因地制宜多樣化發(fā)展可再生能源
2013年10月09日 9:54 2699次瀏覽 來(lái)源: 大公網(wǎng) 分類(lèi): 再生金屬資訊
中國(guó)電力使用量開(kāi)始追趕世界各地。然而,中國(guó)人口量大、天然資源相對(duì)有限,傳統(tǒng)火力發(fā)電不可持續(xù),因此中國(guó)多年來(lái)積極發(fā)展替代火力發(fā)電的各種新能源。
在此一背景之下,核能變得極為吸引。核能的優(yōu)勢(shì)是:佔(zhàn)地少、在常規(guī)運(yùn)作時(shí)的污染比任何其他能源──包括所有再生能源都要少。實(shí)際上,在美國(guó)就出現(xiàn)過(guò)幾近絕種的動(dòng)物在核電廠的外建冷卻湖中獲得重生的事跡。事實(shí)是:即使將切爾諾貝爾核災(zāi)和福島核災(zāi)在內(nèi)世界所有核災(zāi)加起來(lái),受災(zāi)人群仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及受火力發(fā)電各種公害及開(kāi)採(cǎi)事故影響的人群大。
火力發(fā)電不可持續(xù)
于是風(fēng)能、太陽(yáng)能成為了焦點(diǎn)。中國(guó)風(fēng)能發(fā)展在過(guò)去5年暴增6倍以上,已達(dá)到76千兆瓦發(fā)電能力,遠(yuǎn)超核能發(fā)展速度。據(jù)信中國(guó)有可用風(fēng)能2000千兆瓦以上,集中在吉林及內(nèi)蒙古等北方地區(qū)。然而,彷彿是為了跳上“環(huán)保列車(chē)”,近年倒是連珠海都建起風(fēng)場(chǎng)來(lái),香港更是嚷?要全面以風(fēng)代核。風(fēng)能完全沒(méi)有核能的危險(xiǎn),建成后也沒(méi)有火力的排放,因而被視為最有潛力的再生能源之一。然而,風(fēng)能必須建于風(fēng)帶,而風(fēng)帶本身隨地球氣候變化移動(dòng),所以過(guò)去的風(fēng)場(chǎng)有可能在未來(lái)存在產(chǎn)能折損。而風(fēng)能的最大弊病,是稀土。
中國(guó)近年也大力投入“光伏”太陽(yáng)能的生產(chǎn)。太陽(yáng)能無(wú)論環(huán)境和經(jīng)濟(jì)上的成本效益都取決于部署地區(qū)的日照量,而中國(guó)的日照強(qiáng)度由弱至強(qiáng)分別為東南沿海及中原、東北、西北、青海和西藏。而實(shí)際上,相對(duì)于日照較弱而且受雨帶影響的東南地區(qū),西藏普遍地區(qū)平均每日日照能量有每平方米7千瓦以上,部分地區(qū)更超過(guò)每平方米9千瓦,超過(guò)美國(guó)南加州至德州之間的沙漠區(qū)日照量。因此近年大力發(fā)展的西藏青海兩地的“光伏”部署才是正確方向。有趣的是,“光伏”還有另一妙用:它的原材料就是半導(dǎo)體工業(yè)的硅晶廢料。
在降低建設(shè)污染上,太陽(yáng)能的另一分支陽(yáng)熱能(“光熱”)由于不需有如“光伏”的化學(xué)製造過(guò)程,所以有?巨大優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)時(shí)最先進(jìn)的陽(yáng)熱能發(fā)電能裝置,美國(guó)的“國(guó)家陽(yáng)熱試驗(yàn)設(shè)施”在光電轉(zhuǎn)換效率上達(dá)到31.25%,超過(guò)幾乎所有光伏陽(yáng)能的效率極限。假以時(shí)日和研究投入,中國(guó)要達(dá)到此一技術(shù)指標(biāo)應(yīng)該不成問(wèn)題。然而,陽(yáng)熱發(fā)電真正的限制在于它既需要大量日照,也需要水作為冷卻循環(huán),畢竟陽(yáng)熱與現(xiàn)代核能一樣,是一種熱流動(dòng)過(guò)程。高日照的需求令酷熱的沙漠成為陽(yáng)能的最佳配置地帶,而在中國(guó),就是雨量少、水資源缺乏的西藏地區(qū)。雖然技術(shù)上可以犧牲效能,改用封閉冷卻循環(huán)或以氣冷作為最終冷卻,但相比之下,光伏發(fā)電直接由光變成電力,建設(shè)后完全無(wú)需使用水資源。
多樣化發(fā)展新能源
以太陽(yáng)能和風(fēng)能取代核火兩能雖然是眾多人的最終構(gòu)想,但這在可見(jiàn)的將來(lái)都是不可能的。由于風(fēng)能和太陽(yáng)能皆對(duì)天氣條件有甚大依賴(lài),每日、每月的電產(chǎn)量皆有所不同。如果要完全以陽(yáng)風(fēng)二能作為基線(xiàn)發(fā)電,就必須開(kāi)發(fā)以及生產(chǎn)出巨大規(guī)模的蓄電設(shè)施,而即使開(kāi)發(fā)成功,生產(chǎn)及維持這些設(shè)施本身就可能佔(zhàn)用大量的空間資源及造成污染。是故太陽(yáng)能、風(fēng)能的效能再好,潛在產(chǎn)能多高,實(shí)際上還是需要核能作為基線(xiàn)電力的,如果它們的支持者真心希望實(shí)現(xiàn)碳減排的話(huà)。實(shí)際上,德國(guó)在逐步廢核的過(guò)程中,碳排放亦同步增加了。這從根本上顯示了現(xiàn)階段風(fēng)能、太陽(yáng)能作為基線(xiàn)電力的不可能性。
現(xiàn)在很多人不是盲目反核,盲信風(fēng)陽(yáng)能源,就是嚴(yán)打太陽(yáng)能,認(rèn)為“光伏”因其高污染的建設(shè)過(guò)程而必須被取締。在能源發(fā)展上這種無(wú)視各種技術(shù)限制的單一性思量是不切實(shí)際的,中國(guó)傳統(tǒng)高污染的火力發(fā)電必須被新能源所取代,而新能源的發(fā)展將會(huì)是多樣化的、因地制宜的。總的而言,中國(guó)未來(lái)的能源地圖在合理發(fā)展下應(yīng)該會(huì)出現(xiàn)東邊核電,西邊太陽(yáng)能,兩河水壩加上北部風(fēng)能區(qū)的風(fēng)田。如能成功,中國(guó)將實(shí)現(xiàn)高度潔凈及獨(dú)立的能源供應(yīng),解決長(zhǎng)久以來(lái)以污染和能源貿(mào)易依賴(lài)為主的各種經(jīng)濟(jì)、軍事及民生問(wèn)題。
責(zé)任編輯:彭彭
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