根據全球風能委員會(GWEC)的統計數據,截至2010年,盡管受到金融危機的影響,西班牙風電累計裝機容量仍達到了2.0676萬兆瓦,占全國發電總量的10.6%,超過了傳統的風電強國丹麥,成為僅次于德國的歐洲第二風電大國。
事實上,西班牙在風電行業中起步并非最早,1997年才開始快速發展,然而近十幾年的年均增長率卻都超過了60%。GWEC 統計數據顯示,2010年,西班牙新增裝機1516兆瓦,成為歐洲市場的領軍國家。另據西班牙風能協會提供的數據,早在2005年,風能就已經滿足了西班牙約6%的電力需求,而美國風能協會為其本國設定實現這一目標的年限是2020年。在西班牙的Navarra地區,風能已經能夠滿足其大約一半的電力需求。風電產業已經成為西班牙最具活力的產業之一。
政策大力扶持
西班牙風電的快速發展,與其制定和實施了系統、有效的政策是分不開的。據了解,西班牙能源匱乏,大約80%的能源需要進口,其中100%的鈾、99.5%的石油和天然氣以及55%的煤炭。因此,西班牙急需發展以風能為主的可再生能源。為了實現風電產業迅速而健康地發展,西班牙從中央到地方均制訂了一系列發展規劃,還完善了相關的法律法規。
1999年12月西班牙政府通過了《可再生能源促進計劃》,目標是到2010年西班牙可再生能源將占一次能源的12%。2002年9月西班牙經濟部還通過了《電力、燃氣行業以及電網運輸發展規劃》。然而,到2005年6月底,西班牙就已提前、超額完成了《可再生能源促進計劃》的目標。
西班牙在 1997 年頒布和實施了《54 號電力法》,標志著其市場化電力體制的建立。其基本宗旨是建立一個自由競爭的電力市場,并通過電力體制改革使發電企業和供電企業私有化,建立了國家電力庫系統,所有發電企業向電力庫系統售電,所有供電企業向電力庫系統購電,售電和購電價格根據電力供需情況競爭確定。成立國家電力監管委員會來監管電力市場。
定價機制合理
對于風電等可再生能源發電價格,西班牙在 1998 年做出了一些具體的規定,并根據政策實施的效果,在 2004 年對政策進行了調整。政策制定的主要思路是:在保證基本收益的前提下,鼓勵風電場積極參與電力市場競爭,規定風電電價實行“雙軌制”,即固定電價和溢價機制相結合的方式,發電企業可以在兩種方式中任選一種作為確定電價的方式,但只能在上一年年底選擇一次,持續一年。
其中,固定電價方式是將風電電價水平固定,約為電力平均參考銷售電價的 90%,電網企業必須按照這樣的價格水平收購風電,超過電網平均上網價格部分由國家補貼。而溢價方式則是風電企業按照電力市場競爭規則與其他電力一樣競價上網,但政府額外為上網風電提供溢價,即政府補貼電價,因此電價水平為“溢價(政府補貼電價)+電力市場競價”,風電溢價為平均參考銷售電價的 50%。平均參考銷售電價每年由西班牙政府根據電力市場對電力用戶的銷售電價情況確定,在前一年年底公布,并維持一年不變。
技術進步顯著
近年來,由于風電行業技術日趨成熟,也為西班牙發展風電技術提供了良好的支持。 有數據顯示,1999年西班牙單機容量僅為580千瓦;2004年平均單機容量則高達1100千瓦,風機扇葉直徑為52米至80米,塔高55米至80米,風電場的平均裝機容量為25兆瓦。目前,西班牙企業又開始向單機容量為2兆瓦、3兆瓦的風力發電設備進軍。
另外,西班牙風電設備企業在引進、吸收外國技術的同時,也加大了具有自主知識產權的本國風電技術的研發。以2004年為例,當年裝機容量的1920兆瓦所使用的設備均由在西班牙設立的工廠供應,而其中采用其本國技術的西班牙企業的市場份額超過了70%。
鼓勵并網有辦法
西班牙風電的一大顯著特點是并網率高。根據西班牙風能協會的統計數據,其電網中風電的平均上網量約為16.4%,這一水平僅次于丹麥。而2009年12月30日,西班牙電網還曾創下其最高紀錄:風電占入網總電量的全天平均值為43%,瞬時最高達54.7%。
如此高的上網量卻并不是因為西班牙具有得天獨厚的先天條件。事實上,西班牙同我國十分相似,風能資源與用電負荷地域也不匹配。據西班牙國家電網公司調度控制中心負責人Tomas Autran介紹,西班牙的風能資源主要分布在北部和南部的沿海區域,但電力負荷最大的地區是中部首都附近,其次是東部的巴塞羅那附近,電網需要跨地區輸送風電。
另外,西班牙位于歐洲西南端的角落,僅有一條400千伏的線路與葡萄牙以及法國南部相聯,進而與歐洲電網相聯。此外,還有一條海底電纜與摩洛哥相聯。而這兩條線路總的交換電力容量僅為230萬千瓦,占其全部電力裝機容量的2.8%。西班牙國家電網公司運營總監Alberto Josa曾指出:“西班牙電網與歐洲大陸電網的聯接是比較弱的,是一個‘風電孤島’。”
但這些并沒有影響西班牙風電的并網。據了解,西班牙主要采用的是放松接納風電入網條件的辦法,讓風電上網相對于常規能源電力上網更容易。西班牙國家電網在向各發電企業收購發電量時,要求企業必須提前一天報出各個時段的上網電價以及預測的上網電量。發電企業要預計每天6個大時段以及24個小時段的發電量,再根據第二天各時段的用電需求預測情況,決定電網入網電量的調度。
對于常規能源發電企業,如果實際的上網電量與預測的發電量相差超過5%,則發電企業需要向電網公司支付超過上網電價數額的罰款,相差比例越高,罰款的倍數越大。但對于風電,考慮其發電量預測的難度,規定只有當相差比例超過20%時,才需要支付罰款,并且罰款的額度與常規電力企業超過5%需支付的罰款額度相當。不過,在風電入網政策的驅動下,西班牙的風電開發企業和電網調度機構紛紛加大了對風資源短期預測、風機出力短期預測的研究。
由于其風資源主要集中在北部和南部,西班牙的風電場也是以成片開發的大中規模的電場為主,但為了減少電網接納風電的壓力,政策開始采取措施鼓勵建設中小規模的分布式風電場。
據西班牙風能協會預計,今后幾年內,在不會大幅度地提高發電成本、經濟性可接受的前提下,電網將可能接受30%左右容量的風電。