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離開經濟規律談能源互聯網都是空談
發布者:龐名立 | 來源:財新無所不能 | 0評論 | 4995查看 | 2015-02-27 09:11:00    
  2011年杰里米?里夫金(Jeremy Rifkin,1945年1月26日生)出版了一本書,稱為“第三次工業革命—新經濟模式如何改變世界(The Third Industrial Revolution; How Lateral Power is Transforming Energy, the Economy, and the World)”。在國內反響極大,有不少報告、座談會,名人發表讀后感,有不少心得體會,但是眾口一詞。 

書中提出了第三次工業革命的核心有五根支撐的柱子,它們之間是相互關聯的: 

(1)     能源朝向可再生能源發展; 
(2)     陸上構筑物區塊都轉換成綠色微型電站,就地收集再生能源發電; 
(3)     每棟構筑物區塊及基礎設施均可使用氫和其他存儲技術,以存儲間歇式能源; 
(4)     利用互聯技術將陸上構筑物區塊微電網連接到能源互聯網,其作用類似信息互聯網(數以百萬計的構筑物能夠就地生產出少量的再生能源,可將多余部分銷售給電網回收,通過聯網而與其他地區分享); 
(5)     將電力或氫輸送到插電式汽車及燃料電池汽車,這種綠色能源可以在各地區之間購買和銷售。 

  我(wo)總算(suan)讀完了,說它是(shi)(shi)(shi)一(yi)本預測書(shu),還(huan)不(bu)如說是(shi)(shi)(shi)社(she)(she)交書(shu)。這類(lei)書(shu)應(ying)該有(you)許多圖表(biao)來描(miao)述:人(ren)類(lei)將(jiang)怎樣迎接(jie)偉(wei)大的(de)第三次(ci)工業(ye)革(ge)命(ming)的(de)到來!遺(yi)憾的(de)是(shi)(shi)(shi),居然(ran)沒(mei)有(you)一(yi)張(zhang)圖,沒(mei)有(you)一(yi)張(zhang)表(biao),也沒(mei)有(you)參考資料,全書(shu)充滿社(she)(she)交活動。這本書(shu)主(zhu)要闡述了再(zai)生能源是(shi)(shi)(shi)人(ren)類(lei)利用能源的(de)發展方向,無疑是(shi)(shi)(shi)正(zheng)確的(de),第三次(ci)工業(ye)革(ge)命(ming)描(miao)寫為“把(ba)每一(yi)棟樓房轉變成住(zhu)房和微型(xing)發電廠(chang)”,令人(ren)想(xiang)起“包產到戶,余糧歸(gui)己”。 

全球再生能源發電發展迅速   

  能源發展是從柴薪時代→煤炭時代→石油時代→后石油時代→無碳時代。雖然石油在全球經濟活動中仍然占據舉足輕重的地位,但在一次能源中的地位已經急劇降低,人們在不斷探索非常規油氣資源,以彌補油氣產量的不足,同時崛起的是占主流地位的清潔能源,清潔能源是人類利用能源的發展方向。   

  再生能源發展最快的地區是在歐洲,如丹麥(在一次能源消費中的份額為20.0%)、葡萄牙(15.1%)、西班牙(12.6%)、芬蘭(10.3%)、瑞典(9.8%)。再生能源除了生物質可以制造生物燃料以外,都是以電力來表述的。再生能源發電包括:水力發電(包括小水電)、風力發電、生物質發電(包括農林廢棄物直接燃燒和氣化發電、垃圾焚燒和垃圾填埋氣發電、沼氣發電)、太陽能發電、地熱能發電以及海洋能發電等。 

  現將美國能源情報署(EIA)公布的數據列于表1,選擇的幾個國家的再生能源發電與總發電量的比例。意大利的比例最高,其次為西班牙、德國;中國只達到世界平均值,但比美國強多了。 


請注意,再生能源發電是靠水力發電和風電場“扎場子”,而光伏發電是目前獲得最貴的電力,因此,光伏發電在再生能源中不占主導地位,見表2。 


《第三次工業革命》常拿德國說事,請見表3,德國2013年太陽能發電仍然低于風電場和生物質發電。 


  《第三次工業(ye)革命》所指的“將在(zai)自己(ji)家里(li)、辦公(gong)室、工廠生產自己(ji)的綠色能(neng)源”只能(neng)是太陽(yang)能(neng)發(fa)電(dian)中(zhong)的屋頂光伏發(fa)電(dian)(Rooftop)和小型風力機,而不包括(kuo)太陽(yang)聚熱發(fa)電(dian)(Concentrating solar thermal power,CSP)。 

光伏發電比例弱小   

  根據《BP Statistical Review of world energy 2014》的報告,2013年全球發電總量為23127.0 TWh,而光伏發電量為124.8 TWh,僅占發電總量的0.54%。光伏發電量最大的是德國,德國光伏發電也僅占4.73%,見表4。 

 

  另外請注意,德國是世界上光伏發電最多的國家,光伏發電占再生能源發電的20%(見表2),占發電總量的4.73%(見表4),又可分為集中式和屋頂式的光伏發電。遺憾的是沒有找到這兩者比例的數據,至少可以相信屋頂光伏發電占其中的一部分。  

歐盟國家的光伏發電居世界前茅,但要進行“第三次工業革命”排擠所有電力,都成為屋頂光伏發電,不具備這種能力。   

“再生能源+互聯網=零成本”很能忽悠!   

  能源之母——太陽無私地將能源奉獻給地球,可是把這種不花錢的能源轉化為人類可用的商品,必然產生費用。再生能源免費的嗎?開什么玩笑!別認為獲得太陽能就像外國人在沙灘上曬干魚一樣,不花錢。一切離開經濟效益的預測,均屬于空談。如果再生能源是零成本,早就趕過火力發電了。目前,再生能源發電成本仍然比化石燃料發電高。發電成本因地區不同,技術不同,差別很大。現將近年來德國、英國、法國和中國臺灣的電力生產成本列于表中。 

 


您可以不同意我(wo)的觀(guan)點,但無法(fa)否認(ren)數據的真實性(xing),從表中(zhong)可以看(kan)出(chu): 

⑴  燃煤發電的生產成本是最低的; 
⑵  單純天然氣發電的成本比燃煤發電高,但采用燃氣輪機聯合循環,其生產成本大幅度降低; 
⑶  風電場發電成本仍然很高,但與火力發電接近了; 
⑷  目前光伏發電成本是最高的,光伏集中發電比屋頂光伏發電要低些。   

  本文絕對沒有反對建立屋頂式光伏發電的意思,而且應該大力提倡,有綠色能源就應該爭取獲得。有個很有趣的示例,根據2014年發布的再生能源重要報告《Renewables 2014 Global Status Report》,2012年中國太陽能熱水器(Solar Water Heating Collectors)占全球總量的64%,達到44.7 GWth(1 GWth=1.429×106m2裝設面積),相當于6388萬平方米。中國達到如此高度,沒有政府的號召,政策的支持,自發地像雨后春筍一樣的茁壯成長。如果光伏發電的價格能夠讓人們接受,并體會到優越性,也會快速成長。但就目前而論,2011年法國對發電量50-100 GWh/年的大型光伏電站,其成本估計為293 €/MWh,而對于家用屋頂光伏一般為3 MWh/年,其生產成本為400 至 700 €/MWh。屋頂光伏(Rooftop)發電價格高于集中式光伏(Ground-mounted utility-scale)價格。盡管提高光電轉換率和延長光伏板壽命,使其生產成本的減少可能會使更具競爭力,但目前太陽能發電是迄今為止最昂貴的可再生能源發電。顯然,把再生能源描寫為零成本不靠譜。   

  太陽能熱水器主要市場在農村,那里有廣闊天地可以施展才能;光伏發電也會遇見這種問題。城市實行光伏發電,地盤小,不足以自給自足,也就是說,數以億計的人們將在自己家里吧、辦公室、工廠生產出自己的綠色能源,……實屬空談。  

  有一點要注意,研究再生能源必須看每年發布的《Renewables ×××× Global Status Report》(××××是年份)報告,這是全球再生能源發展的年度總結報告。任何離開經濟規律談什么“第三次工業革命”、“能源互聯網”,甚至“全球能源互聯網”等都是空談。 
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