從全球范圍看,本世紀(jì)將仍然是電力工業(yè)大發(fā)展的時(shí)期。雖然發(fā)達(dá)國家實(shí)現(xiàn)了電氣化,但發(fā)展中國家還有二十億人口沒有用上電,已經(jīng)用上電的一些發(fā)展中國家人均用電量只及發(fā)達(dá)國家的幾十分之一。我國的電力工業(yè)雖然已取得舉世矚目的成績,發(fā)電裝機(jī)和年發(fā)電量均已位居世界第二,但人均用電量比發(fā)達(dá)國家低了一個(gè)數(shù)量級(jí)。為發(fā)展經(jīng)濟(jì)、擺脫貧困、消除愚昧、實(shí)現(xiàn)社會(huì)進(jìn)步,包括中國在內(nèi)的發(fā)展中國家都必須大力發(fā)展電力工業(yè)、實(shí)現(xiàn)電氣化。
但是,傳統(tǒng)的依靠化石燃料的發(fā)電方式已受到燃料資源的限制,更受到環(huán)境污染的制約。我國作為世界上第二大溫室氣體排放國,已經(jīng)引起世人的關(guān)注。筆者參與《聯(lián)合國氣候變化框架公約》和《京都議定書》等文件的討論和起草工作時(shí),就親身感受到我們所承受的來自國際社會(huì)的壓力。目前我們雖然可以用人均的概念(即我國人均能源消費(fèi)量和人均排放量)加以說明,但已引起國際社會(huì)的質(zhì)疑,發(fā)達(dá)國家已經(jīng)針鋒相對(duì)地用效率的概念(即能源消費(fèi)強(qiáng)度)反對(duì)人均的概念,并將此寫入了有關(guān)文件。我國承擔(dān)減少排放的國際義務(wù)看來只是個(gè)時(shí)間問題。因此,國內(nèi)和國際的形勢都迫切要求我們及時(shí)調(diào)整能源政策和電力工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。
有沒有可能走出一條可持續(xù)的發(fā)展電力工業(yè)的路子來呢?有。靠什么?靠科技。
依靠科技有兩層意思:一是促進(jìn)科學(xué)技術(shù)本身,即加快技術(shù)的革新與進(jìn)步;二是促進(jìn)有關(guān)方針政策的制定和法律體系的建設(shè)。
前者即實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)的高效率、低排放或零排放的科學(xué)技術(shù)。前不久在德國波恩召開的2004年國際可再生能源會(huì)議上,德國就表示要步丹麥后塵,發(fā)展海上風(fēng)電場,以彌補(bǔ)因關(guān)停核電站而出現(xiàn)的發(fā)電容量的不足。最近,來自歐洲的報(bào)告稱,西歐陸上風(fēng)能的技術(shù)蘊(yùn)藏量約為目前西歐用電量的兩倍,海上風(fēng)能約為用電量的四倍。西歐可利用的太陽能(PV)至少相當(dāng)于目前西歐的用電量。為了履行京都議定書的義務(wù),歐洲國家正在醞釀大規(guī)模利用可再生能源的能源戰(zhàn)略。這種戰(zhàn)略的實(shí)施,無疑是歐洲電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。
相對(duì)其他能源資源來說,我國煤炭資源蘊(yùn)藏較為豐富,因此相當(dāng)長時(shí)間內(nèi),煤炭仍將是我國發(fā)電的主要能源。目前國外潔凈煤發(fā)電技術(shù)的研究開發(fā)與應(yīng)用已取得成果,相繼建成了示范電廠并開始商業(yè)運(yùn)營。大容量、超臨界和超超臨界機(jī)組迅速發(fā)展,正在成為發(fā)達(dá)國家火力發(fā)電的主力機(jī)組。因此,今后我國將把引進(jìn)吸收與自主開發(fā)相結(jié)合,大力推動(dòng)這些電源新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。在電網(wǎng)方面,應(yīng)采用新技術(shù)減少輸電線和變電站的環(huán)境影響及占用空間,如將電力電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合研制的新型靈活交流輸電裝置,用于超高壓輸電系統(tǒng),可以突破電網(wǎng)中瓶頸限制、增加線路輸送能力、提高電網(wǎng)可靠性和穩(wěn)定性。應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使電力系統(tǒng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、繼電保護(hù)和安全裝置以及電力系統(tǒng)仿真分析面貌進(jìn)一步改觀。此外,高效率燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù),分散型電、熱、冷三聯(lián)供裝置和大幅度提高電力用戶終端效率的新技術(shù),以及有害排放物、電磁波、放射性污染的治理技術(shù)等,都對(duì)提高能源效率、治理污染、減少不可再生資源的占用具有重要意義。總之,先進(jìn)的電力技術(shù)的標(biāo)志是在可提高電力供應(yīng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性的同時(shí),把對(duì)環(huán)境造成的不利影響減至最小。這些技術(shù)的開發(fā)和利用將為電力工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造物質(zhì)條件。先進(jìn)的電力技術(shù)是跨向未來的橋梁,而且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的道路將越來越寬廣。
但是,能否盡快地實(shí)現(xiàn)電力可持續(xù)發(fā)展,并不完全取決于科學(xué)技術(shù)發(fā)展本身,還取決于推動(dòng)技術(shù)開發(fā)和成果應(yīng)用的政策環(huán)境。電力工業(yè)具有一定的公用事業(yè)性質(zhì),先進(jìn)的電力技術(shù)帶來的社會(huì)效益遠(yuǎn)比電力企業(yè)本身的經(jīng)濟(jì)效益大。但目前環(huán)境危害的外部成本未能在電價(jià)體系中反映出來,即電力的外部成本未能內(nèi)部化,致使清潔高效的電力技術(shù)在多數(shù)情況下無法與污染低效的電力技術(shù)競爭。在市場機(jī)制不健全的情況下,一個(gè)不排放污染物的電廠是競爭不過大量排放污染物的小電廠的,因?yàn)槟壳爸圃煳廴臼菬o成本的,治理污染是有成本的。因此,為了電力的可持續(xù)發(fā)展,還必須建立有利于推廣應(yīng)用新技術(shù)的法律體系和政府的科學(xué)決策機(jī)制,使科學(xué)技術(shù)的作用真正發(fā)揮出來。