太陽能和風能低廉的價格已促使眾多企業(yè)建造更多發(fā)電廠來獲取低價帶來的利益,。美國太陽能工業(yè)協(xié)會稱,美國2015年可再生能源領域的投資額比2014年上升5%,,達2860億美元,。 據(jù)英國媒體報道,根據(jù)世界經濟論壇新發(fā)布的一份報告,,如今在30多個國家中,,太陽能和風能與化石燃料價格相同或更便宜。這家頗具影響力的基金會稱這種變化為“轉折點”,,并且認為對能源公司而言,,這種變化能讓應對氣候變化變成有利可圖的業(yè)務。 報告還稱,,盡管這種綠色解決方案確實比更為傳統(tǒng)的發(fā)電形式便宜,,但投資者和能源公司仍未投入資金。 世界經濟論壇“長期投資,、基礎設施與發(fā)展”項目主管邁克爾·德雷克斯勒說:“可再生能源領域已出現(xiàn)轉折點——這是扭轉全球變暖的最佳機會,。太陽能和風能現(xiàn)在極具競爭力,并且成本還在繼續(xù)下降,。這不僅是一個可行的商業(yè)選項,,也是一個絕佳的投資機會,能帶來長期,、穩(wěn)定且不受通貨膨脹影響的回報,。” 2006年,,當太陽能發(fā)電成本大約還是每兆瓦600美元時,,通過煤和天然氣產生相同電量的成本僅為100美元。但是,,可再生能源的價格飛速下跌——現(xiàn)在,,通過太陽能產生相同電量僅需花費約100美元,而利用風能發(fā)電僅需50美元,。 盡管價格低廉,,但該領域獲得的投資仍不足以抵消全球變暖帶來的災難性影響。里程碑式的巴黎氣候協(xié)定設定了一萬億美元的目標,,全球投資額僅落實該目標的25%,。 中國計劃投資2.5萬億元發(fā)展可再生能源 中國國家能源局副局長李仰哲2017年1月5日在北京透露,整個“十三五”期間,,中國可再生能源總的投資規(guī)模將達到2.5萬億元(人民幣,,下同),,帶動就業(yè)人口將超過1300萬人。 李仰哲是在中國國家能源局關于《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》和《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的發(fā)布會上說這番話的,。 李仰哲透露,,中國可再生能源“十三五”規(guī)劃包括《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》這個總規(guī)劃以及水電、風電,、太陽能,、生物質能和地熱能5個專項規(guī)劃。 《規(guī)劃》提出,,到2020年,,中國水電裝機達到3.8億千瓦、風電裝機達到2.1億千瓦以上,、太陽能發(fā)電裝機達到1.1億千瓦以上,、生物質能發(fā)電裝機達到1500萬千瓦,、地熱供暖利用總量達到4200萬噸標準煤的發(fā)展目標,。上述目標相加,到2020年中國商品化可再生能源年利用量將達到5.8億噸標準煤,。 如果將上述目標按年分解,,“十三五”期間,中國可再生能源發(fā)電裝機總量年均增長4250萬千瓦,,包括常規(guī)水電約800萬千瓦,、抽水蓄能大概350萬千瓦、風電約1600萬千瓦以上,、光伏發(fā)電約1200萬千瓦以上,、太陽能熱發(fā)電約100萬千瓦、生物質發(fā)電約200萬千瓦,,約占“十三五”年均新增裝機規(guī)模的一半左右,。 此外,太陽能熱水器利用規(guī)模將年均增長0.72億平方米,;地熱能利用規(guī)模年均增長約合710萬噸標準煤,;生物液體燃料利用規(guī)模年均增長約合60萬噸標準煤。 李仰哲表示,,從上述數(shù)字可以看出,,可再生能源將在“十三五”時期實現(xiàn)快速發(fā)展,并將成為“十三五”中國能源和電力增量的主要構成部分,。 李仰哲透露,,初步測算,整個“十三五”期間,,可再生能源總的投資規(guī)模將達到2.5萬億元,,屆時可再生能源年利用量相當于減少二氧化碳排放量約14億噸,,減少二氧化硫排放量約1000萬噸,減少氮氧化物排放約430萬噸,,減少煙塵排放約580萬噸,,年節(jié)約用水約38億立方米,帶動就業(yè)人口將超過1300萬人,。 英國加大可再生能源投資 英國政府2016年11月9日發(fā)布聲明,,提出將在本屆議會期間每年投資7.3億英鎊(約合9億美元),支持可再生能源發(fā)展,。 英國政府是由在議會占多數(shù)席位的黨派組閣而成的,。聲明說,政府在這屆議會期間將分階段進行可再生能源發(fā)電項目招標,,希望借助競拍方式進一步降低綠色電力價格,。 就目前情況看,不少資金將用來投資風電,。英國政府2016年8月曾宣布批準一項大型海上風電場開發(fā)項目,,同時表示將為可再生能源發(fā)電項目提供財政支持。該風電場建成后預計將成為全球最大的海上風電場,。 作為能源結構改革的一部分,,英國政府還計劃在未來10年內逐步告別燃煤發(fā)電。英國政府表示,,這一長期計劃也是向投資者表明英國正努力發(fā)展更清潔的能源,,建立一個安全可靠的多元化能源體系。 英國商務,、能源與產業(yè)戰(zhàn)略大臣格雷格·克拉克說,,為建立一個符合21世紀發(fā)展需求的多元化能源體系,英國鼓勵更多企業(yè)加大在清潔能源領域的創(chuàng)新,,在確保能源可靠供應的同時降低用電成本,。 中美風機發(fā)展面臨相似挑戰(zhàn) 近年來,隨著以化石燃料為主的國際原油市場的持續(xù)波動,,世界各國對包括風能在內的綠色能源的重要性有了更進一步的認識,,紛紛加大投資,使其有了較快的增長,。 作為能源生產和使用大國,,美國的風能研究、投入及產出就呈現(xiàn)銳增態(tài)勢,。美國國家風能研究所及美國風能中心,,對風能的研究重視有加,且成果豐碩,,而他們對加強與中國的互利共贏合作表現(xiàn)出強烈的興趣,,也充滿了期待,。 美風研所:風能前景光明 里斯技術研究中心此前曾是美國的一個很重要的空軍基地,但這里現(xiàn)在已經成為美國風能研究,、能源開發(fā)及諸如颶風等氣候現(xiàn)象研究的一個中心,。 而美國國家風能研究所設在得克薩斯州西北部城市拉伯克的得州理工大學校園內,迄今已經有超過40年的歷史,。所長梁大安是一位熱情的華裔教授,,他的辦公桌上擺放著一個用軟塑料制作的白綠相間的風力渦輪機模型。 梁大安表示,,國際原油和天然氣價格的下滑,,的確對風能的發(fā)展造成了短期的壓力。但從中長期來看,,風能的發(fā)展前景卻是一片光明,,尤其是對當今世界兩個最重要的大國美國和中國來說,更是如此,。相對其他能源(如火力發(fā)電)而言,,風能開發(fā)商通常簽訂的是長期與固定價格的賣電協(xié)議。因此,,它的收益不受原材料市場影響,,是一個很好的對沖風險的方法,。 美國環(huán)保署署長吉娜·麥卡錫女士2016年2月下旬在休斯敦舉行的劍橋能源周會議上的講話,,也印證了梁所長的判斷。她表示從化石燃料向可再生能源的發(fā)展是在向更加清潔的能源轉變,,清潔能源列車目前已經駛離了車站,。可再生能源實際上為大家提供了創(chuàng)新的良機,,使產生污染燃料的需求減少,,也使能源價格出現(xiàn)下跌。目前可再生能源的增長已經幫助美國全國創(chuàng)造了25萬多份就業(yè)機會,,這也是美國人希望和支持可再生能源發(fā)展的最好佐證,。 未來5年內,美國預計將要安裝的風能和太陽能會超過100吉瓦(1吉瓦=1000兆瓦),,這將會使美國在安裝過程中使用的新技術含量翻一倍,,并能使電力領域二氧化碳的排放量減少10%。 梁大安認為,,當前風能的主要功效是發(fā)電,,它的優(yōu)勢是不用燃料,安裝之后,,可持續(xù)使用約20年,。主要缺點是它的間歇性,,風速太低或太高都不行。除此之外,,風資源好的地方往往少有人居住,,因此需要建設遠程的輸電線路。 他說,,風電價格的進一步下降將由兩個因素驅動:首先是單機效率的進一步提升和成本的降低,。新的材料,優(yōu)化的設計,,高效的生產流程是達到這個目標的關鍵,。中國的制造商雖然起步晚,但是可以借助國內強大的生產制造鏈,,增強自身的競爭力,。其次,提高風力發(fā)電廠的營運效率也將是未來研發(fā)的重點,。進行這方面的研究需要跨學科的團隊,,如大氣科學家、流體,、機械,、電子工程師都要參加進來。 他認為,,作為一種無污染和可再生的新能源,,風能蘊藏著巨大的發(fā)展?jié)摿Α,F(xiàn)階段,,全球總裝機容量是8990兆瓦,,其中96%集中在歐洲。中國大陸,、中國臺灣,、日本和韓國對海上風能表現(xiàn)出了極大的興趣。海上風能的優(yōu)勢在于風資源優(yōu)越,,靠近人口中心,,但是目前的障礙包括環(huán)境復雜,施工難度大,,許可過程長,,易受臺風襲擊。這導致它的成本比陸上風能高出許多,。包括美國在內,,許多國家對海上風能還在探索階段。 “中美風能合作十分必要” 梁大安說,目前制約世界風能發(fā)展的主要因素是機組和傳輸成本,。隨著科技的進步,,機組成本逐年下降,但是下降速度也漸漸放緩,。未來大幅下降會更困難,,除非有革命性的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明。與此同時,,缺少輸電線路壓制了風能的廣泛開發(fā),。 “作為當今全球最大的兩個經濟體,中美在風能研究上加強合作十分必要,,也對彼此大有裨益,。”他說,,在兩國進行風能投資與發(fā)展的過程中,,中國特別應注意知識產權的開發(fā)和保護,這樣就能夠逐漸建立起自己的信用,。如果是共同資助的研發(fā)項目,,首先確定可能產生的知識產權和它的所有權。這一點上,,美國高校的要求更透明與靈活一些,。如果說美國的風能市場已經被西方幾大公司壟斷,那么中國可以以高校風能合作為切入點,,加強研發(fā),,逐漸進入當?shù)厥袌觯弥堇砉ご髮W就歡迎與中國的風能合作,。此外,,如果政策允許,,中國公司也可以在美國買地,,獨資設立風力發(fā)電園。 他認為,,中國風機制造商的挑戰(zhàn)與國外制造商是相似的:提高整機效率,,降低成本,有效并網(wǎng),。應對這些挑戰(zhàn)不但需要企業(yè)對研發(fā)的投入,,也需要政府政策導向和高校的資源配合,以避免粗放,、盲目性發(fā)展,。風能雖然屬于清潔能源,但開發(fā)也應該考慮項目對環(huán)境和生態(tài)的負面影響。美國和歐洲在噪聲,、野生動物及農業(yè)用地方面已經做了大量的研究,,這些值得中國借鑒。 目前,,風研所和中國在風能研究方面的合作還在起步階段,。梁大安說,風研所正在和一家中國國內的大型風機制造商合作,,風研所和中國可以有多層次及多渠道的合作,,希望和中國的高校和研究院發(fā)展學術交流、人員互訪,,增強知識和技術的互補,。風研所也歡迎中國國內的學生來得州理工大學風研所攻讀風能有關的學位。現(xiàn)在,,得州理工大學加大了對技術轉讓和商業(yè)化的重視,。因此,風研所特別希望和中國國內的風機制造商和運營商能夠開展聯(lián)合研發(fā),,以提高他們的市場競爭力,。 風車博物館:科研與科普并行 風能的作用和效果正在美國不斷深入人心。在拉伯克市市郊,,還有一個占地11萬平方米的美國風能中心,,它實際上是一個頗具美國特色的風車博物館。 哈里斯先生曾是得州理工大學員工,,從20世紀60年代起便潛心研究風車,。1993年,他和醉心于研究收集風車的沃爾夫女士聯(lián)手,,共同建起這家風車博物館,。進入博物館內部,一百多個大小不一,、形態(tài)各異,、材質不同的風車便映入眼簾,這些風車或木制,,或鐵質,,歷史悠久,非常珍貴,。它們的一個共同特點就是借助風力作為動力(風電機),,來向牧場或居民提供使用的淡水。它們屬于不同年代,,有些甚至可以追溯到20世紀20年代,。特別使人印象深刻的還有館內一幅講述風車歷史的巨大彩色壁畫——總面積竟達510平米。 來到寬敞開闊的博物館院落,,60個風車高高矗立在綠色的土地上,,其中一個是美國最古老且最大的木制風車。在風車里順眼望去,,遠處一個50米高的白色風力渦輪機特別搶眼,。哈里斯先生說,這是維斯塔斯V47型風力渦輪機,,功率為660KW,,其常年生產的電力除了能滿足博物館平時的用電外,多余的電力還會賣給當?shù)氐碾娋W(wǎng),。當風力渦輪機的葉片在旋轉時,,會感受其巨大與威力,而此刻看到躺在大地母親懷抱里的巨大葉片時,,心靈還是會受到強烈的震撼,。 如今,哈里斯先生的美國風能中心不僅供普通游客參觀,,也供來自得州理工大學風能專業(yè)的師生來研究學習,。巨大的白色風力渦輪機隨風起舞,像希臘神話中的阿波羅一樣,,為人間帶來光明,。 (如需轉載,請注明來源自 科技世界網(wǎng)) |
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