國際能源署署長比羅爾上個月在巴黎召開的“紐約時報明日能源大會”上宣稱,目前可再生能源的發(fā)電能力已超過煤電,成為世界頭號電力來源?稍偕茉醋兊迷絹碓奖阋,且具有較高的成本效率,但仍然需要政府的支持,尤其應像中國和美國那樣,若缺少政府支持,發(fā)展可再生能源會遇到困難。
IIASA學者看不上常規(guī)可再生能源,尤其是太陽能和風電,甚至無視水電的存在。他們說風電的功率密度低,不可能在陸上發(fā)展?jié)M足需求。然而從中國的實例來看,2009年風電能力已超過核電,2012年風電發(fā)電量超過了核電。
風電還經(jīng)常因“資源需求過多”遭到詬病。馬修說,以美國總發(fā)電能力100億千瓦來說,建設100億千瓦風電設施需要2900萬噸鐵、9000萬噸鋼、3.5億噸混凝土。而僅中國2012年就生產(chǎn)了7.09億噸粗鋼和6.54億噸生鐵,所以材料供應不是問題。
IIASA學者批評,光伏板效率還停留在10%,然而事實并非如此。以意大利已竣工的蒙塔爾托迪卡斯特羅光伏電場為例,這個項目光伏板面積1.7平方千米,額定功率8.4萬千瓦,一年可發(fā)電1.4億千瓦時,真實的功率因數(shù)為19%。以此推算全美100億千瓦發(fā)電能力,光伏發(fā)電需要土地面積2萬平方千米,僅為美國陸地面積(960萬平方千米)0.2%。
可再生能源的真正優(yōu)勢在成本
那么,常規(guī)可再生能源在21世紀前半期有可能成為主要一次能源的真正原因是什么?根據(jù)中國和一些工業(yè)化國家如德國的實踐經(jīng)驗,在能源轉型過程中,常規(guī)可再生能源的基本優(yōu)越性表現(xiàn)在幾個方面:清潔(低排放以至零排放),無污染(這對燃煤造成顆粒污染物的中國和印度尤其重要),資源不枯竭;由于不需要燃料,運行接近零成本;“分散”也應視為一個優(yōu)越性,無論規(guī)模大小均可,因此十分具有實用性。
可再生能源的某些優(yōu)點并不明顯,需要進一步解釋。從根本上說,可再生能源能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī);,模塊化結構可以是1塊太陽能板,也可以是100塊、1000塊,由于模式可以復制,額定功率就能不斷增加,而不會因復雜性降低效率。在這方面,核電就不行了,核電有一個優(yōu)化運行規(guī)模,低于或高于這個水平,運行效果都不佳。而且,可再生能源是一種沒有重大風險的相對安全的技術,不會因擴大規(guī)模而加劇危害。至于采用的危害性材料,解決辦法是循環(huán)利用,最大限度地減少用量和廢棄。
更重要的是,可再生能源優(yōu)越性在于節(jié)約成本趨勢,可再生能源本質(zhì)上是制造產(chǎn)品,大規(guī)模生產(chǎn)制造帶來規(guī)模經(jīng)濟效益。這意味著真正的能源安全,因為制造業(yè)可以在任何地方開展,不像化石能源在各地分布不均,因而沒有地緣政治壓力,所以,“制造可再生能源”是能源安全的關鍵。制造業(yè)的特點是隨著經(jīng)驗的積累而提高效率,結果是減少成本、增加回報,成為增加收入和財富又不會給地球進一步帶來壓力的資源?稍偕茉催有一個最重要的經(jīng)濟優(yōu)越性,即制造業(yè)可為農(nóng)村和城市提供就業(yè),是具有創(chuàng)新性和競爭力的能源部門,也是未來的出口平臺。
在列舉可再生能源的優(yōu)點時幾乎沒有提到低碳和減少碳排放,實際上,可再生能源是唯一真正解決能源系統(tǒng)清潔化問題的途徑。這也是中國和印度大力建立可再生能源系統(tǒng)的原因,不是出于道德或?qū)徝滥康,而是事關國家發(fā)展戰(zhàn)略的最高優(yōu)先安排。所以,可再生能源革命的真正驅(qū)動力不是政府政策,不是商業(yè)風險承擔,不是消費者需求,說來簡單,就是降低成本,可再生能源降低發(fā)電成本,并可匹敵傳統(tǒng)化石燃料,而且還有進一步降成本的可能。
超級電網(wǎng)也在促進可再生能源發(fā)展,但概念與以往完全不同,這是基于IT技術電網(wǎng)整合的很多波動資源,也具有同樣的可規(guī);、可復制特點。相對這些優(yōu)點,可再生能源常被提及的問題實際并不大,波動性可進行各種形式的系統(tǒng)整合,如智能電網(wǎng)、需求響應,以及能源存儲。隨著國家與商業(yè)儲能設施的快速發(fā)展,甚至可以消除發(fā)電波動。
馬修最后說,兩條競爭路線,基于脫碳的大規(guī)模核電廠生產(chǎn)氫迄今還是一種幻想,而基于可再生能源和可再生能源設施制造,將注定推動中國和印度新興大國進一步工業(yè)化。如果特朗普堅持親化石燃料路線,否定可再生能源,那么他遲早將會發(fā)現(xiàn)這是個錯誤。
作者:唐湘 來源:石油商報
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