第一財經(jīng) 2024-06-05 22:23
最近幾個月，風(fēng)電下鄉(xiāng)的“風(fēng)”吹到了安徽省阜陽市太和縣。然而，當(dāng)點開手機里推送的利好消息彈窗時，久居縣城的投資者胡博卻高興不起來。半年多前一次差點上當(dāng)?shù)慕?jīng)歷，讓他至今心有余悸。
“當(dāng)時有人來我們縣說要做微風(fēng)發(fā)電的工程，口氣很大，說這個項目投資金額高達(dá)幾十億元。我留了個心眼，專門去他們項目部看了看，那里很簡陋，只有兩三個人，所以我第一時間就報了警。后來警察回復(fù)我，說他們涉嫌非法集資，本地發(fā)改委部門沒有備案這個項目。”胡博回憶道。
本以為事件到這里就結(jié)束了。令胡博沒想到的是，當(dāng)他把這段經(jīng)歷分享在社交平臺時，竟然收獲了大批網(wǎng)友的咨詢和共鳴。“連續(xù)半年多，幾乎每天我都會接到類似的留言，問我微風(fēng)發(fā)電項目到底能不能投，他們都是被招工程隊和代理商的廣告給吸引住了?！?/span>
多位業(yè)內(nèi)人士告訴第一財經(jīng)記者，所謂“微風(fēng)發(fā)電”通常是指在風(fēng)力資源一般或者較差的地區(qū)，采用微型風(fēng)機進(jìn)行發(fā)電以獲取經(jīng)濟(jì)收益的項目。目前市場上的微型風(fēng)機多以垂直軸風(fēng)機為主，明顯區(qū)別于國內(nèi)外主流廠商生產(chǎn)的水平軸風(fēng)機，單機功率多在1兆瓦內(nèi)。借助近兩年國家推進(jìn)“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動”的政策東風(fēng)，該領(lǐng)域的風(fēng)機制造企業(yè)和項目逐漸流行起來。
第一財經(jīng)記者在網(wǎng)上以“微風(fēng)發(fā)電”為關(guān)鍵詞搜索發(fā)現(xiàn)，兩極的觀點時常出現(xiàn)在同一個討論區(qū)。支持者宣稱，微風(fēng)發(fā)電憑借獨創(chuàng)性的垂直軸風(fēng)機，能充分發(fā)揮地區(qū)風(fēng)力資源優(yōu)勢，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價值；批評者則認(rèn)為，國內(nèi)龍頭風(fēng)機廠商幾乎沒有研發(fā)垂直軸風(fēng)機產(chǎn)品，目前中國也沒有大規(guī)模并網(wǎng)的微風(fēng)發(fā)電項目，這兩點足以說明它并不成立。
這似乎是個一時難下結(jié)論的問題。更讓人困惑的是，不同地區(qū)對于微風(fēng)發(fā)電的態(tài)度也不統(tǒng)一。有的市縣近期公開發(fā)布鄭重聲明稱，縣級及以下機關(guān)沒有風(fēng)電項目核準(zhǔn)權(quán)限，提醒群眾遠(yuǎn)離冒用政府名義招募代理商或施工單位的微風(fēng)發(fā)電公司。有的地區(qū)則宣稱在今年公開簽約了價值不菲的微風(fēng)發(fā)電投資項目，并稱著力將其打造成為當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)型發(fā)展的示范標(biāo)桿項目。
“如何辨別個別微風(fēng)發(fā)電是否靠譜？”“為什么它長期被排除在主流路線之外？”“參與微風(fēng)發(fā)電項目的各方抱著何種心態(tài)？”帶著這些疑問，第一財經(jīng)記者日前采訪了多位微風(fēng)發(fā)電的從業(yè)者、風(fēng)電行業(yè)人士和業(yè)界專家，試圖還原爭議背后的本來面貌。
“顛覆性”產(chǎn)品，“百億級”應(yīng)用
與山東西南某縣微風(fēng)發(fā)電項目總包方簽完施工協(xié)議、交了十萬元的保證金后，干了多年工程分包的劉先生陷入了困惑。
“先交錢后施工，我也不是沒遇到過，但是這個項目交了保證金以后，還催著投五十萬元左右的材料款才能接項目。我聽周圍的朋友說，不少人接過這類項目，墊了錢但是遲遲開不了工或者開工后不能按照約定收到打款，我也怕給的墊資打了水漂?！眲⑾壬鷮Φ谝回斀?jīng)記者稱。
說起準(zhǔn)備接手的這項工程，最打動他的是超大的施工規(guī)模。根據(jù)中間人和資方講述，當(dāng)?shù)厝h將很快建設(shè)200MW（兆瓦）的風(fēng)光互補垂直軸發(fā)電路燈項目。每100MW對應(yīng)約2萬個智慧燈桿。劉先生分包的是基坑建設(shè)，每個燈桿基坑費用報價7000元，預(yù)計到手純利潤七八百元。“最近這幾年，原來能干的天然氣管道的活越來越少了，這種微風(fēng)發(fā)電的工程項目體量大，利潤也還可以，我看本地新聞?wù)f縣領(lǐng)導(dǎo)和他們資方董事長都簽約了，心想應(yīng)該不會有假?！?/span>
除了口頭承諾，他還收到了一個項目介紹的資料包。詳情顯示，項目首期投資17億元，預(yù)計在全縣建設(shè)3萬~4萬桿單座5kW的生態(tài)智能路燈，根據(jù)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)資源條件模擬計算出的發(fā)電量全額上網(wǎng)，投運后年營收約2.4億元。不過，這并未得到有關(guān)部門的完全證實。“政府的主管部門只說在推進(jìn)該類項目，但是沒有透露規(guī)模大小、項目進(jìn)展等細(xì)節(jié)。這么看，好像又不是板上釘釘?shù)氖铝??！?/span>
劉先生的境遇不是個例。據(jù)第一財經(jīng)記者不完全統(tǒng)計，近一兩年來，全國數(shù)十個縣區(qū)公開簽約了以微風(fēng)發(fā)電為名義的開發(fā)項目，有的項目產(chǎn)品主體是以微風(fēng)電驅(qū)動的智慧路燈，有的則是分散式微風(fēng)發(fā)電。盡管這些項目信息各異，但大多具備兩個共同點：一是以“顛覆性創(chuàng)新”和擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的垂直軸風(fēng)機產(chǎn)品為項目亮點；二是所宣傳的投資體量都在億元以上，若干項目甚至達(dá)到百億級規(guī)模。在此背景下，縈繞在這類項目周邊的“招募”廣告也如影隨形。
“最近我平均一天接到找微風(fēng)電投資商和咨詢微風(fēng)電施工的推銷電話，不少于5個。但是我的建議是微風(fēng)發(fā)電項目可以關(guān)注，謹(jǐn)慎進(jìn)入。”河南千家邦能源科技有限公司創(chuàng)始人范惠麗對第一財經(jīng)記者稱，在其接觸的上百家國央企和上市民企公司客戶中，愿意投資微風(fēng)電的資方極少?！笆袌錾险f能投資的大多數(shù)是名不見經(jīng)傳的小公司，注冊年限不長，注冊資本不高，社保參保人數(shù)不多，沒有成功案例。但是一出手簽的都是上億元的大項目，它們的實力和落地能力堪憂。”
范惠麗對于微風(fēng)發(fā)電項目的悲觀態(tài)度，緣于多個客戶的慘痛教訓(xùn)。她總結(jié)稱，目前新能源行業(yè)人士“踩坑”微風(fēng)發(fā)電通常有兩種情形：一種是商務(wù)人員和地方政府很支持，資方也在全國簽了一堆戰(zhàn)略協(xié)議。但到了約定的工期，項目始終落不了地。二是項目啟動后，很多外行的施工單位和勞務(wù)公司，繳納了高額的保證金和風(fēng)電設(shè)備押金，施工完卻拿不到工程款。
“如果你的資方、建設(shè)發(fā)包方說能做，最關(guān)鍵的就是讓它提供已并網(wǎng)案例和運營情況，如果不能提供，你就考慮要不要試錯、要不要當(dāng)試驗品、要不要繳納保證金或工程墊資。據(jù)我了解，大公司不投微風(fēng)發(fā)電，主要原因就是算不過賬、并網(wǎng)困難、發(fā)電質(zhì)量不高。”范惠麗直言。
多位行業(yè)人士告訴第一財經(jīng)記者，目前中國尚沒有大規(guī)模并網(wǎng)的微風(fēng)發(fā)電項目的案例，這里的“大規(guī)?！蓖ǔＶ刚淄呒墑e以上。其中，河南省洛陽市孟津區(qū)橫水鎮(zhèn)12MW分散式微風(fēng)發(fā)電項目，因其建設(shè)時間早等因素時常被外界提起。但公開資料顯示，這個列入洛陽市第一批重點項目的工程，目前并網(wǎng)規(guī)模僅為120千瓦。這意味著，其并網(wǎng)規(guī)模僅相當(dāng)于三塊普通戶用光伏板的發(fā)電功率。
令人意外的是，當(dāng)記者把“難落地”“難并網(wǎng)”的尷尬現(xiàn)狀，拋向推銷產(chǎn)品的微型風(fēng)電制造廠商和尋求代理商的微風(fēng)發(fā)電項目資方時，兩方并未直接否認(rèn)?！耙郧绊椖客七M(jìn)不下去是沒有支持政策，現(xiàn)在搞馭風(fēng)行動，速度肯定會加快的。我們最大的特色還是在于微風(fēng)電的核心產(chǎn)品，占地少、發(fā)電多，這兩個月就要出廠了，等政府那邊辦完手續(xù)我們就能（組）裝出來?！睆V東某聲勢頗大的微風(fēng)發(fā)電投資公司招商人士回應(yīng)稱。
“坐擁專利的超長發(fā)電”背后
全國眾多微風(fēng)發(fā)電投資項目的內(nèi)外部宣傳中，第一財經(jīng)記者留意到，項目的核心優(yōu)勢幾乎都不約而同地指向了風(fēng)機產(chǎn)品。正如上述廣東某投資公司所列舉出的垂直軸風(fēng)機產(chǎn)品九大優(yōu)勢：占地少、發(fā)電多、投資小、收益大、運營穩(wěn)、分布廣、型式多、保生態(tài)、回收周期短。
“公司研發(fā)團(tuán)隊融匯全球先進(jìn)風(fēng)電技術(shù)，歷經(jīng)二十多年不斷鉆研創(chuàng)新、突破傳統(tǒng)思維，最終獲得領(lǐng)先全球且具有顛覆性和完全自主知識產(chǎn)權(quán)的‘垂直式多葉片萬向風(fēng)能采集系統(tǒng)’機組的設(shè)計及生產(chǎn)，該項專利技術(shù)啟動風(fēng)速為0.6米/秒，滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)速度為3.6米/秒?！痹摴菊猩倘耸堪l(fā)送的介紹資料中寫道。
根據(jù)上述資料提供的專利證書信息，第一財經(jīng)記者查詢了國家知識產(chǎn)權(quán)局中國專利公告官網(wǎng)的登記信息。系統(tǒng)顯示，該公司獲得了一項風(fēng)力發(fā)電機（直立式）和一項直立式風(fēng)力發(fā)動機，分別屬于實用新型專利和外觀專利。在專利摘要信息中，大致介紹了產(chǎn)品增設(shè)可控操作機構(gòu)的原理和效果，但是不涉及各風(fēng)速下的發(fā)電數(shù)值。
業(yè)內(nèi)人士表示，我國專利法中規(guī)定的專利大致分為發(fā)明專利、實用新型專利和外觀設(shè)計專利。其中，實用新型專利是指對產(chǎn)品的形狀、構(gòu)造或者其結(jié)合所提出的適于實用的新的技術(shù)方案，授予實用新型專利不需經(jīng)過實質(zhì)審查，手續(xù)比較簡便，費用較低。外觀設(shè)計專利是指對產(chǎn)品的形狀、圖案、色彩等方面所作出的富有美感并適于工業(yè)應(yīng)用的新設(shè)計，側(cè)重美觀效果。
從碩士階段起從事垂直軸發(fā)電研究的資深風(fēng)電從業(yè)人陳強告訴第一財經(jīng)記者，拋開“申請通過率相當(dāng)高”的實用新型專利和外觀設(shè)計專利不談，目前市面上的垂直軸發(fā)電機幾乎都沒有具備實質(zhì)創(chuàng)新的發(fā)明專利傍身。因為在申請了發(fā)明專利之后，這類專利也很難通過三年的實質(zhì)性審查，最終獲得發(fā)明專利授權(quán)。
“像我們平時經(jīng)常采用的三葉式水平軸風(fēng)機，全部都是有發(fā)明專利授權(quán)的。但多數(shù)‘微風(fēng)發(fā)電’垂直軸風(fēng)機不能通過實質(zhì)性審查，大概率被駁回。因為這個過程中會有專業(yè)人士去核實該專利是否具備足夠的新穎性、創(chuàng)造性和實用性，很多宣稱顛覆性創(chuàng)新甚至是突破物理極限的產(chǎn)品就會原形畢露?！标悘娊忉屨f。
在多位行業(yè)人士看來，以垂直軸風(fēng)電為代表的微風(fēng)發(fā)電產(chǎn)品定位尷尬、實力不足，是導(dǎo)致微風(fēng)發(fā)電項目大多經(jīng)濟(jì)性不佳的重要原因。
遠(yuǎn)景能源高級副總裁田慶軍告訴第一財經(jīng)記者，之所以龍頭廠商鮮有布局微風(fēng)發(fā)電，主要是出于效益考慮。“微風(fēng)本來就沒多少能量，想辦法利用往往得不償失。微風(fēng)不是不能發(fā)電，但就像低品質(zhì)熱源，不值當(dāng)用。”
評價一個風(fēng)電項目的經(jīng)濟(jì)性，建設(shè)地的風(fēng)資源情況和風(fēng)機的發(fā)電效率是兩個重要維度。專家認(rèn)為，一些微風(fēng)發(fā)電項目打著“低風(fēng)速可發(fā)電”的標(biāo)語博取地方政府以及融資方關(guān)注，聲稱切入風(fēng)速低至1到3米/秒、發(fā)電時間超長續(xù)航，卻存在“打擦邊球”的嫌疑。
北京一位風(fēng)能行業(yè)資深研究人士對第一財經(jīng)介紹，目前主流的風(fēng)機產(chǎn)品在年平均風(fēng)速4~5米/秒、每年滿發(fā)小時數(shù)2000~3000小時，可產(chǎn)生合理收益。但前提是指年平均風(fēng)速而非切入風(fēng)速，并且輪轂高度要足夠?！巴ǔ５陀?/span>4米/秒風(fēng)速下的發(fā)電是沒有意義的，發(fā)出的電量還不足以產(chǎn)品支撐為了自身發(fā)電而耗費的電量?！?/span>
田慶軍表示，目前國內(nèi)大部分地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電基本遵循“二八定律”，即80%的發(fā)電發(fā)生在全年20%的時間。因為大部分區(qū)域只有20%的時間能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)場全功率運行。江蘇的一場臺風(fēng)，能帶動風(fēng)場連續(xù)2~3天滿發(fā)，一次臺風(fēng)就貢獻(xiàn)了全年百分之五的發(fā)電量。由此可見，切入風(fēng)速對于全年發(fā)電量的影響微小，重點在于額定風(fēng)速下的發(fā)電效率。
陳強提供的數(shù)據(jù)顯示，無論哪種風(fēng)輪結(jié)構(gòu)與葉片截面，水平軸風(fēng)機效率一般比垂直軸風(fēng)機效率高12%~20%。當(dāng)額定風(fēng)速為10米/秒，水平軸風(fēng)機純風(fēng)輪效率一般為0.45~0.52，升力型垂直軸風(fēng)機效率一般為0.3~0.4，阻力型垂直軸風(fēng)機效率一般為0.15~0.25。
這意味著，面對相同的風(fēng)速，水平軸風(fēng)機發(fā)出更多的電量比垂直軸風(fēng)機多。而同一類型的風(fēng)機下，單體容量更大的風(fēng)機發(fā)電效率也會更高。
“垂直軸”前景何在
在一眾支持垂直軸發(fā)電的人群中，被其“低風(fēng)速可發(fā)電”的特征吸引的“外行”占了大多數(shù)。這讓科班出身卻選擇鉆研垂直軸風(fēng)機的陳強顯得格外另類。
“當(dāng)初我的碩士導(dǎo)師非常反對我選擇垂直軸風(fēng)機作為研究方向，因為它不是業(yè)界的主流，很容易被貼上‘民科’的標(biāo)簽。但是后來我用事實說服了他，現(xiàn)在也更加堅定了自己的想法。那就是：垂直軸和水平軸風(fēng)機的關(guān)系，不是競爭，而是互補。”陳強說。
在研究微風(fēng)發(fā)電的可行方向之前，陳強先是研究了為什么微風(fēng)發(fā)電目前不成立，這也是近期互聯(lián)網(wǎng)上廣為流傳的一篇文章《微風(fēng)發(fā)電的不可行報告》的起源。“垂直軸風(fēng)力機的效率不及水平軸風(fēng)力機。所有垂直軸風(fēng)力機全部在內(nèi)，無論它的形狀有多詭異?！蔽恼聦懙馈?/span>
陳強告訴第一財經(jīng)記者，根據(jù)發(fā)電原理的不同，垂直軸分為阻力型和升力型。雖然它們的旋轉(zhuǎn)軸都是垂直于地面，但氣動原理相差甚遠(yuǎn)，升力型垂直軸風(fēng)機是通過翼形截面產(chǎn)生升力，阻力型風(fēng)機通過葉片上的阻力獲得扭矩。升力型的風(fēng)力發(fā)電機因其效率高于阻力型風(fēng)機但略低于水平軸風(fēng)力機，具備中等應(yīng)用經(jīng)濟(jì)水平。然而，自啟動性能差、疲勞載荷問題兩個難題卻長期阻礙其穩(wěn)步發(fā)展。
“因為升力型風(fēng)機在運轉(zhuǎn)的過程中葉片的兩個面交替成為吸力面，同時低葉尖速比經(jīng)歷動態(tài)失速，而廣泛采取擠壓工藝的鋁葉片等材料疲勞特性較差，難以應(yīng)對動態(tài)加載。由疲勞問題導(dǎo)致的葉片斷裂等事故曾在國外多次上演，逐漸熄滅了投資者對它的熱情。”陳強對記者分析。
但與此同時，隨著多種新型復(fù)合材料的出現(xiàn)和技術(shù)進(jìn)步，陳強和一些長期關(guān)注垂直軸風(fēng)機的從業(yè)者看到了希望的曙光。“說到底，并不是所有場景下，我們都要追求越大的發(fā)電量越好。垂直軸風(fēng)機的安裝維護(hù)非常簡單，占地面積小，單體投資小，不可否認(rèn)這也是非常重要的產(chǎn)品競爭力?！?/span>
基于上述特性，陳強認(rèn)為，全球垂直軸風(fēng)機存在兩種可推廣的特定場景：一是氣候復(fù)雜、風(fēng)速較大的偏遠(yuǎn)地區(qū)等特殊場景。例如，在偏僻的山村里建一個水源質(zhì)量監(jiān)測站，但是接入電網(wǎng)成本過高，光伏板又需要定期清理維護(hù)，這時就可架設(shè)垂直軸風(fēng)機用以發(fā)電滿足自用。二是海上漂浮式風(fēng)力發(fā)電。因為水平軸風(fēng)力發(fā)電的塔架偏離角度受到較大約束，而垂直軸卻幾乎不受影響且維護(hù)簡單。
除了上述兩種場景以外，在國內(nèi)一些產(chǎn)業(yè)園區(qū)和綜合能源示范項目中，垂直軸風(fēng)機已經(jīng)多點落地。這類項目所采用的風(fēng)機單體功率較小，多在100W~50kW，不過產(chǎn)品已經(jīng)成熟，對比一些手握專利但尚未出廠的“兆瓦級”垂直軸風(fēng)機，更受業(yè)內(nèi)人士認(rèn)可。
山東某交能融合示范工程項目負(fù)責(zé)人裴昂（化名）告訴第一財經(jīng)記者，自己負(fù)責(zé)的項目區(qū)內(nèi)就架設(shè)了若干個千瓦級垂直軸風(fēng)機，且運行良好。“我們當(dāng)初選擇垂直軸，首先是因為它能起到一個美觀的作用，看著就賞心悅目。再一個是因為它不占地，豎著放不占水平空間?！?/span>
裴昂表示，由于風(fēng)機功率較低，所發(fā)的電量幾乎僅能維持路燈照明，余電上網(wǎng)的比例微乎其微。“據(jù)我了解，這種小風(fēng)機很難靠發(fā)電的收益回本?！?/span>
第一財經(jīng)記者多方了解到，目前國內(nèi)部分中大型風(fēng)電企業(yè)已經(jīng)著手預(yù)備3MW以內(nèi)水平軸風(fēng)機和垂直軸風(fēng)機的研發(fā)工作。今天就斷言“微風(fēng)發(fā)電”可行或者不可行，為時尚早。
(本文來自第一財經(jīng))
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