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澳大利亚需要大规模能源生产——以下 3 个原因说明海上风电是澳大利亚的理想选择

浏览次数:3978 发布时间:2024-07-03
周末,悉尼以南伊拉瓦拉海岸 20 公里外的一片区域成为澳大利亚第四个海上风能区。
澳大利亚需要大规模能源生产——以下 3 个原因说明海上风电是澳大利亚的理想选择

周末,悉尼以南伊拉瓦拉海岸 20 公里外的一片区域成为澳大利亚第四个海上风能区。这是迄今为止最具争议的区域,咨询意见创纪录地收到了 14,211 份意见书,其中 65% 持反对意见。

该区域的宣言激起了人们对脱碳途径的激烈争论,尤其是在工业区。伊拉瓦拉拥有澳大利亚最大的钢铁制造商BlueScope Steel等重工业。

针对这一声明,国家党领袖戴维·利特普劳德 (David Littleproud)表示,澳大利亚不需要“大型工业风力发电场”。他认为,重点应该放在家庭太阳能和电池储能上。

那么,海上风电在我们未来的能源结构中扮演什么角色呢?我们认为海上风电有三个主要优势:规模、可用性和接近性。这正是澳大利亚所需要的。

1.规模

海上风电具有巨大的发电潜力。单个 100 台风力涡轮机项目可产生高达 1.5 千兆瓦 (GW) 的电能,伊拉瓦拉地区可容纳两个项目(2.9GW)。

为了更好地理解这一点,位于新南威尔士州麦考瑞湖附近的澳大利亚最大的燃煤发电站埃拉林 (Eraring) 也生产了2.9 吉瓦的电力。

由于海上风电比陆上风电或屋顶太阳能更加稳定,因此它是为大型能源用户提供时间敏感的可再生能源电网安全的最实用的方式。

这种高容量、稳定的能源对于澳大利亚的工业脱碳努力尤为重要。例如,BlueScope Steel 估计,要过渡到伊拉瓦拉地区的绿色炼钢业务,其能源消耗量将达到目前能源消耗量的 15 倍左右。

2. 可用性

海上风力比陆上风力更稳定。我们可以通过比较所谓的“容量系数”来量化这一点。

容量系数是发电站在给定时间段内的实际产量除以该电厂在相同时间段内以满负荷运行所能产生的理论功率。

陆上风电的容量系数为 30%,这意味着 1GW 的陆上风电场可以随时提供 0.3GW 的发电量。

海上风电的容量系数至少为50%。

作为参考,澳大利亚的燃煤电厂由于年龄和状况不佳,容量系数为 60%,并且逐年下降。

煤炭是可靠的,这是一个普遍的误解。澳大利亚燃煤发电机的可靠性目前处于历史最低水平,并且还在下降。

联盟党周三宣布的核电站计划可能看起来像是应对能源供应挑战的另一种解决方案。但该计划目前依赖煤炭,而燃煤电厂的寿命有限。这些核电站不太可能及时建成以取代煤炭。

国际原子能机构发布了一份核能发展分步指南。这份国际公认的手册指出,一个国家从最初考虑发展核能到运营第一座核电站需要 10 至 15 年的时间。

因此,澳大利亚核能面临的第一个大问题是,我们如何确保在大部分煤炭退出和第一座核电站可能投入运行之间的五到十年内获得可靠的电力?

3. 接近性

澳大利亚大部分人口和工业都位于东海岸附近。将发电厂设在需要发电的地方效率更高。这样还可以避免建造数公里新的架空输电线来连接内陆的陆上风力发电场。

澳大利亚在家用太阳能电池板和电池的使用方面处于世界领先地位。这绝对是值得的。但与 Littleproud 的建议相反,这并不是澳大利亚脱碳努力的全部解决方案。例如,它不会解决重工业电气化需求的问题。

BlueScope表示,要使目前的炼钢业务脱碳,需要的电力将增加 15 倍。这相当于 360 万户家庭输出的太阳能量——占接入国家电力市场的家庭总数的三分之一以上。

从这个角度来看,伊拉瓦拉地区有 13 万户家庭。根据我们的计算,Bluescope 钢厂目前每天使用的电量与 24 万户家庭输出的太阳能总量相同——假设每户家庭慷慨输出 10 千瓦时,而 Bluescope 每天使用 24 万千瓦时的能源。

即使伊拉瓦拉有足够多的家庭输出太阳能来为 BlueScope 的运营提供电力,将这些电力输送到需要的地方在技术上也是不可能的。家庭太阳能系统连接到电网容量最低的部分——街道上的电线。我们根本没有能力将屋顶太阳能的千兆瓦电力输送到钢铁厂和铝厂等大型能源用户。

澳大利亚需要大规模能源,包括风能

澳大利亚需要大规模发电。联盟党已经意识到了这一点,目前正在推广大型核电站以及小型模块化反应堆。

清洁能源转型需要多种可再生能源来满足不同的需求。没有“一刀切”的解决方案——而海上风电显然在这一组合中发挥着重要作用。

我们预计到本世纪末,澳大利亚首个海上风电场将在维多利亚州的吉普斯兰地区投入运营。

联盟党仍致力于吉普斯兰项目。但它已表示,如果当选,将放弃伊拉瓦拉和亨特的海上风电区计划。

这一决定将产生连锁反应。围绕潜在风能项目的产业正在兴起。最新公告几乎肯定会加剧我们社区中本已激烈的争论所带来的紧张局势。

在有争议的海上风电海域航行

媒体和政客们经常将能源辩论定性为支持与反对不同方案(如海上风电)的僵硬二元论。然而,真正的进步需要相互尊重的对话和寻求共同点的承诺。

对于伊拉瓦拉,我们认为必须更加关注社区参与的方法、模式和成果。我们需要让社区参与建设性对话,讨论未来能源结构的性质、规模和范围,其中可能包括海上风电。

独立的科学研究可以为有关我们社区和行业未来的重要决策提供证据基础。



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