“爆发性增长”:中国风电产业的机遇

作者:三联生活周刊

(文 / 蔡伟)

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能源认识的改变:中国风电的政策驱动力

中国风能协会秘书长秦海岩用“爆发性增长”对本刊记者形容中国当前的风电行业。2004到2008年,中国风电装机容量连续3年增长超过100%,其间每年风电新装机容量都是此前20多年的总和。2008年,中国风电装机容量首次超过500万千瓦。提前完成了国家发改委提出的,要在2010年实现全国1000万千瓦风电装机容量的预期目标。

中国风电产业近年的突然爆发,可追溯到政府高层对风电产业认识的转变。2004年开始,中国一改以往电力富余的情况,全国出现大范围电荒。突如其来的全国性缺电不但带来能源紧张,还给火电占统治性地位的中国电力行业带来巨大的环境和政治压力。

可再生能源是传统一次性矿物能源的最好补充,这个观念于是开始成为政府高层的一致认识。秦海岩对本刊记者说,风能在中国发展的爆发点,是从2005年开始。

虽然金融危机让BP刚刚解除和金风科技的投资合作,国际新能源投资开始踟蹰,但中国风电投资基本上呈现出五大国有电力集团控制的局面。不过这并非是由于国家垄断。虽然有政策的鼓励,风电的高风险还是让外资和民营企业不愿轻易冒险涉足。全国工商联新能源商会执行秘书长王月海对本刊记者说,短短几年间,目前风电等新能源投资商的情况已经发生了变化。风电场最初采用招标的形式。但由于近年来电价持续低迷,招标以电价低为获胜标准。看似自由竞争的投标方式不但极大地压缩了投资者的盈利可能,还驱使某些缺乏资质的投机者通过转手风电场来短期套利。

“爆发性增长”:中国风电产业的机遇1( 2007年9月8日,山西风力发电组32米长的风叶正在吊装中 )

风电本来盈利期就很长,而运行一个风电场本身也有相当大的管理难度。王月海说,一旦预期产生变数,前期投资的民间资本和外国资本通常会选择退出。而国有五大电力集团投资风电本身有政策和法律上的诉求。国家出台的可再生能源政策中对“绿电”有强制性的比例要求。2010年前,必须有3%的电力是非水电的可再生能源。这一比例到2020年则将提高到8%。而当前非水电的绿色能源中,光伏发电和生物发电,远不如风电具有大规模的开发可能。国企对于风电的投资热情,首先是为实现关于“绿电”的硬性标准,保证未来传统电力的扩张。为此,五大国电集团目前都分别成立了专门开发的风电公司。从长远看,国企对风电的投资又不仅仅是为了完成任务。“今天你看到电价很低,但是这些敢吃‘螃蟹’的人,是抱着将来有一天电价会进一步调整,那时风电合理的电价收入将带来足够的利润。”秦海岩说。

电网和价格的瓶颈及解决之道

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“回顾2004年之前,风能、太阳能在中国,长期以来不过是一个科技领域。不要说作为传统能源的替代或者补充,根本就谈不上是一个行业。”秦海岩对本刊记者说。

中国风能协会早在1981年就已成立,多年来,中国风能研究完全依赖科技部的经费,以及国际少数的援助生存。“2004年前我们这个圈子要是开会,全国也就来一百来号人。”秦海岩说。当时中国仅有几个风电研究机构和企业,研制出的风电设备卖不出去。仅有的几个示范风力发电场都是国外援助的,根本谈不上商业化。靠着科技部的长期、有限的科研经费的支持,才为中国保存下了一个完整的风电研发队伍。“中国现在风电设备市场份额最大的本土制造商,新疆的金风科技,就是原来新疆风能公司的底子。”

但如今在德国和丹麦,风能每年的新装机容量已经超过了火电和核电等传统能源。一个很重要的原因是风电技术日益成熟,使得风电的成本和价格越来越低廉。虽然还不能达到火电和核电那样的低成本,但技术并不是关键问题。风电产业链的末端依旧需要将电力卖给电网,而电网和电价,才是风电发展长期以来商业化的瓶颈。

秦海岩说,风电过去一直是电力行业不愿意要的“垃圾电”。由于风的不可测性,大规模风电场的电力波动,会对电网产生很大的负荷甚至危险。目前已经发生了风电场建成后却无法并网发电的情况。风电场通常和电力使用地相距遥远,带来输电的损耗;风力发电高峰和低谷可能正好和需求量相反,收购价格却要比传统电力高,这些都导致了中国的电力系统不喜欢风电。

GE能源风力项目总经理林超女士谈到中国和风电发展程度很高的欧洲不同的国情。“在德国这样风电普及的国家,风力发电机非常分散。可能几个人合伙买台风力发电机就可以安在自家后院,并入电网。早上起来测测风,投资人大概就能预计到自己的风机今天能发多少电,卖多少钱。”林超说,德国鼓励绿电的能源政策,很多这样由个人投资的单个风机都能够并入电网。而法律的规定让风电投资者可以将风电卖到比传统电力更高的价钱。一个1.5MW级别的风机价格虽然可能高达1000万元人民币,但法律保障下,有稳定的可预期收入,让德国为代表的欧洲风电投资具有分散性的可能。而发电机组的分散性,让风电电量不确定的波动对整个电网的冲击降到很低。“但中国的情况和欧洲不同。”林超对本刊记者说。中国广袤的国土和风电巨大的投资,导致风电投资基本上是以大规模风电场的形式出现。如此一来,大型风电场对电网的影响是不能忽视的。

2010年,酒泉1000万千瓦风力发电基地第一期380万千瓦项目将建成。秦海岩说,为此必须建设一个750千伏的特高压电网,而这样规模的电网目前在全世界都没有先例。中国的迅速发展让很多科技和商业领域都在为天下先。秦海岩说,虽然中国在为发展冒一定的技术和资本风险,但并非毫无借鉴。比如目前国外已经实现了提前24小时对风力的预报,能将风电场的电力波动预测在15%以内。而对未来一小时的风电电力预测目前已经能够控制在10%以内。“这都意味着电网可以根据这种预测提前进行控制,极大地降低了电力波动对电网冲击的危害。”

“以前,风电场要想获得并网的许可是很难的,没有明确的政策和法律支持,这也是为什么《可再生能源法》生效前,大多数风电场均有电力公司的股份的原因。”秦海岩说。“现在《可再生能源法》明确规定,电力企业必须用法律议定的价格收购风电企业发出的电力,这个价格通常高过传统电力价格,并且电网不得拒绝。所以《可再生能源法》的出台解决了制约风电发展的最根本的一个障碍——上网问题。”

份额和技术的失衡:中国风电 设备制造业的现状

财政部刚刚拨款3亿元进行第4次全国风力资源调查,预备在全国各地设立400个测风杆,对中国风资源进行空前规模的调查。这个巨大的投资,正是为了对未来大风电项目进行长期合理规划做准备。对于风电设备制造企业来说,还能有什么比这更好的消息?“2008年中国风电装机超过1000万千瓦肯定是没有问题了,今年装机量再次超过此前所有年份装机容量的总和。”秦海岩说,2020年中国风电可装机规模预计在5000万~8000万千瓦,超过1亿千瓦也极有可能。这个令人震惊的发展速度不但开始为中国贡献大量的清洁电力,也产生了一个巨大的风机制造市场,带动了传统制造业向新技术的转变。从过去只有极少数科研机构、三四家企业从事风电设备制造,到目前中国风电设备制造企业已经多达70多家,中国所有的大型机电集团基本都开始涉足风电整机制造,如:三大动力制造厂,航天、航空、船舶、重工等。而世界前五大风电设备制造商已经全部进入中国投资设厂。不过在秦海岩看来,未来这个行业在中国能有10家生存下来就不错了。“很多企业拿出样机的那一天,就是死亡的那天。”

大浪淘沙的标准首先就是技术。国内很多企业通过购买风电机组整体设计,然后自行、或者通过授权第三方按设计生产的方式进行。这种方式虽然可以迅速投产,但长期看,缺乏独立知识产权还是企业的硬伤。GE能源风能中国区总经理林超对本刊记者说,GE过去收购安然风电业务时,安然的风机技术中,其自己的知识产权含量不高。GE在收购后做了大量技术研发和改进,在过去的5年间,GE在风电研发上的投入超过8亿美元,由此通过几年努力,取得世界领先地位。

尽管本土风电厂商在知识产权方面还处于弱势,2007年国产风力发电机的份额首次超过了51%。一方面,由于前几年全球的风电投资热,外国厂商的风电设备基本供不应求。不但产品大规模提价,也无法保证交付,这也给价格相对便宜的国产风机带来了生存和发展的机遇。但市场份额并不意味着价值和利润。包括一些国内市场份额领先企业在内,很多国有风机制造企业都普遍缺乏核心技术。高市场份额之外,许多企业却利润极低,甚至亏损。

林超提到GE风能最看重的是能否给客户创造价值。GE和国内最大的电力企业之一的国电龙源合作,参与江苏如东风电场第二期特许权项目,为国电龙源提供了100台1.5MW的风力发电机组。林超说,GE提供的机组可利用率高达百分之九十七八。对国电龙源来说,这就意味着更多的收入。该项目今年还获得了中国电力企业协会颁发的“中国电力工程优质奖”。

秦海岩说,与许多机电设备都在优化环境中工作相比,风力发电机必须在环境恶劣的野外常年不间断工作。“目前风机的合同寿命是20年。一台1.5MW的风力发电机,塔高将近80米。发电机安装在那么高的塔顶,保养、维修其实都是非常复杂的问题。一旦出现故障,维修费可能比要更换的部件还贵,所以风机对可靠性要求非常高。”秦海岩说。林超则提到了稳定性对于电网的安全影响。“当电网自身发生故障时,风机的第一个反应是跳闸。如果一个大规模的风电场所有的风机因电网故障跳闸,对于电网的冲击有多大可想而知。所以这时候风机本身还需要有一定识别故障并正确反应的能力。”林超说,这些关键性的技术都不能被忽略。“过去GE的主要经验在美国和欧洲,而美国是世界上最早大规模开发风电的国家,它的国情和中国正好类似。”“美国和中国一样,基本上都是大规模的风电场,很早就遇到过大规模风电场的种种问题,而GE在这方面正好有丰富的经验。” 林超说。

不过在王月海和秦海岩看来,中国风电企业技术的落后也无需过于悲观,因为风电毕竟是新兴的技术。“虽然外企很多技术还是领先,但在中国,他们的产品也存在不少问题。”秦海岩说。这其中原因,还是人类对于风的理解存在局限。“虽然我们的风电技术和标准多来自国外,但中国是世界上自然环境最为复杂多变的国家,许多经验过去国外厂商也没有遇到,比如欧洲就没有台风。而这些技术空白都是中国企业研究的机会。至少,我们的企业应该更了解自己的国情。”■

维斯塔斯最重要的风电投资在中国

——专访维斯塔斯(中国)总裁安信诚

从1979年就开始生产风力发电机的丹麦维斯塔斯公司是全球风电技术的领导者之一,以23%的全球市场份额位居全球风电行业第一。这个拥有1.8万名员工的企业已经在全球五大洲、63个国家和地区安装了3.55万多台风机,平均每4小时就安装1台新的风机。

三联生活周刊:以维斯塔斯在全球的经验,风电这类新能源对于中国的价值究竟有多大?

安信诚:风能是最清洁有效的“现代能源”,不但可与化石能源相竞争,还可帮助国家削减温室气体排放,实现碳减排,减少水资源消耗。我们已在全球五大洲、63个国家和地区安装了3.55万多台风机,平均每4小时就安装1台新的风机。实际上,我们的风机每年可提供6000万兆瓦时的电力,足以满足像拥有4500万人口的西班牙这样大小的国家所有家庭的电力需求。与此同时,每年还可减少4000万吨的二氧化碳排放。所以风能不但可以为中国提供更可靠的能源安全保障,降低中国对煤炭和石油的整体依赖程度,还能进一步提高中国应对气候变化的能力。风力发电本身也是世界上公认的最有可能大规模发展的清洁能源之一。

三联生活周刊:风电设备设计和制造是一个技术含量很高的行业,但全球领先的维斯塔斯和GE等风电企业目前都还未能在中国市场取得第一的份额。您怎么看待维斯塔斯等国际领先风电企业在中国的投资和发展。

安信诚:维斯塔斯可以说是最早进入中国风力发电市场的风电先驱。我们早在1986年就在中国海南和山东省安装了中国市场的首批风力发电机,到目前为止,维斯塔斯是中国市场上累计装机容量最大的风机供应商之一,已经在中国13个省份安装了超过1500台风机,每年可以提供1350兆瓦的清洁能源。我们目前在天津拥有5家工厂,到明年,我们位于呼和浩特和徐州的全新生产基地将投入运行。

中国本土风电制造企业的不断进步对整个风电市场的发展和中国风电产业是有益的,这会推动中国风能行业的健康发展,而这正是我们所需要的。对我们而言,战略上长远、首要的目标是,在中国迅猛发展的风电行业中成为最佳风电解决方案的提供者,获取眼前的市场份额并不是维斯塔斯衡量公司中国业绩唯一的指标。要知道中国是全球风电领域发展最为重要的市场,所以我们不断增加在中国的投入,目的是在中国打造一条具有国际水准的产业价值链。为此每年我们都提高在中国本土的采购能力,现在我们的风机生产本地化已超过80%,我们的目标则是100%。

三联生活周刊:在每个风电主要市场都有一个占优势的制造商,那么什么样的风电企业才是未来行业最有力的竞争者?

安信诚:要想提升本土风电设备制造价值链的能力,并提升到国际竞争水平,逐步制定中国风电系统的行业标准规范尤为重要。

与其他市场相比较很重要的一点是,中国风电市场在政府相关中长期可再生能源目标的指引下,变得更稳定,前景也更可以预测。中国本土风机制造厂商和国际厂商都在市场的增长过程中得到成长。就最近3年来看,我们自己在中国市场的增长每年也都是3位数字。明年位于呼和浩特和徐州的新厂落成之后,维斯塔斯在中国每年将拥有制造1000台850千瓦和350台2兆瓦风机的能力。对我们来说,中国市场不仅本身具有吸引力,未来还将成为我们满足全球需求的重要生产基地。所以我认为只有那些面向未来,并对风能的发展具有坚定的信念、注重研发、具备技术创新优势的企业才有实力从竞争中脱颖而出。

我们多年来非常注重对研发的投入,成功地将风机功率提高了100倍,同时不断提高产品的可靠性和质量。2008年11月27日,维斯塔斯为其位于丹麦阿胡斯的业界最大且最先进的技术研发中心揭幕。天津市常务副市长杨栋梁还参加了揭幕仪式。另外,中国海上风能资源储量远大于陆地风能,这也必将成为未来中国风能市场发展的焦点。维斯塔斯在1995年便安装了第一批海上风机,这意味着维斯塔斯可能比其他厂家更多地关注了建造海上风场所面临的挑战。实际上,维斯塔斯每天都对2.35万多台风机进行实时监测,因此我们拥有全球最大的风能数据量,而这正是我们能不断改善技术的重要优势之一。

三联生活周刊:风电在中国持续稳定的发展需要什么样的条件?中国风电市场的吸引力何在?

安信诚:虽然全球诸多市场在风能领域得到快速增长,我们还是认为中国是最富吸引力的投资市场之一。中国经济持续增长,能源需求特别是电力需求将持续增长;中国风能资源丰富,分布广泛;中国风电政策正趋于成熟,使中国风电市场规模迅速扩大。中国政府为国际风电企业进入中国风电市场创造了较好的条件,从而鼓励外资企业更多建厂并加大投入。关键在于中国政府对于风电市场发展的目标明确,有巨大的市场发展空间以及优良的基础设施建设。因此,虽然维斯塔斯在像美国和西班牙这样的市场颇有作为,但维斯塔斯对于中国市场的投资要远远大于其他市场。■ 新能源风能电力维斯塔斯中国风电产业风机能源风能资源