何祚庥:太阳能时代即将到来
本报通讯员 陈文蕾 本报记者 章咪佳
四年前,中科院院士侯祥麟在接受《科学时报》采访时说:“要提前考虑2050年怎么办。”当时他着重讲的是石油问题。
事实上,他认为应该把情况“放大”到整个能源问题。如今,能源问题已经不仅是一个科学问题,也是一个人文问题。当代科学技术的发展已经从过去的原子能时代转向太阳能时代。他说,中国需要像50多年前抓“两弹一星”一样,抓再生能源的研究和开发,直至实现现代化。
持续发展
中国需要
不竭能源
为什么中国需要大力发展可再生能源?重要理由是中国要成为创新型国家。
中国正在走新型工业化道路,既要节约能源、节约资源,同时又要不失时机地实现工业化。而中国的工业化又是史无前例的工业化,是15亿~16亿人口的工业化。
虽然工业化阶段是不可逾越的,但技术可以逾越,尤其是能源技术,必须实现跨越。能源是发展的硬约束条件,只有可再生能源,才是真正“取之不尽,用之不竭”的能源。不论从当前的发展,还是从长远的发展来说,中国都需要及早地过渡到可再生能源的开发利用上来。
进一步来说,中国加强可再生能源的开发利用,是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路,也是人类社会实现可持续发展的必由之路。
首先在经济方面,它是开发西部的需要。西部地区可再生能源资源丰富,占全国资源总量的70%以上,发展可再生能源,必将带动西部地区经济的发展,同时保护好西部地区的生态环境。
其次,大力发展可再生能源,是解决农村用能及边远地区用电和生态建设的需要。现在我国边远地区仍有700万农户没有电力供应,有的农民连基本的生活用能都没有保障。
第三,可再生能源的利用,也是提高能源供应安全的需要。可再生能源属于本地资源,可以解决本地的能源供应危机。如今,我国小轿车所需石油,50%以上来自中东,不久就要超过60%,能源安全问题非常严重。因此,发展可再生能源,可以大幅度提高能源供应安全。
可以初步预测,在21世纪,可再生能源将逐步替代原先的化石能源。其中的太阳能,将会成为21世纪最大的产业,可再生能源将成为全球新的经济增长点。
可再生能源的
时代到了
我国电力消耗平均每年上升1亿千瓦,2010年,我国电力消耗估计在9亿千瓦。那么再过20年后,电力消耗将上升到30亿千瓦。面对着如此大的能源需求,中国要选择什么样的能源道路?我们来作几个设想:
●天然铀资源短缺,是世界性问题
如果中国继续走以核能为主导的能源道路,行不行得通?问题显而易见:中国的天然铀资源供应不足。天然铀是核能的源泉,但目前我国的天然铀资源,仅能支撑50座标准核电站连续运行40年。
而我国中长期的规划已经规定了要在2020年前建造80座标准核电站,大量的天然铀该从何处来?不是自己开发,就是从他国进口。同时根据最新统计数据表明,地球上已知的常规铀储量,包括潜在储量,仅可供目前全世界1000座热核堆电站使用60年左右。所以,天然铀资源短缺,不仅是中国的问题,也是一个世界性的问题。
●快中子增殖堆技术,价格昂贵
既然资源稀少,那么就用新技术来弥补。核反应的新技术之一,是快中子增殖堆,它可以等价地将资源扩大60倍。
但问题也紧随而至:价值昂贵和核扩散的问题无法解决。我国现正在从事钠冷却的快中子实验堆的研究,已知投入的经费是26亿元人民币,其预期电能产出将是 25兆瓦,即其投资平均至少为每千瓦10万元人民币。而通常压水堆或重水堆的投资,约是每千瓦1.4万~1.7万人民币。
可想而知,未来的快中子增殖堆的电价可能相当昂贵。并且,快中子增殖堆的技术,在世界范围内均未完全成熟。
●受控热核反应,走向商业化遥遥无期
另一种就是通过受控热核反应来解决能源危机。但是这也是不切实际的。
当前,用此种方式产生电能,最乐观的估计也仅认为到2050年才能走向商业化,悲观的估计认为至少要到2100年!而严重的问题是:这种方式的发电成本及高,其电价将至少是当前核电的10倍!
可再生能源有“无限潜力”
而反观可再生能源,在技术上已经比较成熟。虽然太阳能的技术还未完全成熟,但太阳能的资源无限,并已找到有望实现大幅降低发电成本,直至和火力发电相竞争的现实的技术途径。所以,可再生能源,是当前能源领域中的先进生产力,先进生产力必将最终取代或淘汰落后的生产力。中国必须将尽可能地转向可再生能源为主导的能源结构。
目前,可再生能源主要有水能、生物质能、风能和太阳能。我们分别作个比对:
●水能发电,目前是大力发展的最佳时机
2010年上半年,我国共有电力装机9亿千瓦,其中水电装机2亿千瓦。已知中国水能资源约是7亿千瓦,其中技术可开发是5.4亿千瓦,经济可开发
0 条