【本站讯】作为我校第四届研究生学术节暨首届“博萃节”的一项重要内容,中科院院士、著名理论物理学家何祚庥应邀来我校作了“人类即将迎来可再生能源时代”的学术报告,为广大师生描绘了一幅开发、利用可再生能源的宏伟蓝图。那么,我国目前的能源形势到底怎样,可再生资源的开发和利用现状如何,我们应如何应对可再生能源时代的到来?就这些问题,本站记者对何祚庥院士进行了专访。
中国的能源目前还不算紧张
记者(以下简称“记”):在能源日趋紧张的今天,很多人纷纷提出“中国能源紧张”的观点,您却明确表示“中国的能源目前不算紧张”和“中国的能源战略需要新思维”,为什么?
何祚庥(以下简称“何”):我国目前的能源需求的确出现了一定紧张,如我国目前的进口石油超过了总消费量的50%。但是,我国正在沿着工业化道路高速发展。需要说明的是,我国的工业化是15亿人的工业化,世界上已经实现工业化的国家才8亿人口,如果我国的15亿人口迅速发展实现工业化,那么对能源的需求将是非常巨大的。此外,我们还要看到正在迅速发展的印度,印度的人口50年后很有可能会超过我们,世界上两个人口最多的国家相继进入高速发展阶段,对能源的需求量肯定非常巨大。从这个意义上讲,我国的能源需求目前虽然出现了一定的紧张,但还不能算是真正的紧张,真正的能源紧张还在后面。
来自国家发改委的数据显示,2005年,我国共有电力装机5亿千瓦,其中水电是1亿千瓦,火电是3.3亿千瓦,油电是1500万千瓦,核电是684万千瓦;到2020年,我国的预期电力装机将是12亿千瓦,其中水电是2.9亿千瓦,火电是7.6亿千瓦,天然气发电是6000万千瓦,核电是4000万千瓦。风电、太阳能发电等可再生能源共2500万千瓦。有一点值得我们密切关注:我国的资源、运输及环境的可承受力,能否支撑上述宏伟计划的实现?
我国的煤资源比较丰富,但可探明的储量也不过维持40~50年,因此火力发电不可能成为我国能源战略的长远选择;我国的天然铀资源供应不足,仅能支撑50座标准核电站,连续运行40年,也决定了我国不可能走以核能为主导能源的道路;我国的石油、天然气资源勘探、开采难度和成本也逐年上升,近年来的石油、天然气价格连续调价就说明了这一点。因此,取之不尽、用之不竭,总量丰富的可再生资源将在我国未来的能源结构中占据举足轻重的地位。
我国理论的水力资源蕴藏量是6.8亿千瓦,居世界首位,其中经济可开采量是4亿千瓦,目前我们已经开发量为1.1亿千瓦,经济可开发量还有3亿千瓦。根据国家气象局测算,我国的风能资源总储量约为1.6X105兆瓦,仅次于俄罗斯和美国,居世界第三位,其中可利用的风能约占10%;特别是东南沿海、内蒙古和甘肃走廊、东北、西北、华北和青藏高原等部分地区的风能,具有很大开发利用价值。另据统计,我国陆地每年接收的太阳辐射总量相当于2.4万亿吨标准煤,全国三分之二的地区年日照时间都超过了2000小时,特别是西北一些地区超过了3000小时……
因此,我们目前经常提到的能源紧张并非所有能源的紧张,而是石油、天然气等不可再生能源的紧张,可再生能源的开发利用是不紧张的。我提出的“中国能源战略需要新思维”,就是希望人们把目光投到可再生资源这一广阔的发展领域,在大力开发利用风能、水能、太阳能、生物质能等可再生能源发面做出更多努力。
20年内有望突破可再生能源技术
记:您刚才为我们描绘了开发利用可再生能源的宏伟蓝图,那么目前我国及世界各国对可再生能源的利用情况如何?我国目前大力发展可再生能源在技术上有无困难?
何:目前,世界各国纷纷考虑将能源战略重点转向可再生能源,可再生能源在能源结构中已经占到了相当大的份额,而且其在电力的比重已经超过了核电在电力中所占比重。据了解,2002年全世界消费的可再生能源为19.66亿吨标准煤,约相当于全球一次能源消费总量的13.4%,可再生能源发电量占到总发电量的17.9%,仅次于煤电(39%)和气电(19.1%),高于核电(16.6%)。
目前,世界各国都在大力开展可再生能源的开发利用。欧盟提出,2010年可再生能源在一次性能源中的比例要由1997年的6%提高12%,2020年达到20%,2050年将达到50%;2010年可再生能源电力在整个电力中的比例将由1999年的14%提高到2010年22%。美国提出,2025年生物质能发电将达到4500万千瓦,风电达1000万千瓦,光伏发电达3000万千瓦,光热发电2000万千瓦。印度提出,2012年可再生能源发电装机将达到10%。拉丁美洲2010年整个能源的10%将来自可再生能源。应该说,可再生能源这一前景光明的能源领域不仅中国看到了,而且外国也看到了,并且外国比我们看到的还要早。
目前,我国发展水能的技术已经成熟,其他可再生能源的相关技术还不是很成熟。目前国际上生物质能的研究方向是用秸秆做酒精,我国可以用粮食做酒精,但是用秸秆做酒精还不行。风能领域的研究方向是做大风机,目前国外已经研制出5兆瓦的风机,目前正在突破10兆瓦风机的相关技术,我国目前刚刚突破1.5兆瓦的风机。太阳能方面,国际上目前正大力发展太阳能发电技术,他们的成本是我国太阳能发电成本的一半;更重要的是,太阳能发电的原材料技术还控制在外国人手中,我国目前太阳能发电的原材料95%靠进口,国产的原材料不仅质量不过关,而且数量也不够用。因此,我国需要在太阳能发电领域的相关科研中奋起直追,但是目前这一领域还没有引起人们的普遍关注。
尽管我国发展利用可再生能源技术尚未取得全面突破,但我认为,这一问题有望在15~20年内解决。因为可再生能源目前在国际上得到了迅速发展,我相信我国也会迅速转到可再生能源的开发利用上来。根据国际上能源发展的趋势,可再生能源在中国也会得到很大的发展,尤其是目前中国在可再生能源的开发利用上已经出现了一些新的思路。美国希望在10年内把太阳能发电的成本降到火力发电的成本水平,我个人认为,15~20年内我国把太阳能光电成本降到火力发电成本水平是很有可能的。
石油大学应在可再生能源领域大有作为
记:在开发利用可再生能源成为大势所趋的今天,作为一所战略性能源高校的中国石油大学应顺应时代发展潮流,为国家能源战略作出更大贡献。对此,您有什么建议?
何:我建议中国石油大学在专业设置、学科建设上从单纯的石油石化学科转向全方位能源领域,主要是指风能、水能、太阳能、生物质能等可再生资源的开发利用。目前,水能发电中的抽水储能发电前景非常广阔,但是相关技术还没有获得重要突破。生物质能发电也是一个重要领域。此外,东营市风能、太阳能等可再生能源开发利用条件得天独厚。中国石油大学完全可以在专业设置和课程建设上逐步涉及可再生能源的开发和利用,并依托科研和人才优势开展可再生能源开发利用技术的研究,并力争在这一领域获得重大突破。
关于这一问题,我非常赞同党委书记郑其绪所说,学校希望今后在专业设置和学科建设上能够由目前的石油石化等主干学科扩展到可再生能源领域的开发利用,这是一个非常有远见的想法。如果能实现,中国石油大学不仅不会因为石油天然气资源的日益减少而受到影响,而且会因此迎来前所未有的机遇,从目前的石油石化领域扩展到包括可再生能源在内的全面的能源领域。
东营是发展可再生能源的“宝地”
记:您提到,东营市发展可再生能源的潜力和空间很大,那么这些潜力具体指什么?与我国其他地方相比,东营市在发展可再生能源方面有什么独特优势?
何:东营地处沿海地区,地势平坦,风能资源充足,且地表农作物不是很多,非常适宜放置风能发电的大风机。同时,东营市光照时间较长,开发利用太阳能的优势也非常明显。从这个意义上讲,东营市大规模开发利用风能、太阳能等可再生资源的条件已经成熟了。
此外,东营在发展和利用可再生能源方面,还有两个优势是其他地区所无法比拟的。东营市地处东南沿海发达地区,各种基础设施比较完善和发达,实现本地的产业化相对比较便利。地处东营的胜利油田能源工业非常发达,开发利用风能、太阳能等可再生能源的各种配套技术和设施也远比其他地方优越。
记:作为著名的科学家,您觉得大学生们应该怎样发展才能更好地实现自身价值?
何:我只想提供一个背景,中国目前处于迅猛发展时期,其繁荣和富强在历史上也是不可多见的。我认为,不仅目前,而且今后数十年都将是中国大发展和迅速崛起的时期。对于年轻的大学生朋友来说,这一历史机遇相当难得,希望你们从现在开始树雄心,立壮志,为中国即将到来的大发展贡献你们的力量。