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太陽能微電網:解救黑暗中的十億人

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-10-19     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數:96
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丹戎巴都勞勿鎮開起來就好像是從馬來西亞婆羅洲沿海的紅樹濕地上長出來似的。由舊夾板、波紋鋼以及鐵絲網草草搭建的房屋被木樁撐出水面。然而,如果你向內陸進發,就會到達一片被上百個太陽能板覆蓋的空地上。這些太陽能板被裝在嶄新而光亮的金屬框架上。厚電線把電從太陽能板傳遞到一個裝了新門新窗的堅固屋子里。走進屋子,清冷涼爽的空氣驅走了嚴重的潮濕。熒光燈照亮了一排鋼柜,上面放著閃光燈和計算機屏幕。

這棟建筑是一個建造了兩年的小型發電設施的控制中心。發電設施可以為大約200人的小鎮提供電力。計算機會管理來自太陽能板和柴油發電機發放的電力,將其中的一部分儲存在大型鉛酸蓄電池里,并把剩余的電輸送出去滿足日益增長的本地需求。在這個小型電站建立之前,小鎮沒有穩定的電力來源,即使少數幾個家庭擁有小型柴油發電機。而現在,所有居民一天24小時都可幾乎不受限制地用電。

在小鎮上,很多屋子的波狀鋼屋頂架著圓盤式衛星電視天線,看起來有些格格不入。有些房子屋頂下垂,窗戶就是墻上挖出的幾個簡陋的洞,但卻有平板電視和吊扇,以及電熨斗和電飯煲這樣非常耗電的設備。此外,房子里還有需要日夜持續運轉的電器,比如冰箱。今年夏天的一個周六下午,孩子們拿著幾片從Tenggiri Bawal那里買的冰鎮西瓜,在鎮上閑逛。Tenggiri Bawal是一家小店的老板,她的店面位于一條木質棧道的旁邊。這是連接小鎮屋子中最不穩定的幾條棧道之一。三天前,她收到了遞送來的冰箱。現在她把西瓜、汽水和其他貨物儲存在冰箱里。當孩子們聚集在她的小店時,Bawal笑了,用她有限的英語說:“生意很好。”

“微電網提供了一種把能源服務帶進沒有電網地區的新方法。但問題是,它只是一個可愛的研發呢,還是將成為主流經濟的一部分?”

全世界有15億人無電可用,其中大部分是農村居民。(例如,在印度,有2.68億沒有電用的居民生活在農村地區,生活在城市的缺乏電力人口只有 2.1千萬。)國際能源署(International Energy Agency)表示,想要給這些農村居民供電,巴都勞勿鎮裝載的發電站(名為混合微電網)必不可少。這是因為把遙遠的社區連接到帶有大型集中發電站的傳統電網上十分昂貴,并且還可能需要超過10年時間。在某些時候,地理因素和經濟狀況讓連接電網變成了永不可能的任務。混合微電網可以智能化地把多處當地電源結合起來,可靠地提供電力。建造這樣的混合微電網和把電網擴展到缺乏用電的社區相比,要便宜得多,也要快得多。

Optimal Power Solutions(OPS)是一家澳大利亞的公司,設計了巴都勞勿鎮的微電網。這家公司今年正讓自己在東南亞和印度的裝備安裝量加倍。包括業界巨頭GE和ABB在內的其他幾家公司也正研發和銷售類似的技術。

然而,實際情況卻遠更復雜。很多早期的微電網變成了問題所在,而它們發電的價格也比城市中央電網發電價格要高,有時前者會是后者的將近十倍。如果需要微電網給數千萬人帶來可靠的電力,微電網使用的技術和用來操作和維護它的系統需要獲得極大地改進。

“國際能源署和其他一些組織預測,20年后我們仍會有15億人用不上電,”加州大學伯克利分校能源教授丹尼爾·卡門說,他還是聯合國 “人人享有可持續能源(Sustainable Energy for All)”計劃的顧問。“微電網提供了一個機會,可以讓我們思考一個把能源服務帶向無電網社區中的真正新穎模型。問題是,這樣的模型只是一個可愛的研發呢,還是將成主流經濟的一部分?”

在丹戎巴都勞勿鎮附近,一大排太陽能板(右圖)把電儲存到建筑內部的一列鉛酸蓄電池(左圖)中。柴油發電機坐落在平臺上,和太陽能板以及蓄電池一起組成了微電網電站。

渴求電力

無論怎么高估電力對經濟和社會發展的重要性都不過分。冷風扇讓教室變得更適于學習,照明讓學生可以在晚上讀書并做作業。冰箱可以防止食物和疫苗變質。穩定的電力供給能刺激經濟的發展,這樣的刺激經常從類似Bawal雜貨店。

這樣商業拓展的小例子開始。當人們開始通過這樣的冒險掙錢以后,他們可以付錢購買更多的電,讓更富雄心的計劃變成了可能,進入財富增加的循環中。這樣的模式已經被一個個國家的經濟學家記錄下來。從長遠的角度來說,如果公司能獲得充足、穩定、付得起的電力,就可以建立起穩定的制造部門,擁有諸如半導體制造和汽車制造的設備。在尋求達到聯合國可持續發展的目標時,秘書長潘基文說:“很顯然最重要的工具是能源。”

運輸能源需要傳統電網技術之外的選擇:國際能源署估計,現在農村地區缺乏電力的居民中有三分之二將會需要來自某種分布式能源的電。這樣的分布式能源要么是微電網,要么是供單個家庭使用的獨立電力系統,因為它們離電網很遠,或是在地理上難以到達的區域。

“馬來西亞內陸的某些區域不能被電網連接—這些地區沒有道路。所以微電網成了唯一的解決方法,” 馬來西亞農村起電項目的領導人拉姆丹?巴巴(Ramdan Baba)在一間位于高聳辦公樓的23層辦公室里說。這座辦公樓位于吉隆坡附近的一塊雜亂無章的政府機構區中。根據政府的計算,把一群臨近的村莊連接到 130千米之外最近的電線上需要花費2億5千萬馬來西亞林吉特,也就是8000萬美元。“僅為了讓10個村莊的800個居民用上電,這是很大的一筆錢,” 他說。“微電網只需花費大約9200萬林吉特(3000萬美元)就可以24小時穩定地供應電力。”

巴巴表示,到今年年底政府很可能會完成其為95%的馬來西亞婆羅洲居民帶來電里的目標(兩年前計劃剛開始的時候,25%的居民用不到電)。到目前為止技術上的成功讓政府提高了速度。政府在努力把電帶向難以到達的區域并讓99%的馬來西亞婆羅洲居民用上電,也在計劃在2015年增加微電網的安裝量。

現在馬來西亞的窮鄰居印度尼西亞,還有其

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