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冰岛:水力与地热丰富,挑战以氢取代化石燃料

发布时间:2016-12-13 10:08内容来源:新电力网 点击:

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冰岛目前正利用丰富的可再生能源满足电力需求。力争“在2050年代实现温室气体零排放”,今后还将对转换汽车燃料进行挑战

冰岛是一个人口不足32万的岛国,首都雷克雅未克位于冰岛本土,国民几乎都居在该岛上。

高耗电产业发展

产业方面,冰岛的工业化取得了进展,高耗电的炼铝业是冰岛的主要产业。从产业的整体能源消费来看,金属领域的消耗量较大。受2000年代后期产能扩大的影响,2000年~2009年这十年里冰岛整体的能源消费倍增。

冰岛纬度虽高,但受暖流和偏西风的影响,与挪威及瑞典等的北部城市相比,气候温和。但尽管如此,供暖需求仍然很大,而且产业方面的需求也很大,因此一次能源消费量高达近600万吨石油当量。

冰岛发展炼铝业是因为发电成本较低。该国利用丰富水力地热资源进行发电,基本满足了国内全部用电需求。并未采用火电和核电。

由于汽车需要用油,因此石油在能源消费量占有一定比率。但尽管如此,可再生能源比率极高仍是冰岛能源消费的一大特点。

冰岛:水力与地热丰富,挑战以氢取代化石燃料

冰岛以水力发电为主,可满足国内7成以上的电力需求。该国最初采用水力发电是在100多年以前。

上世纪50年代,冰岛为开发产业而陆续采用了水力发电。1969年建设了装机容量高达21万千瓦的大型水力发电设备,被定位为炼铝业的主要电力来源。如今仍在进行水力发电建设。

利用水力和地热供电

2000年冰岛的发电设备能力为106万千瓦,2010年增加到了188万千瓦。虽然有观点认为,冰岛国内有些地区适合进行开发,可使现有发电量继续倍增,但也存在着如何兼顾开发与环保的课题。

冰岛因拥有众多火山而闻名于世。2010年的火山喷发严重影响了欧洲航班的正常运行。火山虽然会带来灾害,但因火山作用产生的温泉已成为一种观光资源,并且,地热也被应用到了供暖及发电等多个领域。

冰岛的地热发电规模在2010年达到了57.5万千瓦,可满足国内3成左右的电力需求。其规模在全球居第七位。

另一方面,与发电相比,地热在供暖方面的应用更早一些。上世纪30年代,雷克雅未克以学校和家庭等为对象,开始实施地区供暖业务。如今,除了为住宅及建筑物供暖之外,还开始应用于农业大棚和渔业领域,并在除雪及游泳池等多种用途加以利用。

虽然冰岛利用水力及地热等国内资源满足了电力需求,但汽车使用的石油需要依赖进口。因此,在发生石油危机的上世纪70年代,冰岛立即提倡使用国内生产的大量廉价电力对水进行电分解,以生成氢气,从而替代石油。

实现温室气体零排放

在全球变暖问题关注度不断提高的上世纪90年代,从全球变暖对策的角度出发,人们对氢气的期待越来越高。冰岛政府于1998年公布了在2050年代之前,将化石燃料替换成氢气,在国内实现二氧化碳等温室气体零排放的方针。这引起了全球的关注,随后冰岛开展了多个项目以实现燃料转换。

2003年,加氢站开始在雷克雅未克投入使用,以氢为燃料的燃料电池巴士开始上路运营,冰岛出现了此类在全球也堪称先进的事例。但在目前,由于燃料电池汽车的成本较高,汽车燃料的全面转换还无法实现。要想将石油全面替换成氢气,估计还需要一段时间。

另一方面,由于冰岛由多个小城市构成,汽车主要用于短距离移动,因此纯电动汽车的应用也备受关注。如上所述,冰岛是利用可再生能源生产电力,所以因电力消费而产生的二氧化碳排放量为零。加快汽油汽车向纯电动汽车的转换,也有望产生减排二氧化碳的效果。

作为冰岛力争实现二氧化碳零排放的举措,还有一项业务值得关注。

火山气体中,二氧化碳含量较多。实际上,冰岛国内的地热发电站也会排放二氧化碳。比如,新电力,该国最大的赫利舍迪地热电站每年会排放约4万吨二氧化碳。

要想达成二氧化碳零排放这一目标,就必须对这部分二氧化碳进行处理。于是,赫利舍迪地热电站将对火山气体中所含的二氧化碳进行分离及捕获。现已开始研究将二氧化碳注入遍布地下的玄武岩层,使其在岩石中固化的“二氧化碳捕获与封存”业务。

最近,冰岛由于经济中心转移到了金融和房地产领域等原因,在2008年全球金融危机中遭受了严重打击,甚至陷入了银行国营化以及接受国际货币基金组织(IMF)支援的困境。

之后,冰岛针对过高债务推出的大胆对策虽然遭到了有关国家的反对,但目前也产生了一定效果,出现了好兆头。

眼下,氢气已不再是冰岛的主要讨论话题,但随着经济复苏,冰岛还能否在能源利用方面继续领先于其他国家,这将再次引起全球关注。 (日经能源环境网 供稿) 

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