用光资源,都是储量极其丰富的区域。在这些地方,光伏+化学储能的模式,前景过分光明!

  从单个能源出发,无论是风电或者是光伏,在2030年前,均没有大规模发展的前景,但结合目前产业的发展趋势,以及我们国家实现碳中和目标的雄心。我认为未来,以风电或者光伏+锂电或者化学储能的形式,将是很主要的发展方向。

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