风电行业“十三五”规划、发展趋势及其对纤维复合材料的应用需求

  12月8日,玻璃纤维工业协会、复合材料工业协会2016年年会在四川内江万达嘉华酒店召开,可再生能源协会风能专业委员会产业研究部主任于贵勇在会上作了题为《风电行业“十三五”规划、发展趋势及其对纤维复合材料的应用需求》的讲座,应国内广大复合材料行业企业的要求,现将其讲座(根据录像)进行整理发布,供大家学习交流。
      
  于贵勇:尊敬的各位领导、各位企业代表、各位嘉宾,大家上午好,非常高兴和大家在这里作一个分享交流,也非常感谢主办方的邀请,我这里由于相对来讲比较宏观,从材料角度来讲,风能的用途算是一个下游的产业,所以说在这里不做过多的细致的展开,只针对大家关心的几个问题、十三五的趋势和大家作一个简单的分享交流。主要分三个方面,一是我们现在为什么要做风能,要做可再生能源,现在有很多人对这个产业的走向不是那么确定,就这个方面和大家作一个简单分享;第二个问题就是说2030年、2050年这样的电力结构和未来走向对可再生能源的需求是怎样的,可再生能源能不能支撑这样一个走向?第三个就是十三五规划当中对于产业、对于企业而言蕴藏着哪些机遇和哪些问题?
  先来讲风业革命的一个背景,就是整个现在的所谓的能源转型,无论是发达经济体也好,还是发展中经济体也好,我们现在已经把这个变成了一个头号的政治任务,它不仅仅是一个经济问题,而且是一个政治问题,我们发展到今天之后,能不能再往下寻找一个新的增长点,或者能不能在上稳定一段时间的经济增长,很多时候取决于产业结构的调整,这个产业结构调整的基础才是能源结构各方面的调整,所以说提出的能源转型基础就是风电结构性供给侧改革,供给侧结构性改革,那么具体到产业来讲,就是要做优化和调整,那么再具体一点来讲,就是说我们要做的去碳化、低碳化,也就是说对来讲,我们的煤炭要尽快的拉封,对于美国来讲,石油的使用量要尽快的拉封,对于欧洲经济体来讲,天燃气要尽快的拉封,这三个达到控制值后,才能说我们转型的转折点真正来临,那么从整个人类的走向来看,我们从新材时代到蒸汽时代到油气时代,再到现在的可再生能源时代,我们整个的社会变迁,所对应的经济形态。
      
  大家从这张图上应该能够看得比较清楚,也就是说,从未来的可再生能源来讲,或者现在正在转型的可再生能源时代来讲,我们下步要做的将是做电力的清洁化,比如说提出的清洁能源、可再生能源革命,它的核心一是消费革命,一是生产革命,从消费来讲,我们要把电力占到绝大部分的比例,我们现在只占到27%左右,发达的经济体要占到60%到70%,也就是说我们的电器化水平还相当的不够,还远远没有达到中等发达的水平,从这个角度来讲,电能会替换许多中端能源的组织形式,从未来的需求量上讲,电能就是基础,而可再生能源它主要的功能就是发电,从生产革命来讲,要做清洁化,用了那么大电力需求,到底来自哪里,一定来自清洁的可再生能源,如果都来自煤炭,都来自石油,都来自传统的化学能源,那么后果是不堪设想的,或者说那么我们也是无法承受的。
      
  从整个大的人类发展趋势上来,我们度过了这三个时代,那么下一步是可再生能源时代,中间欧美发达经济体他有一个油气时代,或者现在正处于油气时代这样一个时期,但是对来讲,不能承受这样一个过渡期,无论是从资源的匮乏来讲,还是环境的承受力来讲,我们没法再经受油气时代,再按步一步一趋的和经济发达体一样再重新走过,也就是我们必须从煤炭时代,所谓的蒸汽时代直接过渡到可再生能源时代。为什么这样讲,就是说我们的环境承受能力已经到了极限,环境问题已经不仅仅是民众的问题,经济和健康的问题,它已经成为了一个政治问题,已经成为了一个形象的问题,所以北京现在看雾霾也是比较严重,我们这里的雾霾也很严重,刚才我看了一下指数,其实不仅仅是大雾,污染也是轻度到中度这样一个级别,还是有霾的成分存在的,也就是说这个雾霾不仅仅是在北方和冬季,而在,任何一个时间都有可能发生。当年伦敦的雾也是一样,伦敦大雾使得上班人直接或间接中毒,也就是从那个时候起,英国才开始降低煤炭的使用,才开始走转型的路子,到撒切尔夫人执政的时候才真正的把煤炭使用降下来,俄国也是一样,其他的就不说了,美国也在搞。
  那么,这些大的经济体在能源转型的时候,如果没有政治的推动力他是做不到的,包括德国也是一样,完全靠市场和产业的推动是不可以,就是说,为什么说我们这么关心政治的走向,一个的决心,一个政府的决心,他到底要走到什么样一个程度,什么样一个水平,直接关系到这个产业的走向。我们现在来看,为什么这样去做,为什么说的能源转型势在必行,我们消耗的传统化学能源太多,从资源的比重角度来讲我们不可以,就是说按现有的模式,哪怕把环境的因素不考虑,污染的问题不考虑,从能源的储量上来讲我们也是不可以承受的。
      
  大家有的在问,现在煤炭还能用50年,还能用100年。我想这简直就是无稽之谈,这么样的论证是没有任何意义和道理的,石器时代的结束不是因为石头没有了,是因为出现了新的经济形式,出现了新的技术,青铜器的出现代替了它,包括胶片的出现,这个胶片相机,胶片摄影,当年柯达很厉害,做到大的胶片供应商,也不是因为胶片没有了,是因为我们数码相机技术的出现,而且胶片还是存在的,作为一种专业的摄影,作来相对奢侈的一种方式。
      
  从这样一张图我们来看一下煤炭的占有量,在是高的,左侧这个是的平均水平,中间这个是的水平,这个差距好象不是很大,差了不到一倍,你想,如果把的部分去掉,的水平还会好一倍,因为我们的消费量是的一半。从各个来讲,美国、德国、这三大经济体来比,下面黑色是煤炭的消费量,整个电源的结构,煤电、核电、风电等等,我们比例也是遥遥的,从发电量的结构上来讲,我们也占了70%,其他的都比我们低了很多,这是发电量的结构,我们这几年的对比,从11年到15年,煤电的结构在降低,但是降低的幅度还是很小,可再生能源在这上面,风电和光伏加在一起,目前也不过就是5%的水平,所以整个的占有量还是很低的。
  这是美国的发电量结构,这是欧盟的,我们为什么这样做,其实没有人仔细算过经济账,大家都说可再生能源是需要搭钱的一个买卖,是要做投入的,是要做补贴的,是要新技术,是要培育的,每年要赔几百个亿,可以讲是九牛一毛,直接补给火电的直接补贴,不说隐性补贴,每年就有两千多个亿,那么再把它的建设的社会成本和环境成本放进去,那就是一个惊人的天文数字,我这里简单算了下,而且是一个保守的数字,到2020年加上环境健康的问题,有可能到23万亿这样的一个水平,美国人也在研究,他们要到2030年实现这个转型后,它会是一个什么样的账,就是说,转型过程当中所制造的商业机会是4万亿美元,这是一个非常保守的估计,转型带给社会的是正量增长,而不是成本的付出,我希望这个概念大家应该想清楚。所以说,我们说核心的使命就是要做美丽建设,美丽到底是一个什么指标,大家在谈美丽,经济指标、研究性的客观性指标都是从这个推出来的,根据这个我们去做,到本世纪中叶的时候,我们就可能做到美丽。
      
  八十年代的环境水平,青山绿水,化石能源的消费比例不超过1/3,现在我们是多少,70%以上,然后,化石能源总量控制在15亿吨标煤,现在是多少,43亿标煤,2015年,有没有可能实现,所以说,不仅仅是控制它增长,主要是做替代,所以说为什么有这么大的决心,我们也是非常有挑战,非常有难度的,要实现15%的经济目标,要实现巴黎协定的目标,对整个工业经济的约束还是有的,但我们必须要这样做,也是未来有一天,通过炭这样一个进度,它会成为我们同发达经济体竞争非常激烈的一个焦点,当欧美如果完成经济转型,完成脱炭化之后,如果我们还是按传统的发展,那么他们一定会提出来,会钳制我们,会通过这样一个手段打压我们的经济,到那个时候我们就悔之晚矣,这是从大的方面来讲,小的方面,现在我们的产业基础还不错,从来讲,态度非常坚决的,但在实施当中,我们还是有这样那样的问题。
      
  第二个部分就是要说一下,2030年我们想做的电力结构。先来讲,从2015年可以看出来的资本投向,已经明显流向可再生能源,这个化石能源、油气投资明显减少,可再生能源的比例在增加,资金的投向是敏感的风向标,从现在的装机看也是一样的,可再生能源的装机是打破纪录的,虽然经济体在恢复,再就是从累积装机上来看,可再生能源的装机是超过了煤电的装机,我觉得这个指标是非常重要的,具体到风能来讲也是一样,2015年风电累计装机已经突破了4亿千瓦,占到了1/3,相信在未来五年之内,我们依然会稳定在大国这样一个位置。
      
  当然,我们的利用率是需要提高的,风电,举一个简单的例子,它产生一个多大的社会效应,直观的讲,从电量来讲,一年的发电量足够上海直辖市区域的用电量,绰绰有余,可以作为一个重要的来源,光伏也是一样,其他也是一样,近几年,有些的风电已经超过或者已经接近了50%,我们在这方面还有空间。2030年的电力结构,我们测算下来,这是IEA的一个底数,我们测算的应该高于这个,IEA国际能量署,实际上它在作测算的时候相对于偏保守,不是那么特别接近,或者相对比较中流化,并不是太高。
      
  大家注意看,的电力结构,我们煤炭可能还占到40%左右,但其他呢,比如美国,只占到7%,欧盟的也只有7%,整个的能源结构对比看出来,什么叫竞争力,那么从资源开发潜力上来讲,我们也足够可以支撑,你要做那么大,是不是可以支撑,没问题,必须有技术开发量,什么叫技术可开发量,就是可以装机的这个部分,这个土地是可以利用的,从这样一个水平上来讲,我们一年的风电蕴藏量是足够的,从整个资源蕴藏量来讲,我们是风能资源比较丰富的一个,从经济性上来讲,也是一样的,现在陆上供电相对较好的地区已经接近了煤电的水平,基本可以做到平价上网,为什么还没有做到平价上网,是因为我们还有很多潜质性的因素,体制机制的束缚,气风限电的问题,气风限电不是一个技术问题,它是一个组织的问题,它是各方面协调利益关系问题,还有30%以上的项目上不去,经济性做不到,直接是亏损,实际在很多地方,在山北地区,做到三四毛钱,包括光伏,今年到了四毛钱,四五毛钱之间,下降速度是非常快的,也就是说,经济指数、经济指标在迅速下降,成本是在快速下降,它整个的性能是在迅速提升。
      
  现在所谓的能源互联网,叫智能技术,先进的技术与传统的发电技术的结合,使我们的整个效益快速提升,它的整个稳定性也快速提升,我们现在讲指数技术,如果是线性的技术,就一定是落后的,它的成本是下降,它的性能是指数级的提升,只有这样,它才能够战胜传统的化石能源,前面一点铺垫,没有展开,一些数据,回头有兴趣的朋友可以再进一步探讨。
      
  我简单说一下十三五规划的事情,大家可对未来这段走向比较关心,风电是近十年成长非常迅速的产业,现在有200多个都在做风电,有接近140多个制定了比较完整的可再生能源发展政策和目标,也是一样,这几年发展的比较好,但是我们在前进当中,从产业的角度来讲,还面临许多束缚和问题,比如说十三五它主要用在协调和解决问题上,从规模的角度来讲,我们可以,从发展来讲,我们可以,在相对比较的一个水平,在某些关键的核心领域已经处于比较前列的一个位置。
      
  那么接下来是我们要做优做强产业体系的问题,做优做强产业体系,都需要什么呢,需要我们的上游企业通力合作,比如说叶片厂,叶片企业,他在做设计的时候,他在做材料的更新换代的时候,都需要上游材料企业配合和联发,比如说柔性的关键技术,分段叶片的技术,分段叶片技术它就对材料的强度提出了更高的要求,所以说我们要紧跟时代和产业新技术进步的步伐,更深地融入到这个行业领域中去,我们所有的十三五规划,都是按照15%到20%这两个点去设计,这实际上是一个倒逼的机制,不做到这个,我们下步就没法面对,但这个已经在国际上承诺了,政府庄重承诺,是必须要兑现的,这个承诺已经成为了法定约束的一个简要,所有各行各业分解的指标都要围绕这个来做。
      
  风能行业一样,可再生能源行业也是一样,下面这些比较详细的划分指标,是为了保证这个15至20%的完成,具体到风能上来讲,我们到2020年,近这五年我们要做成2.1亿千瓦,大家看这个,前不久风能发电十三五规划正式发布出来了,有了很多创新的地方,有了很多优化的地方,大家看到2.1亿的时候,似乎不如预期,从去年到今年都是2.5,这样他说的是2.1以上,2.1是一个底值,至少要做到2.1才可以,多了,有条件的是不做限制的,这是一个必须要澄清的概念,但是对山北地区是有限制的,对南方地区没有限制,所以说现在整个的一个优化的核心在这里,整个的十三五的核心点就是在做优化,就是在做统筹,就是在做调整,为什么做调整,它的根,就是说现在风能利用率不高,装上去了,基础性能也不错,技术性能也不错,但企业是亏损的,这样一个边缘在徘徊。长期以往,这个企业,这个产业就会受到致命的伤害,就没法往下走了,要保证其合理的赢利区间和水平,那必须要解决煤气限电的问题,山北地区几乎40%,有的甚至接近半数,这几乎是不能忍受的,这是企业无法承受的。
      
  要做到这一点,我们就要做布局调整。南方从能源支撑的角度没有问题,初步测算下来,气象局去年做了一个更细的推算,包括随着我们技术的进步,尤其是低风巨机组技术的进步、高踏离子技术进步,这两项技术进步带来的更多的就是原来我们认为不能开发的资源,现在有了经济开发价值,以前六米以上的才可以,现在五米的已经有看好的经济效益了,今年我去湖北、江西,走了很多地方,包括四川很多地区也是,地形比较复杂,那么这样开发价值出来以后,整个资源的蕴藏量和可供开发的资源就变得更多了,中东部分和南方加起来,湖上海上,至少有9亿千瓦,足以支撑十三五规划没有问题,甚至更长一段时间。
      
  为什么我们不向中东部转移呢?我们可以做得到的,我们资源有优势,但对四川来讲,比较例外,如果说千万千瓦建成之后,怎么样去做,怎么样去输送,或者逐一消纳的问题,这是一个比较严竣的课题。到2020年的时候,四川地区要建成500万千瓦的总装机容量,那么必须创新的是就地消纳的模式,也就是怎么样风水互补,怎么样去做高耗能产业的变更替代,因为风电的边际成本,几乎为零,只要有风就能转,我就不烧燃料了,转与不转,我的成本来讲没有什么大的差异,那我可以用很低的边际成本做,可以给大用户充电,可以给高耗能企业使用,包括未来分散式的空间开发,我的厂区后面装两台风能机,就够厂子用电的了,这是有可能的,未来我们会以这种模式去发展。
  未来我们的增量市场,主要存在于南方地区和中东部,对于北方地区可能有些限制,未来一段时间的任务,对于南方地区、中东部来讲,关键的一个问题就是用地的问题,就是一个环境保护的问题,我说风电如果发展成功,下一步,除了气候问题是制约我们大的问题,是我们行业大的难点以外,那么下一步就是环境保护的问题,这个环境保护有后发性的,比如说在开发场地选址,在恢复植类保护的过程中所产生的,还有一部分,就是我们整个的系统资源所造成的,比如整个生命周期的探阻计的问题,是不是具有竞争力,当然我们现在比光伏有竞争力,我们希望它能做得更低,比如说我们整个产业链上的企业都应该是低碳节能型的企业,应该是绿色企业,它的叶片厂,它的材料供应商,也都应该是绿色生产企业,有绿色生产标志的,昨天我看认监委又重新公布了一个绿色产品认证标准,我们也在努力地推动和打造这样一个体系的生成,包括叶片的回收利用,无害化处理问题,都可能成为我们产业未来很重要的一个话题,那么,当然越是重要的话题,越是面临着挑战,同时也是我们企业、我们产业发展面临的机遇,企业的挑战就是企业的机遇。
  另外就是部门间的协调,涉及到林地的,涉及到农用地的,涉及到荒山的,涉及到方方面面的,海洋的、渔业的、环保的,希望各个部门综合的去协调,那么未来各个地区发展得如何,产业发展的如何,实际上取决于与政府综合协调能力,和产业政策的竞争力,大政策是一样,但各地方是不一样的,所以说,我们看到的情况几乎相等,但各地区基础情况不一样,技术产业发展的情况不一样,跟政策其实有很大的关系。
  后说一下机遇,机遇相对也比较宏观,一个是我们认为大数据风能资源复杂地形的勘察与选址的问题,第二个是3D打印技术的智能制造,我觉得这个跟在座的关联更大一些,3D打印技术材料的问题,智能制造材料的标准化的问题,以及整个这个上下友协,也就是说叶片厂也好,其他的风能制造厂也好,现在开始在做的一件事就是智能制造,这个需要上游的配合,再一个就是大容量的机组及关键的配件,机组的规模越来越大,前面片子已经提到,他大多部件的要求,各方面性能的要求越来越大,很多时候受制于材料的限制,这一点就是我们突破的关键问题。
      
  再有就是风电厂的智能运作技术,海空装备,海上也是大家比较关注的一个问题,十三五期间采取一个自由发挥的空间,对海上风电,我们说是500万千瓦安装量,开工量1000万千瓦,实际上是能做多少做多少,这是基本的一个态度,成熟了你就做,不成熟你就努力的往前推,做完一步算一步,稳扎稳打。那海上对大家提出的要求也就更复杂,在材料这块,这个就是风电技术培训及人才培养基地,基地建设和平台建设,想要打造一个产业,一个地区要有个平台,这个平台是有政府搭台,企业唱戏,大家产学研合作,去做的这样一个平台建设,这样一个机制,大家可以在这样协调机制下工作。其实在这方面做得比较好的,江苏的一些地方相对来讲做得更好一些,我觉得这是有很多经验可以借鉴的,比如说无锡、比如说苏州、盐城等这样一些地方,它在对地方平台的打造上是很有启发和示范意义的。
  再有就是拓展风电的助力利用方式,我觉得企业可以自己做,我们虽然是风电的上游企业,同时我们也是高耗能企业,我们大家可以去共同探讨,怎么样去多元化利用,一方面是消纳空间,材料也是供应风电产业所使用的,这样一整套绿色的环节下来,我们整个产业就打通了,就做优了,这是基本的一点想法,不一定准确,请大家多批评指正。
  风能协会是一个30多年的老协会,今年正是我们成立35周年,我们一直也在从政策,从产业、从方方面面的角度去推动产业的发展。非常抱歉的是,其实之前我们对上游产业接触得并不是特别多,上游产业数量也非常的大,我们也希望以后加强交流合作,有需要的也欢迎大家联系我们。
  以上是这个讲座的全部内容,由于时间关系,有讲得不到位或不妥之处,请在座的各位领导、专家、业内人士给予批评指正,谢谢。
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