近年来,澳大利亚一直在应对全球气候变化方面做出积极的努力,争论的焦点集中在如何建立激励低碳经济投资的市场机制上,澳大利亚碳排放交易方案 (ETS)和碳税政策一直备受争议,2011年11月8日,澳大利亚通过碳税法案,碳税法将从2012年7月1日起全面实施。政府的目标是:到2020 年,澳大利亚的碳排放减少5%,到2050年减少80%。
尽管如此,澳大利亚业内人士分析要确保澳大利亚经济有效地实现减排目标,行之有效的技术措施仍需在探索中。洁净煤、碳捕捉及封存(CCS)技术,还都不能以商业规模运行。除了风能,大部分可再生能源都因成本过高难以吸引大量投资,但风能的不稳定性又意味着它不能承担基荷。核能的发展则始终被如何清除、储存放射性废料困扰。在需求侧管理方面,能源效率的提升始终是个难题。尽管这些措施在未来的低碳经济路线图上都能够占据一席之地,但是很难预测他们的最终效果究竟如何。那么当前在商业和技术上均可行的选择是什么?有两项选择正为澳大利亚所关注:一是大规模的风电场,二是燃气发电。这是基于三方面原因:
一是因为澳大利亚发电燃料依然严重依赖于煤炭。近年来,澳大利亚电力消费持续快速增长,发电用能已经占到一次能源消费总量的44%,在终端能源消费方面,电力占到了24%。澳大利亚的电厂总装机容量中,燃煤电厂占52.5%,天然气发电厂占24.4%,水力发电占13.1%,风力发电占8.5%。各个州的发展状况差别很大:新南威尔士州是燃煤电厂比例最高的州,昆士兰州和维多利亚州也有很多燃煤电厂,西澳和南澳的燃气电厂比燃煤电厂多。塔斯马尼亚州的情况最好,没有燃煤电厂,主要依靠水力发电。总体而言,发电燃料大部分为煤炭,91.8%的发电量来自于化石燃料,只有8.2%来自可再生能源。
二是用天然气替代燃煤发电可大大减少碳排放。因此,目前澳大利亚天然气用于发电和分布式能源系统趋势显现,特别是在西澳和南澳。未来先进的燃气轮机技术将会应用到新的天然气电厂,旧的燃气轮机逐步关闭。澳大利亚加大了在燃气轮机领域的投资以鼓励技术创新,未来六年将有7.8亿美元的投资用于新型的燃气电厂,此次澳大利亚的碳排放税方案得以通过,新的燃气电厂投资有可能加大,分布式能源将得到更加重视。
三是澳洲的天然气资源储备非常丰富。按照目前水平的生产,澳大利亚有63年的常规天然气以及额外100年的煤层气储备。相比之下,澳大利亚只有90 年的黑色煤炭储量。澳洲探明的天然气储量在30年里增长了三倍,大约90%的常规天然气位于澳大利亚西北部,而大部分煤层气位于新南威尔士州和昆士兰州。天然气发电目前占澳大利亚电力的16%,而黑煤发电则占到了54%、褐煤发电占23%。据此,现有的天然气资源储量足以取代部分煤炭发电。澳方认为可通过天然气实现与风能互补,利用天然气的发电技术提供基荷,使天然气发电和大型风电场相结合是实现减碳的有效途径。
诚然,要实现这一途径依然还有诸多问题需要研究。特别是大力发展可直接在用户端使用、高效利用能源的分布式能源系统。在维多利亚州,分布式供能系统已经在医院使用了多年;在新南威尔士州,已为众多的城市建筑安装了分布式供能系统。通过热电联产或热电冷联产的方式,利用废热制热或制冷技术来提高能源系统效率。国际经验表明,分布式能源系统可以提供相当大份额的电力和热供应,但目前澳大利亚等效份额仅是5%左右。未来如何发展?市场竞争力是一个关键因素。还有一个前提条件就是当地有足够的天然气供应来支撑由煤向天然气发电或分布式能源系统的转变。
澳大利亚有三个主要天然气生产中心。最大的中心位于西澳(占总额的64%),主要生产供应满足西澳和出口需求,其次为东南澳大利亚(占总额的 34%),主要满足新南威尔士州、维多利亚州、昆士兰州、南澳和塔斯马尼亚州的市场需求。北部中心主要用于出口和北领地的市场需求。基于这种情况,天然气取代煤发电的适宜地点是在国家电力市场所包含的州(包括新南威尔士、昆士兰、南澳、塔斯马尼亚和维多利亚),这些地区电力需求相对集中,煤炭现在提供 82%的电力。
应该说,澳大利亚已经具有较强的天然气基础设施,优先选取资源合适、可替代煤炭量大、电力及冷(热)需求集中的地区先期发展分布式能源有很大的潜力。但近年来的实践也表明,缺乏激励机制的电力市场依然可能阻碍分布式能源在澳大利亚的发展。
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作者: 2015-01-19 11:16:40 来源:砥砺能源网