當今中國,能源形勢的嚴峻程度盡人皆知,能源緊張、低效能源造成的嚴重環(huán)境污染關乎國計民生。順應國際節(jié)能減排大勢,我國政府向世界承諾到2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%到50%,非石化能源占一次能源消費的比重達到15%,這就意味著每年新能源、可再生能源消費比重要提升1%。
因此,如何大力開發(fā)與利用新能源已成為左右大局的關鍵所在。風能、太陽能無疑是新能源的國際性選擇。但是在風能太陽能的利用方面,國家政策導向僅僅強調其產業(yè)的相關部件制造為主,而在應用方面,則是以發(fā)展大型風電、大型光伏電站為主。國家特許審批制度也使得大多數風電站、光伏電站建設為極少數國有大型發(fā)電集團所掌握,行業(yè)缺乏有效競爭,發(fā)展活力一直無法真正展現。諸多不利因素,使得我國的風能太陽能產業(yè),呈現著表面蓬勃發(fā)展、實際應用規(guī)模小且低效的尷尬局面。
面對發(fā)展大型風電及光伏電站的種種困境,如何采用新思路、開辟新的技術途徑,實現風能太陽能資源利用最大化,是新能源產業(yè)發(fā)展的核心課題。而大力推廣風能太陽能小型化綜合應用,則有希望成為新能源發(fā)展新的增長極。
風能太陽能小型化綜合應用項目是中小型風機分布式發(fā)電和光伏分布式發(fā)電的綜合應用,系統集合風力發(fā)電和光伏發(fā)電,通過智能控制等技術,形成獨立可再生供電系統。目前風光互補離網儲能供電系統是這個理念的優(yōu)秀代表,較之傳統的小型化風能發(fā)電或者太陽能發(fā)電的劣勢,該系統最大程度的解決了單獨使用風力發(fā)電或者太陽能發(fā)電受季節(jié)和天氣等因素制約的問題,使得風、光在晝夜變化和季節(jié)變化上形成很強的互補性,提高了供電系統的穩(wěn)定性。
以風能為例,我國風能資源分布不均,且低風速區(qū)較多,傳統的風力發(fā)電機在低風速情況下無用武之地,而采用最新“全永磁懸浮風力發(fā)電機”技術風光互補系統,能實現“輕風啟動,微風發(fā)電”,發(fā)電輸出功率較傳統風力發(fā)電機也有20%的顯著提高,我國80%的低風速地區(qū)的風能資源無疑會得到有效利用和開發(fā)。此外,太陽能和風能在時間和地域方面都有很強的互補性,使得風能互補離網發(fā)電系統在資源撒和那個具有最佳的匹配性,是資源條件最好的獨立電源系統。
業(yè)內人士指出,風光互補離網供電系統對資源的有效利用,且不產生污染,應用領域也是十分廣泛,市場空間巨大,完全有可能與大型并網風電、光伏電站并駕齊驅,成為新能源領域的一個重要增長極。
以城市路燈新建項目為例,雖然風光互補路燈在前期投入上要余額高于傳統路燈,但其后期使用和維護成本將大幅度降低,整體經濟效益優(yōu)勢明顯。相對于單位效益的優(yōu)勢,整體規(guī)模的巨大無疑具有更強的說服力:2010年,全國路燈耗電量約占全國總發(fā)電量的4%到5%,相當于三峽的年發(fā)電量!亦是2011年全國風力發(fā)電總量的兩倍。如能實現全國路燈的新能源改造,實現全網零耗電,相當于每年新建一座三峽水電站。