1.1　風電的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1.1　世界風電的發(fā)展現(xiàn)狀

1973年石油危機暴發(fā)后，美國以及西歐等發(fā)達國家為尋求替代化石燃料的能源投入了大量經(jīng)費，組織了空氣動力學、結(jié)構(gòu)力學和材料科學等領(lǐng)域?qū)W者，利用新技術(shù)來研制現(xiàn)代風力發(fā)電機組，開創(chuàng)了風能開發(fā)的新時代。

經(jīng)過數(shù)十年的努力，風電的發(fā)展取得了相當大的成就。在20世紀末，世界范圍內(nèi)的風電裝機總?cè)萘棵扛羧攴环l(fā)電成本降低到80年代早期的1/6左右。進入21世紀后，全球風電依然保持著快速增長的勢頭。其主要表現(xiàn)在三個方面。

首先，從新增裝機容量來看。如圖1-1所示，2014年，全球風電產(chǎn)業(yè)新裝機容量高達51477MW，同比增長44%。2012年，全球風電新增裝機容量排名前十位的國家分別是中國、德國、美國、巴西、印度、意大利、英國、瑞典、法國、土耳其，新增裝機容量分別為23351MW、5279MW、4854MW、2472MW、2515MW、1871MW、1736MW、1050MW、1042MW、804MW，占全球風電新增裝機容量的市場份額分別為45.2%、10.2%、9.4%、4.8%、4.5%、3.6%、3.4%、2%、2%、1.6%。

其次，從累計裝機容量看。如圖1-2所示，2012年，全球風電產(chǎn)業(yè)累計裝機容量高達283068MW，同比增加18.7%。從主要國家來看，中國、美國、德國、西班牙、印度、英國、意大利、法國、加拿大、葡萄牙等國家的累計裝機容量位居全球前十位，2014年，累計裝機容量分別為114763MW、65879MW、39165MW、22987MW、22466MW、12440MW、9694MW、9285MW、8663MW、5939MW，占全球風電累計裝機容量的市場份額依次為31%、17.8%、10.6%、6.2%、6.1%、3.4%、2.6%、2.5%、2.3%、1.6%。

最后，從海上風電裝機容量看。如圖1-3所示，2014年全球海上風電累計裝機容量高達8771MW，同比增長24%；新增裝機容量1724MW。其中，英國、丹麥、德國、比利時、中國、荷蘭、瑞典、日本、芬蘭、愛爾蘭、韓國、西班牙等國家海上風電累計裝機容量位居全球前列，累計裝機容量分別為4494.3MW、1271MW、1049.2MW、712.5MW、670MW、246.8MW、211.7MW、49.7MW、26.3MW、25.2MW、5MW、5MW。從海上風電新增裝機容量看，2014年英國、德國、中國、比利時海上風電新增裝機容量分別為813.4MW、529MW、241MW、141MW。

根據(jù)2004年“Wind Force 12（風能12）”發(fā)表的2005—2020年世界風電和電力需求增長的預測報告，按照風電目前的發(fā)展趨勢，2005—2007年期間的平均當年裝機容量增長率為25%，2008—2012年期間降為20%，預測到2015年降為15%，2017—2020年期間降為10%。根據(jù)2015年全球理事會發(fā)表的全球風電發(fā)展年報預測2015年新增的裝機容量將再次達到50GW，到2018年將達到60GW。

當然，世界風電的飛速發(fā)展，與各國積極地采取各種激勵政策密不可分。鼓勵風能開發(fā)利用的政策有多種，如長期保護性電價、配額制、可再生能源效益基金和招投標等政策。從應用實踐來看，保護性電價政策是一種更為有效刺激風電發(fā)展的措施，歐洲14個國家采用了這一政策。20世紀90年代以來，德國、丹麥、西班牙等國風電迅速增長，主要歸功于保護性電價政策措施的實施。

1.1.2　中國風電的發(fā)展現(xiàn)狀

據(jù)中國氣象局研究結(jié)果，風能資源可開發(fā)量為7億～12億kW，具有巨大的潛力，表明中國風能資源非常豐富。我國風電發(fā)展歷經(jīng)了以下三個階段。

第一階段為1986—1990年，為我國并網(wǎng)風電項目的探索和示范階段。特點是項目規(guī)模小，單機容量小。在此期間共建立了4個風電場，安裝了32臺風力發(fā)電機組，最大單機容量為200kW，總裝機容量為4.215MW，平均年新增裝機容量僅為0.843MW。

第二階段為1991—1995年，為示范項目取得成效并逐步推廣階段。共建立了5個風電場，安裝風力發(fā)電機組131臺，裝機容量為33.285MW，最大單機容量為500kW，平均年新增裝機容量為6.097MW。

第三階段為1996年以后，為擴大建設規(guī)模階段。特點是項目規(guī)模和裝機容量較大，發(fā)展速度較快，平均年新增裝機容量為61.8MW，最大單機容量達1.3MW。2005年《中華人民共和國可再生能源法案》頒布后，我國風能事業(yè)進入了一個新的時期。如圖1-4所示，根據(jù)風能協(xié)會數(shù)據(jù)，從2005年開始，我國每年風電總裝機容量成倍增長。到2008年，我國新增風電裝機容量6154MW，累計總裝機容量已經(jīng)達到12002MW，我國超過印度成為繼美國、德國和西班牙之后的第四風電大國。2012年，我國累計風電裝機容量已經(jīng)超過美國，全球排名第一，且2013年和2014年持續(xù)引領(lǐng)增長勢頭，如圖1-5所示。

2002年年底，我國先后建起了32個風電場，全國風電總裝機容量達到46.62萬kW，此外還有我國臺灣的云林、新竹和澎湖等三個風電場，裝機容量為8.5MW。如圖1-6所示，根據(jù)風能協(xié)會數(shù)據(jù)，我國風電發(fā)展在各地區(qū)呈現(xiàn)不均衡的態(tài)勢，主要集中在華北、東北、西北以及華東地區(qū)。其中，遼寧、新疆、廣東和內(nèi)蒙古是我國風電發(fā)展最快的4個?。ㄗ灾螀^(qū)），占全國風電裝機容量的75%。裝機容量居前三位的風電場依次為新疆達坂城二場、廣東南澳風電場和內(nèi)蒙古輝騰錫勒風電場，其裝機容量占全國總裝機容量的37.3%。

我國風電的發(fā)展也順應世界風電的發(fā)展趨勢。除陸上風電以外，我國也在積極地發(fā)展海上風電，根據(jù)風能協(xié)會數(shù)據(jù)，截至2014年年底，我國已經(jīng)建成的海上風電項目共計657.88MW，如圖1-7所示，是除英國、丹麥以外海上風電裝機最多的國家。我國第一個、也是亞洲第一個海上風電場為上海東海大橋海上風電場。上海東海大橋海上風電場一期項目于2008年5月5日由國家發(fā)改委核準，作為海上風電示范項目建設，位于東海大橋東側(cè)1.0km以外，北端距陸地岸線8km，南端距陸地岸線13km，場址范圍海域面積14km2，由34臺國產(chǎn)3MW離岸型風電機組組成，總裝機容量為10.2萬kW。項目投資21.22億元。風電場通過35kV海底電纜接入岸上110kV風電場升壓變電站，接入上海市電網(wǎng)。

國內(nèi)風電建設的熱潮達到了白熱化的程度。目前，國家擬建7個千萬千瓦級風電基地：甘肅酒泉地區(qū)為1100萬kW，新疆哈密地區(qū)為2000萬kW，吉林西部為2000萬kW，內(nèi)蒙古（包含蒙東和蒙西兩個地區(qū)）為5000萬kW，河北沿海和北部地區(qū)為1000萬kW，江蘇沿海和近海地區(qū)為1000萬kW。