南非風(fēng)力發(fā)電站 圖片來源：主流可再生能源公司

我們能通過使用新技術(shù)擴(kuò)展能源生產(chǎn)，并滿足普通大眾的能源需求。

在摩洛哥瓦爾扎扎特附近撒哈拉沙漠的邊緣，50萬面拋物面反射鏡整齊地排列在山谷中，并隨著太陽位置的變化而緩緩移動。這些耗資6.6億美元的太陽能設(shè)備于今年2月啟用。隨之而來的是摩洛哥決心到2020年全國可再生能源發(fā)電量占總發(fā)電量的42%。

而在整個非洲，多個國家也正雄心勃勃地發(fā)展太陽能和風(fēng)能。但有專家懷疑，非洲新能源發(fā)展勢頭能否將這片大陸帶向清潔的未來，繞過美國和歐洲曾走過的環(huán)境破壞之路。

“非洲國家不應(yīng)受困于發(fā)展高碳的舊技術(shù)。”聯(lián)合國前秘書長安南曾指出，“我們能通過使用新技術(shù)擴(kuò)展能源生產(chǎn)，并滿足普通大眾的能源需求。”

能源問題

這是一個醉人的消息，不僅對非洲，對全世界而言都是如此，因為電力需求正在爆炸式增長。非洲人口增長速度遠(yuǎn)超其他地區(qū)：到2100年，可能達(dá)到現(xiàn)在的4倍。目前生活在非洲電力缺乏地區(qū)的6億人將很快用上電。

但如果這些電力是靠煤炭、石油和天然氣燃燒所得，那將扼殺世界減緩全球變暖的努力。不過，對于剛剛開始建設(shè)能源基礎(chǔ)設(shè)施的非洲國家而言，一個更綠色的道路是可行的。

若干因素正推動非洲可再生能源發(fā)展。超過1/3國家的能源大部分來自水力，但干旱的自然環(huán)境使得這一途徑并不可靠。而由于價格波動大和管理條例日益增多，主要依靠化石燃料的國家深陷泥沼。與此同時，可再生技術(shù)成本不斷下滑。而且，研究人員發(fā)現(xiàn)，非洲的太陽能和風(fēng)能發(fā)展?jié)摿Ρ阮A(yù)期大得多，大約是當(dāng)前電力消費總量的3700倍。

這些讓人們對綠色能源的興趣越來越濃厚。研究人員正在規(guī)劃建設(shè)可再生能源項目的最佳地點。有遠(yuǎn)見的公司也在這里投資太陽能和風(fēng)能電場。非洲各國政府也在與跨國機(jī)構(gòu)合作，以便吸引私營企業(yè)。

但這些并不足以將非洲推向更潔凈、更電氣化的未來。規(guī)劃者還需要更多數(shù)據(jù)尋找可再生能源項目的合適地點。開發(fā)者也對注資這里感到擔(dān)憂，尤其是這些國家有著腐敗歷史和政治問題。而且，這些國家也需要數(shù)十億美元加強(qiáng)能源基礎(chǔ)設(shè)施。

即便如此，非洲的綠色夢想前所未有地高漲。愛爾蘭主流可再生能源公司首席執(zhí)行官Eddie OConnor就看到了非洲可再生能源的發(fā)展?jié)摿ΑＴ摴菊诜侵尥顿Y建設(shè)太陽能和風(fēng)能設(shè)施，他把這稱為“企業(yè)家無與倫比的商機(jī)”。

對于許多非洲國家而言，停電是一個普遍問題，但贊比亞的情況更糟。頻繁和長期停電讓贊比亞經(jīng)濟(jì)踟躕不前。例如，水泵無法為首都盧薩卡提供清潔水，工廠不得不削減產(chǎn)量，導(dǎo)致大量人口失業(yè)。

而贊比亞能源危機(jī)的根源在于35年來南部非洲的嚴(yán)重干旱。該國幾乎所有的電力均來自水力發(fā)電。該國鄰近的津巴布韋、南非和博茨瓦納也不得不縮減發(fā)電量。但水資源短缺現(xiàn)狀不斷變糟。研究顯示，全球變暖將減少非洲南部的降水量。

聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署曾發(fā)布報告稱，非洲許多國家的供電狀況很糟，大量人口，特別是農(nóng)村人口處于無電可用的環(huán)境中，在撒哈拉以南的農(nóng)村地區(qū)，只有2%到5%的家庭可以連接到電網(wǎng)。這嚴(yán)重制約了非洲經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展。

不過，可再生能源或有助于填補出現(xiàn)的空白。由于風(fēng)能和太陽能項目的建設(shè)速度將比核能等快很多。而且，綠色能源電力裝置能隨著需求的增長碎片化擴(kuò)展。

障礙與機(jī)遇并存

在今年3月召開的第15屆非洲環(huán)境部長高級別會議上，聯(lián)合國副秘書長兼聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署執(zhí)行主任阿奇姆·施泰納表示，可再生能源的發(fā)展有助于解決困擾非洲已久的供電問題，從而為非洲的跨越式發(fā)展提供機(jī)會。

目前，埃及、埃塞俄比亞、肯尼亞、摩洛哥和南非正在著力建設(shè)可再生能源設(shè)施，但它們面臨的一個最大障礙就是缺乏數(shù)據(jù)。

美國加州大學(xué)伯克利分校能源研究員Grace Wu指出，例如，非洲現(xiàn)有最大的風(fēng)能和太陽能資源分布地圖并沒有足夠的信息，幫助企業(yè)選擇新能源項目的最佳建造地點。

Wu參與撰寫了一份關(guān)于規(guī)劃21個非洲國家可再生能源區(qū)的報告。該項目由勞倫斯伯克利國家實驗室(LBNL)和阿布扎比國際可再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)聯(lián)合開展。“這是迄今為止對這些非洲國家最全面的繪圖工作。”她說。重點包括這些國家的太陽能、風(fēng)能及電力項目是否會接近輸電基礎(chǔ)設(shè)施和客戶，以及它們是否會造成社會或環(huán)境損害等因素。

“IRENA-LBNL研究是唯一一個在非洲大面積地區(qū)采用一致方法的研究。”Wu說。風(fēng)能和太陽能資源的高分辨率測量通常由政府研究人員或公司完成，但他們對數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。伯克利團(tuán)隊使用了從芬蘭環(huán)境監(jiān)測公司Vaisala購買的衛(wèi)星和地面測量組合數(shù)據(jù)，后來通過IRENA的全球可再生能源地圖集公開了這些數(shù)據(jù)。

該團(tuán)隊還納入了地理空間數(shù)據(jù)——道路、城鎮(zhèn)、現(xiàn)有電力線路的位置以及其他因素，這些因素可能影響將能源項目投放到哪里的決定。

而另一份IRENA報告顯示，非洲可利用的綠色能源數(shù)量絕對巨大。該報告綜合了6項區(qū)域研究，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)有3億兆瓦太陽能光伏發(fā)電的潛力和超過2.5億兆瓦的風(fēng)力。但相比之下，就目前規(guī)模而言，即便所有發(fā)電廠全部運行，整個非洲大陸可以產(chǎn)生的總發(fā)電量在2015年底只有15萬兆瓦。而其中太陽能和風(fēng)力發(fā)電僅占3.6%。

世界銀行能源管理援助計劃高級能源專家Oliver Knight指出，對風(fēng)資源的估計是一個驚喜。雖然人們長期以來一直意識到非洲具有較大的太陽能潛力，但大約10年前，很少有地方?jīng)Q策者認(rèn)識到風(fēng)的力量。“人們會告訴你在東非這樣的地區(qū)沒有風(fēng)。”

目前，世界銀行也在進(jìn)行自己的研究。它們將在目標(biāo)國家的選定地點至少每10分鐘評估一次風(fēng)速和太陽輻射。該項目將要求政府添加自己的地理空間數(shù)據(jù)，并將所有信息結(jié)合成一種用戶友好的格式。“這是免費提供的，不需要高級的技術(shù)知識。”Knight說，“應(yīng)該使一個發(fā)展中國家中級公務(wù)員通過上網(wǎng)就可以真正開始了解這些情況成為可能。”

大力發(fā)展

在南非干旱臺地高原，亮白色的風(fēng)力渦輪機(jī)在緩緩轉(zhuǎn)動。今年7月，主流可再生能源公司運作的該項目開始聯(lián)機(jī)。這35臺渦輪機(jī)為南非帶來了80兆瓦的電力，足夠滿足這里7萬個家庭的用電需求。

Noupoort風(fēng)電場只是南非在過去4年中上馬的100個風(fēng)能和太陽能項目中的一個。南非已經(jīng)蓄勢待發(fā)，準(zhǔn)備在可再生能源領(lǐng)域迅速開辟疆土。

南非科學(xué)和產(chǎn)業(yè)研究委員會環(huán)境學(xué)家Lydia Cape及同事正在為可再生能源及輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展制定規(guī)劃圖。他們評估了具有發(fā)展?jié)摿Φ牡貐^(qū)的社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境影響。

之后，該國政府接受了Cape團(tuán)隊的建議，劃定了8個可再生能源發(fā)展區(qū)域。Cape提到，這些區(qū)域總面積約8萬平方公里，這里已經(jīng)被給予可再生能源項目和輸電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要的環(huán)境許可。

實際上，為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，早在2010年，南非能源部就頒布《整合可再生能源規(guī)劃》。按照規(guī)劃要求，到2030年，南非全國總的發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到近9萬兆瓦，其中火力發(fā)電裝機(jī)容量比例降到45.9%，而可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量(不包括水力發(fā)電)的比例幾乎從零起點上升到21%。

據(jù)報道，除了太陽能發(fā)電外，南非的風(fēng)力發(fā)電市場也潛能巨大。南非計劃在2015年之前分五輪完成3320兆瓦的風(fēng)電招標(biāo)并簽署電價采購協(xié)議。截至2014年8月，前三輪風(fēng)電招標(biāo)已完成1983.5兆瓦，且第一輪項目已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電。

除南非外，其他非洲國家也在大力發(fā)展可再生能源。肯尼亞能源管理委員會表示，到2016年，太陽能發(fā)電量有望占到肯尼亞國內(nèi)發(fā)電總量的一半以上。塞內(nèi)加爾政府專門成立部門，推廣生物燃料作物種植，尼日利亞成立太陽能委員會，加納開始大規(guī)模建設(shè)太陽能發(fā)電廠，到2030年，可再生能源電力有望超過西非電力供應(yīng)的50%。

正如加納能源委員會巡查員Prosper Amuquandoh所說的，盡管存在挑戰(zhàn)，但隨著新能源技術(shù)價格下跌，“前景十分廣闊”。(張章編譯)