「波力」和「潮流」將成為下一個海洋能源王牌

2021-01-18 人民網

從本文開始，為讀者介紹波浪能及潮流能等海洋能源。這種能源雖然目前尚處於研發階段，但擁有巨大的潛力，有望成為「新一代可再生能源」。本文首先將焦點對準英國和蘇格蘭的相關政策，對在該領域絕對領先的歐洲的發展動向進行考察。 巨大潛力頗具魅力，帶動研發熱潮    

海洋能源（Ocean Energy）可以說是可再生能源中最後的新領域。海洋能源大多是指波浪能（wave）、潮流能和海流能（tidal current）以及海洋溫差能（ocean thermal energy conversion）。有時還包括海上風力。    

能源轉換裝置及渦輪發電設備由於是設置在海上、海中及海底，因此必須在與陸地完全不同的環境下進行運轉。包括運轉部分在內，是與海水直接接觸，因此面臨環境影響、設備耐用性、大型化限制、設置及基礎設施建設受到制約、設置後的維護較難等課題。成本也比陸地高，開發進展緩慢。    

不過，作為下一個可再生能源主力，海洋能源受到很大期待，全球出現了研發熱潮。海洋能源的魅力在於其巨大的潛力。地球表面的7成為海洋，由於沒有人居住，因此選址方面的制約比陸地小。可將大片海域作為發電站加以利用。一般來說，與海上風力相比，可在離陸地更近的地方開展業務。最近以歐洲為主的開發熱潮被認為「和20年前的風力發電開發相似」，或者「可媲美在飛機產業的黎明期萊特兄弟所做的實證實驗」。

三井造船公司正在開發的波力發電系統。

川崎重工業公司正在開發利用潮流的發電裝置。

將來會成為與風電並駕齊驅的巨大市場    

歐洲海洋能源協會（EU-OEA：Ocean Energy Association）推測，歐洲的裝機容量按輸出計算，到2020年將達到3.6吉瓦（GW），但之後將迅速增加，到2050年可能達到188吉瓦（資料1）。

資料1.歐盟海洋能源裝機容量預測（累計）（出處）EU-OEA. European Ocean Energy Roadmap 2010-2050

以上述開發情況為前提來看發電量，到2020年將達到9太瓦時（TWh），2050年將達到645太瓦時，分別佔整體電力消費量的0.3％及15％。歐盟電力消費總量在2007年約為3000太瓦時。並且，按2050年的水平推算，海洋能源可減排1.36億噸二氧化碳，創造47萬個就業機會。

從長期來看，海洋能源佔據非常重要的位置，這麼說的根據是，其發展與風力發電的成長曲線類似。約在20年前開始全面開發的陸地風力在歐盟可再生能源普及中打頭陣，迅速得到普及。陸地上的適宜設置地減少之後，開始將焦點轉移到海上風力領域，該領域的成長曲線與陸地相同。也就是說，海上風力和陸地風力擁有同樣的成長軌跡（資料2）。

資料2.陸地風力、海上風力及波力發電的設置預測（出處）EU-OEA. European Ocean Energy Roadmap 2010-2050

歐盟正以全地區之力推進可再生能源的普及。力爭到2020年，使能源的2成為可再生能源，從電力領域來看，將佔據35％的份額。2020年以後應該會制定新的目標，需要培育海上風力之後的新主力。其候補就是擁有巨大潛力的海洋。將利用在陸地風力及海上油田開發領域積累的相關經驗，確立海上風力技術，以海上技術和基礎設施建設為基礎，進軍海洋領域。這一連續性對於相關人士及投資者來說也具備較強的說服力。  

歐盟各國相繼公布開發計劃，目前在歐盟區域內已有16個實證試驗場。以大型電力公司及生產企業為主，許多企業紛紛向風險公司投資。尤其是業務環境優越、實證實驗場所及補貼制度充實的蘇格蘭，最受投資者青睞。

資料3中是主要國家的海洋能源設備設置狀況及目標值。英國提出了最為雄心勃勃的目標，力爭到2020年實現200萬千瓦。接下來是法國80萬千瓦，愛爾蘭及丹麥為50萬千瓦，葡萄牙為30萬千瓦，而西班牙2010年的目標為10萬千瓦。

資料3.海洋能源開發的現狀及將來目標（歐洲各國）（資料）EU-OEA. European Ocean Energy Roadmap 2010-2050（出處） IEA：Annual Report 2010,Implementing Agreement on Ocean Energy Systems

定位為經濟發展支柱     

英國在陸地風電領域仍有開發餘地時，就開始致力於海上風電開發。該國認為，在自身起步較晚的陸地風電領域，即使大力推進開發，也很難吸引相關產業投資，在創造就業方面也有一定的限度，但在今後將全面普及的海上風電領域，如果能夠領先一步，就會吸引較多的產業投資，並創造大量就業機會。該國領海屬女王（英國皇家財產局）所有，所以與其他國家相比，更易於進行管理及租賃。英國政府為了開發海上風電，從沿岸地區到遠處海域，迄今已經進行了3次海域利用權設定及徵集（政府租地契約），完全握有主導權。    

與海上風電有關的技術、經驗及基礎設施在開發潮流能及波力發電方面也可發揮作用。在利用潮流能及波浪能方面引領歐洲的也是英國，尤其是蘇格蘭王國。該地區在蘇格蘭政府的領導下，大力推進海洋能源開發，可以說已經將振興地區經濟的希望寄托在了海洋能源上。   

北側沿岸與其北方的奧克內群島之間的彭特蘭灣擁有全球屈指可數的潮流，奧克內群島海域的波浪能也非常豐富。從在歐洲海洋能源潛力中的佔比來看，蘇格蘭在潮力方面為25％，波力方面為10％。    

蘇格蘭政府大力推進包括海洋能源在內的可再生能源開發，力爭到2020年利用可再生能源滿足全部電力需求。2011年度已經達到35％，超過了31％的目標。2020年以後將進一步增加輸出。（日經能源環境網 供稿） 

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