|
????一、國際能源署（IEA）風(fēng)能技術(shù)路線圖 ????（一）編制過程 ????2008年6月，在日本青森舉行的八國集團以及中、印、韓（簡稱G8+3）能源部長會議上，各國能源部長及歐盟、國際能源署（IEA）的代表一致認為：目前急需加快部署低碳能源技術(shù)，以應(yīng)對能源安全、氣候變化和經(jīng)濟增長等全球性挑戰(zhàn)，并希望IEA能夠牽頭制訂系列能源技術(shù)路線圖，以幫助各國推動創(chuàng)新能源技術(shù)的發(fā)展和部署。 ????為此，IEA制訂了一系列低碳能源技術(shù)路線圖，旨在推動在全球范圍內(nèi)開發(fā)和采用關(guān)鍵能源技術(shù)，實現(xiàn)到2050年與能源相關(guān)的CO2排放量減少50%的宏偉目標(biāo)。2009年11月，IEA發(fā)布了《風(fēng)能技術(shù)路線圖》，預(yù)計到2050年，全球風(fēng)電裝機容量將超過2000GW，屆時占到全球電力供應(yīng)總量的12%，每年可減排28億噸CO2當(dāng)量排放。 ????IEA風(fēng)能技術(shù)路線圖制訂工作建立在歐盟和美國等國家政府以及行業(yè)組織的相關(guān)路線圖的基礎(chǔ)之上，吸收了來自風(fēng)能行業(yè)、電力部門、研發(fā)機構(gòu)、金融機構(gòu)和政府部門等眾多利益相關(guān)方的意見。明確了風(fēng)能技術(shù)發(fā)展和部署的技術(shù)性、經(jīng)濟性和政策性目標(biāo)，重點探討了實現(xiàn)技術(shù)的全部潛力所必須優(yōu)先采取的行動，以及在不同時間節(jié)點應(yīng)取得的主要成果。 ????（二）主要內(nèi)容 ????路線圖根據(jù)IEA的能源技術(shù)展望（ETP）模型，提供了從2010年到2050年全球各地區(qū)風(fēng)能推廣的預(yù)測情景，詳細介紹了在風(fēng)能技術(shù)研發(fā)、配套設(shè)施建設(shè)、政策制定和國際合作方面應(yīng)采取的行動和里程碑，以幫助政策制定者、風(fēng)能行業(yè)和電力系統(tǒng)單位成功實施風(fēng)能的利用。 ????1.2050年風(fēng)能發(fā)展展望 ????路線圖預(yù)測，到2030年，全球風(fēng)電裝機容量將超過1000GW，生產(chǎn)約2700TWh的電量，相當(dāng)于全球電力生產(chǎn)的9%；到2050年，全球風(fēng)電裝機容量將超過2000GW，,要求在未來40年，每年需新增47GW的裝機容量，屆時可以生產(chǎn)約5200TWh的電量，相當(dāng)于全球電力生產(chǎn)的12%，實現(xiàn)每年減少28億噸二氧化碳當(dāng)量排放的目標(biāo)。為達成上述目標(biāo)，在2010～2050年期間，將需要投資約3.2萬億美元，年均投資將較2008年增長75%，增加到810億美元。 ????從各地區(qū)預(yù)測情景來看，到2020年，首先經(jīng)合組織歐洲國家依然是風(fēng)電的領(lǐng)先市場，其次是美國和中國；到2030年，中國風(fēng)力發(fā)電量將超過美國（分別為557TWh和489TWh），經(jīng)合組織太平洋地區(qū)成為一個重要市場，發(fā)電量達233TWh；到2050年，中國以1660TWh的發(fā)電量領(lǐng)先，其次是經(jīng)合組織歐洲國家和美國。
圖1 到2050年全球各地區(qū)風(fēng)力發(fā)電量總和 來源：IEA. 2009. Technology Roadmaps - Wind energy. http://www.iea.org/papers/2009/Wind_Roadmap.pdf. ????路線圖預(yù)測，陸上風(fēng)能投資的成本將從2010年的170萬美元/MW，降至2030年的140萬美元/MW，2050年的130萬美元/MW，總成本降幅為23%；運維成本到2030年將降低17%，到2050年降低23%。海上風(fēng)能，特別是深海風(fēng)能，成本削減有可能更快，其投資成本到2030年會降低27%，到2050年會降低38%；運維成本到2030年將降低25%，到2050年降低35%（圖2）。
圖2 2010-2050年陸上風(fēng)能和海上風(fēng)能投資成本發(fā)展預(yù)測 來源：IEA. 2009. Technology Roadmaps - Wind energy. http://www.iea.org/papers/2009/Wind_Roadmap.pdf. ????2.風(fēng)電技術(shù)的開發(fā)和推廣 ????路線圖認為，技術(shù)創(chuàng)新是減少風(fēng)能生命周期成本的關(guān)鍵驅(qū)動因素。技術(shù)創(chuàng)新將開發(fā)出具有更高強度質(zhì)量比的廉價材料，將會改善風(fēng)機轉(zhuǎn)子的能量捕捉能力（特別是在低速、復(fù)雜地形和紊流情況下），增加海上風(fēng)電廠運行時間，減少運維要求，延長風(fēng)機壽命等。此外，海上風(fēng)電比陸上風(fēng)電的技術(shù)突破潛力更大。 ????路線圖在風(fēng)能技術(shù)發(fā)展方面確定了三個關(guān)鍵領(lǐng)域：風(fēng)能資源評價（包括風(fēng)能特征和預(yù)測方法）、風(fēng)機技術(shù)和供應(yīng)鏈，并給出了需要開展的行動和實現(xiàn)的里程碑（表1）。路線圖同時指出，為實現(xiàn)技術(shù)里程碑，要求各國應(yīng)增加研發(fā)資金支持，私營企業(yè)傾向于投資回報更加穩(wěn)定的短期研發(fā)努力，而公共部門需要承擔(dān)長期的基礎(chǔ)研究職責(zé)，還需要增加協(xié)調(diào)研發(fā)和示范工作（特別是海上風(fēng)電）。
表1? IEA風(fēng)能技術(shù)路線圖風(fēng)能技術(shù)發(fā)展里程碑 來源：IEA. 2009. Technology Roadmaps - Wind energy. http://www.iea.org/papers/2009/Wind_Roadmap.pdf. ????3.輸電與電網(wǎng)集成 ????為實現(xiàn)風(fēng)電的普及，除了風(fēng)能技術(shù)本身，必須加強電力系統(tǒng)的靈活性。需要研究解決與輸電有關(guān)的系統(tǒng)集成和電網(wǎng)可靠性問題，這對風(fēng)電的推廣非常關(guān)鍵。 ????路線圖在輸電與電網(wǎng)集成發(fā)展方面確定了兩個關(guān)鍵領(lǐng)域：部署輸電設(shè)施以連接風(fēng)能資源和風(fēng)電比例較大時系統(tǒng)的可靠運行，并給出了需要開展的行動和實現(xiàn)的里程碑（表2）。
表2 IEA風(fēng)能技術(shù)路線圖輸電與電網(wǎng)集成發(fā)展里程碑 來源：IEA. 2009. Technology Roadmaps - Wind energy. http://www.iea.org/papers/2009/Wind_Roadmap.pdf. ????4.政策框架 ????路線圖認為，風(fēng)能的發(fā)展不僅需要技術(shù)研究和工程示范，還需要強有力的市場拉動。因此，路線圖確定了風(fēng)電和其他技術(shù)推廣政策框架的關(guān)鍵行動和里程碑（表3）。
表3 IEA風(fēng)能技術(shù)路線圖政策框架發(fā)展里程碑 來源：IEA. 2009. Technology Roadmaps - Wind energy. http://www.iea.org/papers/2009/Wind_Roadmap.pdf. ????另外，路線圖指出，推廣清潔能源在溫室氣體減排方面具有全球效益。世界各地推廣風(fēng)能和其他清潔能源技術(shù)應(yīng)加強國際合作。 ????IEA風(fēng)能技術(shù)路線圖闡述了風(fēng)能研發(fā)示范和推廣、融資、規(guī)劃、并網(wǎng)、法律和監(jiān)管框架制定、公眾參與和國際合作的方法與具體任務(wù)。IEA已將能源路線圖工作成果在一系列國際活動中進行共享，如聯(lián)合國氣候變化框架公約技術(shù)機制探討、主要經(jīng)濟體能源與氣候變化論壇和清潔能源部長級會議等。另外，IEA發(fā)布了《制訂和實施能源技術(shù)路線圖指南》文件，供政府和企業(yè)相關(guān)方制訂路線圖作為戰(zhàn)略規(guī)劃工具之用。
圖3 IEA風(fēng)能技術(shù)路線圖 來源：IEA. 2009. Technology Roadmaps - Wind energy. http://www.iea.org/papers/2009/Wind_Roadmap.pdf ????值得一提的是，IEA的能源技術(shù)路線圖制訂方法，已在我國開展風(fēng)能發(fā)展路線圖研究中發(fā)揮了重要作用。國家發(fā)展和改革委員會能源研究所在與IEA以及國內(nèi)有關(guān)機構(gòu)的合作下，歷時一年半完成了《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》。（未完待續(xù)）（摘編自《能源與科技參考》） |
您當(dāng)前位置：首頁 > 正文
國際風(fēng)能技術(shù)路線圖解析（一）
發(fā)布時間：2012-09-17
來源：國家能源局
大中小
