金融危機爆發(fā)以后，美,、歐,、日等經(jīng)濟體紛紛將新能源的發(fā)展放在重要的戰(zhàn)略地位,，各國相繼出臺能源政策,，欲搶占新能源發(fā)展和第三次工業(yè)革命的先機,。新能源已不再僅僅是應對人類能源匱乏和對低碳生活方式的追尋,，而正在成為可持續(xù)經(jīng)濟發(fā)展的突破口,。為此，我們編發(fā)本組稿件,，以期幫助讀者從中管窺世界新能源發(fā)展大勢……
美歐日：下注新能源技術與產(chǎn)業(yè)
記者
姜巖/布魯塞爾報道
面對日益嚴峻的能源危機和環(huán)境危機,，美、日、歐等在注重提高傳統(tǒng)能源能效,、發(fā)展可再生能源的同時，均把新能源技術與產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略突破口,，希望盡快形成新增長點以應對目前的經(jīng)濟危機,。此外，以電動汽車為龍興的電動機械的研發(fā),，以節(jié)能減排為中心的先進能源文化日益成為新能源領域的熱點,。
高安全性核能
由于石油、煤炭,、天然氣等傳統(tǒng)能源在未來面臨枯竭,，研發(fā)從根本上替代傳統(tǒng)能源的新能源是世界各國和國際社會的重大攻關項目，其中核能成為研發(fā)重點,。
但由于現(xiàn)有的核電技術采用的是核裂變原理,，其安全性存在較大隱患，自2011年3月日本福島核電站事故以來,，全世界對核電安全給予高度重視,，導致核電發(fā)展速度放緩。安全性較高的受控核聚變技術成為核能研發(fā)的重中之重,。
目前受控核聚變領域的研發(fā)重點有二：一是利用氫同位素為原料,，二是利用氦一3為原料。前者是主要方向,，但實現(xiàn)的技術難度較大,。2007年10月，中國與歐盟,、印度,、日本、韓國,、俄羅斯,、美國等合作的“人造太陽”項目(國際熱核聚變實驗堆)在法國啟動。如果這一項目獲得成功,，受控核聚變得以實現(xiàn),，那么人類將獲得安全、清潔,、低廉,、取之不盡的能源，核電安全危機乃至能源危機將有可能成為歷史,。
氦一3是一種被公認的高效,、清潔、安全的核聚變原料。據(jù)估計,，100噸氦—3就可提供目前全世界一年的能源使用量,。但氦一3在地球上的儲量極少，不具有開發(fā)價值,，但在月球土壤中卻含有上百萬噸氦一3,。因此，到月球開采氦一3成為世界航天大國的重要目標,。
可再生能源
目前來看,，受控核聚變技術仍未取得實質性突破，且很難預計何時取得重大突破,。在這種情況下,，世界各國積極采取措施提高能效、發(fā)展可再生能源,，以延緩能源危機,，減少環(huán)境污染。
一,、提高傳統(tǒng)能源能效,。據(jù)國際能源署提供的數(shù)據(jù)，目前全世界發(fā)電量中近69%來自煤炭,、天然氣和石油等傳統(tǒng)能源,，可再生能源發(fā)電占近18%，核電占14%,。因可再生能源發(fā)電成本較高,，技術較復雜，加上核電發(fā)展受阻,，傳統(tǒng)能源發(fā)電仍是能源供應主要途徑,。在世界范圍內(nèi)節(jié)能減排的呼聲下，提高傳統(tǒng)能源的發(fā)電效率是今后各國努力的方向,。
二,、發(fā)展可再生能源。這種能源的優(yōu)點是清潔,、安全,、儲量豐富，基本可以滿足需要,，目前的不足是成本高昂,。德國政府2011年5月30日宣布，將于2022年前關閉所有核電廠,，這項決定使德國成為首個放棄核能的主要工業(yè)大國,。德國之所以敢于放棄核能,，很重要的原因是發(fā)展可再生能源基本可以滿足其需要。德國不僅能夠負擔發(fā)展可再生能源的高昂成本,，而且通過產(chǎn)業(yè)化和技術的發(fā)展可大大降低成本,。據(jù)德國風能協(xié)會發(fā)布的研究結果，在德國陸地上全力發(fā)展風力發(fā)電可以滿足德國電力需求的65%,。
三,、推廣智能能源。智能能源技術是近年來興起的利用傳感技術,、計算機和通信技術等合理安排能源生產(chǎn)、輸送和使用等環(huán)節(jié)的新技術,，利用它可大大減少能源消耗,，提高能源使用效率。在智能能源技術中,，智能電網(wǎng)技術已獲初步進展,。據(jù)國際能源署預測，廣泛使用智能電網(wǎng)技術每年節(jié)約的能源相當于全世界每年原油產(chǎn)量的約10%,。
電動汽車研發(fā)
無論是核能,，還是可再生能源，都要轉變成電能才能投入大規(guī)模應用,�,？梢灶A見，未來靠燃燒石油,、煤炭,、天然氣直接提供動力的機會越來越少，電能將成為最直接應用的主要能源,，因此,，電動機取代內(nèi)燃機是大勢所趨，電動汽車成為新能源應用的關鍵環(huán)節(jié),。
電動汽車具有無污染,、噪聲低、能效高,、結構簡單,、使用維修方便等優(yōu)點。目前,，制約電動汽車的瓶頸是儲電系統(tǒng),，即電池的儲存量小、成本高,，使得電動汽車一次充電后行駛里程與內(nèi)燃機汽車相比還有較大差距,，較高的成本也使電動汽車推廣困難。不過，隨著科技進步,，這些問題都會得到妥善解決,。
此外，作為電動機械的代表,，電動汽車對整個產(chǎn)業(yè)技術進步具有較強的引領作用。要實現(xiàn)電動汽車的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,，必須加強對高性能低成本的儲電系統(tǒng)研發(fā),，以及電動機、速度控制,、傳動,、行駛、轉向,、制動等系統(tǒng)研發(fā),。對于工業(yè)用電動汽車，如電動叉車等,，還要研發(fā)出為完成作業(yè)而專門設置的工作系統(tǒng),，比如電動叉車的起升裝置、門架和貨叉等,。電動汽車的這些技術取得突破后,，可以應用到其他產(chǎn)業(yè)中。比如,，歐盟把機器人作為未來重大技術及產(chǎn)業(yè)之一,，研發(fā)機器人時就可以使用很多電動汽車的技術。
有鑒于此,，世界各國加大了電動汽車的研發(fā)力度和國際合作,，日本、德國,、美國和我國等在這一領域都取得了較大進展,。2011年11月17日，歐盟,、美國和日本一致同意加快推動電動汽車國際標準的制定和應用,，并在聯(lián)合國世界車輛法規(guī)協(xié)調論壇(UN/WP29)框架下密切合作，促進全球電動汽車相關技術標準和規(guī)范的協(xié)調一致,。歐盟委員會指出,，目前全球電動汽車產(chǎn)量較低，歐美日三方達成上述協(xié)議,，有利于加快電動汽車的大規(guī)模推廣應用,，降低電動汽車制造成本,。
先進的能源文化
要從根本上解決能源危機，除了促進能源技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化之外,，還要構建先進的能源文化,。記者從2011年歐洲可持續(xù)能源周上了解到，能源文化是指大到一個國家甚至國際社會,，小到一個城市,、一個企業(yè)、一個機構,、一個社區(qū)或一個家庭的所有成員與能源有關的所有觀念和行為方式的總和,。先進的能源文化對于應對能源危機和環(huán)境危機、促進經(jīng)濟發(fā)展和社會進步至關重要,。
從目前國際上應對能源危機的舉措來看,，先進的能源文化應包括能源為本、科技引領,、人人共享、節(jié)能減排的基本理念,。
能源為本,，是指要認識到能源對于經(jīng)濟增長、社會進步,、保護環(huán)境的根本意義。聯(lián)合國秘書長潘基文4月16日在歐盟“人人享有可持續(xù)能源峰會”主旨講話中對此進行了強調,。聯(lián)合國把2012年設立為“人人享有可持續(xù)能源國際年”,，旨在提高對可持續(xù)能源、能源效率和可再生能源重要性的認識,。
科技引領,，即依靠科技創(chuàng)新徹底解決能源危機,。目前,，世界各國和國際社會采取的應對能源危機的根本措施都體現(xiàn)了科技創(chuàng)新的重大作用。
人人共享,，指努力實現(xiàn)聯(lián)合國“人人享有可持續(xù)能源”計劃的目標：到2030年確保全球普及現(xiàn)代能源服務，將提高能效的速度加快一倍,，將可再生能源在全球能源消耗中的比例提高一倍,。
節(jié)能減排，需要每個人以實際行動落實,。據(jù)2011年歐洲可持續(xù)能源周提供的資料,，戒除所有的不良能源消費習慣可以節(jié)能37.5%，僅僅讓家庭成員了解和掌握基本的節(jié)能知識,，一個家庭就可以節(jié)能9%,。
新能源技術與產(chǎn)業(yè)對于應對能源危機和環(huán)境危機,，以及應對目前的經(jīng)濟危機都具有重大意義,，已經(jīng)成為國際競爭制高點之一，美,、歐,、日等均將其作為戰(zhàn)略技術與產(chǎn)業(yè)�,？梢灶A見,，新能源技術與產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中，必然與信息技術,、先進制造技術,，甚至航天技術等結合，同時融入先進的綠色文化,，形成以新能源為核心的技術,、產(chǎn)業(yè)和文化群，大力推動經(jīng)濟發(fā)展和社會進步,，改變?nèi)藗兊墓ぷ�,、生活和思維方式，實現(xiàn)生產(chǎn)力的一次新飛躍,。
美國加緊研發(fā)太陽能核心技術
記者 郭爽/洛杉磯報道
近年,，橫跨新能源和節(jié)能環(huán)保兩大領域的太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，為搶占全球市場主導地位,，美國通過提供資金和政策扶持,，推動太陽能產(chǎn)業(yè)的核心技術研發(fā)，太陽能技術位居世界前列,。
當今太陽能技術主要涉及太陽能光伏發(fā)電,、太陽能采暖與冷卻、太陽能聚熱發(fā)電系統(tǒng),、被動太陽能,、太陽灶以及其他新興技術。目前,，美國太陽能科技研發(fā)的重點主要集中在提高生產(chǎn)效率和降低產(chǎn)品成本等方面,，并力求盡快將技術成果投入商業(yè)化運作。美國國家航空航天局正利用太空衛(wèi)星收集太陽能,，然后將光束傳回地球接收站轉化成電能,。
太陽能光伏產(chǎn)品最早在美國貝爾實驗室誕生,。目前，美國能源部的國家可再生能源實驗室,、太陽能研發(fā)中心等是太陽能產(chǎn)業(yè)基礎研究和應用研發(fā)的重要機構,。此外，美國許多知名高校和研究機構都投入到新能源技術的研發(fā)浪潮中,。根據(jù)能源部的要求,，美國加州理工學院日前舉辦全美高校新能源創(chuàng)業(yè)比賽，其中近1/3的設計項目涉及太陽能產(chǎn)業(yè),。對于勝出的項目，投資方迅速投入創(chuàng)業(yè)啟動資金,。
美國對于光伏發(fā)電的激勵政策依各州情況不同,，大多數(shù)采用可再生能源配額、稅收優(yōu)惠,、現(xiàn)金補助計劃等,，這些也是美國太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要驅動力。對于太陽能產(chǎn)業(yè)的科技研發(fā),，政府從多方面給予資金扶持,，如建立“清潔能源銀行”等。
美國已在42個州通過《凈電量計量法》(net metering rules),，即允許光伏發(fā)電系統(tǒng)上網(wǎng)和計量，電費按電表凈讀數(shù)計量,，允許電表倒轉,，光伏上網(wǎng)電量超過用電量時，電力公司按照零售電價付費,。
美國有37個州對于光伏發(fā)電項目進行初始投資補貼或電價補貼,，26個州有稅收優(yōu)惠政策，對于居民屋頂?shù)墓夥椖�,，最高減免額度達兩萬美元,。對于非居民建筑，最高減免額度可達50萬美元,。美國還有21個州對于光伏發(fā)電項目給予優(yōu)惠貸款,，貸款利率最高為7.5%，貸款期限最高20年,。
其中,，最為成功的是2009年美國國稅局的“現(xiàn)金返還法案”。該條款規(guī)定,，可再生能源項目完成后,，美國財政部必須在60天內(nèi)以現(xiàn)金形式返還項目成本,。
美國太陽能發(fā)電市場需求近年來一直保持強勁增長，目前已成為全球增長最快的太陽能光伏市場之一,。有報道稱,，如果有計劃地發(fā)展太陽能，美國到2050年將不再依賴進口石油,。專家預測,，2050年全球的電力需求將是現(xiàn)在的三倍。屆時,，太陽能光伏發(fā)電將占到總發(fā)電量的1/3,。
美國太陽能產(chǎn)業(yè)研究公司Solarbuzz近期公布的報告顯示，2014年,，美國太陽能市場將呈現(xiàn)10倍增長幅度,。未來五年，美國光伏市場預計比2009年市場規(guī)模增長10倍,，即年均增長30%以上,。從全球太陽能光伏市場規(guī)模來看，美國已成為全球增長速度最快的太陽能光伏市場之一,。
美國太陽能工業(yè)協(xié)會最新公布的《激勵政策與太陽能產(chǎn)業(yè)部署就業(yè)影響評估》的研究報告顯示,，目前在美國，約有超過10萬人就職于5600家太陽能企業(yè),。2011年,，美國新增光伏裝機容量比前一年增長超過一倍，預計今年美國光伏市場還將繼續(xù)增長,。
歐盟：出臺“能源路線圖”
記者 孫聞/布魯塞爾報道
去年底，歐盟委員會公布了“歐盟2050能源路線圖”,，提出了發(fā)展可再生能源和減少碳排放的具體路徑,。為此，歐盟將率先部署智能電網(wǎng)技術以充分利用風能和太陽能,。但在歐盟新能源產(chǎn)業(yè)布局中,，生物燃料發(fā)展前景不容樂觀。
減少碳排放是核心
“歐盟2050能源路線圖”(以下簡稱“路線圖”)的核心是減少碳排放,，目標是到2050年使歐盟域內(nèi)碳排放量比1990年的水平下降80%至95%,。為此，“路線圖”對歐盟能源行業(yè)制定了三大目標：能源供應的可靠性,、技術競爭力的優(yōu)越性和行業(yè)去碳化,。其中行業(yè)去碳化首次被確立為前置的剛性目標。
歐盟委員會負責氣候變化事務的委員康妮,？赫澤高日前表示.按照“路線圈”確立的目標,，歐盟將在可再生能源,、被動房屋、電動汽車等重點領域開展大規(guī)模投資,，“上述投入將帶來巨大收益,，歐盟整體產(chǎn)業(yè)競爭力將得到大幅提升”。
據(jù)歐盟觀察網(wǎng)站透露,，為確保能源行業(yè)實現(xiàn)減排目標,，歐盟委員會正在制定四方面的行動計劃。
一是制定政策措施,。完善能源行業(yè)的公平競爭環(huán)境,，建立新能源投資的合理回報機制，支持新能源創(chuàng)新型中小企業(yè)的加速發(fā)展,，促進經(jīng)濟增長和擴大就業(yè)等,。
二是發(fā)展新能源。將提高能效和發(fā)展可再生能源確立為能源行業(yè)實現(xiàn)目標的兩大基礎,，研究分析各種能源供應方式的最優(yōu)組合,，逐步減少不符合減排目標的新能源供給方式。
三是加強研發(fā)創(chuàng)新,。增加低碳技術的公共研發(fā)資金投入,，完善研發(fā)創(chuàng)新風險分擔投融資機制，引導和擴大企業(yè)及全社會增加研發(fā)投資,。加強對可再生能源,、智能電網(wǎng)、能源儲存,、碳捕獲及封存,、核能安全、第四代核電,、熱核聚變等技術的研發(fā)，強化能源國際科技合作等,。
四是投資基礎設施,。鼓勵公共私人資金投資能源基礎設施，加速更新改造陳舊能源基礎設施的步伐,，支持能源行業(yè)的規(guī)�,；�(jīng)營，促進跨成員國之間的能源網(wǎng)絡互聯(lián),，加速歐盟能源單一市場建設,。
率先部署智能電網(wǎng)
為實現(xiàn)“路線圖”規(guī)劃的發(fā)展可再生能源和節(jié)能增效目標，特別是適應歐洲風力發(fā)電和太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，歐盟委員會近期向歐洲議會和歐洲理事會遞交了《歐盟2020智能電網(wǎng)技術發(fā)展及應用報告》,，以加速推動智能電網(wǎng)技術的發(fā)展,。
根據(jù)該報告規(guī)劃，到2020年,，歐盟智能電網(wǎng)技術將可實現(xiàn)北海和波羅的海的集中式風力發(fā)電場,、歐盟西南歐成員國及北非國家的規(guī)模化太陽能光伏發(fā)電場與域內(nèi)高壓輸電網(wǎng)的有效連接以及電網(wǎng)穩(wěn)定和電能儲存等,，實現(xiàn)城市及建筑物節(jié)能增效,，滿足電動汽車燃料電池充電等新需求。
報告預測,，到2020年,，歐盟新增發(fā)電裝機容量中可再生能源將占64%。到2030年,，可再生能源在歐盟總發(fā)電裝機容量中將占到36.1%,，其中風電所占份額最大，其次是水電和生物質能,。相應的,，化石能源市場份額將大幅下降。
根據(jù)未來歐盟電力供給多元化布局,，這份報告提出了智能電網(wǎng)發(fā)展的優(yōu)先目標和政策措施：一是創(chuàng)造和制定擴大智能電網(wǎng)資金投入的相關法規(guī)環(huán)境,，以確保市場競爭活力，有利于可再生能源的優(yōu)先入網(wǎng)和銷售,，充分滿足電動汽車,、節(jié)能增效等新型需求。二是重新評估和完善促進智能電網(wǎng)技術應用的政策措施,，確保智能電網(wǎng)技術推廣中消費者,、生產(chǎn)商、運營商和投資者的利益平衡,。三是建立歐盟統(tǒng)一的集法律法規(guī),、政策措施、咨詢和經(jīng)驗交流等于一身的智能電網(wǎng)技術服務平臺,。
生物燃料受質疑
目前,，在歐盟新能源產(chǎn)業(yè)布局中，生物燃料的發(fā)展前景仍令人質疑,。歐盟農(nóng)業(yè)和環(huán)保部門認為,，發(fā)展生物燃料會增加農(nóng)業(yè)負擔和溫室氣體排放。
在歐盟域內(nèi)對生物能源的應用目前有三種主要方式：乙醇,、生物柴油和甲烷(沼氣),。其中乙醇來自糧食，生物柴油來自芥菜籽和油菜籽等油料作物，其生產(chǎn)端會對傳統(tǒng)種植業(yè)帶來額外負擔,，其消費端面臨“與民爭糧”的詬病,。
今年2月，國際知名環(huán)保組織地球之友發(fā)布研究報告稱,，目前生物燃料加工成本比化石能源高,，生物燃料發(fā)展還會帶動谷物、油菜籽價格分別上升6%和10%,。因此,，在歐盟通過使用生物燃料實現(xiàn)減排目標的過程中，歐盟的消費者會多支出940億至1260億歐元,。
歐盟負責農(nóng)業(yè)與農(nóng)村發(fā)展問題的委員迭奇安·喬洛什曾多次表示,，“歐洲農(nóng)業(yè)的首要任務是生產(chǎn)食品，滿足日益增長的人口的需要,。日益增長的生物能源需求,，決不能以損傷農(nóng)業(yè)這一基本功能為代價”。
歐盟成員國一些農(nóng)業(yè)部門對當前依賴種植業(yè)的生物能源模式持批評態(tài)度,。法國,、比利時、捷克,、奧地利,、英國、西班牙等國認為,，農(nóng)業(yè)的主要功能是為歐洲公民提供食品,，任何一項生物能源政策都不能傷害保障食品供給安全這一目標。荷蘭,、保加利亞,、愛沙尼亞和斯洛伐克則認為，生物能源政策必須強調如何更好地利用農(nóng)業(yè)及食品工業(yè)的副產(chǎn)品和農(nóng)作物秸稈等廢棄物,。而歐盟環(huán)境部門則認為,，當前生物能源從生產(chǎn)到消費，非但沒有減少反而有增加溫室氣體排放之嫌,。
4月中旬,，歐盟委員會氣候行動總司資助的一份研究報告指出，生物柴油等傳統(tǒng)生物燃料會增加溫室氣體排放,，且造價昂貴,，不適合作為替代燃料,。按當前二氧化碳6.14歐元/噸的市場價格計算,，消費一噸生物燃料的減排成本將達100歐元至300歐元。不僅如此，生物燃料還會帶來毀滅森林,、草地等間接影響,，實際上是一種增加碳排放的技術。
歐盟環(huán)境主管部門對發(fā)展生物能源態(tài)度頗為謹慎,，赫澤高表示,，應該對生物能源的實際減排效果進行準確的計算，決策必須有堅實的科學依據(jù),。根據(jù)不同情況進行分析,，得出可靠的參照數(shù)據(jù)，從而促進生物能源的健康發(fā)展,。