德國政府在2004年提出,要在未來20年內(nèi),向太陽能發(fā)電的投資者提供每千瓦時0.57歐元的補貼(即“上網(wǎng)電價補貼”)。真不知道他們到底是怎么想的——當(dāng)時使用其他能源的電力價格是每千瓦時0.20歐元;而美國2004年的平均電價是7.6美分,也就是每千瓦時0.06歐元??梢韵胂?,在補貼的刺激下,巴伐利亞的太陽能發(fā)電站只是個開始。到2011年底時,德國的太陽能發(fā)電站的總裝機容量達到了25兆瓦,比全球總量的三分之一還多。當(dāng)一種能源剛開始得到巨額補貼時,一切都會顯得無比順利,不過它最終還是要面對現(xiàn)實。今年三月,當(dāng)?shù)聡鴩鴷弥緡娰M在歐洲排名第二時,他們通過投票,削減了各種太陽能發(fā)電補貼,最高幅度達29%。 本`文@內(nèi)/容/來/自:中-國^碳-排-放^*交*易^網(wǎng)-tan pai fang. com
針對新能源的大手筆補貼,并非只在德國才有,這是全世界的常態(tài)。西班牙也曾經(jīng)對風(fēng)能和太陽能發(fā)電站進行過補貼,到2010年才把對大型發(fā)電站的補貼額減少了一半。2010年12月,美國因中國向風(fēng)力發(fā)電機制造商提供的高額補貼,向世界貿(mào)易組織提起了訴訟。而在美國,得到最高政府補貼的能源產(chǎn)業(yè)既不是風(fēng)電,也不是太陽能,而是生物燃料;具體地說,是用玉米提煉的乙醇。
根據(jù)美國審計總署的數(shù)據(jù),2011年美國對乙醇制造業(yè)的稅務(wù)補貼,一共花去了納稅人61億美元。除此之外,乙醇制造業(yè)還帶來了三項隱性支出:第一,水土流失;第二,化肥中多余的硝酸鹽會隨河流進入墨西哥灣,在沿岸形成“死亡區(qū)”;第三,作為世界上最大的糧食出口國,美國把40%的玉米收成用于乙醇生產(chǎn)。而最大的浪費在于,用其制造出的乙醇燃料,大多數(shù)都用于低效能的乙醇動力汽車。 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm
也許你會說,政府補貼的出發(fā)點是好的;的確,用補貼刺激新能源發(fā)展的做法早已有之。為鼓勵勘探,政府已向石油和天然氣產(chǎn)業(yè)提供了數(shù)十年的減稅。核電的發(fā)展完全依賴于政府提供的巨額研發(fā)經(jīng)費。從1948年到2007年,核電的研發(fā)補貼幾乎占到了美國聯(lián)邦科研總支出的54%。在法國,核電獲得了國家電力公司的全力資助。沒有這些經(jīng)費支持,核電在法國絕不可能發(fā)展到今天75%的占有率。但我們必須思索,對新能源的經(jīng)濟補貼,是否能起到其支持者承諾的效果? 內(nèi).容.來.自:中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com
不要被這些新能源的支持者夸下的??跊_昏頭腦。他們說,只需短短幾十年的時間,這些新能源就能徹底取代化石燃料,創(chuàng)造出一個可靠并綠色的無碳能源系統(tǒng),而且價格不會高于目前最廉價的火電系統(tǒng)。這樣,我們就能及時阻止大氣中二氧化碳濃度從394ppm上升到450ppm。據(jù)氣象學(xué)家預(yù)測,當(dāng)二氧化碳濃度達到450ppm時,全球平均氣溫將會升高 2℃。我當(dāng)然希望他們的承諾都能兌現(xiàn),但我更愿意相信清晰準(zhǔn)確的科學(xué)分析。
多年以來,種類繁多的補貼和投機取巧的商業(yè)運作推動了新能源的發(fā)展。也正因為如此,很難判斷新能源的價格到底是否已經(jīng)降至合理范圍。歐洲風(fēng)能協(xié)會和美國風(fēng)能協(xié)會都聲稱,風(fēng)電的價格已經(jīng)低于火電;而太陽能的支持者根據(jù)光伏電池成本迅速降低的走勢預(yù)測,未來太陽能電力的價格會非常低廉。 本/文-內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
不過,另外一些分析并不支持廉價風(fēng)電的說法;同時,一些研究者考慮到,要建造太陽能發(fā)電站,不僅需要光伏電池,還需要支架、換流器、電池,以及人力。這些相關(guān)物資的費用并沒有大幅降低;因此,從2000年至今,美國的太陽能電力價格并未發(fā)生顯著改變:2000年時,太陽能電力的平均價格為每千瓦時40美分;太陽能研究機構(gòu)Solarbuzz的數(shù)據(jù)顯示,2012年,太陽能電力均價為:晴朗天氣每千瓦時28.91美分,多云天氣每千瓦時63.60美分。相比之下,2011年美國化石燃料發(fā)電的均價是每千瓦時11到12美分——太陽能發(fā)電還是貴得多。大規(guī)模、廣泛普及的太陽能發(fā)電時代,離我們還是有一段距離的。
再看看發(fā)電規(guī)模。從商業(yè)應(yīng)用上看,風(fēng)力發(fā)電比太陽能發(fā)電更成熟,可是,截至2011年底,美國的風(fēng)電裝機容量為47兆瓦,只占到夏季裝機總?cè)萘康?%。由于美國風(fēng)力發(fā)電的容量系數(shù)很小,2011年美國總發(fā)電量中,風(fēng)電的比例只有3%。
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從上世紀(jì)80年代的小型風(fēng)力發(fā)電機至今,風(fēng)電花了30年時間才取得了如此微小的占有率。與此相比,核電自從1957年投入使用以來,在30年內(nèi)占據(jù)了美國總發(fā)電量的20%;燃氣發(fā)電機出現(xiàn)于上世紀(jì)60年代初期,30年后,它也擁有了10%的份額。
人們對風(fēng)電的發(fā)展速度抱有一種錯誤的樂觀心態(tài)——這是因為,現(xiàn)有的增長率是從一個極小的基數(shù)算起的。從2001年到2011年,全球風(fēng)力發(fā)電的總裝機量翻了6番,可是這說明不了太多問題。這種高增長率是系統(tǒng)早期發(fā)展時的典型狀態(tài),尤其對于風(fēng)電這種主要靠補貼來刺激發(fā)展的系統(tǒng)來說,情況更是如此。風(fēng)力和太陽能發(fā)電的前景,還面臨著另一個變數(shù):利用新的水力壓裂法,我們能夠從頁巖中開采出大量天然氣。目前,在美國和加拿大之外,這種采鉆技術(shù)還尚未被廣泛使用。不過,在歐洲、亞洲和拉丁美洲的許多國家,頁巖天然氣儲量都非常豐富,水力壓裂法的潛力可觀。法、德等國家禁止用這種方式開采天然氣,因為它可能會破壞環(huán)境。然而,任何新能源都會引發(fā)這種擔(dān)憂,甚至那些標(biāo)榜著“綠色”的能源也是如此。此外,天然氣發(fā)電非常的高效。以燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電站為例,它利用燃氣機散發(fā)的熱能來產(chǎn)生蒸汽,并用它來驅(qū)動一臺蒸汽發(fā)電機。而且,60兆瓦容量以內(nèi)的燃氣發(fā)電機組,僅用一個月的時間就能完成安裝并投入使用;同時,它們選址靈活,可以方便地接入現(xiàn)有的輸電網(wǎng)絡(luò)。
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到2025年,風(fēng)力發(fā)電機將迎來30歲生日。到那時,假如它在美國的發(fā)電份額能達到15%,就已經(jīng)算是了不起的成功了。而對于太陽能的市場份額,即使是最樂觀的預(yù)測,也達不到這個比例的一半。尋找無碳能源是一項值得努力的目標(biāo);有朝一日,某些新能源終將占領(lǐng)市場。但是,想要達到這個目標(biāo),決策者不能頭腦發(fā)熱,好高騖遠。舉個不太恰當(dāng),卻非常形象的例子:讓一輛巨大的油罐車掉頭,可不是那么容易的事。 內(nèi)-容-來-自;中_國_碳_0排放¥交-易=網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
改變當(dāng)今世界基于化石燃料的能源系統(tǒng),是一項極其艱巨的任務(wù)。這個能源系統(tǒng)每年生產(chǎn)70億噸的硬煤和褐煤、40億噸的原油,以及3萬億立方米的天然氣,然后將它們轉(zhuǎn)化為1.4萬億瓦的電能。無數(shù)煤礦、油田和氣田、煉油廠、輸油管、各種運油車、加油站、發(fā)電廠、變壓器、輸電線,還有幾億部消耗著汽油、煤油、柴油,或是其他燃料油的引擎——共同組成了世界上最龐大、最昂貴的系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的建設(shè),花費了幾代人的時間,也消耗了數(shù)十萬億美元的金錢。
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因此,無論是在10年、20年還是50年的時間里,這個系統(tǒng)都不可能被徹底取代。要想建設(shè)一個具有同樣規(guī)模和可靠性的新能源系統(tǒng),不僅需耗時數(shù)十年,還要付出巨額的開支。這將需要未來幾代工程師的共同努力。