我國北方風能資源非常豐富，適合大力開發風資源，然而由于多種因素導致風力發電被棄風限電。風機處于正常情況下，由于當地電網接納能力不足、風電場建設工期不匹配和風電不穩定等自身特點導致的部分風電場風機暫停的現象，這樣大量的浪費了風資源。

火電和風電的沖突問題是最主要的問題之一。在我國北方，冬天是風能最佳的季節。然而，冬天正是熱電廠大量供熱的時候。這時候風電給火電讓路，棄風限電尤其嚴重。

由此，為了解決棄風限電問題，風電供熱引起大家的熱議。

風電供熱是指風電企業在建設或運營風電場工程的同時，配套建設和運行負荷谷期用電的冬季供熱設施，而供熱用電量則相當于本來電網消納限制，但由此不再限發的風電棄風電量。這種風電供熱一般需要風電企業、電網企業、供熱單位，在政府指導下以及可再生能源發電和常規發供電的法律框架內，商定三方協議，進而實現互利共贏的社會效益。

國內發展現狀

2011年，為解決“三北”特別是東北地區的棄風問題，國家能源局開始在吉林推動風電清潔供暖試點。即風電開發企業按對應的電供熱設施的用電量，低價向電網企業出售這部分電量，電網企業收取合理的輸電費用(含國家各種稅費)后，將這部分電量轉供給供熱單位。風電企業低價提供的供熱電量按當地風電電價補貼標準享受國家可再生能源發展基金的補貼。

國網蒙東電力風電供暖總面積已達59.7萬m2。近年來，國網內蒙古東部電力有限公司積極推進風電供熱改造工程，對赤峰市林西縣、通遼市扎魯特旗兩個風電供熱試點區域的供暖系統進行了改造，更換了供熱主管道，維修翻新了一些入戶供熱的老舊分管道，在每個社區和居民單元安裝熱力調節閥，讓用戶可根據需求自主調節供熱溫度。

截至2013年底，內蒙古自治區先后在烏蘭察布市察右中旗和四子王旗、赤峰市巴林左旗和林西縣、通遼市扎魯特旗5個旗縣組織實施9個風電供熱示范項目，風電供熱面積達160萬m2，供暖期消納風電2.5億kW˙h。預計三年內風電供熱消納電量達30億kW˙h。

新疆阿勒泰推進風電供暖供暖面積10萬m2。新疆布爾津縣和阿勒泰市開始在全疆率先試點推進風電清潔供暖項目,自治區發改委已將阿勒泰地區風電清潔供暖示范項目上報國家能源局。

2013年，國家能源局在總結洮南風電清潔供暖試點項目的基礎上，繼續擴大吉林省風電清潔供暖項目試點范圍，又確定了6個風電清潔供暖示范項目。每個項目與10萬kW風電場聯合運行，可滿足20萬m2居民住宅供熱需求。

2014年2月，華能已與布爾津縣簽訂風電供暖協議，總投資16.7億元，在布爾津縣實施第一期風電供暖項目，供暖面積達10萬m2。

吉林建設風電供暖示范項目為當地居民供暖。2011年，吉林省洮南市開始風電清潔供暖示范項目建設。項目裝設9臺高溫承壓蓄熱式電鍋爐，利用電網低谷時段的富余風電蓄熱，對20萬m2的居民小區供暖。該項目一個冬季采暖期可就地消納風電2700萬kW˙h，減少9000t標準煤燃燒。示范項目目前已平穩運行了3個供暖期，對消納當地風電、改善冬季大氣環境質量發揮了重要作用。

張家口風電供熱列入2015年投資戰略性新興產業專項評審工作。河北建投沽源風電制氫綜合利用示范項目總投資202677萬元，擬申請資金5000萬元，新建200MW風力發電、10MW電解水制氫及氫氣綜合綜合利用系統，并對原升壓站改擴建。

國電電力河北建筑工程學院風電供暖示范項目，總投資10500萬元，擬申請資金5000萬元，建設電熱鍋爐房和換熱站等配套設施，項目建成后實現供熱面積40萬m2。

張家口風電進京供暖2017年獲將實現。

政府扶持

2015年3月23日國家能源局發布《關于做好2015年度風電并網消納有關工作的通知》。通知提到，“三北”地區各省(區、市)能源主管部門要全面分析本區風電并網運行現狀和供暖需求，在具備條件的地區，結合新城建設和新城區開發規劃，因地制宜，大膽創新，進一步完善體制機制，積極推廣應用風電清潔供暖技術，著力解決周邊地區存量風電項目的消納需求。

國家與地方政府對風電供熱給以很大支持，例如：

蒙西某風電供熱項目：供熱購電價格，即第一次電采暖的購電費用為蒙西地區由自治區價格管理部門批準執行居民用電電價，0.43元/kW˙h。而增發電量則按照正常結算電價按照0.51元/kW˙h執行。

需求側管理資金獎勵。對于供熱面積10萬m2以上，用電量1000萬kW˙h以上的風電供熱企業，需求側資金補貼比重為總投資的20%。而在2013年自治區財政廳共撥款10316萬元獎勵風電供熱企業。

運營模式

從目前試點項目實施來看，風電供熱項目采用運營模式主要有2種。

1)新能源公司投資建設和運營管理熱力站，負責制熱蓄熱與對外銷售熱能，并負責網購電量的結算。供熱公司負責二次供熱管網的建設和運營管理，向熱力站購買熱能產品并負責向用戶供熱。在不調整電價的前提下，項目通過捆綁風電場，減少風電場棄風電量獲得的收益實現項目基本收益。

2)新能源公司投資建設熱力站。風電企業向電網企業出售供熱用電量，電網企業將這部分供熱用電量出售給供熱企業。

兩種運營方式中，熱力站均由新能源公司投資建設，區別在于風電上網電價、供熱電價的結算價格以及電網企業與供熱企業的結算方式。模式一在結算價格上，各種結算電價按現行電價機制;在結算方式上，電網公司與風電場結算購電電量，與熱力站結算售電供熱電量，再由熱力站與供熱企業按照單位熱價結算供熱量。模式二在結算價格上，風電企業零價向電網企業出售供熱用電量，只結算風電并網補貼，電網企業與供熱公司按照供熱公司可承受的供熱電價結算。在結算方式上，電網公司與風電場結算購電電量，并直接與供熱企業結算供熱電量。

風電供熱合理性

(1)風電供熱對發電企業有利

一是，風電供熱是對過剩的資源重新利用，創造價值，風電企業為客戶供熱，從而直接獲利。

二是，通過風電供熱項目獲得當地認可，發電企業獲得利好的政策或補貼，從中得到實惠。

例如內蒙古中部某市風電供熱試點項目：

該項目選擇已建成投運的40萬kW風電場作為風電供熱試點，每天21時至次日早8時，在電網低時段，消納“棄風”進行供熱。風電企業與電網公司按0.51元/kW˙h結算正常上網電量，風電供熱項目以0.427元/kW˙h電價向電網公司反購電，為供熱系統供電，通過一次循環系統將熱源送入熱力公司熱網，再將熱量送入千家萬戶。

又例如內蒙古東南部某風力發電工程：

內蒙古某鎮2011年底集中供熱面積為6萬m2，建筑類型全部為住宅，新城區現有熱源廠一座。新城區的供熱，本工程需要對某村小區6萬m2供熱面積實現風電供熱。供熱范圍內設一座電鍋爐房，鍋爐裝機總容量約為6×2.16MW電熱水鍋爐。115m3承壓蓄熱水罐2個，采暖季供熱的所需電量為987.96萬kW˙h。

現將本風熱項目供熱系統投資2773萬元與依托所風電項目總投資40000萬元合并測算，即參數以總投資為42773萬元，可利用小時數為2296h，上網電價為0.54元/kW˙h，同時將供熱收入67萬元、供熱購電費443萬元并入測算，測算結果為資本金內部收益率(稅后)為10.17%，全投資內部收益率(稅前)為8.59%。

根據當地《風電供熱示范項目專題會會議紀要》要求，同意該風電場在建成風熱項目后所發電量全額上網，不限制其運行出力。目前，已與東北電網公司簽訂本風電項目不限電調度協議，在此條件下，風電場按照理論小時數2296h測算，風電場較參與風電供熱前限電嚴重情況下的等效小時數1363h相比增加可利用小時數933h，增發電量4618萬kW˙h，折合收入人民幣2494萬元。每年能給公司增加1060萬元的收益。同時，根據該風場投運以來風資源的實際情況，年滿負荷發電小時數可達2400h，項目不限電運行后，大約可增加收益1107萬元，最多三年可收回本風電供熱項目全部投資。

(2)風電供熱對供熱客戶有利

風電供熱對供熱客戶也是有利的，例如：

內蒙古中部某旗某辦公區供熱面積有3000m2，以前，一個供暖期購買標煤180多t，費用23萬元。現采用“棄風”供熱裝置后，實現無人值守，溫度可適時調節，即干凈又衛生，一個供熱期費用最多21萬元，還不算減少的人力成本。

(3)對社會有利

電是可再生的清潔環保能源。相對傳統的化石資源清潔環保有這無可比擬的優越性。例如：

內蒙古東南部風電供熱2個試點項目的風電裝機容量58.8萬kW。兩個項目可保障92.9萬m2建筑的供熱，年供熱量52.57萬GJ，相當于每年減少標準煤燃燒2.41萬t，減排二氧化碳5.9萬t、煙塵231t、二氧化硫397t、氮氧化物375.4t，增加當地風電消納1.49億kW˙h。

意義與展望

用風力發電替代燃煤鍋爐為城鎮供熱，可以增加地區用電負荷，提高風電本地消納能力，減輕電網外送壓力，尤其是在夜間電力負荷低谷時段的風電電力用于城鎮供熱，從需求側入手，降低了電網對風電調峰和消納的難度，對風電持續發展具有重要的意義。同時，風電供熱還具有明顯的環境效益。內蒙古地處我國北部寒冷地區，采暖期長，除少數大中城市具有熱電聯產的機組外，絕大多數的城鎮還沿用燃煤鍋爐供熱的傳統方法，消耗大量的煤炭資源。用風電供熱系統代替燃煤鍋爐，可減少對二氧化碳、二氧化硫、煙塵、煤渣等氣體的排放，已達到改善大氣環境，提高人民生活居住水平的目的。

作為投資項目，風電供熱的經濟可行性與風電生產及銷售，以及供熱設施的建設與運行成本有關。目前，我國風電實行固定電價政策，在風電機組設備價格持續走低的背景下，多數風電項目具備較好的盈利空間。對于電鍋爐供熱部分，如所用電力考慮以電網為鏈接平臺，則項目經濟性主要與供熱設施的建設成本、用電電量及消費電價直接關聯。如果項目供熱部分以大工業用戶的標準(或者其他固定結算標準)結算電價，則供熱規模(用電量)會直接影響風電供熱項目的總體經濟效益。顯然，從投資者的角度看，只要找到風力發電生產電量(與棄風有關)效益與供熱耗電量成本之間的平衡點，即可確定投資項目的經濟可行性。

總的來說，利用風電供熱，可實現社會效益,促進了風電的發展,加快了可再生能源對化石能源替代進程,環境保護效果顯著,提高了清潔資源的利用率,改善了的當地民生的發展。

風電供熱，雖熱在解決棄風限電問題的一個過渡辦法，但是同時給我們提供了一個發展方向。隨著大家對環境保護越來越重視，清潔能源開發潛力巨大。在不久的將來風電供熱擁有自己天地。