中國(guó)風(fēng)能利用核心技術(shù)獲突破

　風(fēng)力發(fā)電機(jī)核心技術(shù)和設(shè)備大量從國(guó)外引進(jìn)的局面有望被打破。

　　中國(guó)科協(xié)近日宣布，由河海大學(xué)、水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心等單位聯(lián)合研制開(kāi)發(fā)的中國(guó)風(fēng)力機(jī)關(guān)鍵技術(shù)已獲得重大突破，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的10kW的垂直軸風(fēng)力機(jī)已經(jīng)研制生產(chǎn)，并將銷往歐洲市場(chǎng)。

　　中國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，2008年全國(guó)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到1220萬(wàn)千瓦，是“十一五”規(guī)劃任務(wù)的2倍多。2009年全國(guó)累計(jì)裝機(jī)容量預(yù)計(jì)可達(dá)2000萬(wàn)千瓦。有數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)風(fēng)電整機(jī)生產(chǎn)企業(yè)70多家，超過(guò)全球其他地區(qū)風(fēng)電設(shè)備廠商總和。

　　但在核心技術(shù)和關(guān)鍵零部件方面，各企業(yè)走的是引進(jìn)路線。嚴(yán)重依賴引進(jìn)，核心技術(shù)和自主創(chuàng)新能力的缺失，致使風(fēng)電成本居高不下。對(duì)風(fēng)力機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)性的研究對(duì)我國(guó)風(fēng)電的發(fā)展有重要意義。

　　據(jù)河海大學(xué)水利水電工程學(xué)院教授鄭源介紹，目前大型風(fēng)力機(jī)均采用水平軸風(fēng)力機(jī)。但水平軸風(fēng)力機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)復(fù)雜，重幾十噸的機(jī)艙需安裝在近百米的高空，功率存在偏航損失等，這些都是國(guó)內(nèi)風(fēng)電成本較高的原因。

　　而我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)的垂直軸風(fēng)力機(jī)無(wú)需對(duì)風(fēng)，不存在偏航功率損失；葉片設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，完全可以自主設(shè)計(jì)；機(jī)艙和齒輪箱可置于風(fēng)輪下或地面，維修費(fèi)用更低；垂直軸風(fēng)力機(jī)的噪音比水平軸更小，噪聲污染降低；此外，試驗(yàn)室研究表明其風(fēng)能利用系數(shù)不低于水平軸。

　　“計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均證明，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的螺旋型S型風(fēng)輪比傳統(tǒng)S型風(fēng)輪的風(fēng)能利用率凈提高了6%。這對(duì)于S型風(fēng)力機(jī)而言是非常顯著的改進(jìn)。”鄭源說(shuō)。

　　但此間有專家也表示，風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)較為薄弱。與國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)風(fēng)能開(kāi)發(fā)無(wú)論是在技術(shù)、規(guī)模、水平上還是在發(fā)展速度上，都存在較大差距。發(fā)電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平低成為我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)化的主要障礙。

　　由于長(zhǎng)期投入不足，我國(guó)風(fēng)電設(shè)備生產(chǎn)廠家生產(chǎn)規(guī)模相對(duì)較小，集約化程度較低，產(chǎn)品質(zhì)量不是很穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)效益也比較低。高成本、高價(jià)格是制約風(fēng)電技術(shù)商業(yè)化和推廣應(yīng)用的最大障礙。

　　從技術(shù)商業(yè)化程度看，風(fēng)電機(jī)組壽命較短，難以保證技術(shù)使用壽命達(dá)到20年，因而有必要改進(jìn)所有部件的可靠性。這可以通過(guò)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、選用更好的材料和先進(jìn)的控制裝置等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　目前世界上風(fēng)電設(shè)備制造強(qiáng)國(guó)有德國(guó)、西班牙、荷蘭、丹麥、美國(guó)等，世界各國(guó)風(fēng)力可利用率從原來(lái)的50%提高到98%，風(fēng)能利用系數(shù)超了40%。

　　但近年來(lái)中國(guó)在風(fēng)力設(shè)備技術(shù)改進(jìn)和制造方面進(jìn)展迅速。今年8月，遼寧省沈陽(yáng)市華創(chuàng)風(fēng)能有限公司具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的20臺(tái)1.5兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組日前在內(nèi)蒙賽漢塔拉風(fēng)場(chǎng)調(diào)試成功，首批機(jī)組已順利通過(guò)240小時(shí)驗(yàn)收，成功實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。該20臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，整機(jī)成本比國(guó)外風(fēng)力發(fā)電機(jī)降低20%～30%，風(fēng)機(jī)平均可利用率99.64%。