[page]　　依據(jù)氣象和經(jīng)濟模型，中美兩國科學(xué)家計算出，到2030年，使用風(fēng)能可以滿足中國日益增長的能源需求，同時還能將二氧化碳排放量減少30%。而風(fēng)電分析專家認為，期望在幾十年中讓中國能源全部依賴風(fēng)電是不現(xiàn)實的一項由美國國家科學(xué)基金會資助，哈佛大學(xué)和清華大學(xué)合作進行的研究表明，根據(jù)氣象數(shù)據(jù)而估計的中國風(fēng)力發(fā)電潛力，在今后20年中，風(fēng)可以提供一種無碳的能源，風(fēng)力發(fā)電將可以提供整個中國的電力需求。相比之下，若用燃煤火力發(fā)電來滿足中國日益增漲的能源需求，每年會產(chǎn)生35億噸的二氧化碳排放，這個數(shù)目比整個歐盟2030年預(yù)計排放的溫室氣體還多。

　　領(lǐng)導(dǎo)這一研究的哈佛大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院教授邁克爾·麥克羅伊說：“這個世界正在苦苦掙扎中探尋如何解決從含碳豐富的燃料轉(zhuǎn)向無碳能源的問題，全世界都在關(guān)注的是，中國有什么樣的可替代的辦法？”

　　風(fēng)能不再是個“傳說”

　　麥克羅伊和他的同事首次用現(xiàn)有的風(fēng)力資料建立模型來定量分析中國的風(fēng)能潛力。為了做到這一點，他們將中國地圖分成許多面積為3335平方公里的小塊，利用最近5年的氣象數(shù)據(jù)生成每塊的風(fēng)力檔案。接著，他們在模型中的每一塊加入工業(yè)標準的1.5兆瓦風(fēng)力發(fā)電機組(不適宜利用這一模型的地形除外，如陡峭的山丘、茂密的森林以及城市地區(qū))，并估算每一塊的能量產(chǎn)出，最后，通過一個安裝渦輪機成本的函數(shù)，計算出風(fēng)能的能源成本。

　　該模型揭示，在中國，集中在西北部廣闊區(qū)域的能源成本，大都可與政府設(shè)定的價格接近。根據(jù)預(yù)測，風(fēng)電場經(jīng)營者可以發(fā)電6.96 萬億度，這個數(shù)目是中國目前年耗電量3.4萬億度的2倍，相當于該項目所估計的2030年中國用電總需求量。

　　在過去的五年中，中國每年的風(fēng)電裝機容量都在翻倍，按照2009年的新裝步伐，中國似乎要取代美國成為世界上最大的風(fēng)電新裝機市場。但是研究人員認為，中國幾乎還沒有開始打開挖掘風(fēng)能潛力的大門。

　　在未來的十年中，中國計劃建設(shè)七個大型的風(fēng)力發(fā)電基地，按照目前12.2千兆瓦的裝機容量計算，中國已經(jīng)緊緊排在美國、德國、西班牙之后，位居世界第四，相當于24個中等規(guī)模的燃煤火力發(fā)電站。但問題是，這些風(fēng)力發(fā)電渦輪機并非全部與電網(wǎng)連接。事實上，目前中國的電力只有0.4%是靠風(fēng)能提供的，大約為3千兆瓦。

　　麥克羅伊教授則堅持認為，他雄心勃勃的設(shè)想是可行的，也是值得認真考慮的。

　　“難以捉摸”的風(fēng)能

　　賈斯汀·吳是倫敦一家叫做“新能源金融”的行業(yè)研究公司的風(fēng)電分析師，他說，裝機容量與風(fēng)電產(chǎn)生之間的差距絕不是無足輕重的，要將風(fēng)電場與電網(wǎng)相連是非常困難和昂貴的，因為風(fēng)是時斷時續(xù)的，這會對電網(wǎng)造成壓力，他認為這項研究沒有考慮到，為了克服這一困難電網(wǎng)將需要昂貴的升級費用。

　　吳說：“利用現(xiàn)有技術(shù)，要讓一個國家的能源供應(yīng)全部來自風(fēng)力是不可能的，因為為了適應(yīng)這種風(fēng)力不穩(wěn)定性的影響，需要智能電網(wǎng)技術(shù)有大的進步。沒有電網(wǎng)技術(shù)或能源儲存的真正進步，根本無法做到這一點。”[page]
 

華盛頓的“美國進步”中心智庫分析師黃立安警告說，不應(yīng)該太過依賴風(fēng)能，風(fēng)并不是諸如煤炭、天然氣和核電的替代品。黃表示，缺少風(fēng)的情況將會毀掉這一行業(yè)，而風(fēng)大時由風(fēng)所產(chǎn)生的電還需要儲存起來以備風(fēng)停的時候使用，所以，期望這種儲能技術(shù)在未來幾十年中能夠發(fā)展到讓中國能源全部依賴風(fēng)電的程度是不現(xiàn)實的。

　　麥克羅伊承認，中國的電網(wǎng)還需要更智能化、更強大，才能適應(yīng)風(fēng)電的變化性。事實上，根據(jù)布魯塞爾“全球風(fēng)能理事會”的資料，中國不發(fā)達的輸電系統(tǒng)已經(jīng)是拖延新風(fēng)電場投產(chǎn)的一種障礙。該機構(gòu)還表示，隨著中國將風(fēng)電發(fā)展轉(zhuǎn)向風(fēng)力充足的西北邊遠地區(qū)，這個問題會更加尖銳，因為那里的電網(wǎng)比全國的平均水平要低，而由風(fēng)所產(chǎn)生的電力在送至消費者之前必須經(jīng)過更遠的運輸路程。

　　北京安元易如國際顧問公司研究主任塞巴斯蒂安·梅耶爾表示，行政和財政上的挑戰(zhàn)會與技術(shù)上的一樣艱巨。他說，如何資助“智能化和平衡的”電網(wǎng)是一個有待解決的問題。中國消費者每度電費中多繳的0.001～0.002元人民幣是用于支持可再生能源綜合利用的費用，可是，這些錢卻不夠用于從風(fēng)電場直接接入電網(wǎng)的費用。

　　麥克羅伊說，中國已經(jīng)在積極升級電網(wǎng)，用以將邊遠地區(qū)的水電項目與人口中心區(qū)相連，該過程也可以加速傳輸風(fēng)電場的巨大電力。

　　電網(wǎng)升級帶來的機遇

　　中國已經(jīng)進行的大規(guī)模電網(wǎng)升級措施是在大陸范圍內(nèi)廣泛運用高壓直流線路。

　　布雅尼·安德森是一家英國咨詢公司的負責(zé)人，也是超高效直流高壓輸電技術(shù)的專家。他說：“在實現(xiàn)長距離傳輸?shù)姆桨干希袊鞘澜珙I(lǐng)先的。”

　　2009年12月24日，歷時三年建成的800千伏特高壓直流輸電工程——云南至廣東特高壓直流輸電工程單極800千伏成功送電，樹立起世界直流輸電領(lǐng)域新的里程碑。這標志著中國直流輸電技術(shù)、裝備制造以及電網(wǎng)建設(shè)管理上升到一個新水平、新臺階，進入世界領(lǐng)先行列。預(yù)計這種線路在傳輸過程中能比500千伏輸電線少損失能量30%。此外，還有幾條800千伏的線路正在建設(shè)中。

　　中國目前的電網(wǎng)升級也折射出傳輸遠距離風(fēng)電的需要。安德森表示，最新的傳輸線路是設(shè)計用來將西部水電大壩的電力傳到東部大城市，如北京、上海和廣州的。但是，有跡象表明，電網(wǎng)的規(guī)劃者已經(jīng)開始認真考慮風(fēng)能的發(fā)展。去年開始建設(shè)的一條750千伏的交流輸電線路，可以傳輸來自西部甘肅省一個風(fēng)電場的電力，甘肅的風(fēng)場被稱為“陸地上的三峽大壩”，是政府批準的6個大型風(fēng)能項目之一。

　　科研人員提出，假如能夠運營30%的平均發(fā)電容量，中國就可以由風(fēng)電場產(chǎn)出640千兆瓦的電力。平均容量考慮到風(fēng)的變化莫測，有時發(fā)電多，有時發(fā)電少，計算出有多少時間渦輪機可望滿負荷工作。

　　30%是對風(fēng)力發(fā)電項目的高端估計，事實上，中國目前的平均容量在23%～24%，該研究指出，按照目前價格計算，該計劃需要投資 9000億美元。

　　中美兩國科學(xué)家聯(lián)合發(fā)出的這項報告指出：“現(xiàn)在的分析表明，中國的風(fēng)力資源可以達到這一目標，只要中國政府積極地致力于發(fā)展低碳的未來。”