向100%可再生能源轉(zhuǎn)型,大家是怎么做的
自2015年《巴黎協(xié)定》正式通過(guò)后,國(guó)際社會(huì)與商業(yè)機(jī)構(gòu)陸續(xù)承諾向100%可再生能源轉(zhuǎn)型。47個(gè)氣候脆弱國(guó)家(CVF)在馬拉喀什氣候大會(huì)期間共同承諾2050年前實(shí)現(xiàn)由100%可再生能源供能。由于全球光伏和風(fēng)電成本大幅下降,可再生能源增長(zhǎng)勢(shì)頭迅猛。2016年底,全球可再生能源發(fā)電比例已達(dá)到約1/4,國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè)到2040年該比例將升至40%。截至2018年2月,全球已有超過(guò)100個(gè)城市實(shí)現(xiàn)至少70%的電力需求由可再生能源提供。
《巴黎協(xié)定》提出,本世紀(jì)末前,各國(guó)共同將全球平均溫升較工業(yè)化前的水平控制在2°C以?xún)?nèi),并為把溫升控制在1.5°C以?xún)?nèi)而努力。受此指引,一個(gè)完全由可再生能源驅(qū)動(dòng)的低碳未來(lái)正逐漸變得明朗。今天,環(huán)境公益機(jī)構(gòu)創(chuàng)綠研究院與澎湃新聞(www.thepaper.cn)聯(lián)合推出此圖集,試圖從國(guó)家、地區(qū)和企業(yè)的層面梳理出全球向可再生能源供能轉(zhuǎn)型的進(jìn)展,及其帶來(lái)的多重效益。
案例一覽圖。 國(guó)家測(cè)繪地理信息局 圖
全球可再生能源轉(zhuǎn)型進(jìn)展篇
拉丁美洲
哥斯達(dá)黎加
可再生能源一年300天超長(zhǎng)供電
拉丁美洲國(guó)家哥斯達(dá)黎加自然資源豐富,人口約500萬(wàn)。受季風(fēng)影響,每年六月至八月大量降水給該國(guó)家?guī)?lái)豐富的水能資源。在該國(guó)2017年全年消耗的電力中,僅水力發(fā)電就占總發(fā)電量近八成,風(fēng)能和地?zé)崮芨髡?0%,而生物質(zhì)能和太陽(yáng)能相加不到1%。哥早在2007年就立下了2021年實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),有望成為全球第一個(gè)實(shí)現(xiàn)碳中和的國(guó)家。根據(jù)哥斯達(dá)黎加國(guó)家電力電信公司數(shù)據(jù),自2017年1月初至2017年11月22日,哥連續(xù)300天實(shí)現(xiàn)全國(guó)用電完全來(lái)自可再生能源,打破了該國(guó)2015年連續(xù)299天100%可再生能源發(fā)電的紀(jì)錄。對(duì)于與哥斯達(dá)黎加類(lèi)似的拉丁美洲國(guó)家以及非洲國(guó)家,哥實(shí)現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電的經(jīng)驗(yàn)對(duì)其有借鑒意義。
截至2016年底,哥斯達(dá)黎加的水電總裝機(jī)達(dá)到2.12GW(1GW=1000MW)
哥斯達(dá)黎加風(fēng)光能源。ecoTIcias 圖
歐洲
葡萄牙
連續(xù)107小時(shí)可再生能源供電
葡萄牙受歐盟2020年可再生能源戰(zhàn)略影響,大力發(fā)展清潔能源。自2013年至2016年,其風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)量增長(zhǎng)了550兆瓦。在此期間,2013年可再生能源發(fā)電量?jī)H可滿(mǎn)足該國(guó)23%的用電需求;到2015年,該比例迅速升至48%,其中風(fēng)力發(fā)電占可再生能源發(fā)電比例接近一半;2016年5月,葡萄牙全國(guó)連續(xù)超過(guò)四天實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)完全依賴(lài)可再生能源,主要由具有豐富清潔能源資源的伊比利亞半島供應(yīng)。葡萄牙國(guó)家能源網(wǎng)數(shù)據(jù)分析顯示,從2017年5月7日6時(shí)45分至11日17時(shí)45分,葡萄牙在這107個(gè)小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全依靠風(fēng)能、太陽(yáng)能以及水力發(fā)電供應(yīng)。歐洲風(fēng)力能源專(zhuān)家?jiàn)W利弗·喬伊表示,風(fēng)力發(fā)電可能在未來(lái)15年滿(mǎn)足歐洲1/4的電力需求。
葡萄牙馬德拉群島上佇立的風(fēng)機(jī)。 Flickr 圖
歐洲
德國(guó)
短暫實(shí)現(xiàn)史上首次100%可再生能源發(fā)電
2017年全年,德國(guó)在風(fēng)力發(fā)電量大幅增長(zhǎng)的推動(dòng)下,可再生能源發(fā)電量再創(chuàng)新高,滿(mǎn)足了超過(guò)1/3的用電需求。4月30日,全國(guó)九成用電量由可再生能源供應(yīng),創(chuàng)下了2017年可再生能源使用新紀(jì)錄。
2018年1月1日凌晨三點(diǎn)至上午六點(diǎn),在強(qiáng)風(fēng)和低需求量的結(jié)合下,德國(guó)短暫實(shí)現(xiàn)史上首次100%可再生能源發(fā)電。其中僅風(fēng)力發(fā)電已滿(mǎn)足全國(guó)85%用電需求,其余則由水電和生物質(zhì)能發(fā)電補(bǔ)充。德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與能源部國(guó)務(wù)秘書(shū)萊納· 巴克表示,此前無(wú)人料到德國(guó)能在一個(gè)冬日的清晨達(dá)到此目標(biāo),畢竟大多數(shù)專(zhuān)家堅(jiān)持認(rèn)為在某個(gè)極度晴朗多風(fēng)的春日才可能實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。
Financial Tribune 圖
歐洲
英國(guó)
英國(guó)135年來(lái)首次全天無(wú)煤發(fā)電
18世紀(jì)以來(lái),煤炭在英國(guó)能源消費(fèi)歷史中一直占有重要地位,鑄造了英國(guó)工業(yè)革命的經(jīng)濟(jì)奇跡。但由于可再生能源的快速發(fā)展導(dǎo)致煤電廠(chǎng)效益下降,自2012年以來(lái),英國(guó)已陸續(xù)關(guān)閉了近七成的燃煤發(fā)電廠(chǎng)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)為使用生物質(zhì)發(fā)電,并于2015年12月關(guān)閉最后一個(gè)深井煤礦,造成近年來(lái)英國(guó)煤炭消費(fèi)量大幅下降,燃煤發(fā)電占總發(fā)電量的比重從2012年的40%迅速下降至2016年的9%。2016年5月,英國(guó)的煤炭發(fā)電量首次降至零,但僅維持了數(shù)小時(shí)。
僅一年后,2017年4月21日,英國(guó)實(shí)現(xiàn)135年以來(lái)首次實(shí)現(xiàn)全天零燃煤發(fā)電,這成為英國(guó)能源轉(zhuǎn)型的一個(gè)分水嶺,第一個(gè)使用煤電的國(guó)家或?qū)⒊蔀榈谝粋€(gè)徹底淘汰煤電的大型經(jīng)濟(jì)體。
Flickr 圖
中國(guó)
青海省
創(chuàng)世界首個(gè)電網(wǎng)全清潔能源運(yùn)行新記錄
青海省是黃河、長(zhǎng)江和瀾滄江的源頭,海拔較高,水能和太陽(yáng)能資源豐富。水電和光伏已經(jīng)成為青海電網(wǎng)第一和第二大電源。“十二五”以來(lái),青海光伏以平均每年1000兆瓦的速度有序增長(zhǎng),年均增速達(dá)58%。截至2017年5月底,青海電網(wǎng)水電、光伏和風(fēng)電等可再生能源裝機(jī)達(dá)到1.94吉瓦,占全省電力裝機(jī)總?cè)萘康?2.8%。
2017年6月17日零時(shí)至24日零時(shí),青海省在全國(guó)首次連續(xù)7天、168小時(shí)全部使用清潔能源供電,全省所有用電均來(lái)自水能、風(fēng)能和太陽(yáng)能。與此前葡萄牙電網(wǎng)于2016年5月實(shí)現(xiàn)107小時(shí)電力供應(yīng)完全依賴(lài)可再生能源相比,此次供電時(shí)間更長(zhǎng)、光伏發(fā)電比例更高、發(fā)電端到用電端的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)難度更大。青海省電網(wǎng)創(chuàng)下世界首個(gè)電網(wǎng)全清潔能源運(yùn)行新紀(jì)錄,對(duì)中亞等國(guó)具有示范意義。
青海龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站。 視覺(jué)中國(guó) 圖
谷歌公司
用100%可再生能源驅(qū)動(dòng)谷歌全球運(yùn)營(yíng)
谷歌是第一批直接大規(guī)模長(zhǎng)期購(gòu)買(mǎi)可再生能源電力的公司之一,也是全球最大的綠色電力企業(yè)買(mǎi)主
在2015年巴黎氣候大會(huì)期間,谷歌承諾到2025年可再生能源購(gòu)買(mǎi)量將增至2015年的三倍,并加入“RE100”倡議。此倡議致力于幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)100%可再生能源供能。
2016年,谷歌宣布自2017年起,全球的數(shù)據(jù)中心和員工辦公樓將實(shí)現(xiàn)100%可再生能源供電。一年后,該承諾得到兌現(xiàn)。2017年11月30日,在分別買(mǎi)下位于南達(dá)科他州、愛(ài)荷華州和奧克拉荷馬州三個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的電力后,谷歌公司購(gòu)買(mǎi)的太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電總量已超過(guò)三吉瓦,谷歌在全球的用電需求已實(shí)現(xiàn)100%由可再生能源提供。
Steve Marcus/Reuters 圖
蘋(píng)果公司
100%可再生能源供能的數(shù)據(jù)中心 支持你每一聲“嘿,Siri”
2010年,可再生能源僅可滿(mǎn)足蘋(píng)果公司全球運(yùn)營(yíng)16%的電力需求。至2016年,該比例已提升至96%。其中,在美國(guó)、中國(guó)、英國(guó)和澳大利亞等24個(gè)國(guó)家該比例已達(dá)到100%。此外,對(duì)電力需求較大的數(shù)據(jù)中心早在2013年已完全實(shí)現(xiàn)100%可再生能源電力供應(yīng)。
與谷歌公司一樣,蘋(píng)果在2016年9月的紐約氣候周期間宣布加入“RE100”,希望通過(guò)與“RE100”合作,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)100%可再生能源供能。蘋(píng)果在自身進(jìn)行低碳轉(zhuǎn)型的過(guò)程中,也在推動(dòng)供應(yīng)鏈的綠色化。蘋(píng)果及其供應(yīng)商計(jì)劃到2020年在全球范圍內(nèi)能獲得四吉瓦的清潔電力。截止目前,該目標(biāo)已完成約3/4,并已有16家供應(yīng)商承諾100%清潔能源供電。
蘋(píng)果公司新總部的太陽(yáng)能屋頂。
發(fā)展可再生能源多重效益篇
巴基斯坦
旁遮普省
2600個(gè)足球場(chǎng)面積的全球最大單體太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目
巴基斯坦全國(guó)電力緊缺,該狀況已嚴(yán)重制約了巴基斯坦的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和民生改善,至2016年全國(guó)仍有逾1/4的人口無(wú)法得到電力供應(yīng)。2015年 4月20日,在中巴兩國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人的見(jiàn)證下,由中興能源投資建設(shè)的巴基斯坦旁遮普省光伏電站項(xiàng)目正式開(kāi)工建設(shè)。該項(xiàng)目總規(guī)模為900兆瓦,總投資逾15億美元,屆時(shí)每年可提供清潔電力近13億度,全部建成后將成為全世界單體最大光伏發(fā)電項(xiàng)目。2016年6月8日,該電站第一期300兆瓦光伏項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電。截至2017年8月中旬,第一期300兆瓦項(xiàng)目自并網(wǎng)以來(lái)累計(jì)發(fā)電量約6.3億度,滿(mǎn)足了近28萬(wàn)戶(hù)家庭居民用電需求。該工程在建設(shè)期間還為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造3000多個(gè)就業(yè)崗位,并為巴方員工提供技能培訓(xùn)。
巴基斯坦光伏電站項(xiàng)目。
澳大利亞
南部
南澳大利亞州將建全球最大“虛擬”發(fā)電廠(chǎng)
2016年9月底,一場(chǎng)罕見(jiàn)的風(fēng)暴登陸南澳大利亞州,毀壞了部分基礎(chǔ)設(shè)施和輸電塔,導(dǎo)致電力系統(tǒng)啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制中斷供電,引發(fā)全州大停電,170萬(wàn)居民受影響。此后,澳政府一直在尋找能源供應(yīng)問(wèn)題的解決途徑。
2018年2月4日,南澳州政府宣布將與特斯拉公司合作,建立全球最大的基于可控、規(guī)?;姆植际诫娫吹墓夥?ldquo;虛擬”發(fā)電廠(chǎng),發(fā)電量達(dá)250兆瓦。特斯拉公司在未來(lái)四年內(nèi)將為當(dāng)?shù)刂辽傥迦f(wàn)戶(hù)家庭免費(fèi)安裝太陽(yáng)能電池板和特斯拉電池進(jìn)行發(fā)電和儲(chǔ)電,并基于這些設(shè)備組建成一個(gè)網(wǎng)狀的“虛擬”發(fā)電廠(chǎng)。南澳州政府表示,該“虛擬”發(fā)電廠(chǎng)有助于解決當(dāng)?shù)匾驑O端天氣帶來(lái)的電力供應(yīng)危機(jī),還將向澳國(guó)家電網(wǎng)出售多余的電力,預(yù)計(jì)為當(dāng)?shù)鼐用駵p少30%的能源開(kāi)支。
特斯拉的儲(chǔ)能陣列有助于讓當(dāng)?shù)仉娏?yīng)更穩(wěn)定。 Viemo 視頻截圖
菲律賓
北伊羅戈省
東南亞最大風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)借風(fēng)保障電力供應(yīng)
菲律賓電力供應(yīng)不穩(wěn)定,大量電力設(shè)備建設(shè)于20世紀(jì)80~90年代,服役期長(zhǎng),設(shè)備老化嚴(yán)重。例如,第二大島的棉蘭老島常遭受停電和斷電的困擾。
隨著菲經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng),未來(lái)對(duì)電力需求仍將不斷提高。2013年6月,由菲律賓能源開(kāi)發(fā)公司投資的位于呂宋島北伊羅戈省布爾戈斯海岸的風(fēng)電項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)。該項(xiàng)目總規(guī)模150兆瓦,投資額4.5億美元,是東南亞最大的風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)。該電廠(chǎng)于2014年11月正式并網(wǎng)發(fā)電。據(jù)菲律賓能源開(kāi)發(fā)公司數(shù)據(jù)顯示,布爾戈斯風(fēng)電項(xiàng)目將為呂宋島每年提供223吉瓦時(shí)的電力,足夠滿(mǎn)足超過(guò)100萬(wàn)個(gè)家庭生活所需。該風(fēng)電項(xiàng)目為菲未來(lái)不斷增加的電力需求提供了更穩(wěn)定的保障。
Pixabay 圖
中國(guó)
甘肅省“光伏+扶貧”,探索脫貧新機(jī)制
2016年,甘肅皋蘭縣石洞鎮(zhèn)豆家莊村開(kāi)展了光伏扶貧項(xiàng)目試點(diǎn)工程。在豆家莊村建檔立卡的貧困戶(hù)可以向國(guó)家電網(wǎng)售賣(mài)自家光伏電站產(chǎn)生的電量。村民家的戶(hù)型光伏電站夏季一天可產(chǎn)生40度左右的電,冬季每天也能產(chǎn)生近30度的發(fā)電量。在政府補(bǔ)貼下,戶(hù)型光伏電站產(chǎn)生的所有電量以超過(guò)八毛錢(qián)每度電的價(jià)格并入國(guó)家電網(wǎng),每年可給村民帶來(lái)8000-10000元不等的收入,高于種田所得,這些收益也幫助這些貧困戶(hù)脫離了年收入2300元的國(guó)家貧困線(xiàn)。
2017年,在皋蘭縣有25個(gè)類(lèi)似的貧困村建設(shè)了18座總裝機(jī)容量近1500千瓦的村級(jí)電站。項(xiàng)目建成后將使近300戶(hù)貧困戶(hù)每年平均增收3000元以上。除甘肅皋蘭縣,在山西陽(yáng)泉平定縣和新疆巴音郭楞蒙古自治州且末縣等地,同樣開(kāi)展了類(lèi)似的光伏扶貧項(xiàng)目,支持貧困戶(hù)拓寬收入來(lái)源,擺脫了貧困。此外,這些項(xiàng)目還將節(jié)能環(huán)保的理念向農(nóng)村地區(qū)推廣,推動(dòng)清潔能源在農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展。
甘肅皋蘭縣引進(jìn)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)