在全球经济体系下,任何商业活动都与化石能源息息相关,整个人类文明都建立在碳资源上。石油紧缺必然会带来石油价格的上涨,这将直接导致全球商品和服务价格的攀升。同时,石油价格上涨将引起粮食危机和社会秩序骚乱。为转移国内矛盾,许多国家通常会选择将问题国际化,寻求外界扩张,争夺能源要地就成了战争的导火索。可见,能源危机可能引发一系列可怕的连锁反应,会上升到国家的战略问题高度,直接关乎人类的生存和人类文明的延续。
因此,不均衡的化石能源会直接影响人类文明的延续。当可替代的新能源出现时,化石能源逐渐退出历史舞台将成为必然。该是哪一种?
我们可以用什么来替代化石能源?我认为,对中国来说,太阳能是最好的选择。
我们先讨论风能。风能除蕴藏量丰富外,还具有可再生、永不枯竭、清洁无污染等诸多优点。风是一种自然现象,由太阳辐射热引起。太阳光照射到地球表面,地球表面各处受热不均,产生温差,从而引起大气的对流运动,风由此形成。虽然到达地球的太阳能中只有2%能够转化为风能,但其总量仍十分可观。据估算,地球上的风能资源是水能资源的10倍,高达53万亿度/年。即使2020年全球的电力需求增长至25万亿~30万亿度,从纯技术的角度讲,只需利用地球上50%的风能就能够满足全球的电力需求。
风力发电成本逐年下降,目前达到每度0.5~0.6元,是眼下最具成本优势的可再生能源。风能资源丰富地区的风力发电成本与燃油发电或燃气发电的成本相比,已经具备成本竞争力。
中国初步探明的风能资源在陆地上约为2.53亿千瓦,沿海约为7.5亿千瓦,总计约为10亿千瓦,但这一风能资源只是10米低空范围内的风能,如果扩展到50~60米以上的高空,这一数字将至少再增加一倍,即20亿~25亿千瓦的风能资源。如果其中的2/3被开发,将可达到水能资源的4倍以上,开发前景十分广阔。
但从我国风能资源的分布看,分布不均衡的问题比较突出。资源丰富的地区集中在东北、内蒙古、新疆、西藏和沿海地区,西南地区和中部的风能资源相对贫乏。由于地形的影响,风力的地区差异非常明显。在邻近的区域,有利地形处的风力往往是不利地形处的几倍甚至几十倍。
风能也具有密度低、风力不稳定等缺点。此外,其发电能力仅相当于传统化石能源的1/3左右,其远距离输送成本也颇高(理论上是煤电的3倍),若将此成本计算在内,则其成本优势并不明显。