北非國家摩洛哥有一座位于撒哈拉沙漠邊緣的小城,名叫瓦爾扎扎特。濃郁的阿拉伯風土人情與極具歷史感的恢宏景色使它成為聞名世界的旅游勝地,也成為了好萊塢導演們鐘情的電影取景地?,F(xiàn)在,這座小城正孕育著全球最大的集中式太陽能發(fā)電廠(CSP)。
這個地處撒哈拉沙漠的太陽能項目由四個相連的巨型太陽能發(fā)電廠組成,占地面積與摩洛哥首都拉巴特相當,共四期工程,計劃在2020年前建成。一期工程Noor-1發(fā)電廠已經(jīng)建成,Noor-2、Noor-3發(fā)電廠預計于2016年和2017年正式投產(chǎn),Noor-4發(fā)電廠項目目前已啟動招標工作。
英國《衛(wèi)報》報道,Noor-1光熱電站裝機容量高達160兆瓦,四期工程的總?cè)萘繉⑦_到580兆瓦,足以為摩洛哥一半的家庭供電。項目總投資達90億美元。
這座全球最大的太陽能電廠是摩洛哥政府提出的“沙漠百萬”計劃(Desert Mega-Project)之一,該項目的建設標志著,撒哈拉沙漠太陽能開發(fā)項目終于邁出實質(zhì)性的一步。
撒哈拉沙漠位于非洲北部,“撒哈拉”在阿拉伯語中意即為大沙漠,是全球最大的沙質(zhì)荒漠,也是陽光最充足的地區(qū)之一。
早在2009年,12家歐洲與非洲機構(gòu)達成了一項“沙漠技術(shù)工業(yè)行動計劃”(下稱DII),首先提出了“沙漠技術(shù)”理念,即利用北非和中東地區(qū)充足的太陽能資源為歐洲生產(chǎn)清潔能源,并預測此項目將在2050年滿足歐洲15%的用電需求。但由于政治、經(jīng)濟、技術(shù)等多方因素,該計劃最終流產(chǎn)。
“技術(shù)跟得上是好事,特別是聚光太陽能發(fā)電技術(shù)在過去幾年得以成熟,使得太陽能不僅能被收集,還能被儲存,實現(xiàn)了24小時不間斷發(fā)電?!碧K黎世瑞士聯(lián)邦技術(shù)研究所氣候政策教授Tony Patt對英國廣播公司說。
據(jù)第一財經(jīng)網(wǎng)報道,該太陽能項目并沒有采用傳統(tǒng)的光伏面板,而是選擇了更昂貴的鏡面技術(shù)。鏡面技術(shù)的原理是利用鏡子來聚焦太陽光,可以儲存能源,即使在夜間或者多云天氣下仍可工作,保證了常年的能源供應。就理論而言,在日落之后仍可存儲三小時的太陽能,甚至在夜間都可以輸出能量。在項目完成時,預計每天可供應20個小時的太陽能。該項目將在沙漠中樹立起800排、共50萬面“太陽鏡”。
英國《衛(wèi)報》稱,該項目的每個拋物柱面鏡高達12米,太陽能被集聚到一根帶有“熱導溶液”(heat transfer solution,HTF)的鋼管上,在熱導溶液被卷入熱力發(fā)動機前,它會沿著水槽延伸,并被加熱至393攝氏度。在熱力發(fā)電機中,熱導溶液將同水混合在一起,從而產(chǎn)生出蒸汽帶動發(fā)電渦輪機滾轉(zhuǎn)。
不過,英國《衛(wèi)報》12月28日報道稱,摩洛哥推遲了啟用Noor-1太陽能發(fā)電廠的時間,官方未給出推遲原因。
12月29日,英國廣播公司“全球服務調(diào)查節(jié)目”邀請四位專家做客節(jié)目,就開發(fā)撒哈拉沙漠太陽能這一提議展開討論。
“在得知切爾諾貝利核電站事故后的15分鐘后,我計算出地球上來自太陽的能量大約是人類使用中能源的15000倍,我們不必擔心太陽能的來源,它是取之不盡用之不竭的,關(guān)鍵是如何將其為人類所用的技術(shù)問題。”德國粒子物理學家Gerhard Knies對英國廣播公司說。
Knies是“跨地中海可再生能源合作網(wǎng)”(下稱TREC)的創(chuàng)辦人之一,TREC由發(fā)起DII的可再生能源專家們組成。Knies表示,DII的創(chuàng)辦是為了從產(chǎn)業(yè)角度研究出能源發(fā)展計劃,政治家們應該負責檢查缺陷和判定其是否可以為投資鋪平道路,而不是將其做成投資項目。(在使其投資化后)政治家們又想左右它的發(fā)展方向。
Tony Patt曾受歐洲研究委員會委托開展了一項研究,調(diào)查撒哈拉沙漠的太陽能是否能滿足歐洲的能源需求。他在接受英國廣播公司采訪時稱,該項目最大的潛在危險是政治上的復雜性。“無論是站在消費者角度還是項目開發(fā)者的角度,除非有強有力的國家作為支撐,否則要開發(fā)撒哈拉沙漠的太陽能幾乎不可能?!彼f,“目前的太陽能電力成本仍比化石燃料的發(fā)電成本高一些。這正在慢慢成為一場價格競爭,只是還沒有明顯表現(xiàn)出來罷了。”
Daniel Egbe是世界銀行的一名評估員,他同時也是一位化學家、學者以及ANSOLE(非洲的一個專注可再生能源發(fā)展的網(wǎng)絡)的創(chuàng)始人之一。
“非洲的能源問題非常嚴重。只有約30%的撒哈拉以南地區(qū)的居民能用上電。目前非洲的經(jīng)濟增長大約為5.5%,嚴重受制于能源短缺。過去的能源報告顯示未來的能源將如何流向北部地區(qū),但沒有能源流向南部地區(qū)的跡象。”
“我個人并不反對建立大型太陽能項目,但它們只能存在于一些國家的特定區(qū)域。若要為非常遙遠的地區(qū)供電,離網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)是最好的選擇。如果私人可以擁有太陽能電池板,那他們就可以控制生產(chǎn),自給自足?!盌aniel Egbe說。
劍橋大學歷史與哲學科學系講師Helen Anne Curry則認為,“人們對新技術(shù)的態(tài)度總是持續(xù)樂觀的,但問題并不是光靠技術(shù)就可以徹底解決,輻射的范圍非常廣?!?
Curry對英國廣播公司表示,1950年代為解決空氣污染建造起了超高的煙囪,但超高的煙囪并沒有去除空氣中的污染,它只是將污染物排放到大氣中更高的地方,污染也得以進一步循環(huán)。超高煙囪的后遺癥之一,就是導致沒有密集型產(chǎn)業(yè)的地方也下起了酸雨。
“我認為唯一發(fā)展撒哈拉太陽能的原因就是,驗證它是否是從長遠上減少能耗并為人類提供更加可持續(xù)的生活方式的權(quán)宜措施,如果真的是,我們的后代們可能就不必面對目前的問題了。”