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风能等替代性能源或将变身常规性能源-【新闻】

发布时间:2021-05-28 20:45:29 阅读: 来源:铝丝网厂家

风能等替代性能源或将“变身”常规性能源

目前,风能产生的电力占全球需求的2%,此数值每3年就翻倍。如果这种速度能持续,在未来10年的时间里,风能在世界能源总和中的比重将全面超过核能。尽管还是有很多反对者,风能已经成为“全面长成”的技术,2013年将带来真正态度上的变化的将是太阳能领域。现在太阳能实现的发电量还不到全球电力总需求的0.25%,但仅仅是去年增量已经达到86%。太阳能有潜力完全颠覆现在的电力市场规则。

在这种潜力的背后是太阳能支持者称之为“Swanson定律”的现象———“Swanson定律”是模仿关于晶体管成本的“摩尔定律”而来。摩尔定律认为晶体管的大小每18个月左右减半,成本亦然。Swanson定律以美国大型太阳能电池制造企业创始人RichardSwanson命名。该定律认为全球太阳能光伏电池的制造能力每增加一倍,其成本就会下降20%。结果就是用于组建太阳能发电站的模块每生产1瓦特电成本不到1美元。加上太阳能发电站的建设成本,每产生一瓦特电的成本可能上升到4美元,但是这方面成本会随着建设和设计的高效而下降。建成后运作一个太阳能发电站是非常廉价的,因为能源完全是免费的。

今天在美国,每建设一个火电厂,成本大约是每产生一瓦特电3美元,燃气发电站的建设成本是每瓦特1美元,而且这些成本是在没有计算运作时能源成本的前提下,这意味着在阳光充裕的地区,如加利福尼亚,光伏发电无须补贴已能与传统能源市场较昂贵的部分竞争。此外,在实验室得到印证但尚未投入工厂生产的技术发展意味着“Swanson定律”还会持续许多年。这意味着使用太阳能的成本会越来越低。

把太阳能、风能发电与传统的火力或者天然气发电仅仅进行建设和运作成本的比较是不完全的,能源供应的可靠性也很关键,毕竟太阳不是任何时候都耀眼,风也不是随时都猛烈。但是,供应可靠性是研究的另一重点。现在很多机构,无论是学术性的还是商业性的,都在研究当电力充裕时如何保存,这样就能在电力稀缺的时候使用。

2013年最大的进步很有可能发生在液流电池领域。液流电池是传统电池和燃料电池之间的混合产品,使用电解液,通常是廉价的材料例如铁或者钒,把大量能量以化学的形式储存。这种新型蓄电储能设备不仅可以用作太阳能、风能发电过程配套的储能装置,还可以用于电网调峰,提高电网稳定性,保障电网安全。也就是说,除了“Swanson定律”之外,关于可再生能源的经济学也会因为技术进步而全面改写。

首先是针对风能和太阳能的政府补贴最近几年持续下降,在2013年减少的会更多。当然,政府对这方面的补贴不会马上完全停止,但是所谓的“替代性能源”已经以几年前还不敢想象的方式自己站稳了脚跟。这会给它们更大的政治影响力,也不可避免会面临减少补贴。

化石能源生产电力在短时间内还不会被推到一边,尤其是美国在开采天然气方面获得技术性突破,通过爆裂缩短能从页岩中低成本获得天然气。目前天然气发电站全球的总份额是20%左右,其开采成本低廉将在未来继续给风能和太阳能施压。但是就算天然气的成本低廉,没有“Swanson定律”能运作于天然气发电场。核能也不是理想的替代能源,不仅因为安全性不受欢迎,初始投入成本也过高。煤炭发电的时代似乎已经进入倒数,在美国,火力发+电所占的比例从上个世纪80年代的80%下降到2012年夏天的不到1/3,成群的火电厂等待被关闭。

中国和印度的情况改变还需要一段时间,一方面这两个国家对能源的需求巨大,另一方面与太阳能和风能的配套设施,尤其是从发电厂到大型城市之间,还不完善。但是中国的再生能源技术进步迅猛,最终在这两个能源消耗大国,替代性能源也将变成常规能源,而今天的常规能源会变成“过时能源”。

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