首页 > 环保大家 > 冰岛与留尼旺教给我们的能源转型课

冰岛与留尼旺教给我们的能源转型课

作者:西席尔・迪昂(Cyril Dion)
译者:林咏心

trv764jmb3nasm7xi5pohm7n7gpg12
我们注意到,走在能源转型最前头的地区经常都是岛屿(例如冰岛、佛得角、留尼旺岛)和半岛(例如丹麦、瑞典)。岛屿是一个受限的区域,其环境可能比其他地方来得敏感、脆弱,也显得更需要建立自主性。但是多亏了这些限制,许多岛屿因此成为实验场域,为大陆国家实现了未来必须实现的范例。

冰岛位置图

冰岛位置图

冰岛:地热和水力发电

六月的冰岛是永昼,太阳几乎不下山, 顶多一小时。躲在旅馆房间里,心中仍为方才经过的“夜景”感到吃惊的我,尽力将窗帘塞满窗户的缝隙。此刻是午夜十一点,外头仍究是一片白画。当我再一次睁开双眼,已是清晨四点,日光似乎还是完全相同。在这儿,时间不再以同样的方式流动,而更象是一层层地掀开、倍增。自然景观无所不在,雷克雅维克(Reykyavik)纵然是全球闻名的首都,也只是一个中等大小的城市(十二万居民),位处在这个荒凉之国的海边。在这块岛屿上,人们先是必须为了生存而打造适宜的条件,接着才能享受丰腴。

这个国家的能源策略,似乎与我们忽略已久的感受紧密相关:生活在冰岛,犹如生活在荒原……这正是为什么当一九七三年的石油危机爆发时,冰岛政府便决定打造能源自主的条件。在当时,石油价格看来肯定会节节攀升,供给面的问题很可能更加棘手,因此必须打破这种对石油的依赖。即使在随后的二十年里,这种预测并没有完全应验(在一九七九年的爆升之后,石油价格于八○与九○年代回降到比之前更低的水平),我们依旧可以肯定,冰岛的人们已经比其他人提前看到了未来三十五年的风向。他们当时的担忧从此与全球提倡能源转型的人们契合。

为了达成目标,冰岛政府决定主要依赖岛上的自然资源,其中有两项资源脱颖而出:冰岛是一个充满火山的岛屿(计有两百座火山),其地热资源吸引了世界各个角落的游客前来,为当地人带进滚滚财源。因此,充分利用这些地热应该是可行的。冰岛也拥有令人惊艳的瀑布与无数的冰河,其幅员几乎可说是欧洲最广阔的,覆盖了该国十分之一的国土。这些冰河位在好几百公尺的高度,它们滑动时所产生的巨大能量便成了珍贵的资源。大流量加上高度差,能源潜力无与伦比。

在几十年间,这两方面的硬件建设,使得这个拥有三十三万居民的小岛国缴出亮眼的成绩单:百分之八十七的再生能源。整体来看,其能源供应的组合为百分之六十九的地热、百分之十八的水力发电、百分之十一的石油和百分之二的燃煤。若是进一步分析,多亏了大规模的管线输送(最长的有六十三公里)由电厂产生的能源,地热确保了全岛百分之九十的(集体)暖气供应和百分之二十七的电力。水力发电供给了百分之十的暖气和剩余百分之七十三的电力。百分之十三的石油与燃煤,主要是用来发动汽车和渔船。

因此,交通仍旧是冰岛的能源转型过程中留待解决的关键问题。正如冰岛官方能源单位Orkustofnun的总监古德尼.约翰内森(Gueni Jóhannesson)所言:“这是我们未来的目标之一,我们正在努力研发从再生能源产出碳氢燃料。我们已经有电动车,以及以废弃物产出的天然气为燃料的瓦斯车。我们建造了一座可接收大气中二氧化碳的工厂,与氢作用之后,便能产出可与石油混合的甲醇。我们也拥有许多氢能车,甚至有几辆氢能公交车在雷克雅维克运行。以上种种技术已经实现,只是成本仍旧相对昂贵,它们需要的是改良和推广。我们认为,在十到二十年内,就有能力将这些技术普及化,以便建立一个没有化石能源的未来。”

在现实中,冰岛的能源产出远远超过该国的实际需求。许多企业看到了这个绝佳的发展机会而蜂涌前来,尤其是一个产业:铝。今日,冰岛百分之七十三的电力用在炼铝工业,这是一个非常耗能(而且其实不太环保)的产业。该国评估还可以生产更多的电力,同时改善其技术。从此以降,冰岛变成了某种全球顾问,协助世界其他地区开发地热资源来取代石油。

“许多发展中国家拥有巨大的潜能,”古德尼继续说。“以非洲为例,在东非大裂谷地区,我们可以生产一千五百万瓦的电力(等同于二十几座小型核电厂)以供应诸如肯亚(Kenya)或伊索匹亚(éthiopie)等国。今日,全球四成的石油是用来满足基本需求,例如热水和家庭用电。在所有具备地热资源的国家里(如瑞士、德国、法国、意大利等),我们可以毫无困难地利用地热来取代石油,而且它不是唯一的解方。若将地热与其他再生能源混合,我们可以将化石能源的使用降低至对气候无害的水平。”

留尼旺岛位置图

留尼旺岛位置图

留尼旺岛:太阳能农场

在留尼旺岛上,岛屿生活的问题与冰岛是类似的,但是再生能源的发展比较没那么进步。目前,全岛的能源生产为百分之三十五的再生能源相对于百分之六十五的化石能源。对于石油的依赖仍然颇为重要:石油确保了超过半数的能源需求,一旦供给中断或出现问题,只消几天的时间,全岛经济就可能会弃械投降。“今日,能源供应是由一家厂商独大,因此它拥有很可观的力量。我们的工作是要打破这种独占局面,多样化地发展能源生产来源。”省议会议长迪迪耶.罗伯特(Didier Robert)向我们解释。“我们的目标是透过再生能源的发展,在二○二五至三○年间达到能源自主。”

然而,留尼旺岛存在着其他限制:冰岛的人口密度仍维持在每平方公里三人,但留尼旺这个热带小岛的人口密度正在激增中。惟有临海地区人居住,因为有火山与列管的国家公园。全岛已有将近九十万居民,预计至二○三○年将达到一百万人。因此,如何在这个过于狭小的土地面积上建设住宅、生产食物和推动再生能源,便成了当务之急。除此之外,还必须解决再生能源的间歇性供给问题(太阳能或风力供给都是变动的,产量无法稳定持续),此一限制导致了目前的再生能源比例无法超过百分之三十五。

变革的契机始于二○○七年,一家法国的中小企业Akuo,在世界许多地方开展了一项再生能源的计划,称作“太阳能农场”(Agrinergie)。概念很简单:我们必须在生产食物和能源之间找到两全其美的作法,让两者能够同时在同一个空间里进行;为了择其一而牺牲另一者的话,就太荒谬了。该公司因此首创实验,将太阳能板与作物耕种交错存在于同一片土地上,作物便可以受益于太阳能板所给予的遮荫。可惜的是,即使这个尝试很鼓舞人心,其耕地面积仍然不足以进行大规模耕作,因此在此种植的是香料作物。

第二个实验与温室蔬果有关 ,而且显然是较获认可的作法,也就是将土地面积全部留给耕作用,而一半的屋顶用来作电力生产(另一半的屋顶则维持净空,以便让阳光能够照射进来)。一开始,农夫们考虑到过程中的诸多限制,抱持保留态度,因为他们势必要为此调整耕作方式。然而,一旦找到了解决办法,这种安排显然在许多面向上都是好处多多的。温室可保护作物免于受到暴风雨和其他极端气候条件(在热带地区相对常见的状况)的威胁,并且可以搜集雨水,让整个环境在水资源方面得以自主,而且还是免费的!欲使用温室的农夫仅需缴交象征性的一欧元租金,而Akuo公司则以此换得使用温室屋顶的权利。

在农业司司长(同时也是一位有机农夫)尚-柏纳.宫提尔(Jean-Bernard Gonthier)的家中,一共有十二座温室,可以供应岛上六百户家庭的用电需求,关系到超过两千人的生活。在二○一四年贝吉莎(Bejisa)飓风侵袭之时,无数的耕地遭到蹂躏殆尽,导致收成几乎全部丧失,惟独这些温室栽培没有受到一点儿损害。

此外,这个系统也允许没有耕地的农夫们获得耕作的机会,他们仅需支付一欧元的象征性费用给Akuo公司,便可取得二十至四十年的耕作权利。“我们让企业的的财务能力为农夫们服务,”Akuo公司的创始总裁艾瑞克.史考托(éric Scotto)字正腔圆地说。“在接下来的几十年,我们有两个很大的挑战:建立地方上的饮食和能源自主性。不论是哪一方面,土地成本都是重大的障碍。随着这两个世界之间搭起合作的桥梁,我们便可以期待未来达成目标的一天。”

此一信念从此显得如此鼓舞人心,以致Akuo公司努力地在大多数的空地上复制其模式,例如在港口监狱(La Prison du Port)这个岛上的主要拘留所里。幸亏狱方的合作,Akuo公司将拘留所周围的工厂废墟改造成了生产空间和重新安置犯人的场所。从此以后,栽种蔬果的温室上方都架设起太阳能板,毗邻的还有一座教学林园、十四个蜂箱和一座太阳能电厂。这个新的空间不只装饰了监狱的景观,更提升了其存在的价值。好几十名受刑人定期被派来这儿工作,并且有幸接受对他们未来有益的职业训练:有机蔬果栽培、养蜂、太阳能板的制造等。

“踏出铁丝网外头的一步,这已经不错了。”服刑三年的派屈克向我们透露,在近二十年间,他已经多次进出这座高墙里外。“我们被关进监狱时已有家庭,有时候还有一份工作、一栋房子,而当我们离开这里时,通常什么都没有了。因此,拥有一份技能是很重要的。”目前为止,有限的名额保留给最有动机以及被评定为最可能重新融入社会的人。派屈克的儿子,也是受刑人之一,还没有机会参与。自从二○○九年以来,共有三十七位受刑人接受了职业训练,其中八位在服刑期满后,于相关领域找到了工作。狱方的目标,是在未来的二十年内藉此重新安置二百四十位受刑人。

Akuo公司也想要利用这个新的实验场域来处理储存问题,也就是能源转型过程中至关重要的一点:把可生产九兆瓦电力的太阳能板,与可储存九兆瓦电力的电池相连。九个立方体犹如迷你的铁皮货柜屋,内含许多充电电池组,围绕着太阳能板,让整座电厂得以持续不断地为三分之一的港口居民(三万六千人)供应电力。在兴建之时,它可说是全世界这类型太阳能装置当中,供电量最大的一组。因为,正如主导计划的安.勒蒙尼埃(Ann Lemonier)向我们解释的,“许多岛屿的能源生产组合中,已经能够涵纳很大一部分的再生能源,但是这些能源通常都是间歇性供应,诸如风力和太阳能。

在留尼旺岛,一旦再生能源的产量比例超过百分之三十,法国电力公司(électricité de France,EDF)就会阻断某些电厂的供电,以防止整个电网运作不稳。如果我们想要超过这个比例,就必须有办法储存产出的能源。”在大多数的情况下,储存的电力是连结至电网,但是Akuo的团队试验了一个前所未有的作法:将电池和电厂直接连结起来。以此方法,当乌云遮蔽了阳光,储存装置便可以立刻接续供电,以确保整个产电过程的稳定与持续。“为了达到百分之百的再生能源生产组合,”安继续说道,“必须要有百分之五十的恒常能源以确保产电不中断,例如生质能、水力发电、地热或海洋能;另外百分之五十可以是间歇性能源,例如太阳能和风力,并连接到储存装置。”

一如泰瑞.萨洛蒙所言,储存电力的方法有许多种。Akuo公司选择的是使用锂离子电池,通常应用在电动车上。“这种电池包含了碳、镍、镁等可回收的电极材料,锂离子的含量非常少。在这种电厂中,一颗电池的的寿命终了之时,仍可保其原本电容量的百分之八十,因此当电池被淘汰后,还可以用在其他较不要求性能的场合(例如电动车),直到最后被电池供应商收回,拆除后回收。”这个概念引起了法国政府的注意,并准备要在其他岛屿和都会区,以及其他无数面临相同问题的热带区域里推行。

如果可以推托说冰岛与留尼旺岛是人口相对较少的疆域,那么我们便要开始转换尺度,将焦点转向丹麦和瑞典这分别拥有五百六十万和一千万人口的国家。这两个北欧国家已经在官方上宣称,要在二○五○年达到百分之百的再生能源供给。在二○一三年,瑞典已经达成了百分之五十一,而丹麦则是百分之三十六,但是更令人吃惊的,是两国的不少城市所自定的目标值:我们接下来的目的地,哥本哈根(Copenhague)和马尔默(Malmö)这两个相距仅几公里的城市,便野心勃勃地要在二○二五与二○三○年达到完全的碳中和。

78g31mxaxjqn4ajhepqr3p3htrkkq8本文摘录自《找寻明天的答案:饮食X能源X经济X民主X教育,解决人类未来生存危机的全球踏查之旅》,脸谱出版

文章来源:关键评论

原文链接:https://www.thenewslens.com/article/60601

本文版权属于有机会(www.yogeev.com)或者相关权利人享有或者共有,未经本公司或作品权利人许可,不得任意转载。转载请以完整链接形式标明出处,商业使用请联系有机会

本网转载文章旨在传播有益信息,如果本文及其素材无意中侵犯了您的版权和/或其它相关知识产权,请及时联系我们,我们在核实后将在第一时间予以删除。