何祚庥：太陽能時代即將到來

　　本報通訊員 陳文蕾 本報記者 章咪佳

　　四年前，中科院院士侯祥麟在接受《科學(xué)時報》采訪時說：“要提前考慮2050年怎么辦?！碑?dāng)時他著重講的是石油問題。

　　事實上，他認(rèn)為應(yīng)該把情況“放大”到整個能源問題。如今，能源問題已經(jīng)不僅是一個科學(xué)問題，也是一個人文問題。當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)從過去的原子能時代轉(zhuǎn)向太陽能時代。他說，中國需要像50多年前抓“兩彈一星”一樣，抓再生能源的研究和開發(fā)，直至實現(xiàn)現(xiàn)代化。

　　持續(xù)發(fā)展

　　中國需要

　　不竭能源

　　為什么中國需要大力發(fā)展可再生能源？重要理由是中國要成為創(chuàng)新型國家。

　　中國正在走新型工業(yè)化道路，既要節(jié)約能源、節(jié)約資源，同時又要不失時機(jī)地實現(xiàn)工業(yè)化。而中國的工業(yè)化又是史無前例的工業(yè)化，是15億~16億人口的工業(yè)化。

　　雖然工業(yè)化階段是不可逾越的，但技術(shù)可以逾越，尤其是能源技術(shù)，必須實現(xiàn)跨越。能源是發(fā)展的硬約束條件，只有可再生能源，才是真正“取之不盡，用之不竭”的能源。不論從當(dāng)前的發(fā)展，還是從長遠(yuǎn)的發(fā)展來說，中國都需要及早地過渡到可再生能源的開發(fā)利用上來。

　　進(jìn)一步來說，中國加強(qiáng)可再生能源的開發(fā)利用，是應(yīng)對日益嚴(yán)重的能源和環(huán)境問題的必由之路，也是人類社會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

　　首先在經(jīng)濟(jì)方面，它是開發(fā)西部的需要。西部地區(qū)可再生能源資源豐富，占全國資源總量的70%以上，發(fā)展可再生能源，必將帶動西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時保護(hù)好西部地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

　　其次，大力發(fā)展可再生能源，是解決農(nóng)村用能及邊遠(yuǎn)地區(qū)用電和生態(tài)建設(shè)的需要。現(xiàn)在我國邊遠(yuǎn)地區(qū)仍有700萬農(nóng)戶沒有電力供應(yīng)，有的農(nóng)民連基本的生活用能都沒有保障。

　　第三，可再生能源的利用，也是提高能源供應(yīng)安全的需要?？稍偕茉磳儆诒镜刭Y源，可以解決本地的能源供應(yīng)危機(jī)。如今，我國小轎車所需石油，50%以上來自中東，不久就要超過60%，能源安全問題非常嚴(yán)重。因此，發(fā)展可再生能源，可以大幅度提高能源供應(yīng)安全。

　　可以初步預(yù)測，在21世紀(jì)，可再生能源將逐步替代原先的化石能源。其中的太陽能，將會成為21世紀(jì)最大的產(chǎn)業(yè)，可再生能源將成為全球新的經(jīng)濟(jì)增長點。

　　可再生能源的

　　時代到了

　　我國電力消耗平均每年上升1億千瓦，2010年，我國電力消耗估計在9億千瓦。那么再過20年后，電力消耗將上升到30億千瓦。面對著如此大的能源需求，中國要選擇什么樣的能源道路？我們來作幾個設(shè)想：

　　●天然鈾資源短缺，是世界性問題

　　如果中國繼續(xù)走以核能為主導(dǎo)的能源道路，行不行得通？問題顯而易見：中國的天然鈾資源供應(yīng)不足。天然鈾是核能的源泉，但目前我國的天然鈾資源，僅能支撐50座標(biāo)準(zhǔn)核電站連續(xù)運行40年。

　　而我國中長期的規(guī)劃已經(jīng)規(guī)定了要在2020年前建造80座標(biāo)準(zhǔn)核電站，大量的天然鈾該從何處來？不是自己開發(fā)，就是從他國進(jìn)口。同時根據(jù)最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，地球上已知的常規(guī)鈾儲量，包括潛在儲量，僅可供目前全世界1000座熱核堆電站使用60年左右。所以，天然鈾資源短缺，不僅是中國的問題，也是一個世界性的問題。

　　●快中子增殖堆技術(shù)，價格昂貴

　　既然資源稀少，那么就用新技術(shù)來彌補(bǔ)。核反應(yīng)的新技術(shù)之一，是快中子增殖堆，它可以等價地將資源擴(kuò)大60倍。

　　但問題也緊隨而至：價值昂貴和核擴(kuò)散的問題無法解決。我國現(xiàn)正在從事鈉冷卻的快中子實驗堆的研究，已知投入的經(jīng)費是26億元人民幣，其預(yù)期電能產(chǎn)出將是 25兆瓦，即其投資平均至少為每千瓦10萬元人民幣。而通常壓水堆或重水堆的投資，約是每千瓦1.4萬~1.7萬人民幣。

　　可想而知，未來的快中子增殖堆的電價可能相當(dāng)昂貴。并且，快中子增殖堆的技術(shù)，在世界范圍內(nèi)均未完全成熟。

　　●受控?zé)岷朔磻?yīng)，走向商業(yè)化遙遙無期

　　另一種就是通過受控?zé)岷朔磻?yīng)來解決能源危機(jī)。但是這也是不切實際的。

　　當(dāng)前，用此種方式產(chǎn)生電能，最樂觀的估計也僅認(rèn)為到2050年才能走向商業(yè)化，悲觀的估計認(rèn)為至少要到2100年！而嚴(yán)重的問題是：這種方式的發(fā)電成本及高，其電價將至少是當(dāng)前核電的10倍！

　　可再生能源有“無限潛力”

　　而反觀可再生能源，在技術(shù)上已經(jīng)比較成熟。雖然太陽能的技術(shù)還未完全成熟，但太陽能的資源無限，并已找到有望實現(xiàn)大幅降低發(fā)電成本，直至和火力發(fā)電相競爭的現(xiàn)實的技術(shù)途徑。所以，可再生能源，是當(dāng)前能源領(lǐng)域中的先進(jìn)生產(chǎn)力，先進(jìn)生產(chǎn)力必將最終取代或淘汰落后的生產(chǎn)力。中國必須將盡可能地轉(zhuǎn)向可再生能源為主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)。

　　目前，可再生能源主要有水能、生物質(zhì)能、風(fēng)能和太陽能。我們分別作個比對：

　　●水能發(fā)電，目前是大力發(fā)展的最佳時機(jī)

　　2010年上半年，我國共有電力裝機(jī)9億千瓦，其中水電裝機(jī)2億千瓦。已知中國水能資源約是7億千瓦，其中技術(shù)可開發(fā)是5.4億千瓦，經(jīng)濟(jì)可開發(fā)