向撒哈拉大沙漠要能源

■ 李忠東 編譯

“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目上馬

撒哈拉沙漠是世界上最大的沙漠，東西長(zhǎng)達(dá)5600km，南北寬1600km左右，面積大約960萬(wàn)km2，約占非洲總面積的32%。

撒哈拉沙漠是全球陽(yáng)光最多的地方，尤其是東部的陽(yáng)光更為充沛。科學(xué)家觀察與研究發(fā)現(xiàn)，撒哈拉沙漠年平均日照時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4300h，也就是說(shuō)，每天平均有11.75h可見(jiàn)到日照強(qiáng)烈的大太陽(yáng)，是興建太陽(yáng)能發(fā)電廠最理想的地方。

年平均日照時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4300h的撒哈拉沙漠是興建太陽(yáng)能發(fā)電廠最理想的地方

舉世矚目的“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”(The Desertec Initiative)項(xiàng)目由羅馬俱樂(lè)部發(fā)起，旨在利用太陽(yáng)在撒哈拉大沙漠的巨大能量。據(jù)介紹，1968年成立的羅馬俱樂(lè)部是一個(gè)智庫(kù)型的非政府團(tuán)體，總部設(shè)在瑞士的蘇黎世，現(xiàn)有成員100余名，大都是關(guān)注人類(lèi)未來(lái)的各國(guó)知名科學(xué)家、企業(yè)家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家、國(guó)際組織高級(jí)公務(wù)員和政治家等精英人士。該組織1972年發(fā)表的第一份有關(guān)環(huán)境問(wèn)題的研究報(bào)告《增長(zhǎng)的極限》(Limits to Growth)，銷(xiāo)售量高達(dá)3000萬(wàn)本，引起國(guó)際社會(huì)的極大關(guān)注。羅馬俱樂(lè)部一直把氣候變暖問(wèn)題作為關(guān)注的焦點(diǎn)，最終選擇太陽(yáng)能作為對(duì)抗氣候問(wèn)題的武器。

由德國(guó)航空航天中心草擬的“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目預(yù)計(jì)造價(jià)4000億歐元，將占據(jù)撒哈拉、中東和歐洲部分地區(qū)，面積約為50萬(wàn)km2，十分宏偉壯觀。到2050年時(shí)，所產(chǎn)生的電能產(chǎn)量頂峰值將達(dá)到100GW，相當(dāng)于100座火力發(fā)電廠的發(fā)電量，足以滿足歐洲能源需求的15%～20%，同時(shí)也給中東和北非提供電源。電能的輸送將采用高壓直流輸電技術(shù)，可使電能在傳輸過(guò)程中的損耗降低至10%以下。整個(gè)送電工程橫跨地中海，而主要的線路穿越直布羅陀海峽，由摩洛哥至西班牙、經(jīng)由巴利阿里群島，由阿爾及利亞至法國(guó)，突尼斯至意大利，利比亞至希臘、經(jīng)由塞浦路斯，由埃及至土耳其。

“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目還包括建設(shè)一個(gè)覆蓋范圍更廣的歐洲超級(jí)電網(wǎng)，涵蓋北海風(fēng)力渦輪發(fā)電、斯堪的那維亞半島水力發(fā)電、冰島地?zé)岚l(fā)電、東歐地區(qū)生物能發(fā)電以及太陽(yáng)能發(fā)電，從而為歐洲提供足夠的清潔能源。此外，海水淡化廠將與太陽(yáng)能發(fā)電廠配套，向非洲提供淡水。

首座沙漠太陽(yáng)能發(fā)電廠落戶(hù)摩洛哥

根據(jù)摩洛哥太陽(yáng)能電廠的總體規(guī)劃，2012年在摩洛哥沙漠地帶興建第一座發(fā)電量500MW的太陽(yáng)能發(fā)電廠，需耗資8.22億美元，占地19.2km2，發(fā)電量150MW。要完成整個(gè)500MW的太陽(yáng)能發(fā)電廠項(xiàng)目，將需要2～4年的時(shí)間。

摩洛哥財(cái)政部長(zhǎng)薩拉赫丁·邁祖阿爾表示：“此次項(xiàng)目清楚地表明了摩洛哥政府的態(tài)度：面對(duì)氣候變化帶來(lái)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，我們決心在開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的同時(shí)盡全力保護(hù)環(huán)境。這項(xiàng)計(jì)劃雖然大膽但絕非不切實(shí)際。我們將提供一切技術(shù)及資金來(lái)源以保證項(xiàng)目的成功。”

在可再生能源的開(kāi)發(fā)利用方面，摩洛哥一直走在非洲的前列。作為該國(guó)可再生能源計(jì)劃的一部分，投資30億美元的一座大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)于2010年6月在摩洛哥的邁盧薩鎮(zhèn)正式開(kāi)工，摩洛哥國(guó)王穆罕默德六世親臨奠基典禮。摩洛哥能源和礦業(yè)部長(zhǎng)阿米娜·本·哈德拉指出：“這是我們民族使命的一部分，將確保摩洛哥的能源安全和可持續(xù)發(fā)展。”

該項(xiàng)目部分由歐洲銀行投資約8000萬(wàn)美元，而西班牙和德國(guó)的銀行總投入為1.5億歐元。風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)由165個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)組成，發(fā)電能力為140MW，將是非洲最大的風(fēng)電場(chǎng)，預(yù)計(jì)在2020年建設(shè)完成。摩洛哥的可再生能源計(jì)劃規(guī)定，風(fēng)能、太陽(yáng)能和水能將能保障摩洛哥42%的能源供應(yīng)，其中每種比例各占14%。

令人振奮的是，摩洛哥這個(gè)大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)正好與“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目的實(shí)施同步進(jìn)行，摩洛哥沙漠地帶第一個(gè)500MW太陽(yáng)能發(fā)電廠將在2012年興建。

風(fēng)能、太陽(yáng)能和水能將能保障摩洛哥42%的能源供應(yīng)

歐洲進(jìn)口撒哈拉沙漠太陽(yáng)能產(chǎn)生的電能

“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”這項(xiàng)綠色項(xiàng)目早在2008年就已經(jīng)趨于成熟，通過(guò)歷時(shí)幾年的談判，獲得歐洲大公司和機(jī)構(gòu)的支持，其中包括ABB公司、阿文戈亞太陽(yáng)能公司沙漠基金會(huì)司、德意志銀行、德國(guó)北方銀行有限公司、慕尼黑再保險(xiǎn)公司、德國(guó)意昂能源集團(tuán)、美施威爾有限公司、肖特太陽(yáng)能公司、德國(guó)萊恩集團(tuán)、西門(mén)子公司及其他金融和能源集團(tuán)。

對(duì)撒哈拉沙漠尚未開(kāi)發(fā)的巨大太陽(yáng)能資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，正好與歐盟利用可再生資源的承諾一致。在歐盟的能源規(guī)劃中，到2020年可再生能源至少將占到總能源的20%。不久前，歐盟能源專(zhuān)員歐汀納宣布?xì)W洲在未來(lái)5年將開(kāi)始進(jìn)口撒哈拉沙漠太陽(yáng)能產(chǎn)生的電能，該消息的發(fā)布緊接著“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目的實(shí)施。

主持“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目的科學(xué)家指出，單從絕對(duì)數(shù)量上看，太陽(yáng)每天照射到地球上的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人類(lèi)消耗的總量。據(jù)估計(jì)，沙漠在6h日照中吸收的能量，要比人類(lèi)1年消耗的能量還多，也就是說(shuō)只要用撒哈拉沙漠的陽(yáng)光發(fā)電6h，就能滿足世界一年的用電需求。如果1%的沙漠面積覆蓋了太陽(yáng)電池板，就足以產(chǎn)生整個(gè)世界所需要的能源。僅利用占地0.3%的沙漠進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電，就可以解決歐洲的電力需求。對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，“沙漠技術(shù)工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃”項(xiàng)目無(wú)疑是使世界告別化石燃料和獲取可再生能源的重要步驟。

此前曾有人質(zhì)疑，生產(chǎn)太陽(yáng)電池板，需要消耗大量能源，因此使用電池板能節(jié)省的能源還抵不上消耗的能源。但是統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，現(xiàn)代太陽(yáng)電池板的使用壽命可長(zhǎng)達(dá)25年，制造電池板時(shí)每消耗電1kWh，就能使其在使用中生產(chǎn)電20～25kWh。