日本:稳定的海上风力发电
日本是能源先天不足的国家,几乎所有能源均需进口,其中, 对石油的依赖程度最大。而鉴于目前核能的不可替代作用,核能依然会同化石燃料开发利用、太阳能、风能和生物质燃料等可再生自然能源以及节能作为未来日本能源政策的四大支柱。
福岛核事故后,日本逐步减少核电比例的基本理念加快了日本政府从政策面大力引导和支持可再生能源电力发展的步伐。日本政府决定对可再生能源追加巨额投资,太阳能发电设施方面追加投资12.1 万亿日元,风力发电设备追加投资10 万亿日元。2012 年7 月1 日开始, 日本实施的FIT 计划,就是通过让电力公司高价收购家庭和民间企业生产的可再生能源电力的方式,鼓励更多资本进入可再生能源领域,削减温室气体排放,减少对核电的依赖,从而推动可再生能源普及的步伐。
日本能源专家认为,海上风力发电与陆地相比,风向风力非常稳定,因此是一个“能够指望得上”的电源。日本政府2011年9月正式决定,在福岛县近海,建设世界首个漂浮在海面上的“浮体式”风力发电站,希望以此解决能源问题,并扩大就业,帮助灾区早日复兴。
福岛县在离海岸约40 公里的地点,平均风速达到每秒7 米以上,风力资源非常丰富,如果建设风力发电站,总输出功率能够达到460 万千瓦。作为重建灾区的一个核心措施,日本政府准备将福岛县建成开发可再生能源的基地,并将产业技术综合研究所的一部分研究设施转移到福岛,除风力发电站外,还将在福岛县建设大型太阳能发电站。海上风力发电站包括风车、发电机、轴承等,零件数达到约2 万个,涵盖广泛的企业。例如,建设和维修保养一座100 万千瓦的海上风力发电站,就可以创造2.2 万人的就业机会。日本政府准备通过优惠政策,吸引零件厂家到灾区生产,从而扩大就业。浮体式海上发电站是世界首创, 需要应用造船技术。目前,除了挪威正在进行一座浮体式海上风车发电站的实验外,世界上还没有将浮体式海上风力发电站大规模投入生产的实例。在海上风力发电站中,还有将基座设在海底的“着床式”,但是在水深超过50 米的地点,建设费用大幅增加,从经济角度来说很不合算。与欧洲不同,日本平浅的海域很少, 因此让风车漂浮在海面上,利用锁链固定到海底的浮体式是普及海上风力发电的关键。
丹麦:风电+生物质能发电
丹麦不仅拥有闻名于世的安徒生童话,它还创造了新能源发展的美丽童话。
自1992 年和1997 年联合国气候变化框架公约及京都议定书出台前后,丹麦就开始为建立清洁发展机制、减少温室气体排放,进一步加大了生物质能和其他清洁可再生能源的研发力度。
1997 年,丹麦政府决定在全国挑选一个岛屿实施新能源试验,目标是用10 年的时间使该岛实现百分之百的新能源自给。在其后的十年中,岛上建立了11 个风机、3 个秸秆燃烧供热厂和遍布各处的太阳能电池板。岛上4000 人的用电、取暖完全来自于可再生能源的供应。萨姆索岛如今已是丹麦对外宣传减排的范例。而在小小的萨姆素岛之外,丹麦新能源行业的发展也始终保持着令人尊敬的速度。在政府的关注和支持下,丹麦由MWE 公司率先研发秸秆生物燃烧发电技术。在一家欧洲著名能源研发企业的努力下,丹麦1988 年就诞生了世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂。在丹麦王国能源署等部门的努力下,目前丹麦已经建立了100 多家秸秆发电厂,秸秆发电等可再生能源占了全国能源消费量的24% 以上。曾依赖石油进口的丹麦,1974 年以来GDP 稳步增长,但石油年消费量比1973 年下降了50%。现在,秸秆发电技术从丹麦走向了世界,被联合国列为重点推广项目。地处北欧的丹麦,木材、煤炭及其他矿物资源相对贫乏,但却拥有强大的风能,其平坦的地势及绵长的海岸线是发展风能的优势所在。
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