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老旧风机“以大代小”——新一轮风电热潮乘风起!

作者:
来源:
北极星风力发电网
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随着我国风电加速度发展,老旧风机服役寿命到期的容量将迎来爆发式增长,预计到2030年前后,每年将有超过13000台,容量约2000万千瓦风电场面临机组延寿或退役的决策。“双碳”目标利好下,风电增量和存量装机将催生巨大市场。

除退役之外,针对“老旧小”风机,目前的升级工作总体分为技改增效和“以大代小”(包括等容更新和扩容更新)两种方式。据业内测算,一座5万千瓦的老风电场更新后可获得原有2-3倍容量、4-5倍的发电量,老旧风机技改升级新蓝海爆发在即!

超4000万千瓦首次退役高峰将至

存量的老旧风场机组安全隐患多,可靠性和发电效率下降明显,运维难、成本高,收益率低,成为早期投运风机的“通病”。随着平价时代运营压力凸显,出于效益等考量,业主开始关注着眼于存量资产提质增效。

国家能源局《风电场改造升级和退役管理办法》(征求意见稿)提出,国家鼓励并网运行超过15年的风电场开展改造升级和退役。根据实际情况,“以大代小”更新改造重点考虑10年以上机组。

数据显示,“十四五”末,达到15年运行时间的风电容量将超过4000万千瓦,若这些风电场可以退出,实施“以大换小”,并以1:2进行扩容,将产生8000万千瓦的市场。

业内研究机构数据显示,到2022年,运行10年以上的风电场,装机规模共计约6397.5万千瓦,风机数量共计约4.9万台。风电机组额定功率以1.5MW为主(约占70%),2008年以前主要以MW及以下,08年以后主要以1.5MW机组装机为主。

截至2018年底,1.5MW及以下机型总装机容量为98207.6MW。业内专家认为,“十四五”期间,主要是MW级以下的机组逐渐进入退役期,到“十五五”,将会是1.5MW及以下机组退役爆发式增长的阶段。如若考虑提前退役,以大代小的话,按最高值30%考虑的话,预计“十四五”也会有11000台左右的风机面临退役或技改升级,风电场“以大代小”的市场前景广阔。

政策东风市场进入示范阶段

2021年8月27日,宁夏自治区发布《关于开展宁夏老旧风电场“以大代小”更新试点的通知》,打响了全国“以大代小”第一枪!

2021年12月,国家能源局发布《风电场改造升级和退役管理办法》征求意见稿,正式为老旧风机的技改升级确定了明确可循的政策支撑。

2022年3月2日,《内蒙古自治区“十四五”可再生能源发展规划》提到,推动存量新能源升级改造。开展风电以大代小工程,鼓励对单机容量小于1.5兆瓦或运行15年以上的风电场,进行系统升级优化改造。

随着国家和各地方政策的出台,风电场“以大代小”项目进入实操和示范阶段,市场潜力巨大。2021年行业信息显示,已有业主率先试水国内陆上“以大代小”项目:

2021年12月6日,全国首个“以大代小”风电技改项目获备案!国家能源集团龙源电力贺兰山第四风电场,其首批机组于2006年并网运行,总装机容量79.5MW,其中1.5MW机组27台,750kW机组53台。

东方风电中标大唐大唐山西左云二期32台风电机组、大唐宁夏同心28台风电机组升级改造项目:大唐山西左云二期项目原来安装的32台1.5MW老旧机组将更换为东方风电的11台4MW和3台2MW风电机组;大唐宁夏同心项目为“孤儿风机”。

运达股份中标华能饶平风电场“以大代小”技改项目,3.6MW(及以上,在正12%以内)等级机型2套,叶轮直径145米及以上,轮毂高度95米及以上...

在2022年2月召开的“首届风电运维技改大会”上,有业内人士表示,“结合近200条项目线索的统计分析结果,以单千瓦造价4500元(上下浮动500元)、原项目年等效发电小时数1500小时为计算边界,以达到全投内部收益率(IRR)8%计算,‘以大代小’的技术条件和成本条件均已趋于成熟。”

高价值一笔划算的经济账

老旧风电场占用的多为“三北”优质风资源区、享受更高电价,但实际发电小时数却远不如预期。据业内专业咨询机构测算,按照增量内部收益率法来算,以宁夏某运行十年的50MW风电场等容更新为例,该风场初始投资8000元/kW,单机容量1.5MW,共装机33台,年满发小时约1200h。

若项目运行十年后改造后,年发电量2300小时,运行可享受补贴年限10年,补贴电价为0.58元/kWh,风场从50MW等容更新到扩容至100MW、150MW,其项目投资财务内部收益率(所得税前)将从8.75%分别增长到14.23%、16.12%。

可见,与等容更新相比,在单机容量变大、风场规模扩增的情况下,扩容更新的项目收益将大大提升,也会促使项目创造出更多的价值。

不过相关专家也提醒指出,改造后项目发电量如为2000小时的情况下,增量内部收益率低于基准收益率,项目不改造反而更优,说明如果发电量提高不理想,应该考虑放弃改造,或者是限电导致上网电量提高不明显的情况下,也应该谨慎选择对风电场进行改造。

存量资产提质增效的同时,机组退役是必然,废旧物资回收和再利用也将成为新的市场增长点。但同时也存在挑战,业内人士分析表示,风力发电机组退役升级,包含大量的分项工作。如何评定是否退役升级、大部件设备处理&运输、拆废费用核算、原有送出线路和电网能否支撑、环评征地...各方面亟待政策引导规范、明确流程,培育机组回收再利用机制,尽可能减少拆除过程中的损失,保证退役过程安全经济。

 

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