風電場在一般人的心目中，都在大漠戈壁、丘陵高原。其實，隨著技術進步，平原風電的可開發性已經大大提升，一些央企和民企都已經瞄準了這塊風電新藍海。風電場已經悄然進入人口稠密的大平原。

 

華能集團河南分公司總經理助理廖毛雄透露，華能集團規劃到2025年低碳清潔能源占比要達到總裝機50%以上，華能河南分公司在建風電項目12個合計容量90萬千瓦，將在2020年年底前全部投產。“十四五”期間，華能將進一步加大在河南的清潔能源投資力度，力爭“十四五”末實現清潔能源裝機規模達到1000萬千瓦。

 

“十多年前，中東南部每年新增裝機只占20%，大部分是在“三北”地區建設風電場；但在近三五年，中東南部地區在每年新增裝機中已經超過了60%，總體開始向中東南部轉移。”中國可再生能源學會風能專委會秘書長秦海巖認為，平原風電潛力非常大，“中東南部是中國風電發展的下一個希望的田野”。

 

從被迫南下到發現“甜點”

 

東北、華北、西北，簡稱“三北”，是中國風電規模化發展最初的根據地。因為那些地區風資源好，風速高，單純從發電效率角度考慮，是最受青睞的。當年的“風電三峽”就在“三北”地區誕生。

 

但是“三北”地區開發風電的先天不足也是很明顯的，最大的問題就是本地消納條件不好，需要遠距離輸送。經歷了一段時間的爆發式增長后，由于電網輸送能力不足、當地消納跟不上，“三北”的風電場出現了大面積的棄風限電，甚至有的地方在某些時期棄風率曾達到30%以上。

 

對于風電行業來說，那是一段有點沉痛的記憶。

 

一方面，“三北”的送出消納問題倒逼風電行業尋找新出路，另一方面，風機技術的進步，也讓低風速風資源實現了可利用和有商業價值。風電東進南下成為多方面因素影響下的必然選擇。

 

“七八年前，我們認為在河南不太可能開發風電，至少平均風速得達到6米/秒以上才具有技術開發的條件”，中國可再生能源學會風能專委會秘書長秦海巖表示，近幾年隨著葉輪直徑增大、單位千瓦掃風面積增加、高塔技術的應用、控制策略和智能化的提升以及制造成本的降低、效率的增加，使平原地區、低風速地區也具備了開發條件，這也是近幾年平原地區風電增長很快的原因。

 

遠景能源高級副總裁田慶軍表示，之前對風電的傳統認識是“三北”地區是高風速，中東南部地區是低風速。其實中東南部的低風速地區又可以分為兩類風電場，一類是山地風電場，另一類就是湯陰這樣的平原風電場。

 

“山地風電場前些年開發得比較多，風資源相對平原要好一些，平原風電場是最近兩年才興起的，”他表示，“根據平原地區風資源高切變的特點，現在已經把塔筒高度從以前的八九十米抬升到了120、140米，甚至150米的塔筒也已經出來了。風機葉輪直徑也不斷加大，來增強風機千瓦掃風面積，獲取風資源的可開發性。”

 

華能和遠景能源在河南聯合開發了全國首座整場大規模采用高塔的平原綠色風場——湯陰風電場。平原風電的新技術和商業可行性，甚至新的運營模式和設計理念，都在這個項目中可見端倪。

 

湯陰風電場一期工程安裝69臺遠景120米高全鋼塔筒、2.X平臺智能風機，裝機容量15.18萬千瓦，2018年12月并網，是全國最具代表性的平原低風速風電場。這個項目設計年平均風速5.62米/秒，從2020年1月1日到8月13日，年平均風速4.83米/秒，發電量2.08億千瓦時，利用小時數1370小時。項目施工完成后，道路、植被已經恢復完好。

 

田慶軍介紹，湯陰風場的風機是第一代平原風機，當時還無法實現平價，基本上是在國家補貼的基礎上來實現其經濟價值。但是，隨著技術不斷的進步和創新，現在的情況不一樣了。

 

他表示，遠景去年推出了第二代平原風機是雙140，140米高的塔筒讓風資源在原有基礎上增加了0.2-0.4米左右/秒，葉輪直徑也到了141米，基本上實現了準平價。“今年已經推出了第三代平原風機，第三代是雙150，150米高的塔筒加上156米的葉輪直徑，完全可以實現平價”。

 

未來不僅風電全部可以實現平價，而且平價后的收益也很客觀。田慶軍算了一筆賬：如果搭建3.0兆瓦156米葉輪直徑的風機，發電量可以在湯陰現有2.2兆瓦121米高塔筒風機基礎上每年提升800個小時，意味著每年可以做到3000小時以上的發電量，再結合EPC的造價水平，大概是7500元/千瓦單位造價以下，可以做到多少個度電成本呢？全生命周期可以做到0.3元/千瓦時，而河南的標桿上網電價是0.3779元/千瓦時，這意味著風電全生命周期收益率仍然是可以做到7%以上。

 

“一臺3兆瓦的風機，平價以后每年純利仍然可以接近150萬元”，田慶軍認為，隨著技術不斷創新，新材料、新控制算法的應用會讓未來的風機更加高效。

 

下一個“風口”

 

“平原風電潛力非常大，”中國可再生能源學會風能專委會秘書長秦海巖介紹，曾經和氣象局做過風資源詳查評估，風資源達到一定水平就具備開發條件，“比如定到風速6米/秒以上是2億千瓦，定到5.5米/秒就具備10億千瓦的開發潛力。”

 

“中東南部十幾個省，10億千瓦落到地面能夠裝多少？第一說的是落到地面，地面平均風速達到5.5米/秒以上，如這個地區的風速達不到，就不能把面積算進去；第二是把基本農田去除，陡峭的山地、河流、自然保護區、礦區都去除后，保守估計還有10億千瓦的裝機容量，儲量非常大。”他認為，隨著技術的發展，包括占地面積越來越小，裝機量肯定會超過10億千瓦，“中東南部風資源上是沒有天花板的，可以提高中東南部能源自給率。”

 

“很多人誤解說中東南部搞不了風電，沒有地方搞，這是錯誤的認識。德國跟我國中東南部差不多，也沒有‘三北’這種集中式的風電，沒有十萬、百萬千瓦大基地項目，都是小規模的分散式風電。98%風電場不會超過5臺，都是5臺以下，這種三五臺的裝機在德國裝了將近6000萬千瓦風電，單位國土面積裝機量是175千瓦/平方公里。但是我國中東南部裝機密度高的地方才達20千瓦/平方公里，比人家差10倍以上。”秦海巖認為，中東南部的風電開發潛力非常大。

 

“中國有500多個縣是平原縣域，初步估算平價以后可供開發的平原風電項目有1億千瓦以上，”田慶軍認為，這為中國風電平價以后的市場開辟了新的藍海。而且，“消納是非常有保證的，不用太過于擔心限電，這給風電開發商提供了更大的舞臺。”

 

但是，平原地區人口稠密，不像“三北”地區地廣人稀，平原風電場與民眾朝夕相處，如何做到風電場和周邊環境和諧共生，是風電行業面臨的新課題。

 

湯陰風電場嘗試在塔筒上繪制了能表現本地歷史文化元素和山水風景的圖案。“葉片也可以彩繪，塔筒也可以做電子屏，甚至可以顯示天氣預報等。隨著風電行業發展，創新一定會層出不窮。”遠景能源高級副總裁田慶軍認為，這是行業發展到一定程度的必然。

 

華能集團河南分公司總經理助理廖毛雄把當前風電建設理念分為四個層次。“一是能發電。風機豎起來，風一吹能發電即可，至于環保、水保工作，并不關注；二是不破壞。即在能發電的同時，做好環保、水保工作，盡量不對生態環境造成破壞。目前真正發自內心能做到這一點的，業內并不多見，大部分業主要求施工單位實施環保、水保工作，僅僅是為了通過環保水保驗收；三是不難看。即在能發電、不破壞的基礎上，考慮到人與自然的和諧共處問題，做到不難看。四是很漂亮。即不僅僅是不難看的問題，而是將風場本身打造成一道靚麗的風景，做到既是風機、也是風景，既是風場、也是景點。”

 

“業內已經發生過因為風電場和周邊環境不和諧，被政府要求拆除的事例”，他認為，下一步制約風電發展的主要因素不再是技術、經濟因素，“中東南部人口稠密，體現的更多是環境”，“這個問題對風電行業可持續健康發展是很關鍵的因素，要不然在中東南部發展風電是很困難的事。”