(2012年修編)
福建省發(fā)展和改革委員會
二O一三年一月
目 錄
前 言...
1 福建省風能資源儲量及特征...
1.1 風能資源儲量分析...
1.2 風能資源特征...
1.3 風電開發(fā)建議...
2 加快建設(shè)福建省風電的必要性...
2.1 應(yīng)對氣候變化、發(fā)展低碳經(jīng)濟的需要...
2.2 實現(xiàn)國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標的需要...
2.3 適應(yīng)電力負荷增長的需要...
2.4 調(diào)整電源結(jié)構(gòu)的需要...
3 規(guī)劃原則...
3.1 規(guī)劃總體原則...
3.2 規(guī)劃技術(shù)原則...
4 福建省風電中長期發(fā)展目標及建設(shè)規(guī)劃...
4.1 風電開發(fā)現(xiàn)狀...
4.2 中長期發(fā)展目標...
4.3 風電場建設(shè)規(guī)劃...
4.4 分散式風電場資源開發(fā)...
5 投資估算與效益分析...
5.1 陸上風電場投資估算...
5.2 效益分析... 32
6 風電開發(fā)項目對電網(wǎng)的影響...
6.1 風電場送出初步分析...
6.2 大規(guī)模并網(wǎng)風電對福建電網(wǎng)影響的分析...
7 規(guī)劃的環(huán)境影響總體分析...
7.1 環(huán)境影響總體分析...
7.2 聲環(huán)境影響...
7.3 水環(huán)境影響...
7.4 環(huán)境空氣影響...
7.5 電磁輻射及無線電干擾影響...
7.6 對鳥類的影響...
7.7 水土保持...
7.8 減緩環(huán)境和生態(tài)影響的對策措施...
8 陸上風電場建設(shè)占用土地資源分析...
8.1 陸上風電場建設(shè)用地特點...
8.2 代表性風電場建設(shè)用地估算...
8.3 在風電項目建設(shè)用地方面給予政策支持...
9 保障措施...
9.1 充分利用國家對風電發(fā)展的有關(guān)政策...
9.2 落實執(zhí)行我省風能開發(fā)利用管理辦法...
9.3 做好風電項目前期儲備...
9.4 加強規(guī)劃風電場址的保護...
9.5 促進風電與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展...
9.6 提高風能資源測量質(zhì)量...
附圖:
附圖一:全省已投產(chǎn)及在建風電場場址地理位置圖
附圖二:寧德市規(guī)劃風電場場址地理位置圖
附圖三:福州市規(guī)劃風電場場址地理位置圖
附圖四:莆田市規(guī)劃風電場場址地理位置圖
附圖五:泉州及廈門市規(guī)劃風電場場址地理位置圖
附圖六:漳州市規(guī)劃風電場場址地理位置圖
附圖七:其余地市規(guī)劃風電場場址地理位置圖
前 言
受臺灣海峽狹管效應(yīng)的影響,福建省沿海地區(qū)風能資源豐富,陸上風能資源技術(shù)可開發(fā)儲量主要集中在沿海地區(qū)。到2011年底,全省風電裝機規(guī)模達81.77萬kW,已核準在建的風電裝機規(guī)模54.48萬kW,合計建成和在建風電場建設(shè)規(guī)模達到136.25萬kW。
2009年福建省發(fā)改委組織編制完成了《福建省陸上風電場工程規(guī)劃報告》(2009年修編)和《福建省陸上風電場建設(shè)規(guī)劃》。
近兩年隨著我省經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,各地土地利用總體規(guī)劃都有重大調(diào)整,許多規(guī)劃內(nèi)風電場的建設(shè)條件已發(fā)生變化。但隨著風電設(shè)備制造技術(shù)提高,風電場建設(shè)成本下降,原來不具備開發(fā)價值的風能資源現(xiàn)在已具有開發(fā)價值,以及電網(wǎng)擴大,接納能力提高等因素,各地在風電開發(fā)過程中,又新發(fā)現(xiàn)一批具備建設(shè)條件的風電場場址。
為推進我省風電項目的有序、健康發(fā)展,省發(fā)改委組織對《福建省陸上風電場工程規(guī)劃報告》和《福建省陸上風電場建設(shè)規(guī)劃》進行滾動修編。本次規(guī)劃地域范圍包括全省九個地市的陸上風電場,規(guī)劃期為2012~2020年。
全省陸上風電場本次規(guī)劃場址196個,總裝機規(guī)模約816.2萬千瓦。根據(jù)福建省人民政府關(guān)于《福建省“十二五”能源發(fā)展專項規(guī)劃》,至2015年福建省陸上風電裝機達到200萬千瓦以上。
《福建省陸上風電場建設(shè)規(guī)劃》綜合考慮了項目建設(shè)條件、開發(fā)均衡性、電網(wǎng)送出工程建設(shè)條件和建設(shè)進度等各方面因素,力求實現(xiàn)列入核準計劃的各風電項目電力送出工程與項目主體工程同步完工,風電所發(fā)電量能及時送出。
在下階段全省風電項目開發(fā)建設(shè)中,省發(fā)改委將以規(guī)劃為依據(jù),有序推進風電項目前期和開發(fā)建設(shè)工作,力爭使福建省風能資源得到開發(fā)和充分利用,以促進我省電力結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排工作。
1 福建省風能資源儲量及特征
2007年6月,國家發(fā)改委、財政部、中國氣象局聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于開展風能資源詳查和評價工作的通知》,由福建省氣象局負責進一步開展福建省風能資源詳查和評價工作。2008年4月福建省氣候中心開始進行測風塔的選址、測風塔建設(shè)招投標及測風塔建設(shè)工作。2008年9月份完成福建省風能資源詳查測風塔建設(shè)專項、數(shù)值模擬專項、數(shù)據(jù)庫專項及綜合評估專項4個實施方案的制訂,按中國氣象局的統(tǒng)一部署,福建省分6個詳查區(qū)建設(shè)18座測風塔,開展為期2年的綜合觀測并進行風能資源和氣象風險評估。2011年11月,福建省氣候中心編制完成《福建省風能資源詳查和評估報告》并通過國家氣象局驗收。
1.1 風能資源儲量分析
福建省地處歐亞大陸的東南邊緣,瀕臨東海和臺灣海峽,海岸線總長6128公里,受季風和臺灣海峽“狹管效應(yīng)”的共同影響,福建沿海風能資源豐富。在我省具有風能開發(fā)潛力并具備大型風電場基本建設(shè)條件的地區(qū),選取確定閩江口以北沿海地區(qū)(詳查區(qū)一)、福州中南部沿海地區(qū)(詳查區(qū)二)、莆田沿海地區(qū)(詳查區(qū)三)、泉州沿海地區(qū)(詳查區(qū)四)、廈門漳浦沿海地區(qū)(詳查區(qū)五)、東山詔安沿海地區(qū)(詳查區(qū)六)等6個風資源詳查區(qū)。
根據(jù)風能資源儲量GIS空間分析原則規(guī)定,考慮自然地理和國家基本政策對風電開發(fā)的制約因素后,繪制得到福建沿海詳查區(qū)平均風功率密度≥300w/m2區(qū)域的可裝機密度系數(shù)分布圖(見圖1-1)。由圖可知,閩江口-廈門一帶沿海,是風能資源開發(fā)條件好的區(qū)域,大部分區(qū)域每km2可裝機容量超過3MW,另外受臺灣地形屏障保護,熱帶氣旋災(zāi)害風險相對較小,具有廣闊的開發(fā)前景;漳浦以南沿海是另一個風能資源可開發(fā)條件好的區(qū)域,特別是東山、詔安一帶,每km2可裝機容量超過3MW,但由于該區(qū)域有可能遭受來自于巴士海峽和南海直接北上的熱帶氣旋襲擊,有一定熱帶氣旋災(zāi)害風險;北部沿海較差,但局部區(qū)域隱含了一些具有較高可裝機密度的地方,如霞浦的東沖半島和連江北茭,以及海島區(qū)域,但是,此區(qū)域極易受未經(jīng)臺灣島直接北上的強熱帶氣旋襲擊,投資風險較大。
根據(jù)不同級別的可裝機容量系數(shù)及其對應(yīng)的面積,計算得到該區(qū)域的潛在開發(fā)量,所有裝機容量系數(shù)超過1.5MW/km2的潛在開發(fā)量的總和就是技術(shù)可開發(fā)量(表1-1)。由表中可知,福建沿海70m高≥200W/m2技術(shù)開發(fā)量為13410MW,其相應(yīng)的面積(技術(shù)開發(fā)量覆蓋區(qū)域面積的總和,下同)為3780km2;≥250W/m2技術(shù)開發(fā)量為10910MW,其相應(yīng)的面積為3058km2;≥300W/m2技術(shù)開發(fā)量為9550MW,其相應(yīng)的面積為2664km2;≥400W/m2技術(shù)開發(fā)量為6560MW,其相應(yīng)的面積為1825km2。
圖1-1 福建沿海風能詳查區(qū)域可裝機密度系數(shù)分布圖
表1-1 福建沿海風能潛在技術(shù)開發(fā)量和面積
1.2 風能資源特征
福建沿海風能資源空間分布特點是:中部沿海豐富,南部沿海次之,北部沿海再次,具有由沿海向內(nèi)陸迅速遞減的特點。根據(jù)GB/T18710-2002風功率密度等級劃分標準,中部沿海(包括福州中南部沿海詳查區(qū)、莆田沿海詳查區(qū)和泉州沿海詳查區(qū))為4級(好)-7級(很好),其中平潭島和龍高半島部分地區(qū)可達高級7級;南部沿海(包括廈門漳浦沿海詳查區(qū)和東山詔安沿海詳查區(qū))和北部沿海(閩江口以北沿海詳查區(qū))為2級-5級(很好),但南部可開發(fā)面積大于北部。
福建沿海風能資源時間分布特點是:平均風功率密度與平均風速遵循同樣的變化規(guī)律,季節(jié)變化特點是秋季大,冬季次之,夏季小;日變化特點是凌晨小,然后逐漸增大,午后至傍晚達大,爾后再逐漸減小。風能方向頻率非常集中,主導(dǎo)風向為NE或NNE,NNE~ENE三個風向的頻率之和達60~70%,夏季的主導(dǎo)風向為SW或SSW,S~SW三個風向的頻率之和為25%左右。
其它風能資源參數(shù)的特征:福建沿海風速隨高度的變化基本符合冪指數(shù)規(guī)律,風切變指數(shù)介于0.07~0.2之間,平坦空曠的地區(qū)小于下墊面復(fù)雜的地區(qū);平均湍流強度在0.1~0.3之間,風速15m/s的湍流強度各詳查區(qū)均在0.1左右,但臺風影響期間湍流強度會明顯增大;風頻曲線均滿足威布爾分布,尺度參數(shù)A介于4.43~11.43m/s之間,形狀參數(shù)K為1.75~2.33;70m高度50年一遇大風速介于40~53m/s之間,呈現(xiàn)中部沿海小,南部和北部沿海大的分布特點。
1.2.1 閩江口以北沿海詳查區(qū)
風能資源等級2~5級,其中5級出現(xiàn)在近海島嶼上。70m米高平均風速為6.0~7.7m/s,平均風功率密度在276~560w/m2之間。該區(qū)域設(shè)置了一條垂直于海岸線的測風剖面,用于研究風隨離海距離的變化情況。研究表明,在福建北部沿海丘陵臺地,離海稍遠的山脊上的風況要好于海邊平地,但二者皆有開發(fā)價值,而位于半山腰上的測風塔風況差,風能資源等級僅為1級,該研究表明微觀選址的重要性。區(qū)域內(nèi)風切變指數(shù)0.09~0.203,70m高度50年一遇10min 平均大風速45~52m/s。該詳查區(qū)域臺風災(zāi)害風險較大,尤其是下墊面較為復(fù)雜的機位,要加強風機的防臺抗風設(shè)計。
1.2.2 福州中南部沿海詳查區(qū)
風能資源等級2~7級。70m米高平均風速為6.2~10.3m/s,平均風功率密度在285~1073w/m2之間。本詳查區(qū)是福建省風資源好的地區(qū),平潭島和福清龍高半島風能資源等級都達到了高的7級。該區(qū)域風切變指數(shù)0.09~0.144,70m高度50年一遇10min 平均大風速45~48m/s。該詳查區(qū)域臺風災(zāi)害風險相對小于南部和北部沿海,但對于下墊面較為復(fù)雜的機位,仍需加強風機的防臺抗風設(shè)計。
1.2.3 莆田沿海詳查區(qū)
沿海風能資源等級4~6級,70m米高平均風速為8.4~9.0m/s,平均風功率密度在623~830w/m2之間;內(nèi)陸高山為1~2級。南日島是該區(qū)具開發(fā)潛力的島嶼,全島地勢平坦,風能資源等級達6級。此次為研究內(nèi)陸高山的風況,于仙游鐘山專門設(shè)置了一座測風塔,分析表明,仙游鐘山70m米高年平均風速僅為4.0m/s,風功率密度為73.1w/m2,風能資源等級為1級,而比鐘山風況好一些的仙游草山可達2級,可見,內(nèi)陸高山風能資源開發(fā)價值有限。區(qū)域內(nèi)風切變指數(shù)0.12~0.17,70m高度50年一遇10min 平均大風速31~49m/s。該詳查區(qū)域臺風災(zāi)害風險相對小于南部和北部沿海,但對于下墊面較為復(fù)雜的機位,仍需加強風機的防臺抗風設(shè)計。
該區(qū)設(shè)置的三個測風塔自然形成了一條由近海島嶼-沿海平原-內(nèi)陸高山垂直海岸的觀測剖面,風能資源等級也呈現(xiàn)出由高到低的變化趨勢。觀測結(jié)果表明:位于近海的島嶼南日島風能資源豐富,風能資源等級可達6級;距離南日島30公里位于沿海平原上的莆田后溫風能資源也很好,但等級已降至4級,距離后溫51公里位于內(nèi)陸高山的仙游鐘山風能資源等級已降至1級,該觀測結(jié)果很好地反映了福建沿海地區(qū)風能資源隨離海距離增大迅速減小的規(guī)律。
1.2.4 泉州沿海詳查區(qū)
風能資源等級5級。70m米高平均風速為7.6~8.3m/s,平均風功率密度在537~668w/m2之間。該區(qū)域也是福建沿海風能資源非常豐富的區(qū)域之一。區(qū)域內(nèi)風切變指數(shù)0.125左右,70m高度50年一遇10min 平均大風速43~46m/s。該詳查區(qū)域臺風災(zāi)害風險相對小于南部和北部沿海,但對于下墊面較為復(fù)雜的機位,仍需加強風機的防臺抗風設(shè)計。
1.2.5 廈門漳浦沿海詳查區(qū)
風能資源等級2~5級。70m米高平均風速為6.0~7.8m/s,平均風功率密度在286~581w/m2之間。該區(qū)域有些臨海的低山,也具備較好的開發(fā)利用價值。區(qū)域內(nèi)風切變指數(shù)0.132-0.142,70m高度50年一遇10min 平均大風速42~55m/s。該詳查區(qū)域臺風災(zāi)害風險較大,尤其是下墊面較為復(fù)雜的機位,要加強風機的防臺抗風設(shè)計。
1.2.6 東山詔安沿海詳查區(qū)
風能資源等級2~4級。70m米高平均風速為7.0~7.8m/s,平均風功率密度在411~500w/m2之間。由于東山島風能資源開發(fā)較早,此次選址避開了島上風能資源好的已經(jīng)開發(fā)利用的風電場區(qū)域,因此,實際的風能資源等級(2~4級)高于此次觀測值(2~3級)。該區(qū)域風切變指數(shù)0.09~0.13,70m高度50年一遇10min 平均大風速51~53m/s。該詳查區(qū)域臺風災(zāi)害風險較大,尤其是下墊面較為復(fù)雜的機位,要加強風機的防臺抗風設(shè)計。
1.3 風電開發(fā)建議
根據(jù)福建省風能資源詳查成果,從風能資源角度考慮,福建省風能資源豐富的地區(qū)為福州中南部沿海、莆田沿海和泉州沿海,這三個詳查區(qū)是風能開發(fā)的地區(qū),該區(qū)域受臺灣地形屏障保護,熱帶氣旋災(zāi)害風險相對較小,具有廣闊的開發(fā)前景;閩江口以北沿海、廈門漳浦沿海和東山詔安沿海三個詳查區(qū)風能資源相當,這三個地區(qū)的海島或海拔相對高的近海丘陵,其風能資源也較豐富,該區(qū)域皆有可能受熱帶氣旋的直接襲擊,有較大的熱帶氣旋災(zāi)害風險,應(yīng)注意局地的微觀選址,以避免臺風造成的損失。