阿联酋启动全球最大太阳热电站 产油国摸索可再生能源
来源：中日技术产业信息网 | 0评论 | 5836查看 | 2013-08-29 17:59:45
中东及北非各国因富产化石燃料而闻名。但这些国家最近关注的却是替代化石燃料的替代能源。这是因为化石燃料是这些国家获取外汇重要的手段，是经济增长的根本，因此各国均提出了尽量不去开采，并在今后化石燃料枯竭之前，培育出替代能源的长期发展战略。这些国家的气候特点是，夏季气温高达50℃，全年阳光普照，因此各国均着眼于太阳能等资源，争相启动了全球最大规模的项目。
中东及北非各国中，率先推进太阳能战略的是阿拉伯联合酋长国（UAE）。该国在艾哈迈德王子的主导下，于2006年提出了以可再生能源为主的资源开发方针“马斯达尔计划”（Masdar Initiative）。具体推进了以下3项业务：
（1）建设100％采用可再生能源的“马斯达尔城”；
（2）创设可再生能源全球研究基地；
（3）向全球的可再生能源业务进行投资。
其中，马斯达尔城这一城市开发项目规模庞大，将于2020年～2025年期间，在阿布扎比近郊沙漠约6.5平方公里的范围内，建成一座人口约5万人的人工城市。2010年10月已建成了马斯达尔科学技术研究所（MIST）的6栋建筑，并在建筑屋顶设置了太阳能电池板和太阳能热水器，供应设施内使用的大部分热水和30～35％的电力。其余电力则由城内的百万瓦级太阳能设施供应。
马斯达尔科学技术研究所的独特之处是，在院内设置了风塔，通过从上部捕获风，使院内的温度平均下降了6℃。并在风塔四角设置了LED照明，当整个院内达到节能目标时（比阿布扎比的家庭平均节能50％以上），LED照明就会发出绿光，未达标时则显示为红光，红色的灯光会督促用户采取节能活动，比如上调空调温度等。
继马斯达尔科学技术研究所之后，2012年10月开始建造兼作马斯达尔城总部及国际可再生能源机构（IRENA:International Renewable Energy Agency）总部的建筑。该建筑由3栋大厦组成，总建筑面积为3.2万平方米，预定2014年夏季完工。其特点是，在屋顶设置1000平方米的太阳能电池板，实现能源自给，并采取利用自然风及光线等的被动式设计，在结构方面采用了多项节能技术，例如使用水量较现有大厦减半等。
阿联酋投资的代表性可再生能源项目有，2013年3月启动的全球规模最大的100兆瓦太阳热发电站“Shams-1”，使用熔盐、可24小时全天运转的太阳热项目“Gemasolar”，以及与德国大型电力企业意昂集团（E.ON）共同投资的“伦敦阵列海上风力发电项目”等。
其中，“Shams-1”项目的投资总额为6亿美元，由马斯达尔城的实施主体、政府下属企业阿布扎比未来能源公司（ADFEC）出资60％，西班牙阿文戈亚太阳能公司（Abengoa Solar）与法国道达尔公司（Total）设立的合资公司出资40％。该电站采用聚光型太阳热发电（CSP） 系统，在2.5平方公里的土地上，并排铺设768座由25.8万枚反射镜构成的半圆形抛物面聚光镜，所发电力可供阿联酋2万户家庭使用。此外，还预定为马斯达尔城供电。
“Gemasolar”的特点是，使用蓄热性强的熔盐替代原来的水作为在发电时吸收太阳热的介质，在夜晚和阴天时，也能够利用在光照条件较好时积存的热量进行发电。发电涡轮的输出功率为19.9兆瓦，能满足2.5万户家庭的电力需求。
“伦敦阵列海上风力发电项目”由阿布扎比未来能源与意昂共同投资，一期工程630兆瓦已于2012年底建成。设置了175座由德国西门子公司制造的、输出功率为3.6兆瓦的风力发电机，同时还建设了供电网。按照预定，在二期工程结束后，该项目的输出功率将达到1000兆瓦，成为全球规模最大的风电场。
在阿联酋马斯达尔计划的刺激下，中东各国也启动了可再生能源项目。
以世界最大的产油国沙特阿拉伯为例，随着人口增加和海水淡化项目的增加，该国的能源需求越来越大，为了减少换取外汇的宝贵资源——石油的消费，该国已经开始致力于发展可再生能源和核电。于2010年4月启动了“阿卜杜拉国王核能与可再生能源城”（KACARE：King Abdullah City for Nuclear and Renewable Energies）项目。
沙特在2012年6月公布了该项目的具体计划。力争在20年后培育出国内可再生能源产业，建设5400万千瓦的可再生能源发电设备。
为此，沙特预定实施两次招投标，第1次招投标的时间为2013年，包括太阳能发电110万千瓦、聚光型太阳热发电90万千瓦、风力发电65万千瓦、地热与废弃物能源发电20万千瓦。
2014年实施的第2次招投标包括太阳能发电130万千瓦、聚光型太阳热发电120万千瓦、风力发电105万千瓦、地热与废弃物能源发电25万千瓦。沙特还提出了采用可再生能源发电固定价格收购制度（FIT）的方针，预定于2015年实行。
还有，“DESERTEC”和“地中海太阳能计划”等广域项目也已经启动，具体而言，就是在中东和北非的沙漠地区建设大规模可再生能源发电设备，在向该地区供电的同时，通过高压直流（HVDC）供电网向欧洲供电。
其中，DESERTEC将在面积达1.7万平方公里的撒哈拉沙漠中，分布设置聚光型太阳热发电系统、太阳能发电系统及风力发电系统，把生产的电力输往欧洲、中东和北非各国。这是一项可满足中东和北非各国75％电力需求、欧洲15％电力需求的宏伟计划。在电力之外，还提出了建设海水淡化设备，满足中东和北非所有用水需求的目标。
DESERTEC的首项实证项目，是在摩洛哥建设50万千瓦太阳热发电设备。该设备始建于2012年，计划于2015年～2016年投入运转，并向西班牙供电。除此之外，在突尼斯发电向意大利供电的实证项目也在探讨之中。今后的计划是，在完成发电与供电的实证后，从2017年开始进行商业发电并向欧洲供应电力，在2050年完成全部项目。今后的重点课题是，第一，强化可再生能源的成本竞争力；第二，完善电网与欧洲各国的电力市场；第三，提出令投资方与接受投资的非洲各国都满意的项目方案。
地中海太阳能计划（MSP：Mediterranean Solar Plan）是以法国为中心，由2008年7月成立的地中海联盟（UfM：Union for the Mediterranean）主导开展的项目。其目的在于，在以北非和中东为中心的地中海沿岸各国，建设可再生能源发电设备并开展电力生产，并构建基础设施，在供沿岸各国消费的同时，还向欧洲供电。
计划的目标是在2020年之前，使北非和中东的可再生能源发电总输出功率达到20吉瓦。现在，各国都计划了多个项目，其中，摩洛哥33个，土耳其29个，突尼斯29个，埃及20个，约旦20个，叙利亚12个，阿尔及利亚6个。在最先建设的10吉瓦项目中，预计55％为风力发电，35％为太阳热发电，9％为太阳能发电，但到最终阶段，太阳热估计将占较高比例。
按照日程安排，第1阶段（设置目标与组织化）截止到2008年底，第2阶段（试点阶段）为2009年初～2010年底，第3阶段（大规模开展）为2011年初～2020年底。
现在，计划已经进入了第3阶段，但也有看法指出计划的进展不及预期。今后需要解决的课题包括，构筑推进地中海太阳能计划的制度与地中海各国的法律框架、构筑筹资框架、通过建设新生产设备及设施强化产能与技术革新及构筑能源运输相关基础设施等。
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