新能源距離我們還有多遠

迅羽

隨著能源危機日益臨近，不少新能源有望成為今后世界上被廣泛應(yīng)用的主要能源之一。它們的現(xiàn)狀如何？實際中的應(yīng)用價值如何？新能源未來的發(fā)展究竟又會是怎樣的格局？

人類終須面對能源危機嗎？這個跨世紀的問題注定與世界發(fā)展的腳步如影隨形。化石能源的利用無疑是人類歷史上的巨大進步，但隨著時間的推移，關(guān)于它的種種不確定因素逐漸凸顯。不少環(huán)境方面的專家都把全球變暖和空氣污染等環(huán)境問題的矛頭直指化石能源。無論化石能源是否是全球氣候變化的元兇，也許人們也開始發(fā)現(xiàn)：這個賭注，我們無法承受。

事實上，早在新世紀之前，世界各國已紛紛尋求對策，以緩解對化石能源的依賴。核能、太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、潮汐能等等的新能源能否在未來代替化石能源，滿足人類生存和發(fā)展的需求？

核電，新能源之首

盡管1986年蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站事故在世界上引起軒然大波，但核能依舊是世界公認的最具實用性的能源，核電不僅成本相對低廉，二氧化碳排放量低，而且原料使用效率高，運行穩(wěn)定性好。在缺少更好的替代品之前，它是除了煤、油、氣、水以外，當前最成熟、最重要的一種能源。特別是在能源結(jié)構(gòu)從石油轉(zhuǎn)入非油能源的新時期里，核能被認為是解決世界能源短缺的一種重要途徑。可開發(fā)的核燃料資源所提供的裂變能、聚變能，可供人類大規(guī)模長時間的利用。

美國政府于20世紀50年代開始發(fā)展核能，隨后核反應(yīng)堆的數(shù)量迅速增加。核能在美國的新能源結(jié)構(gòu)中位居首位，2010年美國的核能發(fā)電量占到了全美總發(fā)電量的19.59%。和美國相似的是，德國和法國的核電無論是能源配比程度還是核電技術(shù)都居世界前列。

韓國有21座在役的核反應(yīng)堆，發(fā)電量占總需求量的14%，另有7座核電站在建。韓國政府計劃到2040年把核電在總發(fā)電量中的比重提高到40%，以減少對油氣進口的依賴。除此之外，越南、肯尼亞、巴基斯坦等發(fā)展中國家對發(fā)展核電均持積極的態(tài)度。加拿大、阿聯(lián)酋、哈薩克斯坦等資源豐富的國家也堅持發(fā)展核電，以實現(xiàn)節(jié)能減排和能源供應(yīng)的多元化。

福島事件的沖擊

盡管各國對于發(fā)展核能的初衷是好的，但一場災(zāi)難又再次把核能推到風(fēng)口浪尖。日本曾是眾多積極發(fā)展核能的國家之一，共有55座核電站運行，發(fā)電量達到全國電量的三分之一以上。2011年3月，大地震導(dǎo)致日本福島核電站發(fā)生核泄漏污染事故，至今污染仍在持續(xù)。這使日本不得不重新審視其關(guān)于核能發(fā)展的方針，曾一度關(guān)停了所有核電站，盡管2012年又恢復(fù)運行了其中兩座。2012年5月，日本政府將2030年核電在總發(fā)電量中占比50%的目標降至15%左右。

受事件影響，德國總理默克爾也在2011年5月宣布：德國將在2022年之前關(guān)閉現(xiàn)有的17座核電站。默克爾說：“日本把一切都改變了?！眴柧碚{(diào)查顯示，當?shù)厝藗儗φ臎Q定表示支持，因為59%的德國人認為，福島的災(zāi)難有可能會在德國重演。

開發(fā)中的新能源

一方面是聯(lián)合國氣候大會上，世界各國對于減排的呼聲愈高，另一方面是核能在世界范圍內(nèi)飽受爭議。面對嚴峻的能源形勢，能源需求大國只好早早開始扶持和鼓勵以氣象能源為代表的可再生能源發(fā)展，試圖探索出未來能源供應(yīng)的新路。

歐洲太陽能的利用率相對較高，家庭的太陽能熱水、太陽能光伏發(fā)電被歐洲人廣泛應(yīng)用，此外，秸稈發(fā)電以及用城市垃圾提取氫氣和甲烷也較普遍。

在芬蘭，“木基燃料”特別流行。人們利用特定技術(shù)焚燒木屑、樹皮等林業(yè)殘留物、造紙生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的木材廢料以及生物淤泥等廢棄物獲取電能和熱能。自1980年至今，丹麥GDP增加了近60%而能源消耗基本維持不變。丹麥政府明確提出，到2030年風(fēng)能將占當?shù)啬茉礃?gòu)成的50%，太陽能占15%，生物能和其他可再生能源占35%。

挪威是世界上第一個把風(fēng)力發(fā)電和制造氫氣結(jié)合起來的國家。人們把風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生的剩余電力用于分解海水，然后把電解生成的氫氣存儲起來用于發(fā)電。

在瑞典，大大小小的沼氣池遍布全國。大部分沼氣池埋于地下，只能從池上的小裝置才能知道地下是沼氣設(shè)施，火車、城市公交和出租車大都使用沼氣燃料。

氣象能源被寄予厚望

德國和日本的風(fēng)能、太陽能利用技術(shù)一直保持世界領(lǐng)先水平。早在2000年，德國頒布的《可再生能源法》規(guī)定新能源發(fā)電可無條件入網(wǎng)，傳統(tǒng)能源和新能源采取非對等稅收；對新能源進行電價補貼，推出促進太陽能開發(fā)的“十萬屋頂計劃”。2009年3月，德國通過《新取暖法》，政府提供5億歐元補貼采用可再生能源取暖的家庭。

除了政府在政策和補貼上的大幅支持，發(fā)達國家的大企業(yè)也積極投身氣象能源的研究和開發(fā)，希望能在化石能源枯竭的未來搶先獲取通行證。

在日本，石川島播磨重工（IHI）和東芝公司正著手利用黑潮的穩(wěn)定能量進行海流發(fā)電系統(tǒng)的聯(lián)合研發(fā)，并確定于2015年開發(fā)出關(guān)鍵技術(shù)，2020年使之產(chǎn)業(yè)化。如研發(fā)順利，他們將在世界上率先完成海流發(fā)電實用化的壯舉。

隨著2008年金融危機導(dǎo)致世界經(jīng)濟放緩，氣象能源還成為經(jīng)濟危機后增加就業(yè)崗位的途徑之一。歐洲風(fēng)能聯(lián)合會2012年4月發(fā)布的《綠色增長——風(fēng)能對就業(yè)和經(jīng)濟的影響報告》顯示，2007年至2010年，歐洲風(fēng)能行業(yè)增加了30%的就業(yè)崗位，而同期歐盟的失業(yè)率上升至9.6%。預(yù)計到2020年，風(fēng)能行業(yè)雇員可能達到52萬。

新能源開發(fā)普遍受困

然而，每當遇到全球性的經(jīng)濟動蕩，新能源普遍依賴資金和補貼的短板往往就會被突顯出來。隨著金融危機及歐債危機一并到來的，可再生能源行業(yè)越來越少的政府補貼。2010年至2011年，德國的光伏上網(wǎng)電價補貼降低了約40%，2012年又再次下降了15%。德國太陽能行業(yè)約5000家公司隨即倒閉。

一旦缺乏政策支持和政府補貼，新能源行業(yè)似乎“弱不禁風(fēng)”。究其原因還在于除去核能以外的新能源行業(yè)并未真正得到市場的青睞。從資本角度看，新能源實際資本收益遠低于石油、煤炭等傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)收益。效益低下則主要源于前期的巨大投入。太陽能、風(fēng)能等氣象能源缺乏穩(wěn)定性，傳統(tǒng)電網(wǎng)必須經(jīng)過更新改造，才能具有更強的新能源接納能力。同時，集中在偏遠地區(qū)的可再生能源需要完整的傳輸線路才能連接到城市。

此外，氣象能源無法隨用隨取，它更多的受到自然條件的限制。如果在多云的天氣，就無法產(chǎn)生太陽能，而在無風(fēng)的天氣，也無法產(chǎn)生風(fēng)能。因此，如果要提高此類新能源的效益，和天氣、氣候相關(guān)的監(jiān)測評估設(shè)施、機制則需不斷完善。

事實表明，目前可再生能源在一次能源中的比例總體上偏低，一方面是與不同國家的重視程度與政策有關(guān)，另一方面與可再生能源技術(shù)的成本偏高有關(guān)，尤其是技術(shù)含量較高的太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能等。IEA預(yù)測，在未來30年可再生能源發(fā)電的成本可能將大幅度下降，從而增加它的競爭力?？稍偕茉蠢玫某杀九c多種因素有關(guān)，因而成本預(yù)測的結(jié)果具有一定的不確定性。但這些預(yù)測結(jié)果表明：無論如何，可再生能源利用技術(shù)的成本將呈不斷下降的趨勢，新能源的出路也許就在不遠的明天。endprint