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风电——投资地球的最佳标的

作者:
曹彪
来源:
明阳智能
2022/04/22 09:07
浏览量
【摘要】:
今天是第53个世界地球日,今年的主题是:携手为保护地球投资

联合国秘书长古特雷斯最近发出警告:

1.5℃温升目标正处于“重症监护”状态

如果不尽快采取减排措施

高温热浪、极端海平面、复合型洪涝等

极端事件并发概率将持续增加

 

今天是第53个世界地球日

今年的主题是:携手为保护地球投资

当全球均温较工业化前水平升高1.2℃

气候灾难迫使3000万人逃离家园

我们应该如何投资我们的地球家园呢?

 

毋庸置疑,清洁且便宜的电力是关键答案

为此我们必须加倍投资可再生能源

风电则是其中的最优投资标的之一

 

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 01. 风电是碳排放最低的发电技术 

 

我们习惯将风电定义为绿色低碳能源

但风电究竟绿色到什么程度?

与其它清洁能源及传统能源相比

其低碳程度又如何呢?

 

联合国政府间气候变化专门委员会报告显示

陆上风电和海上风电每千瓦时发电

二氧化碳排放中值分别为11克和12克

相比之下

光伏48克/千瓦时,水电24克/千瓦时

天然气490克/千瓦时,煤电820克/千瓦时

可见,风电在所有发电方式中碳排放最低

 

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(不同发电技术生命周期二氧化碳当量排放量,来源:IPCC)

 

无独有偶

联合国欧洲经济委员会报告同样表明

风电的生命周期温室气体排放最低

且在土地利用、低酸、低富营养等方面

风电也都具有显著优势

 

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(不同发电技术生命周期温室气体排放,来源:UNECE)

 

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(不同发电技术生命周期土地使用,来源:UNECE)

 

另外一项研究则表明

风机产生的绿色电力

足以弥补制造建设过程中产生的碳污染

其碳排放回收期为7个月

仅相当于20年使用寿命的3%

这之后其便可实现无碳运行

 

此外,风电的环境效益显著

根据全球风能理事会报告

2022-2026年每年新增陆上风电装机1GW

自2026年起每年可以节水288万升

每年能够为490万户家庭提供清洁能源

风电场全生命周期将减少2.4亿吨二氧化碳排放

 

更高效率风机提供更高发电量

可以实现更短碳回收周期和更大绿色效能

明阳半直驱机组发电效率优势显著

在国家电投湛江徐闻600MW海上风电场

安装有47台明阳智能MySE6.45-180机组

今年一季度

明阳机组等效利用小时接近1000小时

发电量超3亿千瓦时

可利用率超99%

 

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 02. 风电将是最便宜的绿色电力 

 

人类的“终极能源”

绿色和普惠是其两个主要定义

前面我们介绍了风电的绿色属性

下面我们就谈一谈风电的经济性

 

IRENA总干事Francesco La Camera说:

“可再生能源是目前最便宜的电力来源”

根据国际可再生能源署数据

2010-2020年

陆上和海上风电LCOE分别下降56%和48%

陆上风电已成为最便宜的电力来源

 

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(不同发电技术2010-2020年LCOE下降趋势,来源:IREAN)

 

 

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(陆上风电和太阳能光伏已下探到化石能源价格区间以下,来源:IREAN)

 

在我国,2010-2020年

陆上风电度电成本下降了40%

目前大部分地区新建风电可以实现平价

同期我国海上风电度电成本下降接近53%

有望在未来3年内实现平价上网

 

另据劳伦斯伯克利国家实验室一项调查

根据全球140位风能专家预测

在中值情境下

到2035年全球陆海风电成本将下降17%-35%

到2050年全球陆海风电成本将下降37%-49%

 

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(在中值情景下全球专家对风能LCOE的预测,来源:Berkeley Lab)

 

专家们同时认为

风机大型化是风能成本下降的重要驱动因素

更大容量风电机组可以有效节约土地

同时降低风电建设和运维成本

依托十余年半直驱技术路线

明阳智能成为全球风电机组大型化领航者

2021年推出全球最大单机容量风机——MySE16MW

2019-2020年

全国陆上3.0MW及以上、海上5.0MW及以上市场

明阳智能新增装机和累计装机连续蝉联第一

 

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风电的社会经济效益同样显著

全球风能理事会报告[4]指出

2022-2026年每年新增陆上风电装机1GW

项目建设阶段共吸引13万人就业

风电场全生命周期会产生125亿美元经济价值

25年运维期每年将创造1.2万个本地就业岗位

 

 03. 风电有利于生态环境保护 

 

风电发出的绿色电力大量减少碳排放

国际能源署报告显示

2021年可再生能源发电增加500太瓦时

其中风力发电增加270太瓦时

得益于风电、光伏和核电的电力增长

2021年全球二氧化碳排放降低2.2亿吨

 

一项发表在《气候》杂志的研究认为

实施先进的风能情景可以在本世纪末

将全球变暖的平均温度降低0.3-0.8℃

 

全球风能理事会报告指出

若想实现本世纪末全球温升1.5℃

以内及2050年净零排放

到2030年,风电的年安装量需要翻两番

 

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(1.5℃温控及2050零碳要求下的风电装机,来源:GWEC)

 

发展绿色且便宜的风力发电

不能忽视对于生态环境的保护

但更不能管中窥豹,因噎废食

大量科学研究表明

风电场对生态环境的影响是可忽略的

 

以往研究中,风电对于

鸟类、生态、农物、土地和海洋都有利好影响

事实证明,风电的利也远远大于弊

而其弊亦可以修复或改善

 

风电行业也正在努力创新保护环境

例如在中国海上风机首次进入欧洲市场的

意大利塔兰托项目中

明阳智能海上风机三叶片之一被涂成黑色

这样可以大幅降低鸟类碰撞叶片概率

 

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再例如在华润河南偃师邙山风电场

明阳智能风机塔筒彩绘成“青山绿水”

使得风机与周边环境融为一体

为当地景观增添了一幅绿色新画卷

风电场安装15台明阳智能风机

在平均4.96米/秒风速下

2021年利用小时数达2483小时

风机可利用率99.55%

该风电场发电成绩在当地排名靠前

 

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 04. 风电有利于沙戈荒地区生态 

 

我国提出加快沙戈荒地区风电基地建设

未来,漫漫黄沙地将孕育出

源源不断的绿色电力

而绿色风电或也将反哺沙戈荒生态环境

 

一项以甘肃瓜州戈壁风电场为例的研究指出

风电场对植被具有积极生态影响:

风机下方植物代谢效率更高

群落覆盖率、密度和地上生物量更高

风电场影响下的区域整体生物多样性增加

从而提高了戈壁生态系统功能

 

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《科学》杂志一项气候模型研究证明

以撒哈拉沙漠为例

在沙漠安装风电将产生更多局部降雨

风机可以提高所处沙漠周围温度

暖空气携带水蒸气上升,最终凝结成雨

如果同时建设风电和光伏则降雨量更大

平均每天降雨可达215.4毫米

降雨可促进植物覆盖率增加

 

为沙戈荒地区高质量开发风电

明阳智能早已进行深入研究和创新

明阳风机轮毂和机舱使用铸件外壳直接密封

防强沙尘、超高/低温和强紫外线性能优异

以高可靠性保障高发电量

处于青藏高原戈壁的中广核冷湖丁字口项目

2017-2020连续四年被中电联评为五星项目

采用25台明阳MY2.0-118/80低温高原型机型

2021年等效小时数达2722小时

发电量接近1.4亿千瓦时

可利用率达99.81%

 

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投资我们的地球

现在及未来几十年采取的行动

或将对未来千年产生深刻影响

明阳智能始终坚持创新投入

致力于用高质量清洁能源铸就美好地球

为绿色能源普惠全球而不懈努力 

(文丨曹彪,作者供职于明阳智能)

【参考文献】

[1] Steffen Schlömer (ed.), Technology-specific Cost and Performance Parameters, Annex III of Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change,2014

[2] UNECE, Life Cycle Assessment of Electricity Generation Options,2021

[3] Begoña Guezuraga等, Life cycle assessment of two different 2 MW class wind turbines, Renewable Energy,2012

[4] GWEC, Capturing Green Recovery Opportunitiesfrom Wind Power in Developing Economies,2022

[5] IRENA, Renewable Power Generation Costs in 2020,2021

[6] 陆肖肖,专访秦海岩:风电仍存降本空间,“十四五”期间全面走向平价上网,2022

[7] RyanWiser等, Expert elicitation survey predicts 37% to 49% declines in windenergy costs by 2050, Nature Energy,2021

[8] IEA,Global Energy Review: CO2 Emissions in 2021,2022

[9] RebeccaJ. Barthelmie等, Climate Change Mitigation Potential of Wind Energy, Climate,2021

[10]GWEC, Global Wind Report 2022,2022

[11] 国家能源局, 中央生态环境保护督察群众情况反映转办和边督边改公开情况一览表(第十一批),2020

[12] KangXu等, Positive ecological effects of wind farms on vegetation in China’sGobi desert, Scientific Reports ,2019

[13] YANLI等, Climate model shows large-scale wind and solar farms in the Saharaincrease rain and vegetation, SCIENCE,2018

 

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