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电能的生产


太阳能-能源结构转型的关键


作者:Andreas Keiser


在瓦莱州雪崩防护栏上架设太阳能电池 (Keystone)

在瓦莱州雪崩防护栏上架设太阳能电池

(Keystone)

在瑞士今后混合型能源供给的构成中,太阳能将占有重要比例,而且要部分取代目前的核电供应。因此瑞士的太阳能行业要求加快建设的步伐,并得到更多的政府资助。供电企业则将燃气发电作为过渡时期的解决办法。

瑞士目前只有1%的供电取自太阳能。然而瑞士的能源需求,是将步入转型的时候了。

同样决定转型的,还有德国的莱茵集团(rwe集团),这是德国第二大能源供应集团,也是目前为止最大的核能捍卫者。然而他们也转变了观念,并且从国际核能源计划中,返身而退。福岛事故后,这一集团不得不放弃了德国的核能计划。

在欧洲北部,巨大的风能建筑拔地而起;在沙漠上兴建太阳能设备的大型项目Desertec(沙漠技术)也渐渐带动了同类项目的兴起。

框架条件尚不明朗

2011年联邦委员会和议会决定,不再在瑞士修建新的核电站。未来几个月,政府各方将相互协调,推出统一的框架条件,并且将瑞士的能源改革具体化。要想实现未来的混合型能源结构(Energiemix),需要现在就制定“能源节约措施”以及为取消核能而提供补助。

“电力企业要努力适应新的框架条件,这是毫无疑问的。如果新的框架条件很明确,很可靠,那么可以促进该行业进行必要的投资,一些独立的供电企业也可以采取新的策略,”瑞士电力企业联盟公共事务部经理Thomas Zwald对瑞士资讯swissinfo.ch说。

从边缘到重心

到目前为止,太阳能电力在瑞士尚属边缘产品。而核能占能源供给的40%。“在房顶上架设的分布式太阳能设备可满足瑞士20%的供电,可顶替一半的核电供应。而且这还不包括绿地上的大型设备。另一半可以由风能、生物能、地热能和水能共同补充,”苏黎世应用技术高等院校可更新能源教授Franz Baumgartner说。

屋顶上分布式太阳能设备的优点是,环保和农业保护主义者对此的反应不会太大,因此可以加速上马。而大型设备如风能、燃气发电和太阳能设备都会遭到反对。

以德国为榜样

“太阳能何时能达到电能总供给的20%,这主要看设备的建筑速度。德国在近10年内,就让可更新能源的比重上升到了13%。他们也可以成为我们的榜样,”Baumgartner说。

瑞士太阳能专业协会经理David Stickelberger预测说,依据不同的调查,30%-40%的房屋可以加建太阳能设备,“现实点的话,可能到2025年可以将比例升到20%”。

速度问题

瑞士的太阳能供电尚有潜力可挖,瑞士供电商与太阳能协会在此点上已达成共识。但分歧在于,何时,以及太阳能能生产多少电,要花费多少?

“人们要分清技术和经济潜力的区别。太阳能的成本还是很高的,”Thomas Zwald说。“为了满足供给成本,必须追加资金,”Stickelberger也这样表示:“按照我们的估算,如果太阳能占供给的20%,那么电价就要上涨10%”。

问题在于:“瑞士是否准备像德国一样,为了实现这一比例而给出大笔的补助,如果这样就可以在短时间内奏效”,或者“响应经济界号召”,“让太阳能的价格渐渐向市场水平靠拢,”Zwald说。

燃气供电是过渡

为了补充核电缺口,瑞士电力行业决定兴建燃气供电厂。“问题在于,去掉核电这一主要电力供应方式,如何满足电力需求。只能是燃气供电。因为水力供电受限太多;而电力完全依赖出口既不现实,政治上也不妥,”Zwald说。供电商预计,瑞士需要4-8个燃气供电厂。

为了替代核电,瑞士的供电商要上马燃气供电厂,但燃烧石油能源,要产生二氧化碳,因此有悖于瑞士的环保目的。而太阳能的弱点在于,与核能、水能、燃气能不同,太阳能难以保证均匀供电。

未来

为了弥补太阳能电力的不足,特别是在冬天,可以从国外波罗的海沿岸购买风能,外加本国的水力供电,应该可以满足需求。

此外计划中北非和西班牙南部的巨型太阳能设备也可以保证全年供电,可以供瑞士购买。

此外新的分布式太阳能在储电功能方面也有更大进步。这类供电不仅需要供电网络的修建,也仰仗于“智能网”。凭借现代化的科技传输技术,用电需求将得到更精准的满足。

几十亿的投资

“经济界知道,必须要投资,分布式发电今后将占有重要地位。但问题是以何种速度,资本从何处来。这就需要制定有吸引力的政策,也要吸引私人投资者。因为对可更新能源设备和网络的投资需要几十亿,”Thomas Zwald说。

“谁要想走上新路,谁就要投资。我们不能先说大话,然后再小火慢烹,还说什么‘我们要完成能源转型’。我们必须要首先投资,之后才能享受到其所带来的优势,”Franz Baumgartner说:“能源问题一直就是个政治话题,即使是水力发电,最初也是需要大笔投资的”。

能源转型

2011年5月25日,瑞士政府决定逐步放弃核能的使用。议会也同意了这一能源转型决议。

瑞士的5个核电站将在2020-2034之间,在其使用期结束后渐次停止使用。

2012年3月,联邦行政法庭判定,Mühleberg核电站因安全技术问题不再具备拥有无限期运营许可证的资格。

该核电站至2013年必须停止使用。核电企业不服此判决,并上诉,因此该判决尚不具有法律效力。

2012年5月,联邦委员会公布其2050能源策略。

为了提高供电安全,瑞士将采用高效、节能用电、扩建水力及可更新能源工程,以及使用必要的石油电力产品(热电联产发电厂、燃气供电站)和进口电力的策略。

因此要迅速扩建电网并增加能源科研投入。

2012年9月夏末,联邦委员会将对该能源政策具体化。

瑞士混合型能源供给:

水力:55.8%

核能:39.3%

其他:2.9%

其他可更新能源(垃圾、生物、沼气、太阳能、风能):2%。

(来源:联邦能源局)

瑞士资讯swissinfo.ch



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