《可持續能源:事實與真相》
• 出版社:科學出版社;第1版(2013年10月1日)
• 外文書名:SustainableEnergyWithouttheHotAir
• 平裝:388頁
• 語種:簡體中文,英語
• ISBN:7030384431
• 條形碼:9787030384430
“人類的能源消耗是‘巨大’的,地球化石燃料的儲量是‘巨大’的,可持續能源的潛力也是‘巨大’的。而這‘巨大’和‘巨大’之間是怎樣的關系,很多人就不清楚了。所以,我們需要的是數字,而不是形容詞。”
劍橋大學物理系教授、英國能源與氣候變化部首席科學顧問戴維•麥凱,在他的著作《可持續能源:事實與真相》中如是寫到。他寫作該書的目的也正在于此,用數字澄清能源問題和現狀,改善公眾對可持續能源認識不清的現象。
關于認識與真相的差距,中國科學院副院長李靜海院士在為本書所作的序言中也這樣說:“公眾常常被一些數字迷惑,卻不能以科學的態度去辨別是否真實可靠、符合邏輯。比如公眾聽到中國的二氧化碳排放量居世界前列,卻不知中國的人均排放量低于世界水平,而且中國的工業排放有很多是為富裕國家生產產品造成的。”
綠色能源沒想象的美好
本書的譯校、國家科學圖書館武漢分館情報研究部主任、能源情報專家張軍在接受記者采訪時說,關于可持續能源,我們不知道的最大的真相,恐怕就是綠色能源“并不是你想象的那么美好”。
張軍說:“公眾包括一些科學人士,在提到太陽能的時候都會說,‘這是取之不盡、用之不竭的能源,能提供熱能,還可以發電,不是非常好嗎?風能、潮汐能也是,又清潔,又永續,多好。’但是它們為什么一直不能取代化石燃料?”
張軍解釋說:“首先是規模問題。四座大型燃煤電廠,就夠供應北京城的用電和供暖需求。假如都用太陽能發電,把半個河北省鋪滿光伏板,都不夠北京城用。”
綠色能源的其他“大毛病”,還包括成本偏高、效率低下、電網難以消納等。作個簡單的比較,燃煤發電,1度電也就5毛錢。如果用太陽能電池板發電的話,得1元錢1度電。
可持續能源的波動性是另一個大問題。太陽、風、波浪,都是一會兒大一會兒小,甚至一會兒有一會兒沒有,所以它們發的電也是波動或間歇的。張軍說:“燃煤發電高效、便宜、穩定,在一定時間內,不會被取代。”
在本書中,關于可持續能源面臨的種種難題,包括可持續能源的產量問題、技術問題,都有詳細的介紹。戴維•麥凱在計算了能源的效率、可持續能源電站的占地面積、產能和能耗關系等數據后,得出了“可持續能源不足以代替化石燃料”的結論。
計算勝于雄辯
閱讀此書,還有一些讓我們吃驚的真相。比如一般認為,及時拔下充電器是為了節能減排。然而據作者介紹,手機充電器的功率平均為1瓦,只占家庭用電量的四百分之一。即便每個人都及時拔下充電器,一年節約的電量也只夠洗一次熱水澡。
當然,作者舉這個例子的目的,并不是讓民眾不再節約,而是告訴大家:個人能做的很少,可持續能源的大規模應用,還需要在國家層面上啟動。而且,作者也給出了探討能源問題的方法:精確計算,而不是憑感性認知想象。
精確的量化計算,才能看到可持續能源背后的事實與真相。尤其是數學計算的方法,也并不局限在一時一地。有了能源消耗、產生的公式,各國根據自己的人口資源數據,就可以計算出本國的能源現狀。
比如在本書的第一章“數字勝于雄辯”中,作者詳細計算了一個國家能源消費方式和可持續能源的生產效率。以一天的能量消耗為196千瓦時為標準(以下數據單位均為千瓦時),分別是國防4、物品運輸12、物品49、食品農作肥料15、小家電5、照明4、供暖制冷37、噴氣式飛機30、汽車40。而可持續能源的理論產能只有176千瓦時(太陽能光伏發電50、風能20等),而且還存在諸多的不可行因素。
所以,不容樂觀的是,能量的消耗大于生產,即可持續能源提供的能量,不足以供應一般社會發展水平所需。
中國扮演了重要角色
作者也認為,雖然可持續能源的現狀欠佳,但是潛力很大。作者結合儲能、運輸等問題,結合他對可持續能源的精密計算,甚至給出了他對歐洲和美國的能源規劃建議:綠色電力要增加10~20倍。
具體到中國,2007年時,每人每天的能源消費約50千瓦時。提供這50千瓦時能量的是煤炭34、石油9、可再生能源6。相比之下,中國可再生能源占供能比例超過10%,而英國只有2%。這源于中國的太陽能供熱、電動自行車的數量,超過其他國家的總和。因此,作者說,中國在世界能源轉型方面扮演了一個重要角色。
作者給出的有全球普遍性的、未來可持續能源方案是:太陽能用一點,風能用一點,海洋能用一點,核能用一點,合理地搭配使用,只要這些能量相加以后滿足人均用能需求就行。
對于作者的眼光和思路,張軍說:“戴維•麥凱書中理念的核心是:我不是告訴你一個標準的答案,而是要讓你在思考問題的時候,考慮進每一種能源的本質缺陷和優點,結合每一個國家的特點,根據具體情況來解決問題。”
李靜海也認為該書通過嚴密精細的計算,“解開了我許多疑團”。
責任編輯: 中國能源網