新能源距离我们还有多远

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新能源距离我们还有多远随着能源危机日益临近，不少新能源有望成为今后世界上被广泛应用的主要能源之一。它们的现状如何？实际中的应用价值如何？新能源未来的发展究竟又会是怎样的格局？人类终须面对能源危机吗？这个跨世纪的问题注定与世界发展的脚步如影随形。化石能源的利用无疑是人类历史上的巨大进步，但随着时间的推移，关于它的种种不确定因素逐渐凸显。不少环境方面的专家都把全球变暖和空气污染等环境问题的矛头直指化石能源。无论化石能源是否是全球气候变化的元凶，也许人们也开始发现：这个赌注，我们无法承受。事实上，早在新世纪之前，世界各国已纷纷寻求对策，以缓解对化石能源的依赖。核能、太阳能、生物质能、风能、潮汐能等等的新能源能否在未来代替化石能源，满足人类生存和发展的需求？核电，新能源之首6 尽管1986年苏联的切尔诺贝利核电站事故在世界上引起轩然大波，但核能依旧是世界公认的最具实用性的能源，核电不仅成本相对低廉，二氧化碳排放量低，而且原料使用效率高，运行稳定性好。在缺少更好的替代品之前，它是除了煤、油、气、水以外，当前最成熟、最重要的一种能源。特别是在能源结构从石油转入非油能源的新时期里，核能被认为是解决世界能源短缺的一种重要途径。可开发的核燃料资源所提供的裂变能、聚变能，可供人类大规模长时间的利用。美国政府于20世纪50年代开始发展核能，随后核反应堆的数量迅速增加。核能在美国的新能源结构中位居首位，2010年美国的核能发电量占到了全美总发电量的19.59%。和美国相似的是，德国和法国的核电无论是能源配比程度还是核电技术都居世界前列。韩国有21座在役的核反应堆，发电量占总需求量的14%，另有7座核电站在建。韩国政府计划到2040年把核电在总发电量中的比重提高到40%，以减少对油气进口的依赖。除此之外，越南、肯尼亚、巴基斯坦等发展中国家对发展核电均持积极的态度。加拿大、阿联酋、哈萨克斯坦等资源丰富的国家也坚持发展核电，以实现节能减排和能源供应的多元化。福岛事件的冲击6 尽管各国对于发展核能的初衷是好的，但一场灾难又再次把核能推到风口浪尖。日本曾是众多积极发展核能的国家之一，共有55座核电站运行，发电量达到全国电量的三分之一以上。2011年3月，大地震导致日本福岛核电站发生核泄漏污染事故，至今污染仍在持续。这使日本不得不重新审视其关于核能发展的方针，曾一度关停了所有核电站，尽管2012年又恢复运行了其中两座。2012年5月，日本政府将2030年核电在总发电量中占比50%的目标降至15%左右。受事件影响，德国总理默克尔也在2011年5月宣布：德国将在2022年之前关闭现有的17座核电站。默克尔说：“日本把一切都改变了。”问卷调查显示，当地人们对政府的决定表示支持，因为59%的德国人认为，福岛的灾难有可能会在德国重演。开发中的新能源一方面是联合国气候大会上，世界各国对于减排的呼声愈高，另一方面是核能在世界范围内饱受争议。面对严峻的能源形势，能源需求大国只好早早开始扶持和鼓励以气象能源为代表的可再生能源发展，试图探索出未来能源供应的新路。欧洲太阳能的利用率相对较高，家庭的太阳能热水、太阳能光伏发电被欧洲人广泛应用，此外，秸秆发电以及用城市垃圾提取氢气和甲烷也较普遍。在芬兰，“木基燃料”特别流行。人们利用特定技术焚烧木屑、树皮等林业残留物、造纸生产过程中产生的木材废料以及生物淤泥等废弃物获取电能和热能。自1980年至今，丹麦GDP增加了近60%而能源消耗基本维持不变。丹6 麦政府明确提出，到2030年风能将占当地能源构成的50%，太阳能占15%，生物能和其他可再生能源占35%。挪威是世界上第一个把风力发电和制造氢气结合起来的国家。人们把风力发电产生的剩余电力用于分解海水，然后把电解生成的氢气存储起来用于发电。在瑞典，大大小小的沼气池遍布全国。大部分沼气池埋于地下，只能从池上的小装置才能知道地下是沼气设施，火车、城市公交和出租车大都使用沼气燃料。气象能源被寄予厚望德国和日本的风能、太阳能利用技术一直保持世界领先水平。早在2000年，德国颁布的《可再生能源法》规定新能源发电可无条件入网，传统能源和新能源采取非对等税收；对新能源进行电价补贴，推出促进太阳能开发的“十万屋顶计划”。2009年3月，德国通过《新取暖法》，政府提供5亿欧元补贴采用可再生能源取暖的家庭。除了政府在政策和补贴上的大幅支持，发达国家的大企业也积极投身气象能源的研究和开发，希望能在化石能源枯竭的未来抢先获取通行证。在日本，石川岛播磨重工（IHI）和东芝公司正着手利用黑潮的稳定能量进行海流发电系统的联合研发，并确定于2015年开发出关键技术，2020年使之产业化。如研发顺利，他们将在世界上率先完成海流发电实用化的壮举。6 随着2008年金融危机导致世界经济放缓，气象能源还成为经济危机后增加就业岗位的途径之一。欧洲风能联合会2012年4月发布的《绿色增长――风能对就业和经济的影响报告》显示，2007年至2010年，欧洲风能行业增加了30%的就业岗位，而同期欧盟的失业率上升至9.6%。预计到2020年，风能行业雇员可能达到52万。新能源开发普遍受困然而，每当遇到全球性的经济动荡，新能源普遍依赖资金和补贴的短板往往就会被突显出来。随着金融危机及欧债危机一并到来的，可再生能源行业越来越少的政府补贴。2010年至2011年，德国的光伏上网电价补贴降低了约40%，2012年又再次下降了15%。德国太阳能行业约5000家公司随即倒闭。一旦缺乏政策支持和政府补贴，新能源行业似乎“弱不禁风”。究其原因还在于除去核能以外的新能源行业并未真正得到市场的青睐。从资本角度看，新能源实际资本收益远低于石油、煤炭等传统能源产业收益。效益低下则主要源于前期的巨大投入。太阳能、风能等气象能源缺乏稳定性，传统电网必须经过更新改造，才能具有更强的新能源接纳能力。同时，集中在偏远地区的可再生能源需要完整的传输线路才能连接到城市。6 此外，气象能源无法随用随取，它更多的受到自然条件的限制。如果在多云的天气，就无法产生太阳能，而在无风的天气，也无法产生风能。因此，如果要提高此类新能源的效益，和天气、气候相关的监测评估设施、机制则需不断完善。事实表明，目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低，一方面是与不同国家的重视程度与政策有关，另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关，尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等。IEA预测，在未来30年可再生能源发电的成本可能将大幅度下降，从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与多种因素有关，因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明：无论如何，可再生能源利用技术的成本将呈不断下降的趋势，新能源的出路也许就在不远的明天。6