行业分析
尽管取得了实质性进展, 但 G20 国家仍没能 实现巴黎气候协定中的目标, 即本世纪结束前, 将全球气温上升幅度控制在“ 远低于” 2 度 2 。 温 室气体排放总体上仍在增长 。
运气好的话, 能源效率提升和可再生能源装 机容量的增长, 有望避免局面失控 。 但如果目前 的态势不发生改变, 那么地球升温将达到 2.7 ℃, 这对全人类而言都是灾难性的 。 如果加强碳减排 的力度, 上述增幅将缩小到 2.3 ℃ 。 总之看来低于 2 度的目标是难以达成了, 尽管这并非完全不可 能 。
无论从绝对值还是相对其它能源的比例来 看, 电力需求都呈上升趋势, 而可再生能源并非 唯一的能源选项: 2024 年, 所有种类的能源消耗 量都呈现增长 。 除此以外, 还有其它一些因素也 在困扰着业界 。
随着地缘紧张局势升温, 外加战争和独裁 统治的影响, 大家对供应链安全的担忧也日益加 剧, 并促使决策者变得更加保守 。 由于俄乌战争 导致油气价格上涨, 若干油气企业已经缩减了对 可再生能源的投资 。 2024 年, 化石能在能源结构 中的比例仍然高达 87 %。
美国已经第二次退出巴黎气候协定以及若干 刚刚出台的相关法规, 这对可再生能源而言是不 利因素 。 不久的将来, 美国在碳减排方面的贡献 将不是来自可再生能源, 而是核电( 尤其是小型 模块化反应堆, 即 SMRs)、 氢能和碳固存 。
能源类型
所有各种可变( 间歇) 能源中, 水力发电所 占的比例仍是最高, 尽管 2030 年这一地位将被太 阳能光伏发电所取代, 并和风电并驾齐驱 3 。 太阳 能发电也许是技术进步最快的领域 。 韩国蔚山科 学技术院的学者发明了一种透明的全背接触电池( ABC configuration), 它所有的电机都设置在 电池背面, 是一种玻璃状全透明晶体硅电池 。 天 基太阳能发电站在太空中捕获和转换太阳能, 然 后( 通过微波或激光) 无线传输到地球 。 如此获 得的电力, 不存在陆地太阳能发电面临的间歇性 问题, 发电效率得以大幅提高 。 由于存在不确定 因素和成本问题, 上述技术直到最近才完成了一 系列实体试验, 但是欧洲 、 日本和其它国家都在 积极投入研究 。 中国正在建造一座规模接近千米 的天基太阳能电站 。
此外也有一些关于安装方式和场地选择方
面的创新技术 。 浮式太阳能发电站可以节约土 地资源 。 由于水面上的电池板温度较低, 发电 效率得以提高 。 中国德州的丁庄项目和印度的 Omkareshwar 项目, 在规模上都位居全球前列 。 全球最大的项目位于安徽淮南, 装机容量达 1 吉 瓦, 建设方就是建造了全球最大水电站大坝的中 国长江三峡集团 。 还有一种节省空间的方式, 就 是将电池板安装在农作物上方( 农业光伏)。 电 池板的阴影还能避免农作物受到过多阳光照射 。 德国和日本对这项技术都有深度应用 。 其它实验 性技术包括将电池板安装在火车轨道上方( 瑞 士)、 自行车道和公共建筑物屋顶上等 。 太阳能
你知道吗?
• AI 数据处理中心是耗电大户 。 AI 消耗的电能会不会最终超出它 所能够节约的? 也许不会, 因为 AI 具有灵活性和适应性, 还能自主学 习 。 因此可以利用它来生成预测模型, 而且已经被用来帮助商业楼宇 节约能耗 。
• 英国查理三世国王利用法律授权英国王室管理的公共信托资产“ 皇家财产( Crown Estate)”, 对海上风电进行了大力投资 。 风电 场的租赁费是“ 皇家财产” 的最大收入来源 。
• 全球变暖现象已经打破了水基反应堆原有的平衡 。 夏季的高温 迫使欧洲多处水基反应堆关闭 。 当反应堆排出的水温过高, 动植物的 生存就会受到影响 。 如果冷却水温度过高, 可能无法充分冷却反应 堆 。 随着气温上升, 可以预见会有更多核反应堆被关闭 。
• 新加坡开发了一种利用降雨发电的技术 。 将摩擦纳米发电机植 入超薄电池板, 利用雨滴产生摩擦电荷发电 。 这种电池板可以安装在 建筑物的屋顶 。
安装在太阳能发电站的浮式太阳能电池板 。 图片来源: Dreamstime 图库
流体控制采购指南 51