為什麼太陽能發電的成本比風力發電和水力發電高?

2021-02-15 DeepTech深科技

發電成本對於氣候變化與能源政策來說至關重要,而一份歐盟最新報告對各種發電形式的成本進行了估算。

  毫無疑問,如果考慮環境成本,可再生能源發電,尤其是風力發電無疑比煤炭發電合算得多。然而,令人意外的是,根據一份新的分析報告,太陽能發電比風力發電甚至比水力發電的成本要高,至少在歐盟是這樣的。

  雖然與美國和世界上其他國家相比,歐盟考慮能源成本比較多,但人們很少從這個角度考慮能源成本問題。由可再生能源諮詢公司Ecofys代表歐盟委員會對氣候變化、汙染和資源消耗的經濟成本以及發電廠的流動資金和運營成本進行了研究。

  研究人員對發電的成本和發電造成的環境影響進行評估。他們使用一種叫做「平準化成本」測量標準,在不考慮政府補貼的情況下,對在指定區域建立和運營一家發電廠,在其定生產期間內每兆瓦時的成本進行估算。

  研究人員參考建立的模型和文獻資料,估算汙染、土地使用和資源消耗的貨幣價值。考慮到氣候變化因素,他們假設排放一噸二氧化碳的成本為43歐元(55美元)。

  Ecofys的顧問安·加德納(Ann Gardiner)是這項研究的參與者,她表示,歐盟之前也有對發電所產生的汙染和其他環境後果對經濟影響進行研究,但是Ecofy的分析與眾不同,它將能源消耗看作附加成本。

  出人意料,分析顯示太陽能發電成本最高,遠遠高於風力發電,與核能成本接近。

  加德納認為,原因在於世界上大多數太陽能板是中國製造的,而中國電力屬於煤炭密集型行業,金屬資源的消耗也使太陽能發電成本高於風力發電。但是加德納指出,太陽能技術仍在改進,現在的成本效益就高於2012年。

  根據Ecofys的分析結果,歐盟新建的煤炭和天然氣工廠每兆瓦時的平準化成本僅為50多歐元(假定工廠以最大生產能力運營,2012數據);海上風能發電的每兆瓦時平準化成本約為80歐元;公用事業太陽能光伏發電約為100歐元;核能發電約為90歐元;水力發電低至10歐元。

  下面的圖表是各發電技術每兆瓦時的環境成本。

  以上各發電形式的環境成本為近似值,但是顯示了各發電技術產生的環境危害程度。

  舊金山加利福尼亞大學的國際關係學教授大衛·威克多(David Victor)表示,以上各成本在世界不同地區會有所不同。其中兩個變化最大的是燃料成本(例如美國的天然氣最便宜)和建設電廠的資金成本,變化相差四倍之多。

此文由MIT Technology Review 中國大陸地區獨家授權,更多精彩內容請搜索官方微信「mit-tr」,同我們一道關注即將商業化的技術創新,分享即將資本化的技術創業。

相關焦點

  • 電氣百科:風力發電廠的選址奧秘
    風力發電是所有發電方法中最為簡單便捷的一種,它不像火力發電,需要燃料;也不像水力發電,需要築壩蓄水。並且風力發電的設備相對而言不算昂貴複雜,還具有不排放廢棄物的環保性能。風力發電的基本原理和電風扇運轉的原理基本相似,區別是一個依靠電動機通電運轉,一個依靠風力吹動發電。風力發電廠按地域來分,可分為陸上風力發電廠和海上風力發電廠。
  • 水力發電圖解
    水力發電的基本原理是利用水位落差 ,配合水輪發電機產生電力,也就是利用水的位能轉為水輪的機械能,再以機械能推動發電機,而得到電力。水力發電是水的位能轉變成機械能,再轉變成電能的過程。因水力發電廠所發出的電力電壓較低,要輸送給距離較遠的用戶,就必須將電壓經過變壓器增高,再由空架輸電線路輸送到用戶集中區的變電所,最後降低為適合家庭用戶、工廠用電設備的電壓,並由配電線輸送到各個工廠及家庭。 第一步 蓄水或引水,將水位落差集中發電廠上遊
  • 環境保護——家用太陽能發電
    家用太陽能發電系統一般由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能充放電控制器、蓄電池組、離網型逆變器,直流負載和交流負載等構成。
  • 川普辯論拜登,口出:風力發電成本很高,它會殺死所有的鳥類!
    對於拜登的指責,川普稱 "我們是能源獨立的國家,我比你更懂風能:風力發電成本很高,它會殺死所有的鳥類,很不穩定,存在許多問題……排放的廢氣比天然氣還要多。根據美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室的一份報告,截至2019年,風能成本創下歷史新低,美國新建項目平均每千瓦時不到2美分,使其與其他發電來源的競爭力越來越強。陸上公用事業規模的風能是目前價格最低的能源之一。隨著其產業的發展和技術的進步,風能和太陽能的價格也變得更加便宜。這就是為什麼太陽能和風能與廉價的天然氣一起擴張,而煤廠和核電站卻在關閉。
  • 全球首座「綠能機場「:100%太陽能和風力發電
    最近,在南美洲厄瓜多甚至出現了全球首座 100% 以再生能源發電的「綠能機場」,只靠太陽能與風力發電就能撐起一整座機場所需電力。這座名為 Baltra Airport 的機場位於厄瓜多的加拉巴哥群島(Galapagos Islands),該群島擁有許多獨特的物種與生態環境,厄瓜多政府於 1959 年將其列為國家公園,且聯合國教科文組織在 1978 年將該群島列為世界自然遺產。
  • 【光伏】未來十年太陽能發電成本有望再降15%-25%
    到2030年,太陽能將成為美國各州以及加拿大,中國和其他14個國家中最便宜的新能源來源。 伍德·麥肯齊研究總監Ravi Manghani表示:「隨著世界努力從Covid-19大流行所造成的經濟衰退中恢復過來,同時達到《巴黎協定》的氣候和環境目標,太陽能在促進低碳排放方面的具有獨特的作用。」
  • 未來10年太陽能發電成本將再降60%
    國際可再生能源署(Irena)總幹事阿德南表示,未來10年太陽能發電成本將再降60%,給繁榮的市場帶來了另一推動。未來10年太陽能發電成本將再降60%由於成本暴跌和效率提高,太陽能發電正處於繁榮期,將全球裝機容量從本世紀初的幾乎為0提高到2016年底的300吉瓦,預計到2020年數值將再次增長。
  • ​成本下滑,歐洲風力發電價格較核能便宜 30%!
    對於環繞著北大西洋北海附近的歐洲國家來說,風能正式超越核能成為最負擔得起的能源選項,發電成本較核能便宜 30%,歐洲風力交易協會(
  • 2015年太陽能光伏發電企業排名TOP20
    太陽能光伏發電行業迎來了快速發展的新階段。2015年太陽能光伏發電企業排名數據如下。2015年太陽能光伏發電企業排名TOP20近年來,我國部分新能源利用技術也得到了長快速發展,儘管目前的消費比例還不到10%,但發展速度有目共睹。
  • 新華水力發電公司情系旬陽教育
    據悉,新華水力發電公司此次在旬陽對神河中學、廟灣小學兩所學校進行了捐贈。在神河中學的捐贈座談會上,新華水力發電公司副總現場為8名學生發放了助學款,並與神河中學籤訂了長期資助協議,承諾為滿足條件的貧困家庭學生提供每學年5000元的資助,並在其畢業後優先安排在新華水力發電公司工作。座談會上受捐助的各位學生代表都積極發言,表達了對新華水力發電公司的感激之情,並表示一定把該公司的恩情化作學習的動力,以優異的成績回報捐助者。
  • 垂直軸風力發電,這個新型的風力發電機要在滄州開建
    據了解,王京福發明的大型垂直軸風力發電設備單機容量10-50兆瓦(特大型可達100兆瓦),年發電時間4000小時以上,發電成本在每千瓦時0.18元以下,填補了國內外大型垂直軸發電技術空白。這種設備噪音低,不影響周圍植被生長,對環境沒有破壞性影響,可在發電的同時,作為旅遊觀光設施使用。         張國棟對項目落戶渤海新區表示全力支持。
  • 美國第一太陽能:光伏發電成本已達到可與化石燃料競爭的水平
    --- Tips:點擊上方藍色【新能源世界】關注及查看往期精彩內容 ---新能源世界 NewEnergyWorld開放|共享|價值美國第一太陽能:「光伏發電成本已達到可與化石燃料等發電成本競爭的水平」作者: 野澤哲生  美國太陽能電池廠商First Solar在其2016年3月出版的《第一太陽能2015年可持續性報告》中公布,目前採用該公司太陽能電池的光伏發電設施的發電成本,「已達到可與化石燃料等發電成本競爭的水平」。
  • 可攜式風力發電機:隨時隨地發電
    儘管太陽能電池板的成本越來越低,但很多人卻沒有自己的屋頂來安裝它們,在高樓大廈中,哪有屬於自己的一片屋頂呢?也許風能是一個更加靈活的選擇,但是如果你沒有一塊土地來安放風力渦輪發電機,還是沒戲。(能源圈君默默地看了看出租屋的房頂……)總部位於美國明尼蘇達州的Janulus公司一直在研發可攜式的風力發電機,看起來對於現代人是一個不錯的選擇。
  • 光伏發電的優勢
    ;   ⑤能源質量高;   ⑥使用者從感情上容易接受;   ⑦建設周期短,獲取能源花費的時間短。而且太陽能在地球上分布廣泛,只要有光照的地方就可以使用光伏發電系統,不受地域、海拔等因素的限制。   ②太陽能資源隨處可得,可就近供電,不必長距離輸送,避免了長距離輸電線路所造成的電能損失。   ③光伏發電的能量轉換過程簡單,是直接從光能到電能的轉換,沒有中間過程(如熱能轉換為機械能、機械能轉換為電磁能等)和機械運動,不存在機械磨損。
  • 空氣汙染嚴重影響我國太陽能發電?!
    在眾多清潔能源中,太陽能發電是最經濟實惠的一種。我國是世界上光伏發電第一大國,截至2019年底,已累計光伏併網裝機量達到204.3吉瓦,新增和累計裝機容量均為全球第一;全年光伏發電量2242.6億千瓦時,佔我國全年總發電量的3.1%。然而,據科學家研究發現,太陽能在一個國家能源結構中所佔的比重,不僅取決於安裝速度,還與空氣汙染水平掛鈎。
  • 中國太陽能發電比煤炭更便宜,外國網友:如果到晚上,還怎麼用?
    我國在太陽能領域一直以來都有不菲的成就,而且還在不斷進步,取得又一成就!  根據英國媒體報導,研究人員發現,在中國有22%的城市裡,利用太陽能發電裝置併入電網後,其發電成本要比煤炭發電更低。在中國,商業和工業太陽能系統供電已經比國家電網的供電更便宜,而這也將促進中國商業和工業太陽能發電系統的普及。
  • 2016離岸風力發電專案融資討論會
    原中國風電材料設備網 ID:cnwpemcom投稿熱線:13811802542 QQ:1586646189  離岸風力發電的推動需要金融的支持,為協助國內金融保險業者了解我國離岸風力發電政策、國外風場專案融資實務操作及風險評估等議題,經濟部能源局日前舉辦「2016離岸風力發電專案融資討論會」,邀請國外離岸風力發電專案融資專家與國內金融、
  • 早點 | 科學美國人:並非所有水力發電設施都有利於環保
    太陽能發電。風能發電。水力發電。相比化石燃料,這些可再生能源都要更有利於氣候,對吧?嗯,風能和太陽能確實如此。但事實證明,水力發電的情況比我們想像的要複雜。這些設施的發電量大約佔到全球水力發電總量的一半。研究人員的觀察重點是:這些設施相當於溫室氣體匯還是溫室氣體源。為了找出答案,他們調查了有助於確定水電設施溫室氣體排放量的所有不同因素。
  • 科普:光伏發電原理及優缺點
    光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。
  • 40千瓦太陽能確定每天發電40度?
    2016年6月20日,田某與吳某籤訂了協議,約定吳某向田某購買一套40千瓦的「通威太陽能」光伏發電系統,總價36萬元,付款方式為籤約時給付定金8000元,設備完成安裝給付60%貨款,併網成功後結清尾款。