英國(guó)加快潮汐能發(fā)電商業(yè)化

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與其擁有的發(fā)展潮汐能的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)相比，英國(guó)的潮汐能開發(fā)頗不相稱，但這方面的工作已加快推進(jìn)。

隨著世界能源危機(jī)和環(huán)境惡化的不斷加劇，人們迫切希望找到各種綠色環(huán)保的可替代能源，波浪能和潮汐能技術(shù)的發(fā)展已成為必然趨勢(shì)。國(guó)際能源署《2010年全球能源瞭望》預(yù)測(cè)，到2035年，全球潮汐能發(fā)電將實(shí)現(xiàn)1.7萬兆瓦的生產(chǎn)能力；到2020年，歐盟成員國(guó)可以實(shí)現(xiàn)2000兆瓦。英國(guó)潮汐能發(fā)電商業(yè)化應(yīng)用大幕已經(jīng)拉開。

具有發(fā)展優(yōu)勢(shì)

英倫三島擁有發(fā)展潮汐能的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，特別是三面環(huán)海、終年風(fēng)急浪高的蘇格蘭。據(jù)統(tǒng)計(jì)，蘇格蘭的潮汐能資源占整個(gè)歐洲的1/4，曾被媒體冠以“海洋能源領(lǐng)域的沙特阿拉伯”。僅蘇格蘭的波浪和潮汐能就能滿足該地區(qū)乃至英國(guó)的一大部分能源需求，其中波浪每年提供45.7兆瓦時(shí)的電力，而潮汐則可以提供33.5兆瓦時(shí)的電力。

但英國(guó)潮汐能的開發(fā)規(guī)模非常有限。目前英國(guó)皇家資產(chǎn)管理局和蘇格蘭海事局已頒發(fā)的潮汐能開發(fā)項(xiàng)目總裝機(jī)不過140萬千瓦，與風(fēng)電700萬千瓦規(guī)模相比遜色不少，但英國(guó)的潮汐能發(fā)展速度并未因此減緩。

世界潮汐能發(fā)電的一個(gè)里程碑正是出自英國(guó)。在1854年～1973年的119年間，英國(guó)就已經(jīng)登記了340項(xiàng)波浪能發(fā)明專利。直到2000年，英國(guó)在蘇格蘭成功建成了500千瓦岸式波能裝置。但相比波浪能，潮汐能的開發(fā)利用更為簡(jiǎn)便和現(xiàn)實(shí)。在漲潮的過程中，洶涌而來的海水具有很大的動(dòng)能，而隨著海水水位的升高，就把海水的巨大動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能；在落潮的過程中，海水奔騰而去，水位逐漸降低，勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。世界上首臺(tái)潮汐能發(fā)電機(jī)“SeaGen”于2008年4月在英國(guó)斯特蘭福德灣入口附近安裝就位。這臺(tái)形似倒置風(fēng)車的潮汐能渦輪長(zhǎng)度近40米，是世界上最大的同類渦輪，比其他潮汐能渦輪大出4倍。一個(gè)月后，“SeaGen”開始試運(yùn)行，并于當(dāng)年7月正式并入英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)，成為世界上首臺(tái)與國(guó)家電網(wǎng)相連的潮汐能發(fā)電機(jī)。這臺(tái)發(fā)電機(jī)的功率僅為1.2萬千瓦，只能滿足約1000戶家庭的用電需求，卻為潮汐能行業(yè)的發(fā)展帶來巨大推動(dòng)力。

□ 英國(guó)海洋動(dòng)力技術(shù)公司開發(fā)的海浪發(fā)電設(shè)備。宋雨 供圖

進(jìn)入快速發(fā)展期

2011年10月22日，蘇格蘭第一部長(zhǎng)亞歷克斯·薩爾門德表示，經(jīng)過一系列的測(cè)試和投資，英國(guó)的潮汐能即將開啟大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。正在蘇格蘭近海測(cè)試的潮汐能發(fā)電裝置預(yù)計(jì)2015年正式投產(chǎn)，裝機(jī)容量在數(shù)十萬千瓦。

在此之前，業(yè)界普遍認(rèn)為，真正達(dá)到商用規(guī)模的潮汐能發(fā)電廠至少還要等待10年，但薩爾門德在愛丁堡舉行的一個(gè)綠色能源會(huì)議上表示，只需要幾年時(shí)間，潮汐能發(fā)電就可以從示范工廠全面步入商業(yè)化應(yīng)用。

2010年3月，英國(guó)僅有2兆瓦的潮汐能試點(diǎn)項(xiàng)目在發(fā)電。而僅僅過了18個(gè)月，已有3.4兆瓦的項(xiàng)目在發(fā)電，但這對(duì)3.6萬兆瓦的潮汐能資源潛力來說是微不足道的。到2011年底，共有7.4兆瓦的裝置建設(shè)進(jìn)入后期階段，11兆瓦發(fā)電能力的項(xiàng)目已經(jīng)獲批，另外23兆瓦發(fā)電項(xiàng)目也已提上計(jì)劃。一系列項(xiàng)目的獲批和業(yè)已取得的進(jìn)展，標(biāo)志著英國(guó)正在加快推進(jìn)潮汐能發(fā)電商業(yè)化、規(guī)?；瘧?yīng)用的步伐。

“在2010年底，英國(guó)共有5個(gè)潮汐能裝置。而2011年，這個(gè)數(shù)字增長(zhǎng)到10個(gè)。我們希望這一數(shù)字到2012年再增至14個(gè)。英國(guó)發(fā)展潮汐能很有潛力?！睔W洲海洋能源中心發(fā)言人表示。

政府大力支持

□安裝于北愛爾蘭Strangford Lough的潮汐渦輪機(jī)。 宋雨供圖

2011年7月，英國(guó)技術(shù)戰(zhàn)略委員會(huì)宣布投資700萬英鎊，用于英國(guó)的波浪能和潮汐能發(fā)電的研究工作。700萬投資金中，660萬是英國(guó)技術(shù)戰(zhàn)略委員會(huì)捐助的，而剩下的40萬則由英國(guó)工程和自然科學(xué)研究委員會(huì)捐助。這筆資金已經(jīng)分配給9個(gè)波浪能和潮汐能研究項(xiàng)目，用以支持海洋資源的開發(fā)。超過35家企業(yè)和大學(xué)都會(huì)參與這9個(gè)項(xiàng)目的研發(fā)工作。這9個(gè)研究與開發(fā)項(xiàng)目的重點(diǎn)將集中推動(dòng)能源成本降低，提高波浪能和潮汐能資源設(shè)備的性能和可靠性，同時(shí)致力于研發(fā)新的海洋能技術(shù)。

英國(guó)長(zhǎng)期致力于波浪能和潮汐能的技術(shù)發(fā)展，在政府的大力支持下，蘇格蘭出現(xiàn)了一批實(shí)力強(qiáng)勁的潮汐能技術(shù)公司，其中以Aquamarine最有名。這家公司最新設(shè)計(jì)的800千瓦潮汐能發(fā)電裝置是目前同類產(chǎn)品中最為先進(jìn)的設(shè)備之一，預(yù)計(jì)2014年投產(chǎn)。在英國(guó)之外，Aquamarine在智利、美國(guó)、加拿大都有項(xiàng)目運(yùn)作。英國(guó)政府已決定追加3500萬英鎊投資，用于協(xié)助7家專業(yè)潮汐能公司設(shè)計(jì)更高級(jí)的渦輪，這些渦輪的體積將是現(xiàn)有設(shè)計(jì)的3倍，主要用于距離海岸20英里之外的深海。

薩爾門德早前曾確立一個(gè)極具雄心的目標(biāo)：到2020年蘇格蘭將100%使用可再生能源電力。薩爾門德對(duì)潮汐能寄予厚望，在政策和資金上給予全面支持，并堅(jiān)信蘇格蘭的潮汐能企業(yè)將在整個(gè)行業(yè)中體現(xiàn)統(tǒng)治力。

英國(guó)技術(shù)戰(zhàn)略委員會(huì)主席伊恩·格雷表示：“到2050年時(shí)，我們對(duì)能源的需求會(huì)比現(xiàn)在更多更廣，因此要從不同的資源渠道獲取能源。我們應(yīng)該充分利用自己良好的沿海地理優(yōu)勢(shì)，開發(fā)研究波浪能和潮汐能，預(yù)計(jì)波浪能和潮汐能的發(fā)電技術(shù)將成為可再生能源領(lǐng)域未來市場(chǎng)的重要組成部分?，F(xiàn)今，我們面臨的是如何降低開發(fā)海洋能源的技術(shù)成本問題，使海洋能源技術(shù)較其他可再生能源更有競(jìng)爭(zhēng)力。”

2011年10月12日，英國(guó)皇家資產(chǎn)管理局宣布，已向兩家能源公司Marine CurrentTurbines(MCT)和Pelamis正式頒發(fā)了潮汐能開發(fā)租賃協(xié)議，至此，已有8家企業(yè)取得了在英倫三島海域開發(fā)潮汐能的許可。MCT將與合作伙伴——萊茵集團(tuán)合作，為威爾士建造并運(yùn)營(yíng)首座潮汐能發(fā)電站。

英國(guó)蘇格蘭交通、基礎(chǔ)設(shè)施與氣候變化副大臣斯圖爾特·斯蒂文森在2011年9月表示，蘇格蘭已計(jì)劃在3年內(nèi)規(guī)?；ㄔO(shè)洋流和潮汐發(fā)電場(chǎng)，3年內(nèi)將有第一座大型海洋發(fā)電場(chǎng)并入英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)。未來還將繼續(xù)研究建設(shè)海上輸電基礎(chǔ)設(shè)施，為將來的洋流、潮汐和海上風(fēng)能發(fā)電項(xiàng)目提供輸電服務(wù)，最終與歐洲電網(wǎng)連接。