遠光軟件（來源：中國科學報  作者：張孟梟 賀根生）

    要實現我國高耗能產業轉型調整，就必須著力發展清潔能源，通過讓大規模非并網風電成為清潔能源的“主力軍”，從而實現新能源“嫁接”傳統能源。

    “實現中國10年基本不需要再建大型火電廠，20年不需再建核電站。”江蘇省宏觀經濟研究院院長、中國能源學會副會長顧為東這樣描述非并網風電的“重擔”。

    非并網風電不同于以往的并網風電，它的終端負荷不再是電網，而是將風電直接輸送到一些高能耗的企業，從而避免了風電在傳輸、儲存過程中的浪費，可以實現100%的能量轉換。

    近年來，在可再生能源發展的背景下，世界能源格局發生巨大變化。顧為東在接受《中國科學報》記者采訪時指出，要實現我國高耗能產業轉型調整，就必須著力發展清潔能源。通過讓大規模非并網風電成為清潔能源的“主力軍”，從而實現新能源“嫁接”傳統能源。

    風電現狀不容樂觀

    11月6日，2014第六屆世界非并網風電與能源大會在京召開。大會以非并網多能源協同供電和高耗能產業功能轉變為主題。

    長期以來，我國的粗放型經濟增長模式，導致我國資源和能源消耗速度極快。在近幾年里，能源供需形勢也發生了很多變化。國家發改委宏觀經濟研究院副院長馬曉河將其概括為12個字，即“需求下降，產能過剩，價格下跌”。

    中國工程院院士倪維斗指出，我國以煤電為主的電網結構具有較大剛性，不能適應風電發展的要求。棄風限電已經造成巨大的經濟損失，2012國內風電產業因棄風限電所造成的直接經濟損失已經超過100億元。

    所謂棄風限電，是指雖然風機運轉正常，然而由于當地電網接納能力不足或供電不穩定等導致的部分風機暫停的現象，浪費了大量的資源。

    近年來，在全球可再生能源發展的背景下，中國風電裝機容量已經超過了8300萬千瓦，預計年底將接近1億千瓦。風電產能已經連續兩年超過核電，成為我國第三大電源，并且已經形成了較為完整的產業鏈。

    雖然我國風電成套裝備的總量和規模都處于世界第一，但是風電產能卻沒走在世界前列。目前仍有一半的風電企業沒有實現盈利，風電產業的商業潛力未被發掘，尚有許多問題制約著我國風電的發展。

    “一是受風力資源條件限制，二是大規模風電對電力系統維持供需平衡產生影響，三是我國鼓勵支持風力發電的政策還有待完善和進一步落實。”中國施工企業管理協會會長曹云書如是說。

    而且，隨著我國風電產業的快速發展，風電上網難的問題也逐步凸顯。

    因此，“中國必須走出一條高效可再生的能源發展之路。”倪維斗強調，并網的發展并不能從根本上解決能源轉型的問題。新能源的發展不應再依賴于傳統的發展模式，而是應該走出一條高效低成本非并網之路。

    非并網風電解決難題?

    2007年7月，顧為東和他的團隊申報“973”計劃能源領域“大規模非并網風電系統的基礎研究”項目并獲得立項，顧為東為首席科學家。這也是我國 “973”計劃能源領域第一個風電項目。

    顧為東介紹：“將風電與海水淡化、電解鋁、制氫、煤制天然氣等相結合，不單單是一次全新的探索和嘗試，更是在世界范圍內一次技術首創。”

    非并網風電不僅能解決風電上網難、棄風限電等問題，又能將綠色能源直接用于電解鋁、制氫、煤制天然氣等高耗能產業，一方面降低了能耗，減少了化石燃料的使用，另一方面也對環保作出了貢獻。

    目前，經過7年研究及產業化工作，“大規模非并網風電系統的基礎研究”項目組已經在非并網風電系統基礎理、研究方法等方面取得了創新成果，并完成了相應的技術轉化工作。

    例如，目前已在江蘇大豐建成非并網風電日產百噸和萬噸海水淡化示范項目，在遼河油田、大慶油田建成非并網風電抽油示范項目。

    風電電解鋁方面，通過實驗室內進行中小規模的實驗，模擬新疆達坂城風電成功煉出第一塊鋁錠，目前正在著手建設年產1000噸鋁的風電電解鋁示范工程。

    風電制氫方面，在江蘇沿海成功以風電直接制氫，制備出的氫氣已經成功用于儲氫汽車等清潔能源產業。

    此外，顧為東強調，非并網不僅僅是針對工業，對于日常生活能耗也有極大改善，比如用煤制氣，可以節約50%的煤炭消耗。簡言之就是，汽車燒的油、家里燒的氣，有一半是“風吹日曬”而得來。

    未來之路劍指何方

    馬曉河表示，面對能源格局轉型，我國應從以下兩方面著眼：一是要控制煤炭的使用量，二是要大力發展低碳、可再生能源。而非并網風電恰恰既降低了化石能源的使用量，又促進了清潔能源的發展。

    倪維斗也指出，“非并網風電的發展模式，旨在構建一個非并網多能協同的智能電網系統，在這個新的系統框架下，建立新能源與高耗能之間的關系，從而實現大規模新能源和可再生能源的高效、低成本、全部利用，提高風電的經濟性。”

    對此，顧為東希望非并網風電能在未來的工作中進一步優化我國能源產業結構，通過新能源、多能源系統整合發展，走出一條中國特色清潔能源之路。

    “我國新能源領域還有很長的路要走，也需要政策、資金、技術等方方面面的支持。”顧為東強調，非并網風電現在還處在“幼年”，新生事物被接受總需要一定的過程，非并網風電對我國能源結構轉型的意義還沒有得到充分認識。

    此外，非并網風電的研究屬于基礎理論研究領域。我國對基礎理論研究的重視程度十分不夠，而沒有政府的扶植，理論研究就會困難重重。加之我國的知識產權保護也還不盡完善，就容易出現“沒有人敢去第一個吃螃蟹”的尷尬。

    最后，顧為東表示，在未來對非并網風電的研究中，要更加注重基礎科學的研究，用基礎研究指導產業應用。同時，加快產業化推廣，讓實際生產來證明科研的碩果。