作為一種新型能源，近年風(fēng)電的發(fā)展新型能源的發(fā)展非常迅速，已在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開(kāi)發(fā)應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2015年底，全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)4.32億千瓦，遍布100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。“十二五”時(shí)期，全球風(fēng)電裝機(jī)新增2.38億千瓦，年均增長(zhǎng)17%，是裝機(jī)容量增幅最大的新能源發(fā)電技術(shù)。但近幾年隨著風(fēng)電的普及發(fā)展，受到越來(lái)越多關(guān)注的同時(shí)，棄風(fēng)現(xiàn)象也普遍存在。那么筆者將簡(jiǎn)單的對(duì)棄風(fēng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因和對(duì)西北區(qū)域用鋼量的影響做簡(jiǎn)要分析。

一 用電增長(zhǎng)緩慢供需嚴(yán)重失衡

近幾年全社會(huì)用電量在逐漸增長(zhǎng)，但同比上一年的增長(zhǎng)率在2016年之前呈現(xiàn)逐年遞減趨勢(shì)，市場(chǎng)用電供需失衡，近幾年表現(xiàn)尤為明顯，以2016年為例，2016年發(fā)電量約5.99萬(wàn)億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)5.2%，發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)3785小時(shí)，同比降低203小時(shí)，市場(chǎng)供需嚴(yán)重失衡，因此，近年新增的用電市場(chǎng)已無(wú)法支撐各類電源的快速增長(zhǎng)，導(dǎo)致新能源和火電、核電利用小時(shí)數(shù)均出現(xiàn)下降，尤其是近幾年，新能源以其環(huán)保等優(yōu)勢(shì)在中國(guó)迅速發(fā)展，其中風(fēng)電作為新能源發(fā)電的主要表現(xiàn)形式，自2005年，隨著《可再生能源法》、《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于風(fēng)電建設(shè)管理有關(guān)要求的通知》（發(fā)改能源[2005]1204號(hào)）等一系列鼓勵(lì)政策的頒布，我國(guó)的風(fēng)電行業(yè)逐步進(jìn)入快速發(fā)展的階段。

•但發(fā)展從來(lái)都是一把雙刃劍，近年裝機(jī)量逐年上升，發(fā)電量也逐年上升，但發(fā)電設(shè)備的利用率卻隨之下降，大量風(fēng)資源被浪費(fèi)。由下圖看出，近幾年風(fēng)電設(shè)備的利用小時(shí)逐年遞減，2016年稍有好轉(zhuǎn)，但風(fēng)電設(shè)備利用小時(shí)僅1742h，同比2013年降幅約13.9%。

表一：近幾年全國(guó)風(fēng)電設(shè)備利用率對(duì)比

二 棄風(fēng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因

所謂棄風(fēng)，是指在風(fēng)電發(fā)展初期，風(fēng)機(jī)處于正常情況下，由于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)接納能力不足、風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)工期不匹配和風(fēng)電不穩(wěn)定等自身特點(diǎn)導(dǎo)致的部分風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)暫停的現(xiàn)象。關(guān)于棄風(fēng)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，主要是以下三方面。

首先，近年用電需求增長(zhǎng)速度放緩，市場(chǎng)消納量不足，近年用電量的同比增幅逐年遞減，但發(fā)電總量依然，尤其是西北區(qū)域，市場(chǎng)消納量明顯不足，而與之同時(shí)，風(fēng)電裝機(jī)量仍然保持高增速，市場(chǎng)消納能力受限，供需失衡。其次是供暖期棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，風(fēng)電利用空間被壓縮。據(jù)統(tǒng)計(jì)，“三北”地區(qū)火電占比達(dá)到70%，而抽蓄、燃?xì)獾褥`活調(diào)節(jié)電源比重不足4%。而這些火電機(jī)組中，供熱機(jī)組占很大比重，其中僅吉林占比達(dá)到74%，造成三北區(qū)域每年冬季保供熱和新能源消納的矛盾非常突出?；痣娡瑫r(shí)在進(jìn)行發(fā)電和供熱，就壓縮了風(fēng)電的空間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年60%左右的棄風(fēng)發(fā)生在供暖期。最后，是新能源送出和跨省跨區(qū)消納受限，系統(tǒng)調(diào)峰能力不足。截止目前，全國(guó)現(xiàn)有輸送新能源的通道能力只有3696萬(wàn)千瓦，占三北地區(qū)新能源裝機(jī)比重22%，而“三北”地區(qū)7個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，目前僅建成了±800千伏哈密—鄭州特高壓直流工程。新能源難以更大范圍消納。

三 西北區(qū)域棄風(fēng)情況分析

表二：2016西北各區(qū)域棄風(fēng)現(xiàn)象對(duì)比

由上圖看出，2016年西北區(qū)域棄風(fēng)率達(dá)到33.34%，棄風(fēng)限電超20%地區(qū)不安排新項(xiàng)目，其中甘肅、新疆區(qū)域棄風(fēng)率遠(yuǎn)高于國(guó)家規(guī)定值，且近幾年棄風(fēng)率一直居高不下。針對(duì)該現(xiàn)象，2017年2月22日，國(guó)家能源局發(fā)布了2017年度風(fēng)電投資監(jiān)測(cè)預(yù)警結(jié)果的通知，其中寧夏、甘肅、新疆3個(gè)省份被列入風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)紅色預(yù)警區(qū)域，規(guī)定紅色預(yù)警區(qū)域上不得核準(zhǔn)建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目，而已投入運(yùn)行或在建的輸電通道重點(diǎn)用于消納存量風(fēng)電項(xiàng)目，其中新疆準(zhǔn)東、吐魯番百里風(fēng)區(qū)、酒泉二期第二批風(fēng)電項(xiàng)目被勒令暫緩建設(shè)。但在風(fēng)電設(shè)備中，鋼鐵的用量是非常大的，據(jù)了解，除了電氣系統(tǒng)及葉片之外，其他的部件幾乎全由熱軋板卷、球墨鑄鐵及鍛鋼制作而成，另外塔筒基礎(chǔ)還要使用螺紋鋼做成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，那么，此次關(guān)于風(fēng)電投資的預(yù)警會(huì)對(duì)西北區(qū)域的鋼材用量產(chǎn)生怎樣的影響呢？筆者將根據(jù)此次預(yù)警對(duì)對(duì)鋼材的需求影響做簡(jiǎn)要分析。

四 風(fēng)電投資紅色預(yù)警 西北區(qū)域鋼材量影響幾何

表三：近三年西北新增裝機(jī)量及用鋼量對(duì)比

由上圖看出，近三年來(lái)西北區(qū)域風(fēng)電新增裝機(jī)量逐年遞減，而鋼材的用量也隨之不斷下降，2016年鋼材用量?jī)H為2014年的6.7%，而今年年初國(guó)家能源局發(fā)布的西北6個(gè)省份為風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)紅色預(yù)警區(qū)域，導(dǎo)致2017年風(fēng)電新增裝機(jī)量更少，。其中就目前所了解的西北區(qū)域新增裝機(jī)量來(lái)看，除陜西之外的其他區(qū)域都有受到影響，去年棄風(fēng)率在20%以上的新疆、甘肅等區(qū)域受到明顯影響，而且明確規(guī)定新疆準(zhǔn)東、吐魯番百里風(fēng)區(qū)、酒泉二期第二批風(fēng)電項(xiàng)目將暫停緩建，而目前已投入運(yùn)行或在建的輸電通道重點(diǎn)用于消納存量風(fēng)電項(xiàng)目。

另外，西北區(qū)域每年新裝機(jī)量中，陜西與青海區(qū)域占比在10%左右。如果按照去年的新裝機(jī)量來(lái)看，全年裝機(jī)總量在6000MW左右，其中陜西與青海占比約27%，鋼材用量在18萬(wàn)噸左右，同比去年減少量50萬(wàn)噸左右，其中主要以板材及特殊鋼為主，但特殊鋼基本以鋼廠直發(fā)為主，其中板材用量在70%左右，因此，對(duì)于西北區(qū)域的影響主要集中在板材方面，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，同比去年板材影響量約35萬(wàn)噸左右，但不能排除隨著西北各區(qū)域棄風(fēng)率的降低，部分緩建工程繼續(xù)建設(shè)對(duì)鋼材需求的拉動(dòng)作用。

綜合上述分析，對(duì)于西北區(qū)域而言，2015年的風(fēng)電項(xiàng)目搶裝，造成2016年的風(fēng)電消納矛盾，但是，大規(guī)模的消納也充滿了風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，風(fēng)電行業(yè)已經(jīng)不再是過(guò)去人人追捧的“香餑餑”了，鋼材的用量也受到極大影響。而這種現(xiàn)象也為近期西北區(qū)域機(jī)械加工行業(yè)采購(gòu)速度緩慢，采購(gòu)量小帶來(lái)合理的解釋。作為西北區(qū)域風(fēng)電發(fā)展的關(guān)鍵一年，風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)并存，鋼材用量會(huì)受到不小的影響。

備注：

一 風(fēng)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)及用鋼情況

風(fēng)力發(fā)電設(shè)備就是將風(fēng)力轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏Φ难b置，主要由機(jī)艙、轉(zhuǎn)子葉片、軸心、低速軸、齒輪箱、高速軸及其機(jī)械閘、發(fā)電機(jī)、偏航裝置、電子控制器、液壓系統(tǒng)、風(fēng)速計(jì)及風(fēng)向標(biāo)、塔和冷卻元件等構(gòu)成。

機(jī)艙：機(jī)艙包含著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備，包括齒輪箱、發(fā)電機(jī)。機(jī)艙左端是風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，即轉(zhuǎn)子葉片及軸。

轉(zhuǎn)子葉片：捉獲風(fēng)，并將風(fēng)力傳送到轉(zhuǎn)子軸心。一般600千瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)上，每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的測(cè)量長(zhǎng)度大約為20米。

齒輪箱：齒輪箱左邊是低速軸，它可以將高速軸的轉(zhuǎn)速提高至低速軸的50倍。

塔：也叫塔筒，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備機(jī)塔上載有機(jī)艙及轉(zhuǎn)子。通常來(lái)說(shuō)，高的塔具有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)殡x地面越高，風(fēng)速越大。但其中塔筒是用鋼量最大的部分，塔筒中錨栓可以占到10%的用鋼量。

二 風(fēng)電用鋼分析

以1500KW風(fēng)電機(jī)組為例：

表四：風(fēng)電機(jī)組各品種用鋼量分析

由上圖可知，一個(gè)1500KW的風(fēng)電機(jī)組耗鋼量約170噸，其中板材量就約117噸，占比約69%，主要是塔筒的鋼材用量，其中塔筒中錨栓的用鋼量就能占到塔鋼材總量的10%左右，除此之外，特殊鋼也占了較大比例，厚板及特殊鋼占據(jù)較大比例，由此可看出風(fēng)電機(jī)組對(duì)板材的影響是最大的。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。