□ 顾家瑞
丹麦大力推动绿色能源发展
□ 顾家瑞
丹麦通过开发可再生能源和新能源,正在努力塑造未来的能源供给模式。
欧盟设定目标是到2020年可再生能源占比达到20%,丹麦则提前在2011年实现目标,并计划2020年将可再生能源比例提高到30%。在第一次能源革命成功的基础上,丹麦设定新目标:在2050年之前建立一个不含核能、完全摆脱对化石燃料依赖的能源系统,这被称为丹麦的第二次能源革命。目前丹麦议会的大多数议员对新能源政策已达成共识。
如今,丹麦成为一个高效率能源利用的社会,能源利用效率已经是过去的120%~130%。18%的总能源利用来自可再生能源,30%的电能来自可再生能源。自第一次石油危机后,丹麦大力调整能源结构,依靠科技进步,提高能源效率,积极开发可再生能源,致力于推动绿色能源,探索出了一条“高效、清洁、可持续”的能源发展道路。
□ 丹麦积极开发生物质能源。李晓东 供图
2012年3月26日,丹麦议会以压倒性多数票通过了被该国政府称为“世界最具雄心的能源计划”,该计划确立了全新的减排和可再生能源利用目标。
该能源计划为丹麦未来8年的绿色战略确定了行动路线,同时也为实现该国的长期能源目标——2050年完全摆脱化石能源打下了基础。具体内容包括:以2020年为基准,可再生能源满足全国35%的能源需求,其中风电将满足全国50%的电力需求;碳排总量在1990年的基础上降低34%;丹麦家庭的平均能源支出降至231美元,相当于每周4.81美元,这在工业化国家中将是非常低的水平;在波罗的海和北海各建一座海上风电场,总装机100万千瓦,同时通过一些其他项目将海上风电的总装机提高180万千瓦;能耗在2006年的基础上降低12%。
此外,新能源计划还对供热和制冷的能源消费提出了细致要求,提出从2013年起将不再允许建筑物安装石油供暖设施,从2016年起全面禁止在有天然气供应的区域使用石油供暖。
发展绿色能源可以说是丹麦政坛分歧最小的话题。首相施密特领导的社会民主党和自由党、红绿联盟等其他政党,一致对新的能源计划表示支持。丹麦气候、能源和建设部长马丁·里德嘉德表示:“在平时的政治工作中,各政党总是持有异见,但是在丹麦的绿色未来上我们没有任何分歧。”
多年来,丹麦一直重视绿色经济的发展,政府一早就下了争取实现“对化石燃料零依赖”的决心,要努力使丹麦成为更“绿色”的国家。丹麦政府宣布,作为发展清洁能源计划的一部分,将逐步淘汰国家的主要燃料——煤炭,取而代之,将开始以生物燃料为主要能源。这项计划包括要减少首都哥本哈根在内的全国5大城市燃煤发电比重,逐步转向以生物燃料为主的能源消费结构。
哥本哈根、奥尔胡斯、奥尔堡、欧登塞和埃斯比约被定为首批零煤炭试点地区,在此基础上逐步减少、淘汰燃煤发电,并对一些发电站进行技术改造,以使它们能够利用生物燃料发电,最终生物燃料将代替煤和燃油成为城市生产和生活的主要能源来源。
丹麦业内专家预计,如果这项计划实施成功,丹麦全国的煤炭消耗量将减少25%,二氧化碳排放量将减少3%~5%。从煤炭向生物燃料转换,光是计算对煤炭征收的税款,初步估计就会损失1.69亿美元。由此不难看出,丹麦已经把生物燃料摆在可再生能源发展领域的最前沿。
丹麦是世界上最早开始进行风力发电研究和应用的国家之一,2009年丹麦全年陆上风电装机量增长97兆瓦,创2002年以来最高纪录,海上风电装机量增长237兆瓦。风电产业是丹麦领先全球市场的领域,风机生产约占全球40%的市场份额。
丹麦气候和能源委员会主席斯滕·加德说:“丹麦风能资源非常丰富,且沿岸海水与其他国家相比不是很深,因此发展风力发电有很大的优势,长期来看,我们的风电还可以出口到英国等其他欧洲国家。”
近年来,丹麦充分利用区位和资源优势,大力发展风力发电和相关产业,取得显著成效,目前已建有数百个陆上风电场和多个大型海上风电场。丹麦能源署数据显示,2010年丹麦风力发电机总装机容量已达3800兆瓦,占全国总发电量的25%。其中,海上风电场装机容量从2008年的423兆瓦上升到2010年的868兆瓦。
丹麦驻华大使馆商务参赞亨利克表示,到2025年前,丹麦要实现稳定电网平均50%的发电量来自可再生能源,其中主要为风能,而目前世界的平均水平仅为1%。
1970年以来,丹麦在GDP保持稳步增长的同时,能耗基本持平,这使得丹麦的能源消费总量基本没有增加,加之发展新能源取代传统能源,二氧化碳排放量未升反降。丹麦政府同时也营造涵盖法规、补贴和税收等多方面政策的监管环境,最终促成一系列具有世界领先水平的节能减排技术的发展。目前,丹麦的单位GDP能耗之低全球排名第二,仅次于日本。现在丹麦开始实施节能技术以及不含核能的新能源发展战略,将在2050年完全摆脱化石能源。
在未来新能源研发方面,丹麦也不甘落后。燃料电池由燃料间的反应产生能量,不用燃烧直接转化成持续的电能,与传统电力生产相比有许多优势,具有高效率、低污染的特点。目前在丹麦受关注的燃料电池主要有两类:一种是1500千瓦的高温固态氧化物燃料电池,用于大型电站;另一种是低温聚合体电解膜燃料电池,用于小型电站。SOFC型燃料电池商业化还将需要5~10年。这项研究以丹麦瑞索国家实验室为主,此外还有Topsoe Fuel Cell公司、IRDA/S公司。
此外,丹麦还有许多家研究机构和投资者在进行海浪发电和氢能的研究。2003年丹麦第一家海浪发电厂Wave Dragon以1∶4的模型并网发电,该公司已经从丹麦政府和欧洲能源机构等获得大约760万欧元的资金支持。在氢能利用方面,丹麦技术大学、奥胡斯大学、瑞索国家实验室和Haldor Topsoe、Danfoss已经连续数年接受政府资助从事氢能开发。
丹麦通过开发可再生能源和新能源,正在努力塑造未来的能源供给模式:当世界的化石能源储量越来越接近枯竭时,人们可以从日照、风、农田和城市“废料”中获得所需的能源形式——电、热和交通运输燃料。