德國煤炭的綠色轉型之路
德國煙煤行業(yè)即將失去來自政府的補貼。不過一家名為Ruhr Valley的公司正在進行將煤礦同清潔能源相結合的嘗試。如果成功，不僅能夠解決長期困擾德國的煤炭污染問題，對德國實現其宏大的綠色能源計劃也頗有幫助。
提到礦井，人們總是想到昏暗的隧道、微弱的燈光，礦工們戴著裝有燈泡的安全帽在如同迷宮般的井下作業(yè)。不過這一現狀有望在幾年內被徹底改變。德國政府及歐洲委員會于去年通過了一項決議，曾給予德國一些地區(qū)采礦業(yè)的補貼將會被取消。如果這項存在了數十年的補貼真的不復存在，那么恐怕許多煤礦都不得不選擇關閉。
在許多從事采礦業(yè)的人都抱怨、沮喪的時候，也有人在進行一些積極的嘗試。Ruhrkohle AG公司(RAG)就計劃在德國西部城市博特羅普的一處礦井生產環(huán)境友好型的清潔電力。
乍聽上去，這個計劃實在有些不切實際，但了解一下就會發(fā)現，這并不是白日做夢。在這些大而空的礦井下，放置一兩個水力發(fā)電機不成問題。在博特羅普的礦井中，發(fā)電機被放置在距地面1000米深的礦井中，而從地表注入礦井中的水就可以讓這些發(fā)電機提供源源不斷的電力。
理論上，這樣的發(fā)電系統(tǒng)能夠產生大量電力。RAG公司正在試驗的發(fā)電機發(fā)電規(guī)�？蛇_600兆瓦。足夠為一個中型城市提供清潔電力。更重要的是，這樣的能源利用方式同德國新能源戰(zhàn)略不謀而合。對德國達成無核、以清潔能源為主的能源目標十分有利。
該項目的另一大亮點就是儲能。隨著德國宣布棄核，能源供應壓力倍增。德國拿出了雄心勃勃的可再生能源計劃，包括風能和太陽能在內的可再生能源都被寄予厚望。德國計劃到2020年35%的電力供應來自可再生能源，到2050年這一比例將提高至80%。但要達成這樣的目標，風電和太陽能發(fā)電還是不太靠譜，其間歇性難以提供穩(wěn)定的電力。
另一方面，目前德國的風電和太陽能發(fā)電設施基本上已經可以滿足德國的電力需求。有些時候，電力供應甚至有些過剩。在沒能很好解決儲能問題的情況下，許多電力都不得不輸往鄰國。
隨著儲能技術不斷發(fā)展，這一問題有望在未來得以解決。目前德國已經完成一套最新的儲能系統(tǒng)，該系統(tǒng)應用了多種儲能技術，并正在測試當中。像RAG公司這樣的礦井水電就能夠與這套儲能系統(tǒng)完美結合。
這樣的發(fā)電形式能夠同以風電、太陽能為主的電力供應系統(tǒng)形成良好的互補。其實其原理也很簡單。當風電、太陽能可以提供足夠電力時，就將礦井中的水抽干并儲存在礦井附近的水庫中。而當出現用電高峰或電力短缺時，就打開閘門，讓水流入礦井中，這樣在井下1000多米的發(fā)電機就能夠開始運轉，產生電力以彌補當下的電力缺口。
通常類似的水力發(fā)電儲能系統(tǒng)都需要較為嚴格的自然條件。在德國西南部山林地區(qū)就有一些類似的設備。因為山區(qū)中地勢高低不一，而蓄水湖一般都需要建在地勢較高地區(qū)。另外，在山區(qū)中修建輸電線路也需要較高的成本。
而在博特羅普的礦井下，這一切條件都不需要。據RAG的工程師介紹，大量的地下水已經被抽到地面以保持礦井下的干燥。其他條件也基本都是現成的。足夠寬敞的礦洞，輸電線路都已具備。就連創(chuàng)造一個蓄水池都是一舉兩得，美化當地環(huán)境，這樣就不遭致當地居民的太大抗議。
RAG公司計劃在未來數年內再建造3個這樣的抽水蓄能水力發(fā)電系統(tǒng)。而這些發(fā)電廠能夠提供的電力是過去核電所能提供電力總和的兩倍之多。
其實RAG公司早在幾年前就開始進行這方面的嘗試，但由于礦業(yè)發(fā)展得熱火朝天，這樣的項目就被掩蓋了起來。如今，隨著政府綠色能源政策的推出，煤炭發(fā)電也將逐漸減少，這樣的項目才有了重回舞臺的機會。隨著德國政府逐步減少對采礦業(yè)的補貼，大量煤礦都無法逃離被關閉的命運。而對RAG這樣的公司來說，他們也的確需要為將來的出路做打算。抽水蓄能水電項目只是其中一個嘗試。他們同時也在積極尋找將風電或太陽能發(fā)電同礦井相結合的方式。雖然看似還只是一種憧憬，但這樣的努力也是為了尋找一條符合德國綠色能源政策的發(fā)展之路。
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