“据国内多家权威机构测算，实现碳中和愿景，2060年我国风电和光伏装机量将达60亿千瓦以上。然而完成60亿千瓦的新能源装机到底需要占用多少土地？当前学界、政界和企业界还有很大分歧。本文尝试做一分析。”

按装机密度计算

若按装机密度计算，当前技术水平下，我国风电的装机容量密度约为5MW/km2（不同地形有差异）；光伏的装机密度约为50MW/km2（不同纬度和地形有差异）。那么，完成60亿千瓦的新能源装机（假设风光装机比为1：1），所需的土地面积为：

风电：30亿kW/(5MW/km2)=60万km2

光伏：30亿kW/(50MW/km2)=6万km2

风光合计占地：66万km2

相信很多人看到这一数字，都不禁要问，66万平方公里？是不是太多了？66万平方公里是个什么概念？中国国土面积960万平方公里，66万平方公里约占国土面积的7%。

如果66亿新能源装机都放在西北戈壁和荒漠地区，大家可能觉得问题不是太大，而放在东部地区，可能根本无法实现。因为完成60亿新能源装机几乎将整个华东地区（上海、江苏、浙江、安徽、福建、山东、江西）“全覆盖”。

然而，这种算法有没有问题，符合实际吗？      

按征地面积计算

风电：30亿kW/(42.86～44.12万kW/km2)=0.68～0.7万km2

光伏：30亿kW/(3～7.5万kW/km2)=4～10万km2

注：1平方公里等于1500亩。

风光合计占地：4.68～10.7万km2，约占国土面积的0.49～1.11%。

对于分散式风电和分布式光伏而言，由于不需要新建升压站，且临时性征用土地都可恢复，其占地面积会更少。

据风能专委会秦海岩秘书长测算，若分散式风电开发中采用圆锥塔筒的5MW风机，地下基础部分深埋至少2米，不会影响耕种，且露出地面的承台部分占地不足100平方米。这样，开发5亿千瓦分散式风电需安装10万台，占地1000万平方米，即10平方公里。

若采用桁架式塔架基础（类似巴黎埃菲尔铁塔），支撑塔架的四个角各占地1.5平米左右，总占地面积只有6平方米。且塔架下面空间非常宽阔，可以行驶拖拉机与收割机，不影响机械化耕种。采用这种塔架技术，使用5MW机组，开发5亿千瓦分散式风电装机需用地60万平方米，即900亩。可以说，分散式风电基本不占用土地。

对于分布式光伏而言，当前技术水平下（以山东为例），每平米屋顶大约能装0.2千瓦。开发10亿千瓦分布式光伏需占用屋顶面积5000平方公里。

若采用集中式和分散（布）式并举的方式，完成60亿千瓦的新能源装机（假设集中式风电25亿千瓦，分散式风电5亿千瓦，集中式光伏20亿千瓦，分布式光伏10亿千瓦），需要的土地面积为：

风电：（0.68～0.7万km2）*25/30+(0.6～10)km2=0.57～0.58万km2

光伏：（4～10万km2）*20/30+5000km2=3.17～7.17万km2

风光合计占地：3.74～7.75万km2，约占国土面积的0.39～0.81%。

值得注意的是，在技术进步（风电机组和光伏组件的大型化）和优化布局（大型能源基地建设下的土地集约利用）情景下，单位千瓦风电场和光伏电站的占地面积还会进一步减少。

综上所述，实现碳中和，开发60亿千瓦的风光新能源，实际占用的土地面积不会超过国土面积的1%。

本文在写在过程中得到了金风科技资深项目经理高梓淇、龙源电力新能源规划设计专家陈可仁、山东京东新能源项目经理王东等多位专家的帮助。在此一并表示感谢！

若文中出现任何计算问题，责任完全在我，与专家无关。

|| 深入一线，了解实情。

|| 涉地和占地不是一个概念。

风电让乡村更美丽

CWEA

作者： 国家气候中心王阳

来源：应对气候变化与能源转型 

参考阅读：

秦海岩：风电让乡村更美丽、更富裕

https://ramboll.com/projects/re/database-with-all-onshore-wind-turbines-in-germany