首页 > 文化 > 科技 > 正文

风从爱琴海上来

2006-04-03 13:37 作者:鲁伊 2006年第10期
——2006年欧洲风能大会掠影

读过希腊神话的人,对风神埃俄罗斯(Aeolus)的名字应该不会陌生。居住在漂浮小岛上、性子多变的埃俄罗斯把风装在山羊皮袋子里,作为礼物送给奥德修斯。在风袋帮助下,奥德修斯几乎已经回到家乡,却因为误以为袋中藏有财宝的同伴私下打开袋子,又被逆风吹回,不得不继续海上漂泊。

早就听说希腊人向以古老的文明而自豪,在2月27日到3月3日召开于希腊首都雅典的2006年欧洲风能大会(EWEC2006)上,这一点得到了证实。从开幕式上致词的希腊发展部部长迪米特里斯·西奥法斯(Dimitris Sioufas),到担任会议志愿者的雅典大学的学生,都极其乐于向来自各国的参加者指出风能利用与悠久传说的深厚渊源,“让风能回到风神的故乡”,更成了出现频率最高的一句对白。

作为全世界最重要的可再生能源领域综合性学术研讨会和展览会,这一届欧洲风能大会创下了新纪录:来自40个国家的2650名专家、制造商、政府官员、咨询顾问人员、投资者和记者参加了会议,为以往各界之最。各个顶尖研究机构的风能技术专家共做了500多个报告和海报演示,足以左右全球风能市场发展趋势的150家相关公司则带着最新的产品和技术布置了展台。无怪欧盟委员会负责环境事务的官员斯塔罗斯·迪马斯(Stavros Dimas)感慨道:“不过一年间,风能已经成为焦点和主流。”

欧洲对燃料说“不”

会议主办者欧洲风能协会(EWEA)宣布,将在整个欧洲发起一场“无燃料”(No Fuel)运动,号召欧盟各国不再使用煤炭、石油、天然气等“化石燃料”(fossil fuels)发电,转为利用以风能为代表的可再生能源。

“没有地缘政治风险,没有外在能源依赖性,没有能源进口,没有燃料费用,没有燃料价格风险,没有勘探,没有提取,没有精炼,没有管道,没有资源限制,没有二氧化碳排放。”当大会主席梅斯(Ian Mays)几乎一口气说出了这11个“NO”后,会场里顿时掌声雷动。

不到欧洲,很难理解欧洲人那种深切的能源危机感。这次大会使用的文件包、所有文字材料和纸张,都是再生纸,而且鼓励与会者尽量通过电子邮件方式提交报告、交换资料,以实现无纸化办公。

“没错,就是危机。欧洲的经济正面临着可怕的危机,能源问题带来的危机。”梅斯说。

由于历史和地理上的原因,欧洲是一个能源需求量很大、又极其依赖进口、很难自给自足的地区。欧盟委员会绿皮书给出的数据看上去触目惊心:目前欧盟国家75%的石油、50%的煤、40%的天然气有赖于进口,已探明的铀矿储量更不足全球2%。

更重要的是,对欧洲国家的主要能源出口国均是那些处于极为敏感地区的国家,一旦因能源紧缺或其他问题出现纷争,政治军事力量相对较弱的欧洲国家无疑将处于一种极为尴尬的境地。前不久俄罗斯与乌克兰的天然气之争,恰可作为镜鉴。当新的石油危机到来,欧洲国家很可能成为全球经济中最弱的一环。

此外,欧洲各国对电的需求正在逐年增加,但许多早期建成的传统大型发电厂却都到了该退役的年龄。在此青黄不接之时,一旦出现问题,就可能形成连锁性的危机。

最后,气候变化和温室效应的影响也促使欧盟各国转向可再生能源。作为《京都议定书》主要缔约国的欧盟国家,为了履行减少碳排放量的承诺,也必须尽早着手。

“我们要确保欧盟公民和商业企业能够获得可靠的、稳定的、负担得起的能源,我们还不能给我们的后代埋下一颗环境定时炸弹。我们真的没有太多其他的选择——除了风。”欧盟议会成员布瑞塔·汤姆森(Britta Thomsen)接受记者采访时说,“我们并不是突发奇想地发起这场‘无燃料’运动,而是现实条件逼迫我们不得不寄望于风能。因为只有风,没有国界限制,也没有时间限制。它到处在吹,永远在吹。”

除了技术,还是技术

其实,让欧盟国家敢于把赌注放在风能上的另一个重要原因是,在过去的20年中,风力发电技术已经相当成熟,已经可以满足一定规模商业化运营的需要。目睹了这20年风能技术变化的欧洲风能协会技术问题专家弗兰·范·胡勒(Frans Van Hulle)对此感触尤深:“如果在20年前,有人告诉我,今天一台风力发电机的年发电量可以达到当时发电机的180倍,我一定会以为他疯了。但这就是事实。”

欧洲风能协会的资料补充了另外一个惊人的数据:1981年,丹麦政府决定在全国建造5000座沼气发电厂和60000台风力发电机,以满足全国用电量的10%。但今天,丹麦全国用电量的20%却仅靠5590台运转中的风力发电机便应付有余。

风力发电机的发电能力得以有如此奇迹般的突破,两个因素起了重要作用:风的短、长期预报和风力资源图的绘定,以及材料学上的新发现。选址是否得当,可以使两台同样规格的风力发电机发电量相差一半以上,在这个领域,丹麦的Risoe国家实验室作出了许多有决定意义的贡献,由这个实验室绘制的欧洲风力地图,也几乎成了欧洲新建风力电场必须要参照的“圣经”。在材料学上,更坚固、更轻、更耐腐蚀磨损的新材料的不断出现,也使制造风机叶片更大、因此发电效率更高的风力发电机成为可能。

胡勒举了一个例子:木头的质量很轻,而且成本也比玻璃纤维低,但缺点是不耐潮不耐腐蚀。后来,科学家想出办法,用环氧树脂将木头“封”起来。这样,既降低了总体造价和风机叶片的重量,性能也令人满意。而目前唯一一家掌握使用低成本碳纤维制作风机叶片技术的Owens Corning公司,则有可能成为一个新时代的开创者。由于每一项新技术的出现几乎都意味着发电效率的提高和成本的降低,目前全球风力发电机的顶尖制造商,Vestas(34%)、Gamesa (17%)、Enercon(15%)、GE wind(11%)、Siemens(6%)、Suzion(4%)、Repower(3%)、Mitsubishi(2%)、Ecotecnia(2%)、和Nordex(2%),都在研发上投入了巨大力量,可谓各有各的高招。而一些掌握独门绝技的大学实验室和小公司,也可以在竞争激烈的市场上谋得一席之地。比如,德国萨尔布吕肯德一家小公司VENSYS的史蒂芬·卓克尔(Stephan Joeckel)在接受采访时表示,就因为该公司拥有一项独特的发电机冷却系统的专利,在与另外几家国际知名大公司共同竞标位于新疆大阪城沙漠中的风力发电场项目时,该公司最终得以胜出。当他在会议上介绍这个冷却系统和该公司的“Direct Drive”技术时,关注者亦为数众多。

有趣的是,技术的进步也显著改善了风力发电在欧洲公众中的形象。20年前,尽管公众都已意识到风力发电是一种更清洁的能源,但抱怨仍然层出不穷:看上去太丑,煞风景;噪音太大,影响附近居民生活和工作;妨碍鸟类迁徙,许多野鸟撞在风机叶片上丧生。但海上风力发电场和低转速大叶片风机的出现却很大程度上解决了上述问题。一项最新研究显示,在美国,每年死于与风力发电机相撞的鸟类数目为33000只,平均每台发电机每年杀死2.2只鸟。在西班牙,这个数字更低到了0.13只。同与建筑物、汽车、电线相撞引起的鸟类死亡数目相比,几乎可以忽略不计。

决战中国

作为唯一一名受邀参加并采访2006年欧洲风能大会的中国记者,在会议上被人问及次数最多的问题是:今年1月1日刚刚生效的《中华人民共和国可再生能源法》实施情况如何?很难想象,一部中国法律会引起如此多欧洲人的关注。全球最大风能设备博览会Husum博览会的筹备者汉诺·费克(Hanno Fecke)揭开了其中奥秘:“虽然德国、西班牙和美国仍然名列风力发电机装机总量的全球三甲,但2005年一年时间,中国就由原来的10名以外跃升为第8名,超出了日本和荷兰,其市场潜力可想而知。”

一直以来,政策壁垒是国外风能企业难以进入中国的主要原因。新法案出台,和2005年底、2006年初的动向,给欧洲风能企业以无限想象的空间。目前,GE已经拿到了在辽宁沈阳兴建中国最大的风力发电场之一的订单。2006年到2007年间,还将在江苏如东建起100台1.5MW的风力发电机。韩国最大的电力公司Kepco拿到了在甘肃玉门建设49MW风力发电场的订单。德国Nordex公司将与两家中国公司合作建设宁夏的200MW风力电场项目。连印度的Suzlon也得到总价值约3741万美元的在内蒙古兴建风力发电场的订单。如此大的市场空间,显然是欧洲无法提供的。

然而,除了商业利益考虑,中国转向大规模的风能开发,还有对整个风能行业向前发展的巨大推动作用,欧洲风能协会主席阿瑟劳斯·泽尔沃斯(Arthouros Zervos)指出。风不是每个季节都有,每个地方都一直不变。当风力发电仅占电网供电量中的很少一部分时,这种变化性还在可容忍范围内。但如果要实现使风力发电占总发电量20%以上的目标,现有的独立分散、各自为政的风力电场格局显然将无法满足需求。只有结成一张大网,才能互通有无,保持稳定的电能供应。在这个方面,中国作为一个空间巨大、地理条件多变的新兴市场,无疑会给欧洲的风能企业带来许多技术上的挑战。而这种技术上的挑战,总是伴随着又一次的进步和飞跃。

“风能不只是欧洲的事”

——专访欧洲风能协会主席阿瑟劳斯·泽尔沃斯

阿瑟劳斯·泽尔沃斯(Arthouros Zervos)有3张名片,头衔分别是欧洲风能协会(EWEA)主席、欧盟可再生能源委员会(EREC)主席和全球风能委员会(GWEC)会长。

他开玩笑说,从这些头衔,就能看出现在风能利用已经进入主流并且变得多么炙手可热——20多年前,当他和十几个风力发电专家在伦敦一个小旅馆里开会讨论时,人们对他的称呼还不过是“那个对轮子着迷的奇怪小青年”。

时至今日,泽尔沃斯主持下的欧洲风能协会,已经成为全球可再生资源领域最大的协会组织,其成员涵盖了全球风能市场98%的制造商、材料提供商、研究机构和投资顾问公司,而EWEA主办的欧洲风能会议,作为全球最重要、规模最大的风能学术会议,也将于明年迎来自己的25岁生日。

三联生活周刊:为什么选择希腊作为2006年欧洲风能会议的举办地?希腊在风能发电领域的总装机量只排到欧洲第10位。

泽尔沃斯:如果我告诉你这是因为我从1982年起就在雅典理工大学任教的缘故,你满意吗?

我们的宣传资料上提到,希腊是风神传说的起源地,这也是一种解释。但事实是,我们每一年都会召开欧洲风能会议,每一年在不同的欧洲国家举行。通常来说,如果上一年在风能发电市场份额大的国家举行,下一年,就会考虑选择一个风能“小”国。过去两年,我们选择了伦敦和马德里作为会议举办地,英国和西班牙在风力发电上都属旗舰国家,所以,今年就选在现状仍不足但发展潜力巨大的希腊。明年,我们又会回到意大利,欧洲第4大风能发电市场。

三联生活周刊:这次欧洲风能会议是有史以来规模最大一次,而刚过去的2005年也是欧洲风力发电市场增长最迅速的一年,那么,对此次会议,你有什么特别的期待?

泽尔沃斯:EWEC每年都要举行,它更像是一个业界各方定期交流的大派对,我们通常不会期待某一次会议会出现突破性、惊人的技术新发现——事实上现在也很少有学术会议能做到这一点。但我们会为每次会议确定一个核心议题。比如今年的议题是“整合”,如何整合各方面资源,尽可能降低风力发电成本,提高风力发电效率和稳定性。我们认为,只有通过大规模的整合,或者是协调制造商、发电厂、运营者、政府、国家、国际组织间的关系,才有可能实现“到2020年风能发电量占欧洲发电总量12%”的目标。

三联生活周刊:提到制造商,我手里有一份数据。全球三大风力发电设备制造商占据了全球风力电场新装机量市场份额的68%以上,而且不断并购。在十大制造商外的小厂所占市场份额却不足4%。这是否构成了一种垄断?

泽尔沃斯:风力发电市场的确存在某种程度的大公司垄断,但它绝不像微软的例子那么绝对。

近期的市场价格上涨主要是因为供不应求。新技术出现必定会逐步降低风力发电机的成本,这是大势所趋。我们做过一项调查,尽管许多人认同可再生能源,但一旦要他们为此付出额外费用,便表示无法接受,尤其是在一些经济不太具有竞争力的国家。如果靠垄断走高价路线,所有这些公司全都会无生意可做。

根据我们协会的预测,在未来5年,随着风力发电机的叶片变得越来越大,发电能力不断提高,每台新建风机每千瓦时的发电成本将下降9%到17%,海上风力发电场的发电成本可以降低到0.031欧元每千瓦时,这是公众完全可以承受的价格。

三联生活周刊:作为欧洲风能协会主席,你怎么看中国的风能市场?

泽尔沃斯:中国有潜力成为最大的风力发电市场。我很高兴看到,从今年初开始,中国政府出台了一系列法规政策,推动可再生资源的开发。但总体说,中国在风力发电的问题上仍然不太理想,太过封闭。欧洲在风能利用上已经有了很多年的经验教训,我们看到,准入限制和国家扶持的垄断并不会引向成功,只会形成重复性的资源浪费。而且,风力发电场的建设是一个系统工程,一次投资后就是二三十年的事,前期的科学分析非常重要,并不是买几台设备那么简单。

“我们在等待,我们不能再等待”

——专访EWEC2006大会主席伊安·梅斯

2006年对于伊安·梅斯(Ian Mays)来说意义非凡:这是他从事风能发电事业的第30个年头。提起欧洲能源问题,这位英国可再生能源系统公司(Renewable Energy Systems,简称RES)的CEO,显得既忧心忡忡又踌躇满志。他的英国口音让人想起《双城记》里的句子:这是最好的时代,这是最坏的时代,这是智慧的时代,这是愚蠢的时代……

三联生活周刊:您在多个场合反复强调,石油时代已经走到了尽头。作为一个以风能为主营业务的大公司CEO,这样说是否有制造紧张气氛的嫌疑?虽然近期油价一直在上涨,但上世纪70年代也出现过这种情形,后来又迅速回落,焉知历史不会重演?

梅斯:很多人都会举70年代石油危机的例子来自我安慰,但我们公司进行的一项研究表明,现在和30年前的情形完全不同了。

拿石油来说,目前全球90%的油田都已经被开发利用,剩下那些,开采率受各种因素的限制,产量肯定无法达到当年的黄金时代,而对石油的需求却一直在增加中。按照这一趋势,5到10年内,石油供应量就会达到顶峰,然后骤然下降。

天然气是缓解70年代石油危机的重要原因之一,但它的供应量也会在2020年达到顶峰。在天然气需求最大的北美和欧洲,天然气资源正在迅速耗尽,而且越来越依赖于从俄罗斯和中东进口。

几年前,很多人把希望建立在核电站上。但是我们的研究表明,即使核电工业在未来的15年中规模仅扩张1/3,全球铀矿储量也仅够维持60年。如果算上钍和磷酸盐矿中可提炼的铀,不过能多维持一段时间。而且,核废料的问题在各国目前依然都没能得到令人满意的解决。

最后是煤。据我们预测,现有煤储量的40%会在2050年被用光,然后,每10年用掉10%,最多能支撑到2100年。如果不尽早使用可再生能源替代这些不可再生的能源,它们消耗的速度,只会越来越快。

三联生活周刊:与其他可再生能源相比,您认为风能的优点是什么?

梅斯:便宜。迄今为止,风能是最便宜的可再生能源。

三联生活周刊:这怎么可能?在普通人印象中,风力发电一向是相当昂贵的。

梅斯:所谓昂贵,是同传统的煤炭、石油和天然气发电相比。但正如我说过的,随着储量日益减少,它们的价格不可能永远这样低下去,但技术进步却已经让风力发电成为一种足够便宜、可以承受的替代能源。一个选址适当的风力发电场每千瓦时的发电成本可以低至0.04到0.05欧元。而且,我希望提醒大家注意欧盟委员会ExternE项目得出的一个数据:在综合考量了燃料开采、处理、运输、废物处置等因素后,风能发电所带来的附加成本少于0.0026欧元每千瓦时,燃料发电的附加成本却高达0.02到0.15欧元每千瓦时。

同其他可再生能源相比,已经非常成熟的风力发电也占有优势。风力发电的成本不足太阳能发电的1/5,因为太阳能电池板的价格非常昂贵,用来制造电池板的原料也属于较为稀缺的资源。至于光电技术(Photovoltaics)、生物燃料(Biofuel)、潮汐发电、氢电(Hydrogen),目前都还无法进入大规模商业化运营阶段,因此不能与风力发电相提并论。

三联生活周刊:水电站呢?你如何看待中国的水电建设,尤其是长江流域的一系列大型水坝?最近一段时间,中国关于水坝建设可能破坏生态环境的讨论非常激烈。

梅斯:在我看来,水坝本身非常好,因为水力发电可以和风力发电形成很好的互补。风力发电的一个问题是不稳定:风时常在变化,但水坝可以起到蓄水作用。当有风的时候,关闸蓄水,主要依靠风能;而风力减弱的时候,开闸放水发电。这样就可以很好地解决风力发电和水力发电自身固有的季节性问题。

至于对生态环境的破坏,在最开始时候,由于缺乏这方面的经验和认识,无论风力发电场还是水电站,都对自然景观、野生动物和人类活动造成了一定的影响。但那已经是“老故事”了。在选址和规划上,新建的水电站和风力发电场理应比20年前科学得多、高效得多、对环境友好得多。即使有问题出现,那也更多的是人的问题,制度的问题,不是电站或电场本身科学上的问题。

三联生活周刊:作为全球最大和增长速度最快的风能业务公司之一,为什么RES一直没有进入中国市场?有人认为,中国不像欧洲,对风力发电的需求如此紧迫,而风能利用的高昂初始成本也令中国很难大规模接受。您怎么看?

梅斯:1995年到2001年间,我们曾尝试在中国建设风力发电场,但遇到了一些阻碍,因此转而把目光投向北美、澳大利亚和法国。但是,全世界没有哪一家风能企业敢于冒险忽略中国这个巨大的市场。我们一直在等待适当的进入机会。我希望不会等待太久。

紧迫不紧迫,这是一个怎么去看的问题。同欧洲和中国相比,美国在各方面显然拥有更多的缓冲余地,但近一两年来,那里的新装机容量出现了飞跃,许多大公司也表现出相当大的兴趣。

至于初始投入,我希望指出,兴建大规模风力发电场并不是唯一出路。2003年,我们在苏格兰的凯思内斯郡兴建过一个只有两台风力发电机的电场,为当地的2000户居民提供生活用电。我们还有一个案例,在一个荒废的矿区,当地社区居民集资兴建了小规模的电场,不仅解决了自身用电,还可以向电网输电,获得回报。我认为,这些都是中国可以参照借鉴的经验。

阅读更多更全周刊内容请微信扫描二维码下载三联中读App,注册就有红包哦!

版权声明:凡注明“三联生活周刊”、“爱乐”或“原创”来源之作品(文字、图片、音频、视频),未经三联生活周刊或爱乐杂志授权,任何媒体和个人不得转载 、链接、转贴或以其它方式使用;已经本刊、本网书面授权的,在使用时必须注明“来源:三联生活周刊”或“来源:爱乐”。违反上述声明的,本刊、本网将追究其相关法律责任。

    相关文章

已有0人参与

网友评论

用户名: 快速登录

《立冬》现已上线即刻前往 App Store 搜索“三联生活节气”体验更多精彩。

《霜降》 《寒露》 《秋分》

微博@三联生活周刊
微信:lifeweek
扫描下载三联中读App
三联中读服务号