用電用能全是咱村里產(chǎn)云德：德國(guó)生物能源第一村探秘

◎本刊主筆 劉國(guó)偉

用電用能全是咱村里產(chǎn)云德：德國(guó)生物能源第一村探秘

◎本刊主筆 劉國(guó)偉

云德村村民合作社董事會(huì)成員埃克哈德·法費(fèi)奧拉正在給一輛電動(dòng)汽車充電。2014年7月，德國(guó)一個(gè)叫做“云德”（Jühnde）的小村莊，從全德競(jìng)爭(zhēng)者中脫穎而出，成為“創(chuàng)意國(guó)度優(yōu)秀地標(biāo)”大賽的贏家。而云德贏得大獎(jiǎng)的理由，是由于它早在2005年就成了德國(guó)的第一個(gè)生物能源村，為歐洲乃至世界提供了一個(gè)綠色的鄉(xiāng)村能源供給解決思路。讓我們一起來看看云德村是怎樣在能源生產(chǎn)和消費(fèi)上獨(dú)辟蹊徑，不靠市政供電，每年減少3000多噸碳排放的吧。

德國(guó)中部下薩克森州云德村的紋章

默默無聞小村莊的秘密

云德是一個(gè)風(fēng)光旖旎的小村落，地處德國(guó)中部的下薩克森州（Lower Saxony）。從歷史上看，10世紀(jì)起，云德一帶就有了城堡，在其后的幾百年間，城堡被戰(zhàn)火焚毀又被重建。除此之外，云德沒有在史書中留下什么顯赫的記載。如今的來訪者們放眼望去，村莊的主體建筑中還保留著部分始建于17至19世紀(jì)的半木結(jié)構(gòu)房屋。村北有一大片郁郁蔥蔥的橡樹林，那是1920年當(dāng)?shù)貫榧o(jì)念第一次世界大戰(zhàn)而種植的。

如今的云德村約有750名居民，200棟建筑，飼養(yǎng)著大約500頭奶牛和150頭豬。附近有1300公頃耕地，還有800公頃的森林。乍看起來，它和許多德國(guó)村落區(qū)別不大。但是如果稍加仔細(xì)觀察，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這并非一個(gè)默默無聞的小村子，這里常年有著絡(luò)繹不絕的來自世界各地的參觀來訪者，他們有著一個(gè)共同的目的：向云德取經(jīng)，學(xué)習(xí)和交流生物能源村建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和訣竅。

關(guān)于什么是生物能源村，德國(guó)哥廷根大學(xué)可持續(xù)發(fā)展合作中心 （IZNE） 給出了他們的理解。該中心認(rèn)為，生物能源村的核心，是在一個(gè)村莊中建立和使用以生物能源 （沼氣為主） 為燃料的供暖和供電系統(tǒng)，這些生物能源應(yīng)取自當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)和林業(yè)資源，經(jīng)燃燒后可以滿足村莊的電力和熱能需求；村莊應(yīng)能在不借助外部輸入電力的情況下實(shí)現(xiàn)能源自給，村莊盈余的電力還可以通過輸電線送到其他需要電力的地區(qū)。相比太陽能和風(fēng)能等可再生能源，生物能源有著當(dāng)?shù)厝〔?、便于?chǔ)備和利于人工調(diào)節(jié)等優(yōu)勢(shì)，尤其適合鄉(xiāng)村地區(qū)使用。我們可以看出，生物能源村莊的理念立足于可持續(xù)發(fā)展，這在化石燃料日益緊缺和氣候變化形勢(shì)嚴(yán)峻的當(dāng)下，非常有價(jià)值。

生物能村莊的概念看起來頗有吸引力，但這個(gè)美好的構(gòu)想是如何在云德變成現(xiàn)實(shí)的呢？

村民籌資要搞生物能源村

羅馬的建立非一日之功，云德的生物能源之路也經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間的醞釀和準(zhǔn)備。項(xiàng)目所需的技術(shù)和資金支持是大問題，為此村民們頗費(fèi)了些周折。好消息是，鄰近的哥廷根大學(xué)可持續(xù)發(fā)展合作中心愿意為村莊提供技術(shù)指導(dǎo)和保障。由于資金數(shù)額較大，村民們決定自籌和爭(zhēng)取政府和銀行的支持。

2014年7月，云德成為德國(guó)“創(chuàng)意國(guó)度優(yōu)秀地標(biāo)”大賽的優(yōu)勝者。

德國(guó)云德村風(fēng)光。兩個(gè)圓頂建筑是生物能源發(fā)電廠。

2001年1月，云德召開了村民大會(huì)，商討建設(shè)大計(jì)。2002年10月，約有75%的村民同意出資參與生物能源村建設(shè)，并簽署了有關(guān)合同。2004年10月，村民們成立了合作社，該機(jī)構(gòu)對(duì)于投資等事務(wù)具有決策權(quán)。在項(xiàng)目規(guī)劃階段所需的51.2萬歐元中，簽署合同的村民自籌了5.2萬歐元，聯(lián)邦消費(fèi)者保護(hù)、營(yíng)養(yǎng)和農(nóng)業(yè)部提供了38.2萬歐元，還有歐盟“領(lǐng)導(dǎo)+”計(jì)劃提供的7.8萬歐元。按照歐盟的農(nóng)村建設(shè)計(jì)劃，農(nóng)村地區(qū)的建設(shè)項(xiàng)目以“領(lǐng)導(dǎo)+”的方式，由地方社會(huì)團(tuán)體聯(lián)合機(jī)構(gòu)主持制定規(guī)劃后，能夠獲得和使用“歐洲農(nóng)業(yè)農(nóng)村基金”。

2004年11月，云德的生物能源村項(xiàng)目進(jìn)入實(shí)施階段，這一階段投入的資金高達(dá)756萬歐元，村民們自籌資金70萬歐元，復(fù)興信貸銀行提供了476萬歐元的低息貸款，政府基金提供了210萬歐元。經(jīng)過近1年的施工，2005年9月，生物能源村項(xiàng)目勝利完工，村民們開始享受勞動(dòng)成果了！

遠(yuǎn)眺德國(guó)云德村

生物能源全靠就地取材

我們先來看看生物能源的原材料來源是怎樣就地取材的。鄉(xiāng)村豐富的農(nóng)作物提供了很好的能源原材料，云德每年送往村莊發(fā)電廠的能源作物約有1萬噸，這些作物大多是麥類、玉米和向日葵等，生產(chǎn)這些作物占用了村莊15%的耕地。云德的奶牛和豬等牲畜每年貢獻(xiàn)了大約9000立方米的液態(tài)糞肥，這些糞便的收集和利用，不但減少了村莊的氣味和環(huán)境污染，更為發(fā)電廠提供了優(yōu)質(zhì)的發(fā)酵原料，具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。

我們?cè)賮砜纯瓷锬茉词窃鯓由a(chǎn)出來的。他們采用的是集中發(fā)酵，熱電聯(lián)產(chǎn)的模式：能源作物先送到發(fā)電廠高6米、容積4800立方米的貯藏室，糞肥送到容積300立方米的地下儲(chǔ)藏罐，然后送入高8米、容積3000立方米的發(fā)酵室，進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵環(huán)節(jié)，產(chǎn)生高質(zhì)量的沼氣（甲烷）。沼氣進(jìn)入旁邊的發(fā)電機(jī)組，燃燒后輸出電力。發(fā)電機(jī)組排出的冷卻水和廢氣中的熱量用熱回收裝置回收后，再通過熱水管道送到村民家中。

德國(guó)云德村里的小樹林

這個(gè)同時(shí)輸出電力和熱能的工藝過程，就是熱電聯(lián)產(chǎn)。云德村發(fā)電機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)的功率約有700千瓦。村莊每年自用電力約有200多萬度，實(shí)際發(fā)電總量約為400多萬度，盈余的電力通過線路輸入公共電網(wǎng)，為村莊賺錢。而發(fā)酵過程的副產(chǎn)品和殘留物收集后，被當(dāng)做肥料還田。真是一點(diǎn)東西也不糟踐。

村民的投入盡數(shù)收回

我們?cè)賮砜纯瓷锬茉吹娜霊舴绞剑簩＞€入戶。電力入戶很方便，通過電線即可，熱水管道則要專門鋪設(shè)。為了向分散在全村的145棟房屋送暖，云德在全村鋪設(shè)了供暖管線約5500米，水溫保持在85℃。村民被說服放棄了家中原來不環(huán)保的取暖設(shè)施，直接利用輸入的熱水，從此告別老式的取暖鍋爐。連續(xù)幾年的供電和供暖之后，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀，簽署合同的村民已經(jīng)將前期投入的資金全部收回。

那么，云德的生物能源能保障穩(wěn)定供給嗎？答案是肯定的。綠色能源供給的后顧之憂，在于能否保證穩(wěn)定不中斷的能源供應(yīng)。云德雖然具有較充足的能源作物，但是不排除發(fā)電和供暖設(shè)備發(fā)生故障，為此村莊做了充分準(zhǔn)備：備有一座燒木片的鍋爐和一座燒燃油的鍋爐。村民們每年從村莊森林中收獲350噸木材，粉碎成木片后，利用熱電聯(lián)產(chǎn)的熱量進(jìn)行烘干，以備鍋爐在嚴(yán)寒和原料短缺季節(jié)取得能源。如果發(fā)電廠和燒木材的鍋爐都發(fā)生了故障，那么最后一個(gè)備份方式啟動(dòng)——使用傳統(tǒng)燃油作燃料的舊式鍋爐開始工作應(yīng)急。

如果說生物能源村項(xiàng)目在技術(shù)環(huán)節(jié)上還應(yīng)有什么進(jìn)一步改進(jìn)之處的話，那就是村莊的熱能需求隨季節(jié)變化而劇烈波動(dòng)，譬如熱能在夏季的利用率明顯低于冬季，從而使得熱電廠維持經(jīng)濟(jì)運(yùn)行非常困難。如何能更充分有效地利用能源，應(yīng)該是云德以后著力解決的一大問題。

每年減排三千多噸二氧化碳

云德用自身的建設(shè)經(jīng)歷證明，在進(jìn)行了詳盡的可行性研究和有效的商業(yè)計(jì)劃后，一個(gè)村莊利用當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)和林業(yè)資源實(shí)現(xiàn)生物能的自給自足，是完全可能的。云德的生物能源村項(xiàng)目每年可減排3300噸二氧化碳，節(jié)省燃油40萬升，環(huán)境、生態(tài)和社會(huì)效益十分明顯，因此自建成后獲得了很多榮譽(yù)，成為全球能源界矚目的焦點(diǎn)，吸引了來自世界各地的代表團(tuán)來到云德。2014年7月，云德從全德競(jìng)爭(zhēng)者中脫穎而出，成為“創(chuàng)意國(guó)度優(yōu)秀地標(biāo)”大賽的贏家。

2014年9月19日晚上，云德2014年度股東大會(huì)在弗里德里希-吟游詩人大廳舉行。

云德村的發(fā)言人?？斯隆し睹罓栐谡劦缴锬艽迩f能夠高效利用可再生能源時(shí)，認(rèn)為完美的項(xiàng)目離不開各方面的支持：要有可資利用的可再生資源；要有知識(shí)界（大學(xué)和工程師們）的智力支持；要有足夠的資金進(jìn)行可行性研究和建設(shè)；要對(duì)村民進(jìn)行動(dòng)員；要有地方經(jīng)濟(jì)顧問和政治家的支持和宣傳等。爭(zhēng)取大多數(shù)村民的理解、支持，建立具有民主協(xié)商機(jī)制和決策職能的合作社，顯得尤其重要。初期入股1500歐元的村民，在合作社中擁有投票權(quán)，大家定期協(xié)商，共商村莊發(fā)展大計(jì)。

云德村能量生產(chǎn)系統(tǒng)原理圖

云德村沼氣廠里的電機(jī)

德國(guó)有了幾十個(gè)“云德”

2013年7月的《華爾街日?qǐng)?bào)》載文稱，目前，在德國(guó)已經(jīng)有92座村莊實(shí)現(xiàn)了能源自給自足，另有350座村鎮(zhèn)已經(jīng)或正在建設(shè)這種能源模式。

比如巴登·符騰堡州的毛恩海姆，約有400名居民，148棟房屋等建筑。該村2006年開始運(yùn)作生物能源項(xiàng)目，建設(shè)了和云德相似的沼氣設(shè)施和燃燒生物質(zhì)原料的取暖系統(tǒng)，但在備份設(shè)施上，該村使用了太陽能系統(tǒng)。據(jù)估計(jì)該村每年實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排約有900噸。

還有約900名居民的布羅伊貝格村，該村的生物能源村項(xiàng)目始于2005年。在黑森州和奧登瓦爾德縣以及德國(guó)復(fù)興信貸銀行三方的支持下，布羅伊貝格村籌集了320萬歐元的資金，歷經(jīng)15個(gè)月完成了項(xiàng)目。2008年8月，900名村民們和1200名當(dāng)?shù)貙W(xué)生開始享受生物能源村項(xiàng)目帶來的福利：熱電聯(lián)產(chǎn)廠通過燃燒碎木塊為155個(gè)家庭和個(gè)學(xué)校（有體育館和游泳池）提供電力和熱水；為應(yīng)付能源需求高峰期，村莊還安裝了一個(gè)燃燒植物油的鍋爐和一套屋頂光伏裝置；區(qū)域供暖系統(tǒng)把所有的家庭和學(xué)校連成一體，使取暖不再受控于能源供應(yīng)商。布羅伊貝格村的項(xiàng)目啟動(dòng)以來，每年能節(jié)省65萬升燃油，減排二氧化碳2000噸。

再有巴登·符騰堡州黑森林一帶的弗萊阿姆特村，是個(gè)有4300名居民的大村莊。該村使用的可再生能源顯得品種多樣：既有沼氣廠，也用太陽能、風(fēng)能和水電。村莊每年發(fā)電1400萬度，超出實(shí)際需要300萬度。此外該村還安裝了150個(gè)太陽能集熱器用于熱水供應(yīng)。

云德及其他生物能源村的出現(xiàn)表明，小規(guī)模的能源生產(chǎn)商正逐漸成為可再生能源新的增長(zhǎng)點(diǎn)，能源消費(fèi)者們不僅僅只是消費(fèi)能源，更有可能成為能源供應(yīng)者。放眼未來，“桃花源里，坐看油價(jià)起伏漲跌”的云德式村莊，必將更多地出現(xiàn)在世界的各個(gè)角落，也許就會(huì)出現(xiàn)在你我的身邊。

（本文寫作過程中參考了《德國(guó)生物能村莊云德》、《云德——參與地方可再生能源生產(chǎn)的公民社會(huì)》等文獻(xiàn)，以及美國(guó)《發(fā)現(xiàn)》雜志、歐洲經(jīng)社理事會(huì)、云德官網(wǎng)、哥廷根大學(xué)、國(guó)際能源機(jī)構(gòu)和國(guó)際在線等網(wǎng)站，在此一并致謝。）