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作为清洁能源,太阳能在西方国家拥有广阔市场。
编者按
在世界经济不断发展的压力下,石油作为重要的资源身价日涨。除了推崇节约之外,开发新的替代能源已成为各国解决石油危机的另一条出路。通过今天刊发的这一组稿件,我们可以了解到,英国瞄准了核能与风能,德国正在从菜籽中提炼柴油;巴西用甘蔗开发乙醇汽油,韩国将重点放在浮游式海上风力系统开发,美国则采取了七大措施推广新能源的开发使用……
说是新能源,却是老话题。30多年前,世界石油危机曾激起国际社会开发新能源的热情。而近几年石油价格逐步上升,坚定了各国开发新能源的决心。联合国环境规划署的最新报告显示,2007年世界各国对清洁能源领域的投资总额比2006年增加60%,超过1480亿美元,预计2012年将达到4500亿美元,2020年将超过6000亿美元。报告指出,对清洁能源的投资不断增加充分显示出各国对能源安全的关注。
大部分新能源,如风能、太阳能等,多为可再生能源,没有耗尽之虞,基本不产生温室气体,对环境的负面影响小。因此,积极开发新能源不仅可以减少温室气体排放、为减缓气候变化作出贡献,还可以减轻人类发展对化石能源的依赖,可谓一举多得。
中国是能源消费大国,面临着能源短缺和环保的双重压力,大力开发、使用新能源是实现国民经济可持续发展的必然选择。美、日、欧洲等发达国家和巴西等新经济体发展新能源的做法,或许可为我们借鉴。
A
美国
鼓励多用再生燃料
在可再生能源的研发上,美国各界在七大方面采取措施,力求使美国在现阶段和可预见的未来在可替代能源研发、利用方面处于世界领先地位。
1.少用石油多用再生燃料。去年,布什政府提出了以扩大再生燃料的使用和提高燃油效率等为主的改革建议,以降低美国对国外能源的依赖,其中包括在10年内把石油消耗减少20%,转而使用再生燃料或生物燃料。
2.尾气排放更严格。去年9月,加利福尼亚州州长施瓦辛格签署了美国首个控制温室气体排放法案。根据法案,加州将于2020年将温室气体排放减少25%。到2050年,加州再将温室气体排放减少80%,使其低于1990年的水平,即相当于减少排放1.73亿吨的二氧化碳。在加州的牵头下,美国16个州还计划自行制定更严格的汽车尾气排放标准。目前已有500多个美国城市签署了加州倡导的气候保护协议。
3.鼓励使用太阳能。在开发清洁能源的过程中,美国科研机构把重点放在了开发太阳能、生物燃料和先进照明技术等方面,并已取得了长足进展,特别是在开发太阳能方面。比如在人口最多的加州,一项普及太阳能计划正在实施中。按照计划,加州将在未来几年内在100万所建筑物的房顶上安装太阳能设备。
4.不向粮食要能源。由于从玉米和大豆等粮食中提取清洁燃油的做法会造成粮食短缺,目前美国科研人员把科研重点转向废木材、枯草、垃圾和海藻,把它们作为提取生物燃料的主要原料。据美国“清洁技术集团”日前透露,美国科研部门特别重视从海藻中提取清洁燃油,为此投入了大量的人力和物力,目前研究已取得突破。
5.寻找更好的燃油植物。据美国能源部最近透露,其下属的埃姆斯试验室正在利用激光成像法检测植物的“燃油提取量”,以寻找到更好的“燃油植物”。目前,美国能源部这一新技术,重点对柳枝稷、玉米、柳树、白杨等植物进行分析,以决定哪种植物更适合用来提取燃油,什么时间是最佳的收获季节。
6.高科技企业垂范。自2000年以来,全球著名的网络公司思科、英特尔、电子海湾和太阳微系统等企业,依靠利用先进的清洁能源技术,将其二氧化碳排放量总共减少了24%。
7.重视负效应。美国斯坦福大学的科研人员撰文指出,乙醇燃料如果在汽车燃料方面广泛使用的话,它将比汽油产生更多的臭氧,这种臭氧漂浮在地面上,对人体的危害比汽车燃烧汽油排出的尾气更严重,特别是对生活在盆地的人们来说尤其如此。因此科学家指出,在大力研发生物燃料的同时,人们也应该重视研究其可能产生的负效应。
B
英国
瞄准核能与风能
英国政府正利用新的法规和政策鼓励产业界开发可再生能源。
在开发可再生能源方面,核能与风能是英国最“现成”的资源。
英国首相布朗7月份就曾在英国国内争议较大的核电站问题上表态说,对建设核电数量“不设上限”。此举被认为是布朗在石油价格上涨的大背景下设法使英国在能源方面减少对石油依赖的重大举措。这意味着英国将鼓励民营企业建设核电站,在英国目前所需能源中占有20%份额的核电将在未来15年内大幅增加。
英国现有10个用于发电的核反应堆,年发电能力为100亿兆瓦,在未来15年内,其中14个的使用寿命都会到期。为此,布朗呼吁在“后石油经济”时代大力发展核电和风电等可再生能源。他希望在现有核反应堆的使用寿命到期之前,至少再建8个核反应堆。据有关预测,新的核反应堆将在2017年开始运行发电。
在风能方面,英国已把北海当成“未来之湾”,以期大力发展风能。英国当局决定建设欧洲最大的风力发电厂,满足32万家庭的用电需求。这个发电厂将安装152个涡轮发电机,项目投资约为6亿英镑(1英镑约为2美元)。一些专家预测,根据英国的地理特点,未来几十年英国20%的可再生能源可能会来源于风力发电。
此外,潮汐发电也成了英国新能源开发的另一重点。近年来,在一年一度的阿伯丁能源会议上,各种潮汐发电设备成为参展商关注的一大热点。
C
德国
生物炼油大行其道
生物柴油得到德国政府的大力扶持。为了鼓励生物柴油的生产,国家除了每年向种油菜的菜农提供适当的经济补贴外,还对生物柴油的生产、销售企业减免税收,为开发新品提供资金。目前,德国15%的加油站供应生物柴油,它已成为长途货车和公交汽车的主要油源。壳牌公司今年计划在德国北部投资4亿欧元,再建一个生物柴油提炼厂,预计2008年年产量将会达到2亿升。作为正式合作伙伴的大众汽车公司和奔驰公司也主动签约,承诺未来生产的私人轿车将不再需要改装,可以直接使用生物柴油。
在德国,饭馆和小吃店的大量废弃食用油不能随意倾倒,必须向环保部门支付收集费,统一处理。两年前,柏林成立了一个名为“生物出租车”的公司。他们的汽车完全采用食用油为燃料。“生物出租车”公司的员工,每天从各个饭馆免费收集废油,经过仔细地过滤加工后,注入油箱和普通柴油混合使用。由于食用油也是从植物中提炼,原则上和生物柴油没有区别。
该公司负责人介绍,这样一箱“合成”柴油,成本不及普通柴油的1/4,比生物柴油也便宜近一半。从2004年1月起,德国政府作出在汽油、柴油中强制加入不超过5%的生物燃油的决定。这类从谷物、甘蔗、甜菜、木料,甚至是家庭生物垃圾中提炼的燃油,具有和生物柴油一样的优点:与普通汽油混合燃烧后,减轻了环境污染,进一步节约了能源。
D
巴西
用甘蔗开发乙醇汽油
巴西在生物能源的开发和利用方面一直居世界领先地位。作为一种可持续的清洁能源,生物能源有效弥补了传统能源的不足。
巴西1975年启动乙醇燃料发展计划,政府通过补贴、设置配额、统购乙醇燃料、调整价格以及行政干预等手段,鼓励民众使用乙醇燃料,并帮助企业从世界银行等国际金融机构获取贷款。政府还要求在人口超过1500人的城镇中,加油站必须安装乙醇加油泵。汽油中添加乙醇燃料的比例也以法律形式确定。
在政府扶持下,巴西石油公司、圣保罗州蔗糖技术中心等机构一直在开展致力于提高乙醇生产效率的项目,包括研究各种甘蔗的基因及萃取技术。20世纪80年代中期,乙醇燃料的利用在巴西达到一个高峰,当时巴西每年生产的80万辆汽车中,四分之三以上使用乙醇燃料发动机。
其后十余年里,由于巴西国内政治环境发生变化,国际市场上石油价格下跌,巴西国内乙醇燃料供应量急剧萎缩,但一些有远见的巴西企业和机构从未停止对替代能源的研发工作。进入21世纪后,巴西乙醇的生产效率翻了3番,生产成本从每升0.6美元降至0.2美元左右,加上国际油价走高,乙醇燃料在巴西的再度推广在经济上变得可行。
2003年,大众汽车(巴西)公司推出了首款“灵活燃料”汽车,可同时使用乙醇燃料和汽油,大获成功。包括通用和福特在内的其他汽车生产商也如法炮制。巴西政府还规定购买“灵活燃料”汽车可以减税,以充抵“灵活燃料”汽车因安装用于识别乙醇和汽油配比装置而增加的成本。目前,巴西销售的新车一半以上是这种汽车。目前,巴西多家科研机构和高校还致力于研发生物柴油技术。蓖麻、棕榈、棉花、大豆、向日葵和玉米等可以大量生产的作物以及动物脂肪等都成为新型生物能源的原料。
E
瑞典
生物能产业形成规模
作为世界上可再生能源利用率最高的国家之一,瑞典2007年可再生能源利用量占其能源消耗总量的53.6%,生物能在瑞典国家能源供应中的比例从1970年的9%增加到2006年的20%。
在首都斯德哥尔摩西南部的林雪平市,出租车和公共汽车大多贴着醒目的绿色“生物燃料”字样,而该市所在的东约特兰省正是瑞典科技署、林雪平市政府和东约特兰省公路局共同建设的商业化生产及利用生物能的典型地区。
早在上世纪90年代初,依托林雪平大学工业环境系的科研成果,东约特兰省开始大力推广生物能的生产和使用。隶属于瑞典科技署的生物燃气国际股份有限公司是这一大区域生产生物能源的核心企业。他们以林木加工废弃物和该地区生活垃圾为主要原材料,致力于生物质燃料生产、热电联产,形成了一个完整的产业链,不仅将树木物尽其用,并且创造了可观的经济和生态效益。在冬季漫长而寒冷的北欧,生物能逐渐成为当地居民和市政供暖的首选燃料。
在林雪平和附近的诺尔雪平还分布着近10家大小不一的生物燃料公司。这些公司不仅着眼于林业和生活垃圾的回收再利用,还进一步开发新的生物能源。如瑞典EON公司目前已经完全掌握了将废油变成生物燃料的技术,从工业废油到家庭及餐馆的食用残油,在该公司新技术的处理下,都可以变成生物柴油。
在生物燃料公司附近,省政府规划并建立了多个专为环保车提供生物燃料的“加油站”以及用以储存生物燃料的专用大型仓库。这些公司生产的生物燃料除了供当地居民使用,有相当一部分已出口到挪威和丹麦。
F
韩国
关注太阳能和潮汐能
韩国是一个典型的能源进口国,石油、天然气和煤炭几乎完全依赖进口。今年以来国际石油价格暴涨,给严重依赖石油进口的韩国带来巨大压力。韩国2008年对新能源领域的政府研发投资将达1944亿韩元(约1.9亿美元),比2007年增加60%。
韩国知识经济部决定将研发重点放在浮游式海上风力系统开发、太阳能电池用有机硅聚合物制造设备国产化、低风速风力发电系统开发等战略技术与核心设备的开发方面。此外,韩国还计划利用现有技术条件大规模开发太阳能、潮汐能以及核能等新能源。
韩国在太阳能电池技术领域的研发水平较高,正积极将塑料太阳能电池和碳纳米管感应型薄膜太阳能电池等一些科研成果投入商业应用。韩国目前在建的新能源项目中,太阳能发电站是发展重点之一,其中全罗南道新安郡兴建的太阳能发电站,建成后可望为6000户家庭供电,每年减少的二氧化碳排放量相当于2.3万辆汽车的二氧化碳排放量。
除太阳能以外,韩国在潮汐发电方面也进行了一些尝试。韩国作为半岛国家,在潮汐发电上有较大前景,其中最引人注目的是仁川市一直推动的建设世界最大规模的潮汐发电站计划。仁川将从2008年起到2014年,共投资1.78万亿韩元(约17.5亿美元),在汉江出海口附近,建设总长为7795.2米的“潮汐堤坝发电体系”,从2015年开始正式发电,装机容量将达到81.2万千瓦,居世界潮汐发电站之首。
核电发电量在韩国发电总量中的比重达36%。8月27日,韩国总统李明博主持召开了国家能源委员会会议,决定在2030年前,新建10座核电站,将核电发电量在总发电量中的比重提高到59%。
G
埃及
新能源首选核能
近年来,埃及加快核能、风能和太阳能等新能源的研发,以减轻对石油和天然气等传统不可再生能源的依赖。
埃及电力和能源部长哈桑?尤尼斯今年7月说,埃及已制订长期能源战略, 将进一步提高新能源在埃及能源供应中的比重,具体目标是到2020年使新能源达到埃及能源供应总量的20%。目前这一比例为13.8%。
考虑到技术和可行性等因素,埃及发展新能源的首选是核能。
埃及进行核技术研究的历史比较早。早在20世纪50年代,埃及就开始进行小规模的核技术研究,但目前尚未拥有核电站。2007年10月,埃及总统穆巴拉克宣布正式启动和平利用核能计划,未来数年埃及准备建造数座核电站以满足本国不断增长的能源需求。
今年5月,埃及开始评估21家国际公司关于承建埃及第一座核电站的投标文件。据悉,埃及首座核电站拟建于地中海城市亚历山大附近的西部港口小镇代巴,预计需要5年至8年建成,届时其发电量将占埃及总发电量的3.5%。
专家预计,埃及至少需要再建造4座核电站,才能使核能发电在其总发电能力中所占比例达到10%至15%。除了核能,埃及也十分重视太阳能、风能等新能源的开发和利用。本版稿件均为新华社供本报特稿
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