2011年第4期 青海斛技 青海省海西州新能源开发利用现状和对策 党永年 (青海省海西州科学技术局,青海摘德令哈817000) 要:青海省太阳能资源丰富,其中海西州是全省太阳能资源最为丰富的地区。本文通过对海西州太阳能、风能 资源开发利用状况的调杏,分析了存在的问题,提出了开发利用对策。 关键词:太阳能;风能;利用现状;对策 1 引言 太阳能、风能资源是取之不尽、用之不竭的可再 生资源,近年来,其开发得到了前所未有的重视。与 煤炭、石油、天然气等日益枯竭的常规资源相比,太 阳能、风能资源具有清洁、无污染、不排放温室气体 以及可再生等优点,是当今世界新能源开发中技术最 成熟、最具大规模开发和商业化发展前景的能源。随 着经济社会的发展,能源安伞问题、短缺问题日益凸 显,环境污染问题td益严重,成为国民经济可持续发 展的极大障碍,因stlcDH速发展太阳能、风能发电等可再 生能源产业、调整电网组成比例、改变电网结构单一 的格局已势在必行。 2海西州太阳能、风能资源概况 2.1太阳能资源 海西州太阳辐射强,日照时数多,光能丰富。全 州年总辐射量为700~800MJ・m~,是全省辐射量最大 的地区,在全曰仅次于西藏中部和西南部,居第二 位。全州日照充足,年LI照时数3200~3600h,年日 照百分率62%~80%,多数地区在70%以上,比我国 东部同纬度地区高 10%~20%。 2.2风能资源 海西地区年平均风速为3~4m 。年大风日数 (瞬时风速≥17m 或风力8级以E)最多的茫崖、 唐古拉地区为1 14~137d,茶卡为86d,天峻为79d, 德令哈、小灶火、诺木洪、察尔汗、冷湖为30~53d, 其他地区少于30d。 根据年平均可利用风能储量大小海西地区可分为 4种类型:第一类为风能丰富区,有 崖、五道梁, 令年可利用风能储量为1010~1060kW・h・m~,令年风 能口『利用时间(指风速3~20m 的累计时间,下同) 达6lO0~6700h,可安装中犁以上风力发电机;第二类 为风能较丰富区,有西部、中部的冷湖、察尔汁等地, 伞年可利用风能储量为780~980 kW・h・m,全年风能 呵利用时间为5460~6130h,I_『安装中、ibm7风力发电 32《)§T 机;第j类为风能可利用区,有东南部的诺木洪、都 兰等地,全年可利用风能储量为540~680 kW・h.111, 全年风能可利用时间为4l50~5400h,町安装小 风 力发电机;第四类为风能季节町利用区,有乌兰、德 令哈、大柴旦、乌图美f_等地,全年可利用风能储量 为240~490kW・h・nl,全年风能可利用时间为3000~ 5700h,风能储量较小,在风速较大的年份,一般有二 到三个季节仍可安装小型风力发电机。 3海西州太阳能、风能利用现状 3.1 太阳灶 截至2010年底,已在全州推广太阳灶14914台, 遍及全州两市两县十六个乡镇。其中德令哈3216台, 分布在尕海镇、怀头他拉乡、町鲁克镇、戈壁乡、畜 集乡;格尔木市5973台,分布在郭勒木德乡、大格 勒乡、乌图美 乡与苏牧委员会;鸟兰县3642台, 分布在希里沟镇、铜普镇、柯柯镇、茶卡镇;都兰县 741台,分布在察苏镇、宗加镇、香td德镇。太阳灶 的推广使用使全州部分农村实现了以新能源替代薪柴 的愿望,解决了部分农村生活燃料和能源短缺问题, 改善了农民生活设施,增加了农民收入,使林木昶1沙 地植被得到了有效保护,生态环境也得到改善,产乍 了较好的社会效益和经济效益。 3.2太阳能光伏发电 目前全州已建成光伏电站、风光互补电站系统21 个,遍及伞州i县一市二行委二十乡,总容量 75l KWP。其中天峻县织合玛乡20kWp、生格乡 23kWp、天棚乡50kWp、尔河乡20kWp、龙『j乡 20kWp、舟群乡20kWP、汀河乡30kWp、苏罩乡 23kWp、木里乡20kWp、阳康乡45kWp;鸣 县赛什 克乡卜浪沟村40kWp、柯柯镇托海村为5kWf 户用光 电系统;都兰县诺木洪乡20kWt 、巴降乡70kWl 、沟 里乡35kWp、宗加乡45kwI ;格尔/卜巾乌『冬1美 乡 70kWD、大格勒乡45kWp;大柴H‘i 委喻萨克族乡 50kWp、鱼卡乡60kWp;茫崖行委尕斯乡40kWp这 青海斛技 2011年第4期 些光伏/风光互补电站的建成,解决了该地区及周边 牧民的照明用电和基本生产、生活用电。 3.3太阳能热水器 随着经济社会的快速发展,人民生活水平不断提 高,太阳能热水器需求量在城乡快速增加,全州城镇 居民已普遍使用太阳能热水器,在德令哈、格尔木、 都兰、乌兰、大柴旦等城镇随处可见。太阳能替代了 电能、天然气等能源,减少了城市污染,节约了能 源,改善了居民生活条件。 3.4新能源项目建设 截至2010年l2月,海西州共有太阳能光伏、光 热及风能合作开发项目45项,总投资1735.88亿元, 总装机容量7378.6MW。其中,太阳能光伏项目33 项,主要有国投华靖格尔木新能源有限公司格尔木 200MW光伏项目、龙源格尔木新能源开发有限公司 格尔木200MW光伏项目、大唐格尔木新能源有限公 司和省发展投资公司格尔木5MW光伏项目、神光新 能源股份有限公司格尔木50MW光伏项目、中国科技 光伏公司格尔木100MW光伏项目、华能国际电力开 发公司格尔木10MW并网光伏电站项目、青海钧石能 源有限公司格尔木10MW光伏发电项目、青海省发展 投资公司德令哈10MW光伏电站、中广核太阳能开发 有限公司(大柴旦锡铁山)30MW太阳能光伏项目、 雄狮国际投资有限公司格尔木1000MW太阳光热项 目、浙江中控太阳能技术有限公司德令哈50MW太阳 能热项目。风能9项,主要有青海力腾新能源投资有 限公司格尔木小灶火风电场、青海东方华路公司德令 哈尕海一期49.5MW风电场、华能新能源公司格尔木 甘森100MW风电、国电电力格尔木甘森200MW风 电、国电电力德令哈49.6MW风电、大唐集团冷湖 1000MW风电、青海金阳都兰宗加60MW风电项目。 目前,累计完成投资8.12亿元,有4家企业已并网发 电10MW,年底有望达到18MW并网发电。 4太阳能、风能开发利用中存在的问题 (1)一是随着光伏电站规模不断增大,电网的调 峰容量严重短缺。二是由于盆地内未实现大电网覆 盖,虽然太阳能、风能资源丰富,但尚未形成大规模 开发条件。三是盆地内光伏发电、风电消纳条件较 小。四是大型并网光伏电站对电网系统冲击较大,受 日照时间限制,光伏并网发电系统不具备调峰和调频 能力,易对电网早峰负荷和晚峰负荷造成冲击。五是 海西州投资建设太阳能光伏电站和风电场的投资商较 多,要科学有序地促进海西太阳能和风能开发项目的 发展,防止圈占资源。 (2)新能源推广投入资金不足。 (3)新能源激励政策体系尚不健全。 (4)农村新能源技术和产品推广有待加强。 5太阳能、风能开发利用的对策 海西州新能源开发利用应按照“因地制宜、多能 互补、综合利用、讲求效益”和“开发与节能并重” 的原则,大力发展太阳能光伏、太阳能热发电和风力 发电产业,在城镇、农村、牧区大力推广新能源技术 和产品。 5.1 成立领导小组,加强对新能源开发利用工作的 组织领导和协调 成立由州政府领导为组长,州经贸委、发改委、 科技局、财政局、建设局、农牧局等部门为成员单位 的州新能源开发利用工作领导小组,明确各部门职责 和分工,设立办公室,负责新能源开发利用的规划及 日常工作。 5.2建设GW级太阳能光伏电站 海西州具有建设GW级太阳能光伏电站得天独厚 的条件,主要表现在四个方面:一是资源优势。柴达 木盆地是全国光照资源最丰富的地区,年日照时数为 3200~3600h,年总辐射量达7000~8000MJ・m ,为 全国第二高值区。二是土地优势。海西州大多数土地 属于荒漠和半荒漠型,地广人稀,地势平坦,特别适 合建设大型荒漠光伏并网电站、太阳能电力输出基 地。三是电网优势。大型光伏并网电站需要电网支 撑,目前电网已覆盖格尔木、德令哈、乌兰、都兰、 天峻、大柴旦“两市三县一行委”及青藏线青海段沿 途400km范围,覆盖面积约25万km ,占全州总面积 的68.75%,主要由330,110,35,10kV电压等级组 成。330kV龙一乌一格线路和明一乌一巴一格线路在 海西形成单环网结构,1 10kV除了格尔木和德令哈实 现双回供电外,其余均为单回线供电,35kV全部是单 回线结构,格尔木和德令哈两市区lOkV供电线路 80%已实现“手拉手”双回供电。截至2007年底,网 内有330kV变电所三座,变电总容量93万kVA; 1 10kV变电站13座,变电总容量44.15万kVA;35kV 变电站14座,变电总容量6.993万kVA。输电线路 3971.268km,其中35kV输电线路608.541km,1 10kV 输电线路1311.883km,330kV输电线路802.434km。 四是电力需求。海西电网负荷以大工业负荷为主,占 §T 33 2011年第4期 青海斟技 总负荷的75%。大lT业负荷主要为格尔木炼油厂、盐 湖钾肥、青海碱业等大lr业用户,负荷主要分布在格 尔木、德令哈地区。如果考虑德令哈纯碱二、三期项 日、德令哈青海盐业盐化综合利用项目、乌兰煤焦化 二、 期、青海锂业有限公司东台提锂项目、中信国 安科技公司东西台提锂项目、青海盐湖发展有限公司 钾肥综合利用项目、格尔木庆华、胜华矿业金属矿采 选等项目,预测到2010年海西地区负荷将达到30万 kW,2015年达到1 15万kW。 根据青政办[2009]32号《关于印发(青海省太 阳产业发展及推广应用规划)的通知》,2009~2015 年在海西的德令哈、格尔木、大柴旦、乌兰等地建设 太阳能光伏电站容量将达到1040MW。海西州应按照 先近后远、先小后大、先易后难的原则进行规划建 设,同时采用太阳能槽式热发电技术,弥补太阳能光 伏电站的不足,确保电网稳定。根据《青海省太阳能 综合利用总体规划》,柴达木盆地太阳能发电可利用 土地面积9.96万km ,理论装机容量28.5亿kW,理 论年发电量5.12万kW・h。柴达木盆地太阳能发电产 业发展前景广阔,有望成为西部绿色能源基地。 5.3建设风力发电场 海西风能资源丰富,具有较好的风电上网条件, 而且还有丰富的土地资源和便利的交通条件。但风能 资源的开发利用在海西州还是空白,目前只是处在规 划前期阶段,应加快建设步伐。海西州规划风电场主 要分布在风能资源丰富、联网及运输施工等综合条件 较好的地区,计划建设21个风电场,理论装机容量 770万kW。其中德令哈2个,即戈壁风电场和尕海 风电场;冷湖5个,即丁字口风电场、大盐滩风电 场、茶冷口风电场、一里坪风电场和俄博梁风电场; 茫崖4个,即茫崖风电场、大乌斯风电场、黄瓜梁风 电场和一里沟风电场,大柴旦4个,即鱼卡风电场、 锡铁山风电场、花海子风电场和南八仙风电场;格尔 木3个,即格尔木风电场、大格勒风电场和小灶火风 电场;另外还有乌兰茶卡风电场、都兰诺木洪风电场 和天峻快尔玛风电场。 5.4建设太阳能光电一体化建筑 根据财政部《关于印发(太阳能光电建筑应用财政 补助资金管理暂行办法)的通矢口=》,补助资金范围的重 点是城市光电建筑一体化应用、农村及偏远地区建筑光 电利用。补助资金支持项目的条件是单项工程应用太阳 能光电产品装机容量应不小于50kWp,应用的太阳能 34.c)§11 光电产品发电效率应达到先进水平,其中单晶硅光电产 品效率应超过 ,多晶硅光电产品效率应超过 , 非晶硅光电产品效率应超过6%。优先支持太阳能光伏 组件与建筑物实现构件化、一体化项目、并网式太阳能 光电建筑应用项目和学校、医院、政府机关等公共建筑 应用光电项目。建议海西州出台相关配套和优惠政策, 加快全州太阳能光电一体化建设步伐。 5.5扩大城镇建设中太阳能利用的普及率 ()鼓励城市新建公共绿地、广场、公园、道路 照明、广告牌、标志牌安装使用太阳能光伏发电照明 技术,并逐步对现有公共场所(设施)进行太阳能光 伏照明技术改造。 (2)鼓励建设开发单位对住宅小区的路灯、草坪 灯等公共照明设备采用太阳能光伏发电技术。 (3)鼓励城镇家庭安装太阳能热水器,住宅楼在 设计、建筑时应考虑预留太阳能热水器的安装空间和 管道,鼓励在建筑工程中采用太阳能采暖技术、新型 保温节能材料。 (4)政府投资建设的建筑要使用太阳能光热、光 伏系统,医院、学校、宾馆饭店、公共浴室等热水消 耗大户要采用太阳能集中热水系统。 (5)城市交通路口信号灯要逐步改造,应用太阳 能光伏发电电源。 5.6加强农村牧区新能源推广 在农村继续推广太阳灶、太阳能房、太阳能温室 等,把太阳能热水器的推广重点由城市逐步转向农 村,并将太阳能热水器纳入“家电下乡”范围,加大 补贴额度。在不通电的农牧区推广户用太阳能电源, 建设太阳能光伏电站,解决生活用电和人畜饮水问 题,提高农民生活质量,改善农村生态环境,促进社 会主义新农村建设。 5_7制定优惠政策 通过各种形式鼓励有实力的企业建设太阳能并网 发电系统和风力发电场,逐步提高太阳能、风能发电 在总发电量中的比例。 5.8进一步加大投入 设立专项资金,加大新能源技术和产品的推广力 度。近年来,通过海西州科技局的积极争取,到 年底全州太阳灶数达到.万台,约占农区总数的 . 。这些太阳灶主要分布在东部干旱地区,全州 还有近 万户未普及,建议政府拿 专项资金分五 年全部解决。