觀點投書:中國的能源戰略引領清潔能源革命

2024-05-09 05:30

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中國清潔能源發電的前景

太陽能及陸上海上風能,中國裝置面積廣大,技術先進,前景光明。

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中國的水力發電資源的蘊藏量佔全球的30%,居世界第一位。 蘊藏量估計約6.7萬億瓩,已開發的電力為3.8萬億瓩,僅佔57%,前景大有可為。 以四川的雅礱江為例,其最高海拔3830公尺,有足夠的水位開發22座水壩發電站,目前僅建成了四處,尚有80%的蘊藏量一萬億瓩等待開發。

目前中國核能發電總量5,700萬瓩,是世界第三的核電大國。 中國已經成功製造了華龍一號110萬瓩機組,國和一號150萬瓩機組,玲瓏一號30萬瓩機組,適應大小不同的需求。新近研製的釷基熔鹽堆核能10萬瓩第四代,已在甘肅成功運轉,可擴充到100萬瓩。 中國江南造船公司已正式接單打造釷基熔鹽堆核動力,全球最大的2.4萬個貨櫃輪船。

儲存電力技術創新

風力及太陽能發電,最大的障礙是受晝夜及天氣的影響,發電不穩定,無法配合電力的負載需求,所以儲存電力的技術成為關鍵的研發項目。 目前最常用的是兩個水庫技術,在輕負荷時段,用過剩的電力將下端水庫的水抽送到上端水庫,儲存位能。 在高負載時段,上端水庫加入發電,稱為儲水電池。但這需要水庫水源。中國最近在江蘇建成了第一個不需要水源的重力電池,建造一座長110公尺、寬120公尺、高148公尺的長方體高塔,內含一個重達百噸的立方固體在高塔中升降。 輕負載時段,用過剩的電力推動起重機,將百噸的立方固體緩緩升起,儲存位能。 在高負荷時段,百噸的立方固體緩緩下降,釋放位能,推動發電機,可發電2.5萬瓩。 中國首開重力電池先例成功之後,或能改變全球能源格局,清潔能源將可充份發電,成為穩定的電源。其他的高壓空氣電池,固態電池,汽車電池也在蓬勃發展。

電動汽車是巨大儲存電力

2023年中國行駛的電動車數量已攀升至1,460 萬輛,佔全球 2,770 萬輛電動車的 53% 。1,460 萬輛的汽車電池容量以平均60Ah計算,以平均充電50%估計,儲藏的電力是525萬瓩,等同5條核能發電機組,大約兩座核電廠的發電能力。若是中國在2040年達成完全淘汰燃油汽車,所有汽車實現電動化。中國的 3億輛汽車可以儲電10,800萬瓩,大約40座核電廠的發電能力, 這是龐大的儲存電力。所以中國全力推廣電動車的國家能源戰略勢在必行。

電力輸送技術

由於國土遼闊,尤其是清潔能源的發電廠多在西部南部,而工業民生用電集中在東部及沿海地區,中國是電力輸送最遠程的國家。中國已經發展出超高壓110萬伏特的輸電線路,世界其他國家最高只到達50萬伏特。 中國也發展出長距離超過7,000公里的直流電輸電線路。 中國的電力輸送的線耗只有4.69%,電力輸送技術絕對領先全球。

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