袁大成：实施全球太阳能合作计划的建议

点击：  作者：袁大成    来源：昆仑策网  发布时间:2017-03-30 10:51:27

 

 

 

　　人类社会和经济发展，须臾离不开能源的支持。现代社会，最方便的能源利用方式，就是电能了。目前，全球每年消耗电能25万亿度，人均年消耗4千多度电，随着生活水平的提高和人口的增加，电能的消耗还会继续增加。

 

　　目前，全球电力的主要来源是火力发电，占全球发电总量的80%左右，其主要以燃煤火力发电为主。

 

　　然而，这种发电方式，在为我们人类的生活提供不可或缺的电力的同时，也带来了严重的污染，据计算，平均每发100万度电，燃煤火力发电排放8200公斤的二氧化硫和3200公斤的氮氧化合物，这在许多地区与国家造成了严重雾霾灾害。

 

　　我们中国也是以燃煤火力发电为主的国家，深受着燃煤火力发电带来的雾霾灾害之苦，已经到了无法继续忍受下去的地步。

 

　　除了雾霾，火力发电释放更大量的二氧化碳为主的温室气体，全球因火力发电所释放的二氧化碳，每年在150亿吨以上。它所产生的温室效应，会加剧全球变暖，给地球带来巨大的气候灾害。比如，自九十年代起，台风的级数越来越高，有时竟然达到17级以上。（见下图，海燕台风过境后的菲律宾）。

 

 

　　实际上，由于人类活动每年开发使用化石燃料所释放的CO2 温室气体，已经快达到失控地步，再不减少温室气体的排放，会使西伯利亚等寒冷地区被冰封的甲烷等气体释放出来，这将对地球气候的影响将是灾难性的。因此，用可再生能源取代煤炭等化石燃料，是维护人类地球家园的可居住性的一件大事。  

 

　　1997 年12 月，联合国在日本京都召开了防止地球温暖化京都会议，《京都议定书》规定各国在2008-2012 年间要将温室气体的排放总量在1990 年的基础上削减5.2%。在印尼巴厘岛召开的联合国气候变化大会和2009 年4 月的G20 峰会都把减少化石能源消耗、发展可再生的清洁能源、保护人类共同的地球作为首要任务。从现在起，全人类都要努力，把温室气体的排放减下来！

 

　　格林兰冰盖在融化。

 

　　若南极冰盖消融，许多大城市将会被淹没。

 

 

　　因此，发展和推广环境友好的清洁发电方式，对维护人类地球的可居住性和可持续发展有着重大的意义。

 

　　太阳能光伏技术，可以彻底解决燃煤火力发电所带来的严重污染问题，是人们多年来一直在寻找的不污染环境的零排放的发电方式，而且，太阳能极其丰富，取之不尽，用之不竭，对解决“能源短缺”和“环境污染”这两大难题具有双重的意义。

 

　　然而，太阳能光伏发电有一个重大缺点，就是不能连续发电，受季节、昼夜以及阴晴等气象状况影响大，不能为电网提供可靠连续的电能。这一缺点极大的妨碍了太阳能光伏发电的推广应用。

 

　　所以，尽管太阳能光伏可为我们提供取之不尽的清洁能源，我们却白白看着却不能很好利用，还是摆脱不了污染极大的传统火力发电站。燃煤火力发电不但提供了中国电力75%的份额，同样也是全世界的主力发电方式。

 

　　不能连续可靠地供电是太阳能光伏发电技术的推广的最大瓶颈，不解决这个问题就不能更进一步全面推广和的利用用清洁而无穷尽的太阳能。

 

　　这个问题其实是地球自转引起，导致了地球上任何一个太阳能光伏发电场都无法得到连续稳定的太阳光照，自然也就无法连续稳定的发电。目前解决这个问题的思路，都局限在如何储能上，比如特斯拉的马斯克就大力发展储能电池，以求解决太阳能发电的连续性问题，这势必大大提高了太阳能光伏发电的成本，而且也没有从根本上解决问题。因为，如果有连续二天的连阴雨天气，蓄电池所储存的电能也会耗光，若加大储能电池的容量，将使得太阳能光伏发电的造价太高，失去了可行性，而且畜电池的寿命有限，更加大了太阳能光伏发电的成本，从而失去了在商业上的可行性。

 

　　然而，我们不要忘记，尽管地球在转动，但是太阳还是24小时照耀着我们地球。只要把世界各国的电网连成一个大网，全球各地太阳能光伏发电都向这个电网供电，那么，无论地球转动到几点钟，总有一半地球面积有着阳光普照，只要太阳能光伏电站分布合理，世界电网总能得到太阳能光伏发电的供电，根本不需要挖空心思，建造昂贵的储能系统，而只要把世界各国电网连成一个网就行了。这样就可以接纳全球各地所分布的太阳能光伏发电所提供的电力。

 

　　总之，目前这种独立分布的电网是难于仅靠太阳能光伏发电作为可靠电源来支持的。所以有必要把全球电网互连起来，这样的电网模式，就不存在储能问题，因为太阳24小时照耀着地球，只要把太阳能光伏发电场沿着地球的经度分布好，全球各地的太阳能光伏发电场会轮流向世界互联电网源源不断地提供巨大的电力，无须再搞那些昂贵的储能电池等等，各地人们都可以24小时用上取之不尽的清洁的太阳能所发的电。

 

　　现在世界各国都有了各自的电网，只需要建设数条高压直流输电干线联系这些电网就行了。以目前的输电技术，5000公里的路损只有3%，比任何储能技术的损失都小。然后按地球经度分布太阳能光伏发电场给电网供电。供电方（太阳能光伏发电场）得发电收入；用电方按电表交钱，与现在的体制一样，不过是国际化了而已。

 

　　至于各国电网之间怎么协调，不妨参考目前中国的国家电网与南方电网之间的关系那样，在电力上是互通有无，调节余缺。经济上独立核算。

 

　　这是继互联网，物联网之后的第三个世界网络，叫电联网，分布在世界各地的太阳能光伏发电场，都向这个电联网供电，由世界性的智能化的电联网自动调度电力供需。从此，太阳能光伏发电将全面取代污染环境的火力发电。由于太阳能是取之不竭，用之不尽的。从这个意义上讲，地球人从此取得了能源自由，进入了更高级的文明阶段。

 

　　除了用高压直流输电干线把世界各国的电网联系起来，同时还需要在地球不同的经度位置，合理分布太阳能光伏发电场。在这方面，需要联合国成立一个专门理事会，根据各国的位置，人口及其它条件，尽量给所有的光伏发电项目合理的定位。

 

　　目前全世界一年发电总额为25万亿度电，若用太阳能光伏发电技术发出同等的电力，以目前的太阳能光伏发电转换效率与发电时间来计算，需要十万平方公里的发电场。若以10 x 10 公里，建一个太阳能光伏发电场，总共需要建设1000个。建议沿着赤道两边，建造10 x 10 公里的漂浮型太阳能光伏发电场。这样大面积的平面漂浮场，风浪将不起作用，而且由于吸收了大量的太阳能，将大大减弱近年来由于海面升温而越演越烈的台风的灾害，真是一举多得。

 

　　太阳能光伏发电场全球分布示意图。（图中黄点代表光伏电站）  除了赤道与沙漠，南北极圈地区，也可以在合适的地方建造太阳能光伏发电场，因为在南北极圈地区的夏季，太阳光照时间很长，可以为附近地区提供连续稳定的电力供应。

 

　　各国在自己的领域内的光伏发电场，当然归各国所管辖，向所在国缴税。在公海所建的漂浮型光伏发电项场，归投资者所有，分别向投资者各自的的国籍国缴税。

 

　　造价预算

 

　　当前在中国大陆所建的太阳能光伏发电的造价，平均为每千瓦7000元人民币（1000美元），那么以此计算，按照每年发电2500小时计算，取代全世界现有全部发电量的光伏发电项目总投资，需要70万亿人民币，或10万亿美元。若每个G20国家每年出资500亿美元，那么十年时间就可以全部建成，从此地球文明告别了污染巨大的火力发电站，用上了取之不尽的，零排放的清洁太阳能光电。

　　10年期间，每年都要淘汰一大批的火力发电厂，同时有一批太阳能光伏发电场投产并网，所以实际投资要小于上面的预算。

 

　　风电与水电还可以保留，由于电联网可调节电力余缺，也不会产生弃风电的问题了。水电可以主要在晚上发电，也仅仅是一种补充性质的电力来源。

 

　　各太阳能光伏发电场，尤其是公海上的漂浮型太阳能光伏发电场，还可以发行股票筹资，其原始股购买权按人口分配，不买的人可以转手给别人，因为这是永久性资产权，不能由富者一开始就垄断。

 

　　这就是我所说的《全球太阳能合作计划》，建议中国政府在联合国提出，可为中国在世界舞台上找到新的话语权，为中国外交增分。

 

　　这是在北京上空拍摄的雾霾照片。《全球太阳能合作计划》实行后，这样的雾霾将不再出现。

 

　　太阳能发电全面取代燃煤火力发电后，中国也会有这样的蓝天。

 

　　《全球太阳能合作计划》实施以后，世界将彻底告别脏电，清洁，无尽的太阳能源源不断提供着廉价电力。地球人从此取得了能源自由，进入了更高级的文明阶段。

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　　附文 | 特朗普废除奥巴马清洁电力计划，业内分析人士称：Too Naive

　　作者：王穆；来源：华尔街见闻

 

　　美国总统特朗普本周二签署行政令，推翻了前总统奥巴马为对抗气候变化所做的大部分努力，以期提振煤炭行业和油气开采业并增加就业，但有环保组织称将就此诉诸法庭。

 

　　这项被称为“能源独立”的行政令废除了奥巴马治下“清洁电力计划”（Clean Power Plan）要求到2030年美国发电厂碳排放在2005年基础上再减少32%的目标，取消了环境质量委员会（Council on Environmental Quality）发放基建牌照时参考气候变化的指引，解除禁止在联邦土地上进行新煤炭开采租赁的临时禁令，并不再限制油气开采场所的甲烷排放。

 

　　特朗普表示，行政令的目的除了履行竞选承诺，还将解除“针对煤炭的战争”，是提振美国能源行业、撤销扼杀就业增长型监管的“历史性一步”，可以帮助美国尽早实现能源独立。多位煤矿主受邀到美国环保局（EPA）见证行政令的签署，环保局长Scott Pruitt还戏称：“你们可能从没进过环保局吧”，暗指他们今天却翻身做了主人。

 

　　据时政新闻网站The Hill分析，美国燃煤电厂等化石燃料行业将是本次行政令的最大受益方，特别是在煤炭资源丰富州分的乡村地区运营的小型电厂。

 

　　标普500指数中的能源与材料板块各上涨至少1%，领涨大盘。追踪煤炭企业的ETF VanEck Vectors Coal ETF上涨0.7%，WTI原油期货上涨1.3%至48.37美元，油气开发商Noble Energy股价上涨4%，页岩油气的鼻祖产商Chesapeake Energy股价上涨4.5%。

 

　　根据美国能源部报道，美国的燃煤供电去年已降至340万兆瓦时/天，占市场供应份额30%，小于2015年的份额33%。而去年天然气的供电份额则从2015年的33%提升至34%，水力发电及其他可再生能源的供电量达到170万兆瓦时/天，供电份额从2015年的13%升至15%。

 

　　但大型供电商和行业专家均表示，由燃煤发电转向天然气发电已成为能源行业的整体趋势，他们还将长期投资于风能、太阳能和核能发电等可再生新能源。美国最大的供电商之一Duke Energy的CEO Lynn Good曾表示，天然气的价格低廉以及新能源的价格下降，是驱动公司减少燃煤发电比例的主要因素，也符合公司股东和顾客的要求。

 

　　出于共和党控制的国会反对，奥巴马政府的“清洁电力计划”其实从未得以执行。但策划环保协会National Association of Clean Air Agencies的负责人Bill Becker对《华尔街日报》表示，就算没有这一计划，约有85%的美国州府也即将实现计划制定的碳减排目标。

 

　　除了价格考量，供电商还要考虑很多其他因素，也不会轻易转回燃煤火电。首先是使用新能源发电的税收优惠政策有效减低了运营成本，其次是大多数州府要求增加新能源发电的行政规定，此外还有养老基金和大学捐赠基金要求采用环保方式发电的投资要求等。

 

　　尽管美国能源部预计，如果没有奥巴马的清洁电力计划，燃煤供电势必会增加，但这一红利也只会延续到2020年。官方预计到2030年以后，美国使用天然气发电的比例将重新反超煤炭发电。

 

　　环保组织也认为特朗普的能源行政令不符合气候变化的历史发展规律。环保倡议活动家、美国亿万富翁Tom Steyer认为：“特朗普的行政令不仅有损美国价值观，也会伤害美国人的健康、安全和富裕程度。”

 

　　联合国气候变化框架大会前执行秘书长Christiana Figueres也发声谴责，并认为“新能源行业不仅能让空气便清洁，也会产生大量就业机会。特朗普政府只顾化石燃料而摒弃清洁能源，是违反经济发展规律的表现”。

 

　　这已经不是特朗普第一次挑战现存的能源法规。他此前曾推进恢复Keystone XL和达科他管道两项输油管线建设，并加速环境审查和高优先级基础设施项目的批准。在奥巴马的领导下，横加公司（Transcanada）的Keystone XL石油管道在环保主义者反对该项目超过7年后遭到拒绝。

 

　　（【原创】来源：昆仑策网）

 

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