
近年來,隨著國際油價飆升以及人們對環境問題的關注,可替代能源成為很多國家的戰略選擇。但可替代能源在研發過程中的高額費用以及使用上的局限性,使得大量推廣仍存在不少問題。
夏威夷,新能源試驗場
為減少美國對外國石油的依賴,美國國會通過立法,要求在2015年之前把乙醇產量提高570億升。根據美國農業部報告,目前美國國內種植的玉米有1/3用來提取乙醇,美國市場上現在銷售的汽油至少含有3%的乙醇。
除開發乙醇外,美國政府還大力推動太陽能和風能開發,2007年,美國政府分別撥出1.48億美元和0.44億美元用于開發太陽能和風能。在加州洛杉磯東北部沙漠里,很多山坡上都裝有風力發電機。風車座塔高75米,塔的頂端有一個1.5兆瓦的發電機,可以為500所住宅提供足夠電力。一年晴天平均超過300天的加州在太陽能開發上也有獨特優勢。舊金山附近的圣荷西市就是一個典型例子。今年6月,圣荷西市被美國能源部授予“美國太陽能城市”稱號,圣荷西市長喬克利說:“我們計劃減少50%的能源消耗,所有能源都來自可再生能源。我們計劃在所有公共房屋上裝上太陽能板。”圣荷西市預計在2015年將太陽能供電變為全市主要能源。
據《華爾街日報》日前報道,由于豐沛的日照、風力和地熱,夏威夷州成為美國各種替代能源科技的實驗場。夏威夷州長表示:“希望到2030年,替代能源可以供應夏威夷70%的電力。”目前,夏威夷各個島嶼在利用可替代能源上各有奇招。茂宜島有10%電力來自風力,可供應1.1萬戶家庭用電;夏威夷大島20%的能源來自火山地熱;瓦胡島正在興建的發電廠將以棕櫚油發電,可以供應3萬戶家庭電力。同時,夏威夷的科技人員還在研究用海藻煉油,和玉米煉油相比,海藻生長速度不但是玉米的10倍,拿來煉油還不會影響糧食供應。
墨西哥大力開發風能地熱
在國際油價飆升的今天,墨西哥加大了對風能、太陽能等可再生能源的開發與利用。墨西哥能源部長凱塞爾今年初曾表示,到2012年墨西哥可再生能源的使用比例將達到25%,以減少碳氫化合物的燃燒和溫室氣體的排放。凱塞爾把重點放在風能發電上。墨西哥現有4萬兆瓦裝機發電能力。僅南部瓦哈卡州的伊斯特莫,最高風力可達6.5米/秒,發電能力可達1.5萬兆瓦。凱塞爾說,根據其能源戰略,墨西哥將在瓦哈卡州建設多個風能發電工業園區,使其在2012年的發電能力超過2500兆瓦。風能的利用將對墨中部、北部和西北部地區的發展發揮積極作用。優越的地理位置使墨西哥擁有豐富的太陽能資源。據估算,墨西哥全國一天接受的6小時太陽能,相當于墨西哥全年能耗量。目前墨西哥已在全國安裝了40萬平方米的太陽能集熱板,主要用來向賓館供應熱水,為工業部門提供預熱水。同時,現已開發的建材和太陽能電池一體型模板陸續被應用在一些建筑上。在農村,太陽能熱水器因其設備價格低廉,既清潔又經濟,很受農民歡迎。
墨西哥中部火山帶,每往地下深1米,地下溫度就上升80-100攝氏度。這為墨西哥提供了取之不竭的地熱資源。據統計,墨西哥利用地熱生產的電力為8.55億千瓦時。今后幾年,墨將投資14.83億比索(相當于1.3億美元)開發地熱資源,預計到2010年地熱發電量有望達到9.78億千瓦時。
日本替代能源普及度高
由于礦產資源有限,日本很早就開始尋找并開發替代能源。風能和太陽能起步較早,技術也趨向成熟,而且普及度很高。
北海道是日本替代能源開發的先進地區。日前《環球時報》記者前往采訪,參觀了北海道稚內研究基地。研究人員自豪地說:“這里將成為世界最先端的能源城市。”記者看到基地里的風力發電裝置正迎風飛快旋轉,這臺風力發電機發的電全部用來分解水,然后利用分解水獲得的氫制成大型燃料電池。這種新燃料電池除使用動力是天然風力外,發電后生成的還是水,而且是熱水。因此研究者們決定再次廢物利用,用這臺燃料電池發電后生成的熱水,修建一個供游人免費使用的足浴,還起了一個好聽的名字叫“環保足浴”。這樣一來,風力發電制造了燃料電池,燃料電池再用于生活,基本實現天然礦物資源消耗為零的目標。這臺電池由稚內新能源研究會研制,得到日本環境省巨額資助。
由于太陽能發電和風力發電都受天氣變化影響,所以在普及太陽能發電和風力發電時,主要考慮開發一種可以把天氣好時發出的電力存儲起來,供天氣不好發電量低時使用,這樣才能實現太陽能電池、風力發電商業化。記者在北海道稚內太陽能基地,看到世界第三大太陽能發電裝置,這里配備的燃料電池價值高達1.8萬億日元。研究人員稱:“現在太陽能發電、風力發電的最大障礙是成本太高。”
雖然太陽能家庭發電費用較高,但由于日本政府提供補貼,普及速度很快。到2005年,全國共有30萬戶家庭安裝太陽能發電系統。最近,日本政府又提出新目標,要在未來10年讓日本家庭太陽能發電達到目前普及量的10倍。據《日本經濟新聞》報道,日本經濟產業省也制定出新的家庭太陽能普及補助金政策。該政策提出除要對安裝太陽能發電裝置的家庭給予經濟補助外,還要對同類住宅實施減稅優惠。
替代能源,中國能源戰略重點
尋找清潔、多樣化的可替代能源成為中國能源替代戰略的重點。在中國,風能、太陽能和核能是三種研究較早、技術比較成熟的可替代能源。目前中國風力發電達126萬千瓦,僅排在德國、美國、西班牙和印度之后。中國打算到2010年將風電增加到3000萬千瓦,成為全球最大風力發電國。中國太陽能資源十分豐富,目前,太陽能光熱應用面積占全球76%,是整個歐美地區的4倍多,并以每年20%-30%的速度遞增。
盡管可替代能源有種種優勢,近年發展勢頭也很好,但總的來看,發展速度還相對較慢,在整個能源領域中占據的比例也不大。國家發改委能源研究所研究員姜克雋告訴《環球時報》記者:“總體來說還是價格問題。可替代能源的成本較高,導致發展和推廣相對較慢。”姜克雋介紹說,包括核電、大小水電、風力發電在內的可替代能源目前都處于良好發展的階段。按照我們的機制繼續去鼓勵這些能源發展就可以了。“但有些可替代能源———比如生物質發電,成本比較高,目前還在嘗試之中。有些可替代能源的成本變化較大,投入生產后,成本會上升,這會給企業帶來一定負擔。”
清華大學國情研究中心管清友博士認為,對傳統化石燃料的“路徑依賴性”限制了可替代能源的推廣。“傳統化石燃料仍有很強生命力,儲量還很豐富,雖然價格有所上漲,但相對可替代能源來說也不是很貴。另外,中國煤炭儲量和生產量都很大,在油價高漲時,人們就用煤炭來替代。這在某種程度上也制約了可替代能源的發展”。管清友認為,可替代能源的大規模使用必須通過政府加市場的雙重推動。“從歷史上看,任何能源利用的轉型,政府都起了非常大的作用。同時,推廣可替代能源還涉及對傳統能源市場的價格改革,必須把燃燒化石燃料對環境造成的污染,計入價格中。誰使用誰就承擔環境成本。這樣不僅能抑制人們對傳統燃料的消費,也鼓勵了對新能源的開發。”
姜克雋表示,通過不斷的技術創新和市場選擇,可替代能源的發展前景越來越好。“現在已不再尋求用糧食去制造燃料乙醇,而是制造非糧燃料乙醇。有的地方已經開始嘗試種植專門作物來制造生物柴油。有些可替代能源已形成一定價格機制,比如生物質發電,國家會給予一定補貼,風力發電則采取按照合理成本競標的方式進行投資。”姜克雋向記者強調,由于環境和能源安全問題,可替代能源的發展會得到國家的大力支持。“國家促進可替代能源的政策肯定會不斷出臺,這個大方向是確定的。能源安全現在顯得尤其重要,凡是對能源安全有貢獻的能源選擇我們都會重視。” |