风电场项目可行性研究报告.docx

1、风电场项目可行性研究报告风电场项目可行性研究报告（此文档为 word格式,下载后您可任意修改编辑！）1.总论 51.1项目提出的背景 ,投资的必要性和经济意义 . 51.1.1项目提出的背景 51.1.2投资的必要性 61.1.2.1世界风能开发现状与展望 61.1.2.2风力发电原理 101.1.2.3风力发电技术已相当成熟 101.1.2.4风能经济 111.1.2.5风能资源十分丰富 141.1.2.6风电成本已具有市场竞争力 151.1.2.7我国风电行业的发展历程 171.1.2.8我国风电行业发展现状 181.1.2.9潜在市场及发展趋势 201.1.2.9.1潜在市场 201.1

2、.2.9.2发展趋势 221.1.2.10我国几大风电场介绍 291.1.2.11国家对风电投资的政策 291.1.2.11.1世界鼓励风电的政策措施 301.1.2.11.2长期保护性电价 301.1.2.11.3可再生能源配额政策 301.1.2.11.4公共效益基金 311.1.2.11.5招投标政策 311.1.2.11.6我国对风电发展的政策 321.1.3投资的经济意义 391.2研究工作的依据和范围 401.2.1国家有关的发展规划、计划文件。包括对该行业的鼓 励、特许、限制、禁止等有关规定。 401.2.2拟建地区的环境现状资料 411.2.3主要工艺和装置的技术资料及自然、社

3、会、经济方面的有关资料等等。 421.2.3.1方案一 421.2.3.2方案二 422.需求预测和拟建规模 432.1国内外需求情况的预测 432.2国内现有工厂生产能力的调查 452.3销售预测、价格分析、产品竞争能力，进入国际市场的前景 482.4. 投资估算与资金筹措 492.4.1方案一 492.4.1.1盈亏平衡分析、利润、净现金流量分析 . 493.投资决策评价 503.1.投资期法 503.2.净现值法 503.3方案二 513.4方案二 523.4.1盈亏平衡分析、利润、净现金流量分析 . 533.4.2投资决策评价 544.风电企业 564.1战略计划 565风险的估计 5

4、95.1政策风险 595.2行业风险 605.3技术风险 616实施计划 621.总论风能是太阳能的转化形式， 是一种不产生任何污染物排放的可再 生的自然能源。受化石能源日趋枯竭、能源供应安全和保护环境等的驱动，自 20 世纪 70 年代中期以来，世界主要发达国家和一些发展中国家都 重视风能的开发利用。特别是自 20 世纪 90 年代初以来，现代风能 的最主要利用形式风力发电的发展十分迅速， 世界风电机装机容 量的年平均增长率超过了 30，从1990 年的 216 万千瓦上升到 2003 年的 4020 万千瓦。与此同时，限制风能大规模商业开发利用的主要因素风力发 电成本在过去 20 年中有了

5、大幅的下降。随风力资源的不同、 风电场规模不同和采用技术不同， 风力发电 成本也有所不同。目前低风力发电成本已降至 35美分/千瓦时，高风力发电成本也降至1012美分/千瓦时。到2010年，它们将分 别降至 24 美分/千瓦时和 69 美分/千瓦时，达到和化石能源相 竞争的水平。 随着风能这一态势的发展， 世界风力发电机的装机容量 到 2020 年预计会达到 12.45 亿千瓦，发电量占世界电力消费量的 12。因此，风能将是 21 世纪最有发展前途的绿色能源，是当前人 类社会经济可持续发展的最主要的新动力源之一。1.1项目提出的背景 , 投资的必要性和经济意义1.1.1项目提出的背景十六大提出

6、2020年我国国内生产总值（GDP要实现比2000年翻两番的总目标，以多大的能源代价实现这个总目标引起广泛关注。 如果能源消费也随之翻两番的话，到 2020 年我国能源消费总量将达 到每年近 60 亿吨标准煤！而我国常规能源的剩余可采总储量仅为 1500 亿吨标准煤，仅够我国使用 25 年！国家电监委预计今年的电 力缺口在 2000 万千瓦，供需矛盾比去年更加突出。需要特别注意的是， 现阶段我国人均能源消费量只有世界人均能 源消费水平的一半，而人均电力消费量则仅仅是美国的 113、日本的 1 8。解决能源和电力短缺的战略途径有两个： 其一是节能， 但节能只 能缓解紧缺问题； 其二是大力增加能源

7、的供给。 从能源技术的角度来 看，一个需要回答的问题是： 哪些能源才是解决我国能源和电力短缺 的最现实的战略选择呢？资料表明，我国的煤炭资源仅能维持 20 年使用； 2003 年我国 共进口石油 1.1 亿吨；我国水能资源经济可开发量为 3.9 亿千瓦， 年发电量 1.7 万亿千瓦时；显然，利用常规能源不能解决我国的能 源和电力短缺。在当前能源紧缺的背景下， 发展风电意义重大， 发展风电刻不容 缓。1.1.2投资的必要性1.1.2.1世界风能开发现状与展望以煤炭、天然气、石油、水利和核物质为原料或资源的传统电力开发造成了大量的环境负担，如环境污染、酸雨、气候异常、放射性 废物处理、 石油泄露等

8、等。 而以风能为资源的电力开发对环境的影响 则十分微小，具有显著的环境友好特性，是典型的清洁能源。在四级 风区（每小时2 02 1 . 4公里），一座7 5 0千瓦的风电机，平均 每年可以替代热电厂1 17 9吨的CO2、6 . 9吨的SO2和4 .3吨的NO排放。风能资源无穷无尽，产能丰富。根据美国风能协会（AWEA） 的估计，如果要产生美国可开采风能的能源总量， 每年需要燃烧20 0亿桶原油（几乎是目前世界全部原油产量） 。但与石油相比，风能 却是可再生的资源，失而复得，同时风能具有自主性的特点，不会受 到国际争端造成的价格震荡和禁运等冲击。 AWEA测算，在美国使 用现有技术， 利用不到

9、1的土地开发风能， 可以提供20的国家 电力需求。而1的土地中，只有5是设备安装等必须使用的，其 他95还可以继续用于农业或畜牧业。风能资源比较丰富的地区大多边远， 风能开发为边远地区就业增 长、经济发展、农业用地增加收入等带来机会。从世界范围看，风能 和太阳能产业可能成为新世纪制造业中就业机会最多的产业之一。全球风能资源极为丰富， 而且分布在几乎所有地区和国家。 技术 上可以利用的资源总量估计约 53X106亿度/年。1973年发生石油 危机以后，欧美发达国家为寻找替代化石燃料的能源， 投入大量经费， 动员高科技产业，利用计算机、空气动力学、结构力学和材料科学等 领域的新技术研制现代风力发动

10、机组，开创了风能利用的新时期。由于风能开发有着巨大的经济、社会、环保价值和发展前景，经过30年的努力，世界风电发展取得了引人注目的成绩。 近20年来 风电技术有了巨大的进步， 风电开发在各种能源开发中增速最快： 全 球风电装机总量1 997至2002年的5年间增长4倍， 由19 9 7年的7 6 0 0兆瓦增至2 0 0 2年的3 1 12 8兆瓦，增加了 2 .3万兆瓦，平均年增幅达32%。而风能售价也已能为电力用户所承 受：一些美国的电力公司提供给客户的风电优惠售价已达到22 .5美分千瓦小时， 此售价使得美国家庭有25%的电力可以通过购 买风电获得，而每个月只需支付45美元。风电一直是世

11、界上增长最快并且不断超越其预期发展速度的能 源， 1997 2002 年全球风电累计装机容量的平均增长率一直保持在 33%，而每年新增风电装机容量的增长率则更高，平均为 35.7 %。2004 年欧洲风能协会和绿色和平组织签署了 风力 12关于 2020 年风电达到世界电力总量的 12%的蓝图的报告，“风力 12%”的蓝 图展示出风力发电不再是一种可有可无的补充能源， 已经成为解决世 界能源问题的不可或缺的重要力量。根据“风力 12”发表的 20052020 年世界风电和电力需求增长 的预测报告，按照风电目前的发展趋势，将 20052007 年期间的平 均当年装机容量增长率设为 25%是可行的

12、， 20082012 年期间降为 20%，以后到2015 年期间再降为15%， 20172020 年期间再降为 10%。推算的结果2010年风电装机1.98亿千瓦，风电电量0.43 X 104 亿度，2020年风电装机12.45亿千瓦，风电电量3.05 X 104亿度， 占当时世界总电消费量25.58 X 104亿度的11.9 %。按2007年预计的 装机容量 0.4 亿千瓦计算，假设每台单机 1500 千瓦，则需要齿轮箱 26667 台，按每台 120 万人民币计算， 则市场规模达到 320 亿元人民 币，而且其市场规模每年还按 20%的速度递增，在2020 年将达到 1272 亿元人民币的

13、市场规模。经过三十多年的努力， 世界风电发展取得了令人注目的成绩， 世 界风力发电成本迅速下降， 从 1983 年的 15.3 美分/ 度，下降到 1999 年的 4.9 美分/ 度，表 2 为 2003 年世界风能开发利用前 10 个国家 风电装机及市场份额。目前欧洲占全世界风电装机容量的 74%。德 国为世界风电发展之首。 我国风电发展进展极其缓慢。 截止到 2003 年 底，全国风电场总装机容量仅为 56.7 万千瓦，仅占全国总装机容量 的 0.14 %。尽管已建有 40 个风电场， 但平均每个风电场的装机容量 不足 1.5 万千瓦，远未形成规模效益。从中可以看出中国市场份额 最低，但具

14、有相当大的发展潜力。据人民日报 2005 年 11 月份最新报道：“我国风电发展了 20 多年，但至今装机容量还只有 76 万千瓦，仅占全国总装机容量的 0.2 %，伴随着技术的突破，从200Kwl750KW风力发电设备的国产化 已基本完成，其中 600Kw、750Kw 风电设备的国产化率超过 90%，国 内第一台单机 1200KW 的风力风电机在新疆达坂城投入使用。风力发 电场的建设异军突起，风力发电的成本降至每千瓦时 0.38 元左右， 与火力发电的成本已相当接近。 ”据国际能源署（IEA）预测，2 0 2 0年，全球风电装机总量将达12 . 6亿千瓦。单机平均1 . 5兆瓦，年总电量达3

15、 . 1万亿千瓦小时，占2 0 2 0年全球总发电量的12%。要达到12 . 6亿千 瓦的风电容量，总投资估算约需6 3 0 0亿美元， 这将是全球机电制 造业和风电建设的一个巨大市场。1.1.2.2风力发电原理太阳的辐射造成了地球表面受热不均， 引起大气层中压力分布不 均，空气沿水平方向运动形成风。各地风能资源的多少，主要取决于 该地每年刮风的时间长短和风的强度如何。 把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。 风力发电机一般 由风轮、发电机（包括传动装置） 、调向器（尾翼）、塔架、限速安全 机构和储能装置等构建组成。 风轮是集风装置， 它的作用是把流动空 气的动能转变为风轮旋转的机械能

16、。一般它由 23个叶片构成。风轮转动的机械能通过传动装置增速齿轮箱传递到发电机转化成电能。1.1.2.3风力发电技术已相当成熟为什么在发达国家中风电的年装机容量以 35.7 %的发展速度高 速度增長？一个重要原因是风电技术已经相当成熟。目前单机容量 500、600、750 千瓦的风电机组已达到批量商业化生产的水准，成为 当前世界风力发电的主力机型。更大型、性能更好的机组也已经开发出来，并投入生产试运行。如丹麦新建的几个风电场，单机容量都在 2 兆瓦以上；摩洛哥在北 方托萊斯建造的风电场，采用的风电机组功率达到 2.1 兆瓦；德国 在北海建设近海风电场，总功率在 100 万千瓦，单机功率 5 兆

17、瓦， 可为 6000 户家庭提供用电，计划 2004 年投产。据国外媒体报道， 该公司 5 兆瓦的机组是世界上最大的风力发电机，其旋翼区直径为 126 米，面积相当于 2 个足球场。发电机塔身和发电机总重 1100 吨， 发电机由 3 片旋翼推动，每片长 61.5 米，旋翼最高点离地面 183 米。 该风电场生产出来的电量之大， 相当于常规电厂， 而且可以在几个月 的时间内建成。同时风电机组叶片设计和制造过程中广泛采用了新技术和新材 料。由于现代大部分水准的风电机组都有三个叶片，质量大，制造费 用高。为了减轻塔架的自重， 有些国家如瑞典把大型的水准轴风机设 计成两个叶片。瑞典 Nordic W

18、indpowerAB 公司已完成重量轻的双叶 片 500 千瓦和 1 兆瓦机组的设计。此外，风电控制系统和保护系统方面广泛应用电子技术和计算机 技术。这不仅可以有效地改善并提高发电总体设计能力和水准， 而且 对于增强风电设备的保护功能和控制功能也有重大作用。1.1.2.4风能经济风能产业在过去20年里发生了巨大变化， 风电成本下降的速度 比任何其它传统能源都快。过去10年间，建立一个新的天然气电厂 的成本只降低了1/3。相比较而言，世界上的风电装机容量每翻一 番，风电场的成本就下降15%,而20世纪90年代风电装机容量 翻了三番，现在建立一座风电场的成本只及8 0年代中期的1/5左 右，预计到

19、2 0 0 6年，成本还会再降3 5%4 0%。展望未来2 0年，影响风能成本的一些因素还会迅速变化， 风电成本还会继续下 降。1风能成本极大依赖风场的风速。 风能正比于风速的立方， 因此 风速增强会引起很大的电力增长。2大型风力发电机技术进步带来成本下降。 风机塔越高、 龙骨扫 描面积（风机叶片扫描面积正比于龙骨长度的平方）越大，风机发出 的电力越强。 龙骨直径从80年代的10米增加到50米后， 功率则 由2 5千瓦增加到现在常用的7 5 0千瓦，电力输出增加近5 5倍， 这其中的部分原因是由于现在的扫描面积是原来的25倍以上， 同时 由于风机离地面更高，风速也加强了。3大风场比小风场更具经

20、济效益。4风力发电的电子测控系统、 龙骨设计和其它技术的进步， 使得 成本大大降低。 一个现代常用的1650千瓦风电机与以往25千瓦 风电机相比， 以20倍的投资获得了120倍的电力增长， 单位千瓦 电力成本已大大降低。 研究表明， 优化风电机的配置也能改进项目的 产能。5风电企业的财务成本。 风电是资本密集型产业， 因此财务成本 构成风能项目的重要成本变量。 分析表明， 如果美国的风电场获得同 天然气电厂相同的利率贷款，其成本将会下降40%。6输电、税收、环境和其他政策也影响风场的经济成本。输电和 电网准入限制对风能成本有较大影响。 在产业政策方面， 风电开发比 较发达的国家都提供了风电的税

21、收优惠政策。 美国联邦税则对风能开 发提供了产品税返还（PTC ）和风电机5年加速折旧政策，每千瓦 小时1 . 5美分的PTC返还政策可根据年通货膨胀率进行折算（现 在是1 . 7美分/千瓦小时）PTC在1 9 9 2年首次发布，19 9 9年截止后又延长至2 0 0 1年，之后又再次延期至2 0 0 3年底。7更加严格的环境保护条理将增加风能的竞争力。 单位千瓦风电 对环境的影响要远远低于其他传统主流发电。 风电既不通过消耗资源 释放污染物、废料，也不产生温室气体和破坏环境，也不会有其他能 源的开采、钻探、 加工和运输等过程成本和环境成本。更高的空气质 量和环保标准将意味着风能将变得更加具有

22、竞争力。 相反，环境标准 的降低或未将发电过程的环境治理成本计算在内， 使不洁净能源的售 价很低。但这是具有欺骗性的，这表明，政府和市场忽视了健康和环 境成本，从而给了不洁净能源隐形补贴， 而此补贴却远高于显性的对 风能的补贴。8风能提供了辅助性的经济效益。 风能开发不依赖化石能源， 因 而其经济表现比较稳定； 风能为土地拥有者带来稳定的收入； 风能为 边远地区带来税收。9风电和其它类型能源成本比较。 早在20世纪90年代初， P G&E公司和美国电力研究所EPRI就曾预言， 风能将会是最便宜 的能源。这并非痴人说梦， 如今风能可以与其它主流能源技术相竞争已成事实。基于现在市场条件，美国风能协

23、会估计，大一点的风场风电的平均成本已经小于5美分/千瓦小时， 这还不包括PTC补贴的1 . 5美分/千瓦小时，此项10年期的补贴，对3 0年运营期的风 场可以降低风能成本0 . 7美分/千瓦小时。1.1.2.5风能资源十分丰富 为什么发达国家会竞相大力发展风电呢？另一个重要原因就是 风力资源非常丰富。按目前技术水平，只要离地 10 米高的年平均风 速达到55.5 m/s （四级风速为5.5 7.9m/s ）以上，风力风电就是 经济的。科技进步可能把可利用风能的风速要求进一步降至 5m/s 以 下。据估计，世界风能资源高达每年 53 万亿千瓦时，预计到 2020 年 世界电力需求会上升至每年 2

24、5.578 亿千瓦时。也就是说，全球可再 生的风能资源是整个世界预期电力需求的 2 倍。对我国来说， 我国拥有可供大规模开发利用的风能资源。 据初步 探明结果，陆地上可开发的风能资源即达 2.53 亿千瓦；加上近海（15 米深的浅海地带）的风能资源，全国可开发风能资源估计在 10 亿千 瓦以上。与之对照，我国水能资源可开发量仅为 3.9 亿千瓦！我国 2003 年的装机容量已为 3.85 亿千瓦，所以国外专家评论，中国单 靠风力发电就能轻而易举地将现有的电力生产翻上一翻。 我国风能资源丰富的地区主要分布在西北、华北和东北的草原和戈 壁，以及东部和东南沿海及岛屿， 这些地区一般都缺少煤碳等常规资

25、 源。在时间上冬春季风大、降雨量少，夏季风小、降雨量大，与水电 的枯水期和丰水期有较好的互补性。中国的风能资源主要集中在两个带状地区 ,一条是“三北 （东北、 华北、西北）地区丰富带”，其风能功率密度在200瓦/平方米300瓦 /平方米以上 , 有的可达 500 瓦/平方米以上 ,如阿拉山口、达坂城、 辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等 , 这些地区每年可利用风能的小时数 在 5000 小时以上，有的可达 7000 小时以上。“从新疆到东北 , 面积 大、交通方便、地势平 , 风速随高度增加很快，三北地区风能在上百 万千瓦的场地有四五个 , 这是欧洲没法比的。其中青海、甘肃、新疆 和内蒙可开发的风能

26、储量分别为 1143 万千瓦、 2421 万千瓦、 3433 万 千瓦和 6178 万千瓦，是中国大陆风能储备最丰富的地区。另一条是 “沿海及其岛屿地丰富带” ，其风能功率密度线平行于海岸线。沿海 岛屿风能功率密度在 500 瓦/平方米以上，如台山、平潭、东山、南 鹿、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等岛屿，这 些地区每年可利用风能的小时数约在 7000-8000 小时，年有效风能 功率密度在 200 瓦/平方米以上。1.1.2.6风电成本已具有市场竞争力长期以来， 人们以风电电价高于火电电价为由， 一直忽视风电作 为清洁能源对于能源短缺和环境保护的意义， 忽视了风电作为一项高 新技术产业而

27、将带来的巨大的产业前景， 更忽视了风电对于促进边远 地区经济发展所能带来的巨大作用。但近 10 年来，风电的电价呈快速下降的趋势，并且在日趋接近燃煤发电的成本。以美国为例，风电机组的造价已由 1990 年的 1333 美元降至 2000 年的 790 美元，相应地发电成本由 8 美分/ 千瓦时减少到 4 美 分/千瓦时，下降了一半，预计 2005 年可降至 2.5 3.5 美分/ 千瓦 时，达到与常规发电设备相竞争的水准。美国 1980 年代初期第一个风电场的发电成本高达 30 美分/ 千瓦时。目前，美国政府为所有新建风电场的前十年运行提供 1.5 美 分/ 千瓦时的发电税收减免，使的一些新建

28、风电场的合同电价已降至 3 美分/ 千瓦时以下。据人民日报 2005 年 11 月 07 日第十一版最新报道， “我国 的风力发电的成本已降至每千瓦时 0.38 元左右，与火力发电的成本 已相当接近，具有相当的竞争力” 。风电机组的设计寿命通常为 20 25年，其运行和维护的费用通 常相当于风电机组成 本的 3 5。风电成本已经可以和新建燃煤电厂竞争， 在一些地方甚至可以和 燃气电厂匹敌。上述比较只计算了风电和化石燃料发电的内部成本 （即本身发电 的成本），尚未将社会承担的污染环境这些外部成本计算在内。更为 科学、更为平等地比较风电和其他燃料发电成本的话， 还应该计算不 同发电方式的外部成本。

29、关于化石燃料或核能发电的外部成本， 由于存在大量的不确定因素，一般难以被具体确认和量化。 但是欧洲最近公布了一个历时 10 年 的研究项目的成果（在欧盟 15 个成员国进行评估包括计算一系列燃 料成本的“ Extern E ”计划），给出了不同燃料的外部成本，整个研 究的结论是， 如果把环境和健康有关的外部成本计算在内， 来自煤或 石油的电力成本会增加一倍，而来自天然气的成本会增加 30，核电则要面对更大的外部成本，如公众的责任、核废料和电厂退役等。 而风电的外部成本最小，与现行价格比较几乎可以忽略不计。1.1.2.7我国风电行业的发展历程 我国的风电场建设大体分为三个阶段。第一阶段是1986

30、1990年我国并网风电项目的探索和示范阶 段。其特点是项目规模小，单机容量小，最大单机 200Kw总装机容量 4.2 千千瓦。第二阶段是 19911995 年示范项目取得成效并逐步推广阶段。共建 5 个风电场，安装风机 131 台，装机容量 3.3 万千瓦，最大单 机 500Kw。第三阶段是 1996 年后扩大建设规模阶段。 其特点是项目规模和 装机容量较大，发展速度较快，平均年新增装机容量 6.18 万千瓦， 最大单机容量达到 1300Kw。截止 2002 年底，全国共建 32 个风电场，总装机容量达到 46.62 万千瓦。在所有风电场中，装机容量居前三位依次为新疆达坂城二场、 广东南澳风电

31、场和内蒙古惠腾锡勒风电场。随着我国可再生能源法的颁布实施和一系列优惠政策出台， 风电的发展依法得到鼓励， 风电的发展在未来几年内必将进入爆炸性 的增长的阶段。根据最新资料，2005年19月，国家发改委审批 同意开工的风电场达到 8 个，总装机容量达到 80 万千瓦， 预计全年 将会达到 120 万千瓦。 2003 年底，我国新增风电装机容量 10 万千 瓦，累计装机容量 57 万千瓦； 2004 年底，新增风电装机容量 20 万 千瓦，累计装机容量 76 万千瓦，年新增风电装机容量增长近 2 倍。 根据政府提出的最新风电发展目标，到 2020 年全国风电装机容量要 达到 3000 万千瓦，而到

32、 2003 年底我国风电装机容量仅有 56 万千 瓦，占全国电力总装机 容量的 0.14。这表明在今后的 17 年中，年均要新增风电装机容量 170 多万千瓦。按每台风机 800kw 计算，其每年的市场容量在 2125 台以上。1.1.2.8我国风电行业发展现状我国自 1983 年山东引进 3 台丹麦 Vestas 55kW 风力风电机组， 开始了并网风力发电技术的试验和示范。 “七五”、“八五”期间国家 计委、国家科委都开列了研制并网风力发电机组的重点攻关项目。 1994 年全国风电新增装机容量为 1.29 万千瓦，年装机容量首次突 破万千瓦大关， 2003 年年装机容量首次达到 10 万千瓦。特别是进 入“九五”期间，