甘肃玉门地区CDM风电项目实践与效益

甘肃玉门地区CDM风电项目实践与效益

能源研究与信息

第25卷 第1期 Energy Research and Information Vol. 25 No. 1 2009 文章编号: 1008-8857(2009)01-0034-07

甘肃玉门地区CDM风电项目实践与效益

高 翔, 程慧波 鱼腾飞

(兰州大学 资源环境学院, 兰州 730000)

摘 要: 甘肃省玉门地区风能资源丰富，有着得天独厚的风电发展条件。基于清洁发展机制

CDM(Clean Development Mechanism)的要求，从CDM项目额外性分析、基准线情景识别两

方面探讨了甘肃玉门发展CDM风电项目的适宜性与潜力，并回顾了玉门地区发展CDM项目

的实践情况。此外根据计算确定的基准线排放因子，并结合玉门地区不同时期装机容量的变

化，讨论了目前、规划期间及未来开发中玉门地区拟定CDM风电项目的相对CO2减排量与

减排效益变化，为获取各种资源发展CDM风电项目提供了依据。

关键词: 甘肃玉门; 清洁发展机制; 基准线; 排放因子; 风电

中图分类号: P4 文献标识码: A

清洁发展机制是“京都三机制中”规定的发达国家与发展中国家进行项目级合作的重要机制。发达国家内减排成本比较高，为完成《议定书》规定的减排义务[1]，他们纷纷把目光投向发展中国家，这就推动了清洁发展机制国际合作的展开。在国际上研究与CDM相关问题比较知名的研究机构有OECD(经济合作与发展组织)、IEA(经济合作与发展组织与其下属的国际能源机构)、WRI(世界资源研究所)、LBL(劳伦斯伯克利实验室)、CCAP(清洁空气政策中心)，RFF(未来资源研究所)、WBCSD(世界可持续发展商业理事会)的能源与气候变化小组以及印度的TATA能源研究所等单位。中国是温室气体减排潜力较大的发展中国家之一，加之具有良好的投资环境，开展CDM合作的市场前景广阔，为主要的发达国家所看好。甘肃省玉门地区风能资源丰富，开发条件得天独厚，但由于我国在风电开发方面起步比较晚，技术较为落后，使一些风电项目难以商业化运行。CDM的实施[1]会给中国的风电发展注入新的活力，使一些原本经济上完全不行的风电项目得以实施。

1 甘肃玉门地区风能资源优势

玉门地区位于甘肃省的西北部，风能资源丰富，历来被称为是东西风的通道，风能储量在3 000万kW以上，并且玉门地区开发条件得天独厚[2]。根据甘肃省风能分区指标，年有效风≥3 m s-1时数(h)大于6 000 h的地区为风能资源丰富区，而按甘肃风能分布(图1)可知玉门地区有效时数基本接近7 000 h，是著名的风能资源丰富区[3]。

收稿日期：2008-07-20

作者简介：高 翔(1974-)，男(汉)，副教授，xgao@。

基金项目：兰州大学交叉学科青年创新研究基金(lzu200534)

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N

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40°38°36°34°°

图1 河西走廊地区年有效风≥3 m s-1总时数分布图

Fig. 1 Distribution of total hours of the wind (≥3 m s-1) in Hexi Corridor E 玉门地区平均风速、平均风能密度、平均风能年储量、平均年有效风速时速等参数均符合开发风电的要求，呈现出风力资源丰富、风电质量较高的特点，并且其主风向和最大风能密度均为东、西方向，有利于风力机排布[4, 5]。同时，玉门区域内风电场所在地属荒漠戈壁，表面为风棱石，地形起伏不大，地表光滑无障碍物，对风速的变化不会造成任何影响[6]。更为有利的是周围地区无人居住，建设风电场不占用耕地，风电场内地质稳定，工程地质条件良好，地基承载力完全能满足安装大型风力发电机组的要求[7, 8]。另外，玉门地区气候属中温带干旱气候，沙暴天气、雷电、冰雹日数少，对风机寿命不会造成影响。

2 甘肃玉门发展CDM风电项目的适宜性与实践

2.1 清洁发展机制CDM

清洁发展机制(Clean Development Mechanism, CDM)是《京都协议书》第12条确定的一种基于市场的灵活机制，其核心内容是允许发达国家与发展中国家合作，在发展中国家实施温室气体减排项目。通过参与CDM项目，发达国家可以获得项目产生的全部或部分经核证的减排量(CERs)，用于履行其在国内的温室气体减排义务，而参与项目的发展中国家则可以从发达国家处获得额外的资金和先进的环境友好技术，从而可以促进本国的可持续发展。因此，CDM是一种基于项目的“双赢”合作机制[9]。

2.2 玉门地区发展风能CDM项目的适宜性

对一个项目是否属于CDM项目，有个总括的标准，即该项目是额外的、可持续发展的。如果CDM项目活动能够将其排放量降到低于基准线情景的排放水平，并且证明自己不属于基准线，则该减排量就是额外的。所以额外性和基准线是CDM项目合格性问题的两个互为依存的属性。玉门地区利用风能资源发电，不会产生额外的温室气体排放，可促进当地的可持续发

与甘肃主网联网，展。而且在电网方面，玉门风电基地位于嘉峪关—酒泉地区电网所在区域内，

形成了以嘉峪关330 kV为中心的110 kV辐射状供电网络，风电场可接入110 kV和330 kV变电站。因此，对于主要以化石燃料为主要能源的玉门地区来讲，利用CDM项目开展风力发电有着巨大的潜力。

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(1) 玉门地区CDM项目额外性分析

额外性就是CDM项目活动所产生的减排量相对于基准线必须是额外的。即这种拟开发项目活动在没有CDM的支持下，存在诸如财务、技术、融资、风险和人才方面的竞争劣势或技术障碍，靠自身条件难以实现，因而该项目的减排量在没有CDM时就难以产生。额外性的证明主要是为了保证CDM项目减排的有效性和真实性，确保CDM的全球环境效益完整性，额外性主要有减排环境效益额外性、技术额外性和资金额外性等几个方面。CDM项目合作对发达国家而言，本质只是换个地方实现低成本减排，而发展中国家在自己的经济和科技发展进程中也在不断实现减排，这种减排和CDM减排无关，发达国家必须在发展中国家自身减排的基础上，通过CDM项目活动取得额外的减排量。这种减排量才可以作为抵消额顶替国内高成本的减排量，带来实质性减排。

玉门地区利用风能资源发电，面临着重大的经济和财务阻力。同时由于我国低成本的煤炭资源非常丰富，建设和运行燃煤电厂的成本相对较低、技术成熟、风险低、收益高，使得燃煤电厂在中国一直处于主导地位。风电场的千瓦造价一般为火电的2倍，并且目前世界风电市场由买方市场变为卖方市场，风机涨价及风机供应紧缺，高昂的初始投资和银行筹资增加了项目的财务风险。另外，由于玉门地区大部分风电机组从设计到生产主要依赖于进口，(现有95%以上的机组从国外进口),并且在风电项目的投资、建设和运行管理方面缺乏足够的运行、管理人才，容易导致设备故障和失修，这也加大了本项目的投资风险。没有CDM的支持，拟议项目不能够顺利开展。因此玉门地区利用CDM开展风电项目具有额外性。

(2) 玉门地区CDM项目基准线情景识别

CDM风电项目基准线是指在没有该CDM项目的情况下，为了提供同样的服务，最可能建设的其他项目(即基准线项目)所带来的温室气体排放量。与基准线相比，CDM项目减少的温室气体排放量就是该项目的减排效益[9]。基准线的设置应考虑东道国的政策和具体情况，同时体现透明和保守的原则，从而根据假设没有拟议的CDM项目时温室气体源的排放量来确定CDM项目的减排情况。

根据当前中国电力结构状况，识别出四种可能的基准线情景作为替代方案：

替代方案1：在没有CDM支持情况下建设一个与本项目容量相当的可再生源发电厂； 替代方案2：建设一个与本项目年供电量相当的化石燃料电厂；

替代方案3：实施本项目，但没有CDM支持；

替代方案4：由现存西北电网提供数量相当的电量。

项目所在地还存在的可以用来发电的可再生能源有水力和太阳能，其中太阳能发电由于造价昂贵而不具有商业运行的可能性；对于水力发电，由于大多数适合开发水电站的位置已经被利用，水电项目面临着与风电项目相似的投资回报，因此，方案1不是可行的，应当被排除在外。根据国内的相关政策，装机容量在50 MW及以下的小火电在关停之列，并且不允许在大电网可以覆盖到的区域开工建设135 MW及以下燃煤电厂。低于135 MW的化石燃料发电厂，无论是燃煤发电、柴油发电、天然气发电在类似西北电网这样的省级和地区电网中是不允许建设的。因此，方案2也不是现实可信的基准线替代方案情景。

没有CDM的支持，本项目的内部投资收益率缺乏商业竞争力，不能吸引投资者进行投资，不具有商业投资吸引力，因此方案3也不是现实的基准线情景，应被排除。

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方案4(由现存西北电网提供数量相当的电量)没有任何障碍，现实可行。因此，综合以上分析，方案4是唯一现实的、可信的，且同当前法律法规相一致的项目活动基准线替代方案。

甘肃玉门地处西北地区，并且该地区利用风能开展CDM项目活动本身不属于基准线，根据方案4可以确定相应的基准线情景.

2.3 玉门地区发展CDM风电项目的实践

随着《京都议定书》的正式生效，许多具有减排义务的国家表现出了对购买减排量的积极态度，这些国家通过CDM项目购买承担国的温室气体排放量来履行其在京都议定书下的义务。在原甘肃计划委员会的大力支持下，2003年9月甘肃洁源风电公司就将风电场已建和在建的8.33万kW项目申请了CDM项目资助，并通过国家审批，项目产生的温室气体减排量，从2008年起陆续正式进行交易。此外，2005年12月8日，甘肃大唐玉门风电有限公司和日本中部电力公司签署《甘肃大唐玉门49 MW风电工程核证减排额购买主协议》。该项目已得到国家发改委批复同意作为清洁发展机制项目，并于2007年7月在CDM执行理事会(EB)成功注册。玉门风电不但属于清洁能源，也属于议定书中规定的清洁机制的范围，通过发展清洁发展机制能够得到原高排放温室气体国家对CDM项目的资助，这不仅扩大了玉门风电场的规模，更有利于环保。

3 基准线下的甘肃玉门CDM风电项目效益分析

3.1 基准线排放因子计算

根据上述所识别的基准线替代方案，玉门地区风电项目所在的电力系统是中国西北电网，没有CDM的支持，本项目产生的电量将由西北电网中的其它并网电厂或电网中的新增电源部分提供。因此，本项目基准线排放因子将是西北电网中的电量边际排放因子和容量边际排放因子的组合。

根据文献[10]中所提到的方法学ACM0002，有

Fi,j,y COEFi,j∑i,j (1) EFOM,simple,y=

j,yGENj

式中，EFOM,simple,y为电量边际排放因子，简称OM；Fi, j, y为省份j在y年份消耗的燃料i的数量(按质量或体积单位)；COEFi, j为单位质量或单位体积燃料i的CO2排放量，已考虑了y年省份j所使用燃料(原煤、燃油和燃气)的含碳量和燃料氧化率；GENj, y为G省份j向电网提供的电量。

CO2排放系数COEFi, j由下式获得

COEFi,j=NCVi EFCO2,i OXIDi (2)

式中，NCVi为单位质量或体积燃料i的净热值；OXIDi为燃料i的氧化率；EFCO2, i为燃料i每单位能量的CO2潜在排放因子。

容量边际排放因子EFBM, y可按m个样本电厂排放因子的发电量加权平均求得，即

Fi,m,y×COEFi,m,y∑i,mEFBM,y= (3)

m,yGENm

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式中，EFBM,y为容量边际排放因子，简称BM；Fi, m, y为第m个样本电厂在第y年的燃料i消耗量；COEFi, m, y是燃料的排放因子，并考虑第m个样本电厂在第y年消耗的燃料的含碳量和燃烧率；GENm, y是第m个样本电厂在第y年向电网提供的电量(MWh)也即上网电量。

根据式(1)、~ 式(3)并结合文献[11]中有关数据，可以求出西北区域电网电量边际排放因子OM为1.1257 t MWh-1、容量边际排放因子BM为0.5739 t MWh-1 。

3.2 玉门地区拟定CDM风电项目效益分析

(1) 玉门风电产业发展

玉门风电产业开发于1996年，近几年由于国家政策的扶持，玉门风电产业发展较快，装机容量呈现持续增长趋势(图2)。2006年底由甘肃省洁源公司和大唐公司共投资14.4亿元，建设风力发电机组200台，总装机容量达16万kW，年发电量约3.3亿kWh，年销售收入

1.93

图2 玉门地区2001~2006年风电装机容量

Fig. 2 The general installed capacity of wind-power projects in Yumen region from 2001 to 2006

(2) 玉门拟定CDM风电项目效益

为方便处理，这里作两个假定：① 玉门地区拟定的装机容量作为实际的年发电容量；② 规划中和未来开发中的风电项目皆为CDM项目。玉门位于我国西北地区，因此可以借用西北区域电网基准线排放因子对其进行减排效益分析。根据国家发改委所设基准线，结合玉门地区的实际，对该地区进行权重分析，取OM的比重为75%，BM的比重为25%，因此其综合排放因子为CM=0.75OM+0.25BM。计算得综合排放因子CM为0.98775。据观测资料[12, 13]，玉门地区年有效风时数大于6 000 h，根据2007年甘肃省风能资源评价报告中相关专家的预

基准线排放量为装机容量×综合排放因测和评价得出风电场年发电时间可以3 000 h计[14, 15]。

子(CM)×发电时数。

进一步以国际上2007年CERs平均价格为每t CO210美元来计算，可以得出不同时期拟定利用CDM风电项目的减排效益(表1)

从目前来看，玉门地区总装机容量为16万kW，年发电量为4.8×108 kWh，仅实际发电量就可以给玉门地区带来可观的经济收入。从减排情况上来看，发电4.8×108 kwh可减排CO2 4.74万t，减排收入可达47.4万美元。在规划中减排收入可达2 193万美元，未来开发中其减排收入可达6 001万美元。因此，玉门地区利用CDM开展风电项目具有很高经济价值和广阔的发展前景。

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表1 不同时期拟定利用CDM风电项目的减排效益

Table 1 The CDM-effective emission reduction of wind-power projects during different periods

装机容量/万kW

发电时数/h

基准线排放量/万t

项目排放量/万t

年减排量/万t

减排销售收入/万美元 目前状况 规划中 未来开发中 16 740 2 025 3 000 3 000 3 000 4.74 219.3 600.1 0 0 0 4.74 219.3 600.1 47.4 219 3 6 001

注：“规划中”为已进入《甘肃省风电产业开发规划》但还未完成的项目；“未来开发中”

为经过专家鉴定适合开展风电项目但未进入甘肃省规划范围之内可能实施的项目

4 结论

随着国家高等级主干电网750 kV 6回路输电线路规划在玉门落点建设，玉门风电发展将有广阔的前景，装机容量将持续上升，未来国际CERs价格增长，减排销售收入也将会持续上涨。与此同时，项目产生的电力将取代以燃煤为主的西北电网供给的部分电力，增加电力成分的多样性，并减轻对可耗尽化石类燃料的依赖；减轻火电厂对玉门地区环境的污染，减轻空气污染对健康造成的不利影响；可以为当地人提供就业机会；可以促进国际先进风力发电运行维护技术和管理经验向中国转移。

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Practice and benefit of the CDM wind-power project in Yumen

Region of Gansu Province

GAO Xiang, CHENG Hui-bo

(School of Earth and Environment, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China)

Abstract: Yumen region of Gansu province is rich in wind energy resources and has extremely good conditions for wind-power development. Based on the demand of CDM (Clean Development Mechanism), the suitability and potential for developing CDM wind-power projects in Yumen region were discussed in this paper by a CDM additional analysis and by identifying the environmental baseline. The development of CDM projects in Yumen region was also reviewed. Moreover, according to the baseline emission factors by a calculation and in consideration of installed-capacity variation in different periods in Yumen region, the relative CO2 emission reduction and the emission reduction benefit from CDM wind-power projects at present, in the planning period and the future, were discussed, which provides an important basis for acquiring all kinds of resources for developing CDM wind-power projects.

Key Words: Yumen; CDM; baseline; emission factor; wind power

曹妃甸将成为中国九大炼油基地之一

据新近出台的石化振兴规划中透露，曹妃甸成为中国九大炼油基地之一。按照这一规划，未来3年内曹妃甸将建设成规模超过年2 000万t的大型炼油基地。

曹妃甸工业区的有关负责人表示，这一消息对唐山市的产业发展来说是个利好消息，它将改变唐山市以钢铁为主的产业结构。

2008年8月底，中国石油化工集团公司30万t级的曹妃甸原油码头投产获得一次性成功；当年10月20日，该码头的配套工程——曹妃甸油库、管道等项目也全面投产。曹妃甸已进入第二批国家战略石油储备基地规划。曹妃甸石油储备基地，储备数量将超过520万t。

新出炉的中国九大炼油基地是：规模超过年3 000万t的大型炼油基地——宁波、上海、南京；规模超过年2 000万t的大型炼油基地——曹妃甸、茂名、广州、惠州、泉州、天津。

孟加拉国将建核电站

2009年3月4日孟加拉国总理哈西娜在议会会议上表示，孟加拉国将建一座核电站，以解决目前国内面临的电力短缺问题。

哈西娜透露，核电站将建在首都达卡附近。根据孟政府提案，该国将建一座装机容量在600 MW以上的核电站。国际原子能机构已经承诺将为孟加拉国建设核电站提供全面技术支持。孟加拉国是能源短缺国，电力供应严重不足。哈西娜领导的新政府2009年1月上台后承诺，在未来5年内，将孟加拉国的发电能力从目前的3 500 MW提高到7 000 MW。(尹 航)

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/oz04.html