中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：太陽(yáng)無(wú)私地把能源奉獻(xiàn)給人類(lèi)，盡管太陽(yáng)輻射到地球大氣層的能量?jī)H為其總輻射能量的22億分之一，地球所截獲的太陽(yáng)總能流也達(dá)到5400000EJ/a（艾焦/年），即太陽(yáng)每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于500萬(wàn)噸煤。植物的光合作用僅占1260EJ/a，僅為地球所截獲的太陽(yáng)總能流的0.023%。就這么一點(diǎn)點(diǎn)為人類(lèi)提供了化石燃料和生存的資源。
在人類(lèi)誕生之前，由太陽(yáng)能促進(jìn)生物質(zhì)生長(zhǎng)，再將殘?bào)w經(jīng)過(guò)數(shù)億萬(wàn)年地下埋藏而生成原煤、原油和天然氣等化石燃料。在人類(lèi)出現(xiàn)之后，從傳說(shuō)中的燧人氏鉆木取火起，人類(lèi)開(kāi)始使用能源，直到瓦特改良蒸汽機(jī)為止，這是一段講不清有多少年代的時(shí)期，人類(lèi)使用的清潔能源是取之不盡的柴薪，但人類(lèi)利用太陽(yáng)奉獻(xiàn)的能源——化石燃料和再生能源都要付出代價(jià)的。所謂再生能源+互聯(lián)網(wǎng)=零成本是不成立的。
人類(lèi)利用能源總是從容易獲得的柴薪開(kāi)始，然后依次是能量密度大的煤、原油和天然氣。似乎再生能源最容易獲得，實(shí)際上商品價(jià)格最高。也就是說(shuō)，能源從柴薪時(shí)代開(kāi)始，經(jīng)由煤炭時(shí)代和石油時(shí)代。盡管石油在能源市場(chǎng)上仍然起著重要作用，但由于全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，能源需求量暴增，原油在一次能源消費(fèi)中的地位逐年降低，此時(shí)原煤和再生能源趁勢(shì)增長(zhǎng)，這個(gè)時(shí)代稱(chēng)為后石油時(shí)代。
后石油時(shí)代是新能源快速成長(zhǎng)和發(fā)展時(shí)期，也是石油替代產(chǎn)品的培育、成長(zhǎng)和發(fā)展時(shí)期。后石油時(shí)代的特征表現(xiàn)為：
⑴ 更加激烈地爭(zhēng)奪常規(guī)油氣資源；
⑵ 加快非常規(guī)油氣資源的開(kāi)發(fā)利用；
⑶ 加緊搶占清潔能源技術(shù)制高點(diǎn)。
為了解決能源供應(yīng)不足和霧霾問(wèn)題，再生能源發(fā)展很快，特別是再生能源發(fā)電。在我寫(xiě)的“千萬(wàn)不要被“第三次工業(yè)革命”忽悠了！”文章中，披露了2010年英國(guó)電力生產(chǎn)成本、2011年法國(guó)電力生產(chǎn)成本、2012年臺(tái)灣電力公司電源成本和2013年德國(guó)電力生產(chǎn)成本，因?yàn)檫@類(lèi)數(shù)據(jù)發(fā)表時(shí)間都滯后，也算得上新鮮的。
雖然各國(guó)情況不同，其再生能源的商品價(jià)格也各不相同，但從這些表中可以看出，發(fā)電成本最低仍然是火力發(fā)電，特別是燃煤發(fā)電；在清潔能源中，水力發(fā)電是最低的，其次為核能發(fā)電?；鹆Πl(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電的商品價(jià)格都容易被市場(chǎng)接受，而再生能源發(fā)電從表1可以看出，2013年水力發(fā)電和風(fēng)電場(chǎng)所占份額最高，兩者占再生能源發(fā)電的87.3%，其電力價(jià)格均可被市場(chǎng)接受。
那么，生物質(zhì)發(fā)電、太陽(yáng)能光伏、地?zé)?、聚熱發(fā)電和海洋能發(fā)電等生產(chǎn)成本如何呢？
REN21發(fā)布的《Renewables 2014 Global Status Report》報(bào)告，這是能源研究者必看的再生能源發(fā)展的年度報(bào)告。再生能源價(jià)格是重要的內(nèi)容之一，現(xiàn)把它列于表2。表中常見(jiàn)有兩個(gè)術(shù)語(yǔ)：
⑴ 容量因數(shù)（Capacity factor）：容量因數(shù)=特定機(jī)組全年實(shí)際發(fā)電量/特定機(jī)組理論上全年最大發(fā)電量
例：600KW機(jī)組全年實(shí)際發(fā)電量為1500000kWh
容量因數(shù) = 1500000/(600×24×365.25)=0.285= 28.5%
⑵ 共燒（Co-fire）：兩種不同的燃料在同一時(shí)間燃燒，其優(yōu)點(diǎn)是可伴隨另一種燃料燃燒時(shí)，可更價(jià)廉或更環(huán)保。
為了跟燃煤發(fā)電的價(jià)格比較，就常拿來(lái)說(shuō)事的德國(guó)燃煤發(fā)電價(jià)格作參比。
取：褐煤發(fā)電 45 EUR/MWh≈5美分/kWh ；硬煤發(fā)電 70 EUR/MWh≈8美分/kWh 。
從表2可以看出，水力發(fā)電、風(fēng)電場(chǎng)和生物質(zhì)發(fā)電都被能源市場(chǎng)接受，但光伏發(fā)電，特別是屋頂光伏，其價(jià)格最高；另外，小型風(fēng)力機(jī)的發(fā)電價(jià)格依舊高。
再生能源除了發(fā)電以外，還可以應(yīng)用于分布式再生能源、加熱和冷卻及制造運(yùn)輸燃料，現(xiàn)把這些價(jià)格數(shù)據(jù)列于表3～5，構(gòu)成完整的再生能源價(jià)格數(shù)據(jù)。
表中提及的平準(zhǔn)化成本(Levelized Cost of Energy，LCOE)是指采用非化石燃料發(fā)電如太陽(yáng)能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等在生命周期內(nèi)的價(jià)格。
請(qǐng)注意表4提到“地?zé)峁┡?，歐洲國(guó)家所說(shuō)的“地暖”是指地?zé)峁┡?，而?guó)內(nèi)所謂“地暖”是采用天然氣燃燒或電阻絲發(fā)熱通過(guò)絕熱層（地磚）供暖。前者屬于利用清潔能源，環(huán)保、經(jīng)濟(jì)；后者屬于大量排放溫室氣體，浪費(fèi)。
另外，表4到“家用木質(zhì)顆粒加熱爐”，那是利用廢木料壓成顆粒方便運(yùn)輸和使用，2013年歐洲國(guó)家產(chǎn)量為2360萬(wàn)噸，并且歐洲國(guó)家之間有貿(mào)易。千萬(wàn)不要認(rèn)為柴薪是高碳，造成霧霾，其實(shí)是生物質(zhì)，屬于可再生能源，歐洲國(guó)家居民用以取暖和烹飪，并解決了減少煙道出口的霧霾。
就目前而論，光伏發(fā)電的成本最高，其中分散式的屋頂光伏更高，當(dāng)然可以相信將來(lái)會(huì)逐步降低，但是要像杰里米·里夫金寫(xiě)的“第三次工業(yè)革命”，把未來(lái)能源限制在“把每一棟樓房轉(zhuǎn)變成住房和微型發(fā)電廠”，成為未來(lái)獲取能源的方式，就不可行了。人口增長(zhǎng)不與電力需求增長(zhǎng)成正比例，而是人均電力消費(fèi)量隨著時(shí)間的推移逐年增長(zhǎng)。
全球未來(lái)的清潔能源仍然以集中式發(fā)電——水力發(fā)電、核能發(fā)電、再生能源發(fā)電為主，分散式發(fā)電——屋頂發(fā)電、海洋能發(fā)電等為輔，呈現(xiàn)的是區(qū)域性能源網(wǎng)絡(luò)，而不是全球能源互聯(lián)網(wǎng)。這幾張表要細(xì)看，任何脫離經(jīng)濟(jì)規(guī)律，脫離價(jià)格，談什么“第三次工業(yè)革命”、“能源互聯(lián)網(wǎng)”，甚至“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”，都顯得沒(méi)有意思。
造地球的神仙是很不公正的，給人口眾多的中國(guó)分配的化石燃料很少，把煤分配得特別多，但仍然不如俄羅斯和美國(guó)。中國(guó)缺油少氣，只好參與國(guó)際油氣貿(mào)易，進(jìn)口原油和天然氣。煤支撐著中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，可是大量排放溫室氣體，又造成霧霾，以給中國(guó)政府和能源界造成很大的壓力。另外一方面也要看到，中國(guó)能源界也蠻夠拼的了，盡管中國(guó)再生能源發(fā)電不如意大利、西班牙、德國(guó)等歐洲國(guó)家，但中國(guó)一直在快速奔跑，比美國(guó)強(qiáng)多了。根據(jù)美國(guó)能源情報(bào)署（EIA）的統(tǒng)計(jì)，2012年（2013年數(shù)據(jù)尚未發(fā)表）再生能源發(fā)電占總發(fā)電量的比例，中國(guó)為21.0%，美國(guó)為12.6%，相差8.4%，就這點(diǎn)數(shù)據(jù)也夠奧巴馬拿出點(diǎn)力氣來(lái)拼的了。
