編者按：由于人們對全球氣候變暖和能源安全的關(guān)注，以及礦物燃料發(fā)電的成本越來越高，近年來美國等一些發(fā)達國家加大了可再生能源的開發(fā)和利用。廣東省海外價格信息采集分析中心搜集了世界各國有關(guān)風能、太陽能、生物能源和地熱能發(fā)電以及利用生物燃料的情況，現(xiàn)摘要刊發(fā)，供參考。

  

　　一、風力

  

　　風力是可再生能源中的一個令人矚目的成功案例。過去十年來，隨著風電場在世界各地迅速出現(xiàn)，風力發(fā)電的成本已大大降低。

  

　　據(jù)國際能源署的報告，1980年，風力發(fā)電的成本為每度電80美分；到了1991年，其成本僅為10美分。現(xiàn)在，最好的近岸風力電場的生產(chǎn)成本已經(jīng)下跌至每度電3至4美分，但更多的是在6至9美分（未計補貼），已接近燃煤發(fā)電的成本。事實上，風力發(fā)電成本正在接近一個關(guān)鍵點，如果天然氣價格居高不下的話，電場無需補貼也能贏利。目前美國的補貼標準是每度電1.9美分。

  

　　美國能源情報署的結(jié)論是，如果考慮到其他方面的開支，使用風力的新型發(fā)電廠和使用其他傳統(tǒng)燃料如核能、煤和天然氣的發(fā)電廠在成本方面并無太大差異。情報署在2006年的一份報告中說，到2015年，風力發(fā)電廠的發(fā)電成本將能降至每度電5.58美分，與之相對的是天然氣5.25美分，煤炭5.31美分，核能5.93美分。報告沒有提供數(shù)字說明他們對環(huán)境的不同影響。

  

　　許多因素降低了風力發(fā)電的成本。首先，風輪機所用的材料有所改進，現(xiàn)在的渦輪更大、更高效，轉(zhuǎn)子直徑達125米，而上世紀70年代只有10米。其次，風電場的融資成本也降低了，因為金融市場對投資風險不像以前那么擔心了。第三，政府也在大力推動風電的發(fā)展。德國政府自八十年代末以來一直為風電場的建造者提供補貼，并要求公共事業(yè)企業(yè)高價購買以可再生能源生產(chǎn)的電。美國對可再生能源公司將實行稅收減免的聯(lián)邦《生產(chǎn)稅抵減法案》予以延期，激發(fā)風能發(fā)電企業(yè)的空前發(fā)展，各州也紛紛制定了可再生能源采購目標。據(jù)美國風能協(xié)會報告，2006年全美的風力發(fā)電量增加27%，預計2007年度風力發(fā)電量還將增長26%。

  

　　風電的發(fā)展也面臨一些障礙。選址、風速和資金成本等因素極大影響著風力發(fā)電成本。只有風力條件最好的地方才能保證每度電的成本在3至4美分。在一些風力不足的地方，成本仍高達20美分。與此同時，美國過去幾年渦輪的短缺和美元走軟也增加了建設(shè)成本。

  

　　二、太陽能

  

　　多年來，太陽能發(fā)電起起落落，投資者下了很大的賭注，但只能眼睜睜地看著這項技術(shù)達不到期望。太陽能發(fā)電容量目前為5400兆瓦，只占全世界發(fā)電總量的不足1%，這些電量可滿足200-300萬家庭的日間用電需求（太陽能無法在夜間發(fā)電，這意味著需要備用能源）。

  

　　太陽能發(fā)電規(guī)模相對較小的一個原因是，傳統(tǒng)的太陽能電池板不能十分有效地將日照轉(zhuǎn)化為電力，因此，大多數(shù)太陽能電力的生產(chǎn)和消費都是在同一個地點進行，很多時候，只靠太陽能還不足以滿足一個家庭的需要。新澤西州公用事業(yè)委員會最近的一項研究發(fā)現(xiàn)，安裝一個容量10千瓦的太陽能發(fā)電系統(tǒng)需要大約77,500美元。如果沒有補貼，該系統(tǒng)需要50年才能收回成本。而有補貼的話，時間可縮短至9.6年。據(jù)國際能源署的報告，以太陽能電池板發(fā)電的成本為每度電35至45美分。美國太陽能工業(yè)協(xié)會說，美國的成本通常要低一些，大約26至35美分，因為這里日照較強。

  

　　現(xiàn)在，新一代的太陽能發(fā)電廠已經(jīng)能夠以很有競爭力的價格大規(guī)模地生產(chǎn)電力。新的發(fā)電廠使用一種名為聚焦式太陽能或CSP的技術(shù)，該技術(shù)比傳統(tǒng)的光電池板更有效，它使用半導體芯片將日照轉(zhuǎn)化為電力。CSP發(fā)電廠使用大量的反射器或太陽能接收器來跟蹤太陽的移動軌跡收集熱能。這些發(fā)電廠可以生產(chǎn)成百上千兆瓦的電力，接近礦物燃料發(fā)電廠的發(fā)電量。

  

　　主要障礙仍然是把太陽能發(fā)電廠的發(fā)電成本降低到接近傳統(tǒng)發(fā)電成本的水平。能源部下屬的桑迪亞國家實驗室任CSP項目經(jīng)理的湯姆•曼奇尼說，雖然CSP發(fā)電廠的原材料——陽光是免費的，但三個方面的因素令CSP發(fā)電廠的費用比傳統(tǒng)的燃煤發(fā)電廠更高。由于該項技術(shù)是新的，其設(shè)備本身就十分昂貴，而且要花更多的錢去運行和維護。而由于風險的存在，項目融資需要付出高昂代價。目前，CSP仍然需要政府資助才能維持，無論資助形式是對發(fā)電廠商實行減稅還是向購電者提供補貼。這一行業(yè)在2006年取得一大進展，獲得美國政府批準享受稅收抵免優(yōu)惠，抵免額為太陽能項目成本的30%。另一個正在進展中的是由政府發(fā)起的可再生能源配額制度，這一制度也為可再生能源的開發(fā)者們提供了一條很有價值的收入渠道。希望達到減少溫室氣體排放目標的企業(yè)和公用事業(yè)公司可以購買和出售這些配額。

  

　　新技術(shù)激發(fā)了該行業(yè)的快速發(fā)展。歐洲的主要電力公司如西班牙的Abengoa SA和意大利的Enel SpA都投入巨資修建新的發(fā)電廠，這些發(fā)電廠將在未來幾年內(nèi)投入運行。在加利福尼亞州，愛迪生國際和Sempra Energy等公用事業(yè)公司已經(jīng)簽訂合同，向列入計劃的項目購買大量太陽能電力。在內(nèi)華達州，Solargenix Energy LLC計劃年內(nèi)將一個64兆瓦的太陽能發(fā)電廠交付使用。

  

　　能源專家認為，隨著更多的CSP發(fā)電廠開始運行，這一技術(shù)將會得到改進，成本將會降低。但由于現(xiàn)在的成本很高，如果政府沒有重大激勵手段，很少有公司愿意冒險建設(shè)電廠。“這是一個類似雞生蛋、蛋生雞的問題，”曼奇尼先生說。

  

　　三、生物能源

  

　　生物能源是指將植物轉(zhuǎn)化為交通燃油（生物燃料）或電力（生物電源），通常是通過焚化垃圾或以化學方法產(chǎn)生可燃氣體。還可通過收集和焚燒垃圾填埋氣發(fā)電。雖然生物能源尚未吸引公眾的太多關(guān)注，但它如今卻是美國最大的可再生電力來源，比風力、太陽能和地熱能源的發(fā)電量總和還要多。

  

　　這是一個越來越引人注意的領(lǐng)域，因為由腐爛的有機物生成的甲烷是一種比二氧化碳危害更大的溫室氣體——因此人們迫切地希望將它加以利用，并讓它不進入大氣。許多城市還在焚燒固體垃圾，以減少運往填埋場的廢棄物的體積，這些城市也希望能將垃圾轉(zhuǎn)化成有用的東西。

  

　　美國最大的生物發(fā)電廠并不是公用事業(yè)公司，而是有大型鋸木廠和紙漿業(yè)務的林產(chǎn)品公司，如國際紙業(yè)、惠好公司和Koch Industries旗下的Georgia-Pacific公司。以惠好為例，對余熱進行重復利用以產(chǎn)生電力，并燃燒粉狀燃料或廢木料以及黑液來發(fā)電——黑液是紙漿廠的一種副產(chǎn)品。該公司向當?shù)毓�用事業(yè)公司出售自己生產(chǎn)的電力，可滿足140,000戶家庭一年的需要。

  

　　由于生物質(zhì)能發(fā)電廠通常規(guī)模較小，發(fā)電容量一般不到50兆瓦，即傳統(tǒng)礦物燃料發(fā)電廠規(guī)模的十分之一，因此，相對于所發(fā)的電量，其設(shè)備成本很高。這反過來增加了發(fā)電成本，目前的水平是每度電5-10美分（不含補貼）。能源成本還與燃料的成本和其中所含的熱量有關(guān)，例如橡木比松木含的熱量更多。將植物與礦物燃料如煤混合，并在大型發(fā)電廠將它們一起燃燒，能夠獲得更高能效。

  

　　隨著技術(shù)的進步以及更多垃圾被用于發(fā)電，預計成本將會降低。許多專家認為，有更多行業(yè)希望能找到廢棄物發(fā)電的方法，將有更多發(fā)電原料從填埋場轉(zhuǎn)移出來，生物能源未來將會得到極大的發(fā)展。有政府和行業(yè)背景的加州生物能源合作組織近期的一份報告稱，加州每年有8,000萬噸植物原料可以用于制造生物能源，其中大約3,000萬噸可投入實際利用。

  

　　四、地熱

  

　　相較于其他可再生能源，利用地底深處的熱能發(fā)電的地熱能源可能具有更大潛力，且對社會的影響較小。麻省理工學院(MIT)的一個跨學科小組最近進行的一項有關(guān)地熱能源的研究發(fā)現(xiàn)，到2050年，地熱能源可以提供全美總用電量的10%，且相對于礦物燃料而言，其價格頗具競爭力。

  

　　地熱可通過多種方法轉(zhuǎn)化為電力。通常，生產(chǎn)商可用工具鉆探至地下深處，將被自然加熱的蒸汽和水抽取出來，推動渦輪和發(fā)電機產(chǎn)生電力。冷卻后的液體會重新回到地下，保持這一過程循環(huán)運轉(zhuǎn)。

  

　　目前，地熱能源的成本為每度電6至10美分（不含補貼）。主要費用是建造鉆井和在井上修建發(fā)電廠。另外，需要專門技術(shù)對施工現(xiàn)場進行管理，確保適量的液體回到地熱循環(huán)以獲取熱量。產(chǎn)生的電量取決于許多因素，包括地熱場的大小，水壓和溫度，以及地熱場加熱和釋放水的速度。

  

　　尤為寶貴的是，地熱能源可以晝夜不停地制造電力。此外，與風力和太陽能裝置不同，地熱發(fā)電廠占地很小，甚至比許多礦物燃料發(fā)電廠還小。目前，全球地熱裝機容量為8000兆瓦，其中3000兆瓦在堪稱地熱發(fā)電大國的美國。美國舊金山市北部72英里的間歇泉地區(qū)是世界上最大的已開發(fā)地熱場，總?cè)萘繛?25兆瓦，相當于一個半傳統(tǒng)發(fā)電站。

  

　　麻省理工學院的研究發(fā)現(xiàn)，如果各大公司，尤其是石油公司運用它們在鉆探、地質(zhì)學和水文學方面的知識來解決這個問題，地熱可以帶給人們更多的電力。研究和開發(fā)一處地熱電廠需要投入8至10億美元，相當于一間燃煤發(fā)電廠的研發(fā)費用。

  

　　開始階段，每發(fā)一度電大約需要10美分，但隨著工藝的改進，今后的成本會降至每度電5美分，這一點可能10年之內(nèi)就能實現(xiàn)。這樣的話，地熱企業(yè)將可與現(xiàn)代的燃氣發(fā)電廠競爭。不過，主張開發(fā)地熱發(fā)電的人士說，地熱能源的發(fā)展需要政策扶持，