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    秦海岩:风电让乡村更美丽、更富裕

    来源:能见App 发布时间:2020-12-30 10:45 阅读数:36032

    文| 秦海岩

    中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长 

    在日前刚刚召开的中央农村工作会议上,习近平总书记发表重要讲话时强调,从中华民族伟大复兴战略全局看,民族要复兴,乡村必振兴,要举全党全社会之力推动乡村振兴,促进农业高质高效、乡村宜居宜业、农民富裕富足。这些都表明,实现广大乡村地区高质量发展将是我国下一阶段需要完成的最紧迫任务,而风电凭借经济性高、占地少、环境友好的优势可以为此提供关键支撑。 

    技术创新,大部分地区可以平价开发,带动乡村经济发展

    经过十多年的发展,我国风电技术取得长足进步,大兆瓦机组、长叶片、超高塔筒的应用,以及智能化水平的提高,驱动着发电效率的提升以及成本的下降。过去10年,我国陆上风电度电成本下降了40%,使得我国大部分地区都适合进行风电开发。

    目前,我国大部分地区的新建风电项目都实现了平价上网。以河南某风电场为例,基于当前的技术水平,按当地约7500元/千瓦的单位造价水平测算,项目的度电电价可降至0.3元/千瓦时,低于河南省的标杆上网电价0.3779元/千瓦时,项目可以获得较为可观的经济效益。按安装2台3MW风电机组,年利用小时数为2760小时(发电1656万千瓦时,较保守的水平)测算,年电费收益可达625.8万元。扣除贷款、运维等成本,年均净利润约为292.2万元,20年运行期将累计创造利润5844万元。考虑到河南省的风能资源条件在我国处于中等偏下水平,因此,这一测算适用于我国的绝大部分地区。

    由此可见,在中东南部地区就地开发、就近利用风能资源的条件已经具备,风电可以成为这些地区实现“电从身边来”、利用清洁电力带动乡村经济发展的主要抓手。 

    不影响耕种,与农业生产结合,发展空间十分广阔

    在各种发电形式中,风电是最节地的发电技术。当前风电普遍使用的是圆锥塔筒,其地下基础部分深埋至少2米,不会影响耕种,露出地面的承台部分占地不足100平方米。目前,单机容量为5兆瓦的风电机组正成为我国陆上风电市场的主流机型。据此计算,开发1亿千瓦风电装机需安装2万台机组,占地200万平方米,即3000亩。一座100万千瓦的火电厂大约占地1500亩。因此,开发1亿千瓦风电装机的实际占地面积仅与两个百万千瓦火电厂相当。若采用桁架式塔架基础(类似巴黎埃菲尔铁塔),支撑塔架的四个角各占地1.5平米左右,总占地面积只有6平方米。且塔架下面空间非常宽阔,可以行驶拖拉机与收割机,不影响机械化耕种。采用这种塔架技术,使用5兆瓦机组,开发1亿千瓦风电装机需用地12万平方米,即180亩,仅相当于十几个足球场的大小。可以说,风电是接近“零用地”的发电技术。

    在农田上安装风电机组不会影响农业生产。风电机组排布时会考虑尾流影响(机组之间必须保持一定距离,避免风吹过前排机组之后,因降速导致后排机组的发电量降低),一般按照4倍和6倍风轮直径的距离进行机组间隔布置。如果使用5兆瓦机组,机组间的行与列间隔分别为600米和900米,也就是风电装机的最高密度不能超过900亩地1台机组,相当于在两张乒乓球台上放一个乒乓球。这种排布密度对农作物产量的影响微乎其微。如果采用上述桁架式塔架基础,几乎不会对农业生产造成任何影响。因此,完全可以在不改变农田使用性质的情况下,在农田上开发风电。

    此外,结合农业设施用地开发风电,还能一举多得。农业生产的设施用地通常包括机耕路、水泵房、灌溉沟渠、乡道等。可以采用不同的塔架基础形式,因地制宜利用这些农业设施用地,在不改变用途、不影响功能、不增加占地面积的情况下,安装风电机组。如采用桁架式塔架基础,在机耕路、灌溉沟渠、乡道、水泵房等上方架空安装风电机组。据悉,河南省共有92万亩设施农业用地,只需将其中很小一部分用来开发风电,就能达到上亿千瓦的装机规模。 

    环境友好,做好景观规划设计,让广大乡村更美丽

    国内外的实践证明,风电项目开发完全可以实现与周边生态环境的和谐。

    在国外,欧洲地区已经实现高比例风电应用。以德国为例,截至2019年,其陆上风电累计装机容量约为5391万千瓦,单位国土面积的风电装机密度达到151千瓦/平方公里,远高于我国中东南部各省21千瓦/平方公里的平均值。由于装机密度高,整个德国甚至被形象地描述为“一个大风电场”。德国90%以上的风电场装机少于9台,接入6~36kV或110kV配电网。风电机组广泛分布于港口、工业区和田间地头。即便密度很高,但从政府到普通百姓仍十分支持发展风电。最新的民调显示,德国民众对风电的支持度高达93%。欧洲的风电开发更是与社区、民众形成了广泛的利益共同体,德国75%以上的风电场为社区风电项目,丹麦的这一比例则高达80%,拥有者主要为合作社和农场主。

    我国的众多风电项目更是做到了让周边更美丽。在天润新能广西崇左天等县牛头岭风电场,铜鼓、壮锦、花山壁画等极具当地自然和民俗风情的元素点缀于风电机组塔筒和叶片之上,形成一道推广壮乡文化的风景线,吸引了许多游客,“与风机合影”成为出行的新时尚,当地政府正在推进实施基于彩绘风电机组的“四星级旅游景区”方案。

    旅游业的繁荣,促使之前务农、外出务工的当地村民改为在山下开起小餐馆和特产店。在华能河南汤阴风电场,风电机组塔筒被涂装上甲骨文、文字演变、青铜文化、十二生肖、七彩长廊、城市符号、狩猎祭祀七大地方历史人文图案,变为大地文化艺术品,成为中华传统和地方特色文化的载体。风电场也引发了游客的极大兴趣,成为新的“网红打卡地”。在三一神仙岭风电场,按照景观园林的设计标准,由园林、美术设计等领域的专业团队根据风电场不同区域的地形、环境特点制定出个性化景观方案,陆续完成3万平方米喷撒播、撒播绿化,近1万平方米景观平台建设,以及5000棵行道树种植,将风电场打造成远近闻名的生态风电公园,暑期期间日均客流量超500人次。

    华能则以河南濮阳项目为试点,由国内顶尖景观设计团队负责风电场的整体景观规划,旨在开发“工业项目和乡村振兴、美丽乡村建设融合发展”的示范项目,实现“清洁能源工业+农业生产+休闲农业”的三产融合,打造集观光游览、休闲游憩、农业生产、风力发电于一体的休闲农旅目的地。

    此外,河南兰考还在实施全国首个农村能源革命试点建设,围绕推动农村能源生产、消费、技术、体制革命和城乡废弃物能源化利用,建立经济可持续的清洁能源开发利用模式。经过3年的建设,试点成效初显,2019年,新能源发电量占兰考县电力消费总量的51%。预计到2021年,可再生能源发电量将占全县全社会用电量的90%以上,可再生能源在一次能源消费中所占的比重超过60%,电能在终端源消费中所占的比重超过50%。

     

    赋能乡村,夯实党在基层的执政基础,提高村级党组织的凝聚力

    风电项目是盘活乡村土地资源、旅游资源、产业资源,以及农村集体性资产,让闲置资源产生经济效益的便捷、稳妥路径之一。

    一是农村地区拥有开发风电的资源基础。一方面,我国风能资源丰富,分布广泛。随着低风速风电技术取得突破,我国大部分地区,尤其是中东南低风速资源已具备开发条件,可供开发的资源潜力至少在14亿千瓦,目前仅利用了其中的8%左右,开发潜力仍然巨大。另一方面,农村有大量的零散未利用土地。据初步测算,全国适宜建设开发的土地主要是形貌高程合适的地区,扣除城乡建设用地、基本农田、生态保护区、蓄滞洪区等不可建设区域,还有约100万平方公里的建设潜力空间。这意味着,土地资源规模不是风电开发建设用地的限制性因素,主要限制来自于规划计划指标控制、政策性因素等。全国69万个行政村,假如其中有10万个,每个村庄在田间地头、村前屋后、乡间路等零散土地上找出200平方米用于安装2台5兆瓦风电机组,全国就可实现10亿千瓦的风电装机。

    二是风电具备在农村地区并网消纳和集中管控的技术可行性。风电机组可以根据条件,就近接入已有的10kV、35kV或110kV以上线路。通过一体化管控平台,可以对风电场各片区进行集中监控,实现项目的远程管理模式。

    三是风电开发能为当地创造良好的经济效益。以前述的河南项目为例,风电开发企业在保证合理收益水平的前提下,可以拿出一部分利润与村集体分享,由此每年可为村集体提供15万~20万元固定收入。2019年,全国近一半村集体的收入低于5万元,60%低于10万元。即使在较为富裕的江浙等地,十几万元也是村集体经济收入的一个“门槛”。江苏省提出2020年底将562个低收入村的集体经营性收入提高到18万元以上的目标;浙江省提出,到2022年底,全省集体经济年收入达到20万元以上的行政村实现基本覆盖。可见,每年为村集体带来20万元收入是一件了不起的事情,大力发展风电,能够快速提高我国广大农村地区集体经济收入水平。

    基于此,建议在全国实施“百县千村万台工程”,即在全国的100个县,首批选择5000个村,每个村安装2台风电机组,共计1万台,并以县域为单位进行集中规划、打包核准,能够为这些村集体带来20万元左右的收入,这对于振兴农村地区,壮大村集体经济,落实中央提出的乡村建设行动,夯实党在基层的执政之基具有重大意义。

    党中央、国务院始终将解决好农业农村问题作为各项工作的重中之重。增强农业农村发展活力,必须坚持引导村镇立足于自身的资源条件,选准路子。我国大多数农村地区拥有良好的风能资源,在风电项目已经具有较高经济性的情况下,发展风电,既可将资源优势转化为集体收入,又能加快农村能源结构调整,以最低成本满足乡村振兴过程中用电增长需求,同时兼顾生态环境建设,最终走出一条让乡村更美丽、更富裕的发展之路。

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