我国风能发电效率动态评价研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:xy479977530
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随着工业化和城市化步伐的加快,在发展社会经济的同时,环境保护越来越受到人们的重视。而且,传统的以消耗煤炭、石油等资源,制造二氧化碳、二氧化硫等污染物的发展模式已难以为继,全球范围内的能源格局已发生转变。因此,开发风电资源对我国发电结构趋于清洁多样化以及调整我国能源使用结构有着不可或缺的作用。本文首先通过对风能资源、我国发电结构、风电装机容量、风能发电量和政策支持相关领域的文献研究,来分析我国风能发电的现状和特点。其次分别从时间维度和省际角度两个方面评价我国风能发电效率。分别以年份和省份为DMU,运用传统DEA模型(BCC和CCR)的两种导向、超效率DEA模型、Bootstrap纠偏测算以及Global-Malmquist指数模型,静动态分析我国风电效率,最后用Tobit模型对影响风能利用效率的因素进行分析,选取不同角度和方法分析我国风能发电效率和其影响因素。得出如下结论:我国风能资源丰富,储量较为稳定,但风能资源分布与需求明显不匹配,呈逆向分布。我国发电结构虽然有所变化,但是从发电结构来看,主要的发电来源仍是火电,风能发电作为补充能源发电,发电结构趋于清洁化。截至2018年底,我国风电装机容量和风能发电量均居世界第一,风电在我国发电结构中仍占份额较小,但有所增长。按时间角度纵向分析我国10余年风能发电历程,风能发电效率曲折上升。2006-2009年间发电效率呈下降趋势,2010-2015年间发电效率基本维持稳定,2015年后政策支持及技术进步使得风电效率呈上升趋势且攀升至有效状态,说明我国现阶段的技术和风电产业发展规模正适当。当前情势下,研究发现效益有增或减的情况中,纯技术效率的影响最大,表明我国应以提高技术作为提高效率的主要手段。从省际角度来看,我国2011-2017年风能发电效率水平不高,平均效率值仅为0.72,总体呈上升趋势,且不同省份之间差异较大,风能发电高中低效率区与风能资源禀赋空间布局存在差异,各省间呈均衡发展的趋势。技术进步率下降是影响风能发电效率的主要因素,应以提高技术进步为主要提升效率的方法。基于我国不同区域或不同省份间的风能发电效率差异和动态变化趋势,建议通过调整投资结构来实现区域间的平衡,最终提升整体效率。如西北地区蕴含丰富风能资源,开发潜力巨大,需扩大投资规模,加强基础设施建设及经营管理,提升效率以减少东西区域差异;另外稳定开发福建、甘肃和内蒙古等为主中高等发电效率区,对甘肃、陕西和新疆等低效率区大力开发,并解决这些地区存在的高资源低效率问题;更加关注以山东和浙江等快速发展的中东部地区的布局和管理。在此基础上,我国要制定符合国情的风能发展战略政策支持风电产业发展。
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