我们的电能有多环保?

可再生能源在全世界都处于快速增长的通道

电动马达的能源利用效率高,光凭这一特点就能达到可持续的要求。这一点毋庸置疑。然而问题在于:用于充电的电能究竟来自可再生能源还是褐煤火电厂?这个问题的答案影响了有关可持续性的评价。《Heartbeat》杂志问卷调查就此提出疑问:电动汽车的电能究竟从何而来?

可再生能源正走在一条康庄大道上。德国2014 年风力、太阳能、水力和生物质的发电总量已经达到 162500 吉瓦时 (GWh)。我们可以比较一下历史数据:2000 年这些可再生能源的发电总量仅为 36000 吉瓦时。2014 年可再生能源的发电量占德国总发电量的大约27%。虽然煤炭仍以超过40%的占比位居德国最重要能源载体的首位,但是可再生能源紧随其后,正在逐步取代化石能源:2015 年,德国可再生能源发电量占比已经跃升为约30%。我们也可以进一步考察可再生能源发电的组成:2000 年德国水力发电站的发电总量将近 22000 吉瓦时,占可再生能源总发电量的将近三分之二。2014年水力发电不到 20000 吉瓦时,占比仅为13%。如今,风能已成为最重要的可再生能源载体:2000 年风力发电量为9500 吉瓦时;2014 年风力发电总量上升至将近 56000 吉瓦时,超过可再生能源总发电量的三分之一。过去 15 年相对涨幅最大的是太阳能。2000 年德国太阳能光伏板的装机发电量刚刚达到 60 吉瓦时,而2014 年太阳能光伏板的装机发电量超过了 36000 吉瓦时,是2000年的 600 倍。 

水力发电量全球第三

在工业国家中,德国的可再生能源发电量占总发电量的30%,在可再生能源使用方面起到了领头羊的作用。与此同时,其他一些国家走得更远:挪威尽管有很多油气田,但有超过97%的电力来自于可再生能源。还有些国家可再生能源发电的比例将近100%:例如阿尔巴尼亚、埃塞俄比亚和巴拉圭。这些国家可再生能源发电主要依靠水力。水力发电占全球总发电量的大约16%,是可再生能源中无可厚非的头号发电大户。同时,水力也是全球发电的第三大能量来源。只有火力和燃气的全球发电量超过水力。太阳能和风能所起到的作用也越来越大:其它可再生能源的发电总量占全球发电量的大约5% --这一占比呈上扬趋势。

水力的发电量占全球总发电量的大约16%,是电力的第三大能量来源。

中国是最大的电力市场

谈到电力,我们值得对中国电力市场一探究竟。中国现今的年发电量已经超过5500 太瓦时 (TWh),一跃成为世界发电量最高的国家。对比一下往年的数据:2000年中国总发电量还只有 1368 太瓦时。只有通过大力扩建火力发电站,才能满足快速增长的电力需求,因此在过去几年中对煤炭的饥渴需求也愈演愈烈:2000 年中国的煤炭消费量为 6.79 亿吨油当量,2013 年煤炭消耗量已经达到了 16.2 亿吨。在可预见的未来,煤炭仍将是中国最重要的能源载体,但中国的电力市场正在不断地发生变化。化石燃料在总发电量中的占比在2007年达到了历史峰值,从那以后缓慢下降,从 81% 下降到如今的78%。2014 年以来,中国的煤炭消费量在绝对数字上也处于停滞状态。究其原因,一方面宏观经济趋冷,另一方面则是由于可再生能源使用率的大幅提升。在过去的十年,中国作为亚洲大国在“可持续发展”方面作出了巨大努力:中国可再生能源发电的装机容量已达到 378 吉瓦时,比世界上其他的任何国家都要多。水力发电量则超过 1000 太瓦时,占全国总发电量的将近20%。

风力发电正奋起直追

在过去十年里,中国对于风力发电站的建设力度比水力发电站还要大。仅 2015 年一年,风力发电的装机容量就增长了 30 吉瓦,总装机容量达到傲人的 145 吉瓦。2005 年,中国所有风力发电站的装机容量还只有 1.2 吉瓦。而如今,中国的风力发电量已经超过了本国核电站的发电量:2015 年风力发电总量为 186 太瓦时,相当于全国发电总量的3.3%。在进一步扩大可再生能源应用规模方面,风能起到了关键作用:2020 年的风力发电总装机容量将达到 350 吉瓦。

如果世界上最大的电力市场能克服能源转型的挑战,那么其他的国家也能做到。

此外,中国政府也在不断提高太阳能和生物质的发电产能。很多专家认为,如果中国继续以这个速度扩大可再生能源的应用规模,那么能源转型很有可能取得可持续性的成功。而对于世界上的其他国家来说:如果这个地球上最大的电力市场能克服能源转型的挑战,那么其他的国家也能做到。这也有可能促使电动汽车的发展取得突破。因为只有可持续性地使用可再生能源发电,驾驶电动汽车才能真正成为“绿色”的出行。