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可再生能源能替代傳統化石能源嗎?

2017-07-20 13:47:53 中國石油報   作者: 黃晨  馮連勇  

在全球氣候變暖的大背景下,化石能源作為一種高污染、高排放的能量來源,在一定程度上必然會受到政策上的“擠壓”。而如太陽能、風能、生物質能及潮汐能等新興可再生能源,它們在創造可供人類使用的能量的過程中有著清潔環保、永不枯竭的特點。中國作為《巴黎協定》執行的主要倡導者之一,為實現其節能減排承諾,通過調整能源結構,大力推進可再生能源發展。

近年來,中國的光伏和風力發電裝機容量增長迅速,生物質能與地熱能利用也逐漸受到重視。在可再生能源發電技術日益進步的今天,出現了許多新型發電方案。例如,在風力資源豐富、日照充足的地區建設風光互補電站;在農業大棚上方搭建透明光伏電池板;傳統漁業可通過漁光互補模式同時開展漁業養殖和光伏發電;大型商場也可以通過光伏發電解決部分能源供應。上述可見,有著多種創新運作模式的可再生能源發展前景趨于良好。可是在中國,可再生能源真的能夠替代傳統化石能源作為新的經濟發展驅動力嗎?筆者認為短時間內很難。

目前,可再生能源發展面臨著許多難題和挑戰。首先,我國處于經濟發展新常態時期,經濟增速放緩導致能源需求增長緩慢,同時,國內電力供給行業存在著嚴重的產能過剩,因此風能與光伏等可再生能源發電模式只是通過擠占傳統電力供應的方式擴展市場,可再生能源發電并沒有創造出新的電力需求。盡管可再生能源裝機容量增長迅速,但可再生能源電力供給與其電力需求缺口正逐漸增大,新疆、青海、內蒙古等多個風力與太陽能資源豐富的地區出現了嚴重的“棄風棄光”現象,可再生能源發電無法消納的問題日益凸顯。其更深層次原因是大型“風光”電站大多建于人口密度較低,電網設施建設欠發達的偏遠地區,本地電力需求量少,單獨電網建設的高成本導致電力外輸困難。

其次,可再生能源目前主要是以電力的形式被人們使用。在當前的能源需求結構中,電力能源消費只是全部能源消費的一部分,許多重要產業如交通運輸業、煉化產業仍十分依賴于原油等化石能源消費。而且相比于石油、天然氣和煤炭資源,電能目前無法大規模儲存,只能在供給的同時進行消費。再者風能發電和光伏發電受季節性影響與晝夜交替影響較大,需要依靠例如天然氣發電進行“削峰填谷”。

最后,可再生能源的能流密度很低。能流密度是指在一定空間范圍內單位面積可獲得的某種能源其可產生的能量或功率,煤炭、油氣以及核能等資源的能流密度極高,能夠在短時間之內產生大量能量。相比于化石能源和核能資源,若不解決能流密度的問題,可再生能源是難以作為主要能源來支撐能源消耗巨大的經濟活動的。

由此可見,盡管可再生能源是一種清潔無污染、資源稟賦巨大的供應能源,但由于資源稟賦與消費特征之間,物理特性與社會生產需求之間的沖突,可再生能源有著內在的劣勢。因此筆者認為,在推動可再生能源發展的過程中,要權衡利與弊,把握好可再生能源在能源結構中的作用和地位,不要造成看似清潔實則浪費的另一種產能過剩。

(黃晨為中國石油大學(北京)工商管理學院碩士研究生,馮連勇為該校教授)




責任編輯: 曹吉生

標簽:可再生能源,傳統化石能源