冰岛的可持续能源故事:全球适用的模式?

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气候变化正迫使世界各国采取可持续能源解决方案,冰岛正是在这种时代背景下走上了独一无二的能源转型之路。如今,在冰岛这个只有33万人口的岛国,几乎全岛用电都来自可再生能源。此外,90%的冰岛家庭利用地热能源直接供热。冰岛由化石燃料向可持续能源转型的故事,也许可以鼓舞其他致力于提高可再生能源利用率的国家。冰岛的能源转型是否因其特殊性而难以复制?亦或适用于整个世界?

 

冰岛的能源状况

冰岛有“冰火之国”之称。特殊的地质构造以及极北的地理位置赋予了冰岛无穷的可再生能源。冰岛地处北美洲板块和欧亚板块中间的大西洋中脊上,火山活动异常活跃,为冰岛带来了丰富的地热资源。冰岛有11%的国土被冰川覆盖,冰川季节性融化汇成冰川河流,由高山流向大海,为冰岛提供了丰富的水电资源。此外,冰岛还具备巨大的、几乎尚未开发的风电储能。

如今,从为普通家庭供热和供电,到满足能源密集型行业的需求,冰岛的经济很大程度上是由水力、地热资源等绿色能源推动的。目前仅有交通运输业仍依赖化石燃料。

冰岛地热能源为社会带来的益处数不胜数,除了电力和区域供热领域外,冰岛地热能源还广泛应用于道路融雪、泳池供热以及鱼类养殖、温室栽培和食品加工业供能,也用于化妆品生产,例如产自冰岛著名地热温泉浴场蓝湖的护肤品。

 

冰岛由煤炭石油向可再生能源的转型

如今,冰岛已成为可再生能源推动现代经济发展的楷模,但在此之前的情况并非如此。数世纪以来,冰岛地热资源的利用仅限于洗衣服和沐浴,水力发电直到20世纪才开始应用,且发电量只有几兆瓦。实际上,20世纪70年代初以前,冰岛的能源需求主要依赖进口化石燃料满足。是什么促使这个小岛国踏上可再生能源之路?

 

冰岛开发可再生能源尽管出于良好的动机,但并非是因为意识到可再生能源对于应对气候变化的重要意义。向可再生能源转型的驱动因素其实很简单:世界能源市场遭遇多次危机,导致石油价格波动剧烈,令冰岛无法承受。作为地处北极圈边缘的一座孤岛,冰岛需要在本国寻求一种供应稳定且经济上可行的能源。

当地企业家首先迈出了开发冰岛地热和水力等可再生能源的挑战性一步。20世纪早期,有一个农民利用地下流出的热水,为自己的农场建立了一套简陋的地热供热系统。后来,基于这个农民的成功做法,冰岛各自治市逐渐更加系统地探索地热资源。借用石油行业的钻探技术,可以采集到地下更深处温度更高的热水,从而为更多的家庭供热。此后,利用地热区域供热系统的地热项目越来越大,达到商业化规模。早期的水力项目与地热项目类似,也是起源于勤劳的农民利用水力为其农舍供电,也有多个农场联合利用水力发电的情况。1950年,冰岛共有530座这样的小型水电站,形成众多独立的电力系统,分散在全国各地。

20世纪60年代末,为了进一步推动地热能源的利用,冰岛政府建立了地热钻探补助基金,为地热研究和试钻提供贷款,也为失败的项目回收成本。同时,政府制定了相关法律框架,吸引普通家庭加入新的地热区域供热网络,放弃使用化石燃料。

同时,冰岛开始大规模开发水力发电,吸引了国际大型工业能源用户。此举旨在为冰岛引进新产业,从而促进经济多样化、增加就业并在冰岛建立全国性电力网络。

上述能源发展进程,造就了今天的冰岛。

 

冰岛的能源转型是否属于特例?

冰岛通过能源转型在较短的时间内经历了巨大的变化,但问题是:可再生能源在冰岛唾手可得,这是否会使冰岛的能源转型成为特例而难以复制?

通常,一个国家的能源结构及消费模式错综复杂,受到诸如成本、资源可用性、生产效率以及政治等重要因素的影响。只有具备丰富的可再生能源,无论是风能、太阳能、地热能还是水力,才能够促进可再生能源的利用。当然,仅仅拥有可用的可再生能源并不能确保实现“绿色转型”。

就此而言,冰岛的情况确实很特别。能源成本和能源安全方面的需求,促使冰岛各自治市、政府以及公众共同致力于探索和勘探当地的绿色资源。20世纪70年代,冰岛是一个平静的小国,但面临重重困难,能源开发能否成功尚未可知。那时的冰岛刚摆脱了数世纪的贫困和殖民统治,缺乏基本的基础设施,对自身拥有的资源储备不甚了解,也没有开展重大能源项目的经验。实际上,20世纪70年代以前,联合国开发计划署一直将冰岛列为发展中国家。此外,当时的冰岛虽然已出现一些金融机构,但这些机构还缺乏重大融资项目经验。冰岛一向人口稀少,也导致建设相互联通的能源网络成本巨大。

当今很多致力于发展可持续能源的国家也面临着同样的挑战。例如,尼泊尔计划开发水电资源,但在投资和电力系统方面面临挑战。东非一些国家缺乏评估及利用国内丰富的地热资源所需的技术专业知识。虽然这些国家的情况与冰岛相差甚远,但冰岛的很多经验仍能推广并运用到其他国家。

 

冰岛的经验

冰岛的经验可以总结成以下几条,对于现在和将来致力于能源转型的国家,这些经验可以帮助他们克服重重困难:

在转型初期,使自治市、政府以及公众协调一致,建立合作关系。在冰岛,这种对话产生了相互信任,形成了致力于克服困难的思维模式。

地方权能以及公众参与是成功的关键。冰岛各自治市积极参与并向富有创新能力的企业家学习,促进了地热和水力项目的快速发展,使地热和水力资源的价值得到证明。

积极的法律和监管框架以及政府的激励和支持,有助于加快可持续能源的开发。冰岛的钻探补助基金通过降低自治市开展地热项目的风险加快了转型的步伐。

与其他任何行业的发展一样,制定长期规划对于实现可再生能源的发展至关重要。在电力开发后期,冰岛对于应开发多少自然资源用于能源项目提出了疑问,从而围绕未来的开发项目制定了包容性总体规划,将利益攸关方纳入其中。

展示成功的每一步,可能产生深远的影响。公众如果能理解能源转型进程并认为这是他们想要的,他们就会参与其中。在冰岛,获得了稳定的地热水供应的自治市就是其他同类自治市的好榜样。政府还用图片展示了首都雷克雅未克在地热开发前后的对比,从而吸引选民关注并使他们意识到,使用地热资源替代化石燃料有助于空气的净化。

 

冰岛如何发挥作用

尽管冰岛的能源转型为决策者提供了宝贵的经验,但冰岛的作用主要还是分享地热开发方面的专业技术和知识。

数十年来,冰岛一直致力于提供地热技术援助和可再生能源教育。自1979年以来,已有1000多名来自世界各地的专家通过联合国大学地热培训方案,在冰岛的高等教育机构(例如雷克雅未克大学的冰岛能源学院)学习了地热课程。冰岛能源产业已参与50多个国家的地热项目,在世界各地十分活跃。例如,冰岛承建了位于中国的世界最大地热区域供热系统,服务于100多万客户。

关于未来的地热能源,值得注意的是近期火山活动绝非实现地热能源直接利用的前提条件。随着技术不断创新,分布更广阔的低温地热区域将得到开发,满足空间加热和冷却需求。例如,很少有人意识到巴黎拥有欧洲最大的地热区域供热系统。据估计,欧洲有近25%的人口居住在适合地热区域供热的地区。为探索世界各地实现地热区域供热的可行性,冰岛的专业知识和经验无比珍贵。

 

对世界其他地区意义非凡

正如地热和水力发电适合冰岛的能源转型,在世界其他地区,当地的条件决定了哪种可再生能源的利用最为高效,以及哪种开发方式最为合适。因为每个国家都是独一无二的,能源转型模式必然各不相同。因此,冰岛的能源转型是一个极具借鉴意义的成功案例,并非适用于所有国家的世界模式。最重要的是,冰岛的案例具有启发意义,可为致力于能源转型的国家提供重要的经验。

冰岛的能源转型也表明,并非只有富有的发达国家才能克服成本和内部困难从而实现能源转型。在电力系统尚未健全、利益攸关方更有机会参与改变现状的地区,实施新型的电力解决方案也许会更加容易。

世界从未如此具备迎接新变革的条件,这是很好的消息。新技术不断涌现和改进,筹资方案也在不断优化,全球合作和技术分享日益便捷。这些因素结合我们所获得的经验,例如冰岛的经验,将有力地推动各国走上更加可持续的能源之路。

最后,为实现能源转型,世界各国,无论穷国还是富国在各个层面都需要强大的领导,这些领导需要利用意义重大的案例激励民众采取行动。冰岛致力于进一步分享自己的知识和经验,并将骄傲地发挥榜样作用,同时继续学习,为我们共同的可持续未来做出积极的贡献。

 

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