加拿大的风力发电
风力发电是全球发展最快的能源方式,过去5年年均增长超过30%。2004年初,全球风力发电能力达3.9万兆瓦。预计2008年达到9.5万兆瓦,2013年达到19.4万兆瓦。除了一些环境脆弱的地区,全球的风能资源,大约是全球电力消费总量的5倍。
一、加拿大风力发电概况:
加拿大风力资源丰富,加拿大潜在的风力资源约为4850亿千瓦。有资料说:单单魁北克北部地区Nunavik的风力资源就可以满足加拿大全国电力需求的40%。但是加拿大迄今还没有一份全国性的风力资源图。预计完成全国性风力资源图以后,可以更好地评估加拿大的风能潜力。
近几年来,加拿大的风力发电业发展很快。2004年初,加拿大风力发电的装机总容量为327兆瓦。每年发电8.5亿度,约为全国电力需求的0.2%;可供10万个家庭使用;每年可减少火力发电的二氧化碳排放量85万吨。最新报道说截止到2004年12月份,加拿大风力发电装机容量已经达到444兆瓦,比年初增长35.8%。
加拿大的风电发展潜力很大。根据其他国家的经验,加拿大风力发电能力可以达到5万兆瓦,满足全国20%的电力需求。据加拿大风能协会估计,风能工业到2010年可为全加拿大提供3000兆瓦的稳定能源,创造8万到16万个工作机会和100亿至200亿加元的产值,每年还能减少1500万吨至2500万吨的废气排放,从而极大地改善居民的居住与生态环境。
加拿大的风力发电场分布在阿尔伯塔省、萨斯喀彻温省、安大略省、魁北克省、爱德华王子岛省、新斯克莎省、育空地区等7个省和地区。魁北克省和阿尔伯塔省是加拿大风力发电的中心,装机容量分别是113兆瓦和269兆瓦。
加拿大一些省份积极开发风电项目。2004年11月,魁北克省和加拿大SkyPower公司联合宣布将在魁北克省东部地区建设大型风力发电场,此项目将建设100多个风电机组,耗资2亿加元,发电能力将达到201兆瓦,是加拿大最大的风力发电项目。
安大略省也准备投资7亿加元,开发总共10个绿色能源项目,2007年底建成投产总的发电量达395兆瓦,其中5个风电项目发电量355兆瓦。这些新项目的发电量为安省高峰用电量的2%,可以促进安省实现2007年前再生能源达到全省用电量5%的目标。新的风电项目可以使加拿大的风力发电能力增加80% 。
加拿大主要的风力发电场概况见附件1。
二、风能技术与风电价格:
除了风力资源总量外,更值得关注的两个因素是风能转化成电能的效率和风电的价格。
风能技术日渐成熟,1兆瓦风力机组的能量利用率可达到30%,每年发电2600兆瓦时,可供320个家庭使用。高质量、现代化的风力涡轮机的可靠性达到98%以上。风力涡轮机组的寿命可达20-25年,在使用期间,需要更换一些零件。
加拿大可以制造风力涡轮机组件,如浆叶、风塔、涡轮机舱。但在加拿大境内还不能制造风力发电机、齿轮箱、控制系统,也不生产风力涡轮机整机。
加拿大的风电成本逐年降低。不到十年前风电成本还高达3毛钱。当前,在加拿大风力较大的地区,每度风电的成本为6-12分钱。在一些成规模的风场地区,成本还可能更低。
风力发电没有燃料成本,随着发电效率的提高和发电规模的扩大,运营成本每年可降低3%-6%。根据英国政府和美国能源部预计:2020年风电的成本每度可降低为3.4-5.5美分。近年来,石油、天然气等常规能源的价格持续上涨,风电的吸引力逐渐增强,前景看好。在加拿大北部等边远地区,采用风力发电,可以减少这些地区燃料的运输量,降低高昂的能源价格,同时也可以减少对环境的影响。
三、加拿大的风力发电政策
政府的鼓励政策,对各国风电行业的发展至关重要。加拿大的联邦政府和省政府也采取了一系列的鼓励政策。
3-1、联邦政府的鼓励政策 :
1、风力发电激励方案(WPPI)
该方案在2001年底提出,政府财政给予风力发电补贴,总预算为2.6亿加元。每度电的补贴额约为风力发电成本与常规发电成本差额的一半。具体补贴金额如表2。
该方案的目的是为实现2007年新增风力发电1000兆瓦的目标。一方面可减少温室气体排放,一方面可提高风电的市场竞争力。
WPPI的适用条件是:风力发电场在2002年4月1日到2007年3月31日之间投产;在风电项目投产后十年内有效;装机容量应在500千瓦以上,在北部和偏远地区,标准降低为20千瓦。
预计该计划可拉动投资15亿加元。到2010年每年可减少温室气体排放300万吨。不过也有人认为该方案的支持力度不如其他国家政府。
表1:加拿大风力发电激励方案(WPPI)
| 风力发电厂投产日期 | 为期十年的财政补贴 |
| 2002年4月1日到2003年3月31日 | 1.2分/千瓦时 |
| 2003年4月1日到2006年3月31日 | 1分/千瓦时 |
| 2006年4月1日到2007年3月31日 | 0.8分/千瓦时 |
2、政府采购目标:联邦政府承诺到2005年,对再生能源,包括风电的购买量达到电力总需求20%。
3、加速折旧的43.1条款:对可再生能源的设备,包括风能设备加速折旧,每年达30%。
4、市场鼓励计划(MIP):根据“关于气候变化的2000行动计划”,联邦政府共拿出2500万加元,鼓励可再生能源市场的发展,预计在2010年,形成再生能源的市场竞争力,同时降低发电行业的温室气体的排放。MIP计划的资助截止日期为2006年3月31日。
5、加拿大再生与永久能源费用(CRCE):CRCE是促进可再生与永久能源发展的鼓励费用种类。投资者可以全额抵消与投资相关的无形成本,例如可行性研究和资源评估。
3-2、加拿大各省级政府的鼓励措施:
1、可再生能源总量标准(RPS):即可再生能源要在各省电力需求中要达到一定使用比例。在阿尔伯塔省、安大略省、爱德华王子岛省、新斯克莎省等地,已经制定了RPS。例如:安大略省政府已经承诺2007年前提供1350兆瓦的可再生能源,占全省电力产量的5%;到2010年达到2700兆瓦,占全省电力产量的10%。
2、方案要求(RFP):2004年初,魁北克省、新布瑞斯韦克省、萨斯喀彻温省对各自省份再生能源的开发项目提出了方案要求。魁北克省提出的风能开发目标为1000兆瓦;新布瑞斯韦克省为100兆瓦;萨斯喀彻温省为150兆瓦。曼尼托巴省、不列颠哥伦比亚省和纽芬兰省也将开始开发风能发电项目。
3、绿色能源政府采购计划:各省政府承诺在其电力需求中,购买一定比例的可再生能源,包括风能。阿尔伯塔省、安大略省已有此类计划。
4、税收优惠计划:各省对再生能源的发展提供税收优惠。安大略省、BC省正在实行。
除了这些框架性的鼓励政策,加拿大风能协会还积极鼓励一些省、市级政府在下属领域制定相关的配套实施细则,以便更有效地发挥这些鼓励政策的作用。
-国有土地政策;
-电力传输与联网政策;
-环境评估政策;
-建筑法规与电业标准。
四、小型风能利用
加拿大除了使用大型的涡轮风力发电机发电以外,也十分重视小型风能的利用。在加拿大,小型风能系统主要是指功率较小的、不并入电网的、单机风能利用系统。小型风能系统按照功率和用途可分为三类,见表2:
表2:加拿大小型风能系统分类
| 小型风能系统种类 | 功率范围 | 主要用途 |
| 微型系统 | 100瓦以下 | 野营照明和无线电通信、紧急照明 |
| 迷你系统 | 100瓦-10千瓦 | 汲水灌溉、小型燃气、燃油发电机启动、导航设备 |
| 小型系统 | 10-50千瓦 | 移动通信、野营 |
一般而言,并入商用电网的风力发电的功率范围是300千瓦-1.5兆瓦。近年来,也有一些加拿大公司正在尝试把小型风能系统的电力并入电网。
在农村和边远地区,小型风能系统可以单独或者与其它混合使用,可用于汲水和池塘通风。风力发电可增加农民的收入,促进旅游和就业。加拿大自然资源部专门编写了单机风能系统指南、单机风能系统简介等出版物,介绍推广小型风能的利用。
五、中加风能合作
随着中国经济的快速发展,对能源的需求不断增长,但传统的火力发电对环境的污染很严重,所以开发风能等清洁能源的必要性超过以往。
加拿大在在风能技术和管理方面具有自身的一些优势:一是世界领先的中小型风力设备;二是风力发电机浆叶的制造工艺,加拿大制造的风力发电机浆叶每年出口达500万加元。现正在开发一种高达2兆瓦的超大风力发电机浆叶的制造工艺;三是管理系统;四是风能评估、工程设计、建设和维护。在“中加气象合作备忘录”的框架下,加拿大不仅为中方提供高级专家的培训,并免费向中国气象局提供“威斯特”风能仿真系统,提高中国风能普查和风场的评估能力。
附件1:加拿大风力发电场概况
| 风力发电场 | 建成时间 | 发电机组概况 | 装机容量kw | 所属公司 |
| 爱德华王子岛省Prince Edward Island,14MW | ||||
| Aeolous | 2003/8 | 1x Vestas V90 | 3,000 | Aeolous PEI Wind |
| North Cape | 2001/11 | 8x Vestas V47-660 (660 kW) | 10,560 | Prince Edward Island Energy Corporation |
| 2004/01 | 8x Vestas V47-660 (660 kW) | |||
| 新斯克莎省Nova Scotia,5MW | ||||
| Grand Etang, Inverness County | 2002/10 | 1x Vestas V47-660 (660 kW) | 660 | Nova Scotia Power |
| Little Brook | 2002/10 | 1x Turbowinds T600 | 600 | Nova Scotia Power |
| Pubnico Point | 2004/6 | 2 x Vestas 1.8 Mw | 3,600 | Atlantic Wind Power Corp. |
| 魁北克省Québec,113MW | ||||
| Le Nordais (Phase 1 - Cap Chat) | 1999/03 | 76x NEG-Micon NM750/48 (750 kW) | 57,000 | Axor |
| Le Nordais (Phase 2 - Matane) | 1999/09 | 57x NEG-Micon NM750/48 (750 kW) | 42,750 | Axor |
| Matane | 1998/01 | 3x NEG-Micon 750/44 (750 kW) | 2,250 | Hydro-Québec |
| Mount Copper Project | 2004/05 | 5x 1.8 MW V*80 turbines | 9,000 | 3Ci |
| Parc eolien du Renard | 2003/09 | 3x Jeumont J48c | 2,250 | Groupement eolien Quebecois |
| 安大略省Ontario,15MW | ||||
| Ferndale | 2002/11 | 1x Vestas V80 | 1,800 | Sky Generation |
| Huron - Kincardine | 2002/11 | 5x Vestas V80 | 9,000 | Huron Wind |
| Pickering | 2001/10 | 1x Vestas V80 (1,800 kW) | 1,800 | Ontario Power Generation |
| Port Albert | 2001/12 | 1x Vestas V47 (660 kW) | 660 | Private |
| Tiverton | 1995/10 | 1x Tacke TW-600 CWM (cold weather modified, 600 kW) | 600 | Ontario Power Generation |
| Toronto waterfront | 2003/01 | 1 Lagerway 750 | 750 | Windshare |
| 萨斯喀彻温省Saskatchewan,22MW | ||||
| Cypress Wind Power Facility | 2001/09 | 9x Vestas V47 (660 kW) | 10,560 | SaskPower |
| 2003/12 | 7 X Vestas V47 (660 kW) | |||
| Sunbridge | 2001/09 | 17x Vestas V47-660 (660 kW) | 11,200 | Suncor & Enbridge |
| 阿尔伯塔省Alberta,275MW | ||||
| Castle River Wind Farm | 1997/11 | 1x Vestas V44-600 (600 kW) | 39,540 | Vision Quest Windelectric |
| 2000 | 15x Vestas V47-660 (660 kW) | |||
| 2001 | 44x Vestas V47-660 (660 kW) | |||
| Cowley Ridge Wind Farm | 1993/12 | 52x US Windpower (Kenetech) 33M-VS (360 kW) | 21,400 | Canadian Hydro Developers, Inc |
| 2000/09 | 5x US Windpower (Kenetech) 33M-VS (375 kW) | |||
| Cowley Ridge North Wind Farm | 2001/10 | 15x Nordex (1,300 kW) | 19,500 | Canadian Hydro Developers, Inc |
| Lundbreck | 2001/12 | 1x Enercon E40 (600kW) | 600 | Lundbreck Developments Joint Venture A |
| McBride Lake | 2003/6 | 114x 660 | 75,240 | ENMAX/Vision Quest |
| McBride Lake East | 2001/12 | 1x 660 | 660 | Vision Quest Windelectric |
| Magrath | 2004/09 | 20 x 1.5MW GE Wind | 30,000 | Suncor, Enbridge, EHN |
| Sinnot Wind Farm | 2001/11 | 5x Nordex (1,300 kW) | 6,500 | Canadian Hydro Developers, Inc |
| Summerview | 2004/9 | 38x 1.8MW Vestas | 68000 | Vision Quest Windelectric |
| Summerview | 2002/4 | 1x 1.8MW | 1,800 | Vision Quest Windelectric |
| Tallon Energy Project | 2004/1 | 1 x Lagerway 750 kW | 750 | Tallon Energy |
| Taylor Wind Project | 2004/12 | 9 x 375 Kenetech | 3,400 | Canadian Hydro Developers |
| Vestas Prototype | 2004/9 | 1 x 3MW Vestas | 3,000 | Visionquest/Vestas |
| Waterton Wind Turbines | 1997/11 | 1x 600 | 3,780 | Vision Quest Windelectric |
| 1998/11 | 1x 600 | |||
| 1998/11 | 1x 600 | |||
| 2000/6 | 1x 660 | |||
| 2001/12 | 1x 660 | |||
| 2002/1 | 1x 660 | |||
| Weather Dancer I | 2001/09 | 1x NEG-Micon (900 kW) | 900 | Epcor/Peigan Nation Reserve |
| 育空地区Yukon,1MW | ||||
| Haeckel Hill (Whitehorse) | 1993/07 | 1x Bonus 150 kW | 810 | Yukon Energy Corportion |
| 2000/11 | 1x Vestas V47-660 (660kW) | |||
多伦多总领馆经济商务室 张炳词
2005年3月


