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太阳能、储能、超导将成电力行业终极技术
发布时间:2016/5/26 17:14:35 点击率:1379

近日,一条标题为《德国首次实现可再生能源100%覆盖》的微信在能源圈刷屏。主要内容为:“2016年5月15日,人类能源利用历史上的一件里程碑事件:德国第一次实现全国电力需求几乎全部由可再生能源供应。”据了解,德国电力需求之所以在短时间内实现全部由可再生能源供给,源于德国有非常强大的电力出口能力,即使太阳能、风能发电达到峰值,常规能源依然可以供应770万千瓦的电力。

有分析认为,虽然德国出现了一次能源历史上的里程碑事件,但短期内还无法实现可再生能源随时覆盖100%的电力需求。从长期来看,需要继续开拓电力系统内部连网或储能技术来解决电力系统的供过于求。

记者就相关问题进行采访时,全国政协委员、原中国电力投资集团公司总经理陆启洲表示:“可再生能源100%全覆盖是大势所趋!如不考虑经济性,技术上不存在任何问题。太阳能、储能、超导将成为电力行业的三大终极技术。”

记者:在太阳能、风能、水能等多种能源快速发展的今天,您谈到太阳能将成为未来电力行业的终极技术之一,而不是其他能源或多能互补。为什么?依据是什么?

陆启洲:目前所有能源(除核能和地热能外)均来自太阳能的直接或间接利用和转换。风能、水能与太阳能直接相关,风能是不同纬度、经度、高度的温差形成的;水能是太阳对水的蒸发作用形成雨、雪,利用地表高度差而形成的;煤炭、石油、天然气等化石燃料是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的,它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能;各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能并在体内贮存下来。从理论上讲只要是间接转换必定降低热效率。而太阳能发电技术是直接利用和转换,当然和其他能源技术相比,太阳能发电技术目前仍处于初创阶段,随着技术进步尤其是材料技术的不断进步,太阳能直接发电和利用的效率会越来越高,而成本必然会逐渐递减,从而最终成为低成本能源。同时,相对于其他能源,太阳能资源是无限的。

记者:储能技术在电力发展和新能源发展中将起到很大的作用,但是,因为储能技术的经济性原因,目前,除了比较成熟的抽水蓄能,其他储能技术还未实现大规模应用。您认为储能将成为未来电力行业的终极技术之一,是基于应用端的广泛需求还是日新月异的技术革命?为什么?

陆启洲:关于储能问题,除电能外,任何能源不但在技术上而且在经济上都是可储存的。电能的不可储存性目前仅仅体现在经济上,从经济学的观点来看,储能技术(仅指电能)的有利可图就在于此。因此,储能技术(电能)的商业化,在众多趋利者近乎疯狂的努力下,取得突破只是金钱和时间的问题。一旦储能技术达到商业水平并与太阳能技术、智能电网等技术相结合,现今大多数电力技术都将寿终正寝。

记者:目前,特高压、超高压和一般高低压输电,电能损耗都比较大,利用超导材料的零电阻特性,可最大限度地降低电能损耗。但是,因为温度问题,超导材料还未进入实用阶段。科技发达的未来,或能实现常温下超导材料的应用。超导,将成为电力行业终极技术无可置疑。您认为未来超导体的应用,是否将全部替代目前的电网材料?为什么?

陆启洲:超导方面的研究太多了,到目前为止,正如你所言就是常温条件下的技术经济性,更何况随着量子电力传输的实现(绝不是空穴来风),无损耗甚至无输电线路的电力输送将彻底颠覆现有电力系统的概念。这只是我一家之言,需要时间来求证。所以说,年轻一代的电力人是幸运的,因为,至少能看到上述一部分技术成为现实。

记者:如果太阳能、储能、超导三大终极技术成为现实,请您展望一下未来电网的形态或发展前景。

陆启洲:可再生能源100%全覆盖是大势所趋!所提及的任何障碍就目前而言仅限于经济层面上,如不考虑经济性,技术上不存在任何问题。电力人一定要有前瞻性的思路和眼光,如没有前瞻性而满足于现状,将被其他“外行”取代!未来,超导体可能像半导体那样做成二极管、三极管和超导量子干涉仪,用于弱磁场测量、超导计算机等领域。这些应用一旦实现,世界将改变模样,超导储能器收集太阳能,并将它储存起来,通过强大的电网完好无损地把电能送往千家万户。