挪威能否擔任“歐洲電池”商的重任？
歐洲積極發(fā)展綠能，使得能源儲存需求大增，在眾多電池技術與新創(chuàng)事業(yè)積極搶食未來市場的同時，也有許多人直接想到人類當前最成熟、價廉的能源儲存技術之一：抽蓄水力發(fā)電。挪威因為先天地形優(yōu)勢，擁有 937 座水壩，成為“歐洲電池”的候選人。
作者：藍弋豐
來源：科技新報
作者：藍弋豐 來源：科技新報 責任編輯：wutongyufg
原標題：大辯論：挪威能否擔任“歐洲電池”商的重任？
歐洲積極發(fā)展綠能，使得能源儲存需求大增，在眾多電池技術與新創(chuàng)事業(yè)積極搶食未來市場的同時，也有許多人直接想到人類當前最成熟、價廉的能源儲存技術之一：抽蓄水力發(fā)電。挪威因為先天地形優(yōu)勢，擁有 937 座水壩，成為“歐洲電池”的候選人。
目前德國、丹麥大力發(fā)展風能，丹麥已經(jīng)連年出現(xiàn)風力發(fā)電最高峰時，甚至會超過全國用電量，因此必然要出口電力，很不幸的當?shù)滐L力發(fā)電過剩時，北德的風力發(fā)電也一樣過剩，大家一起過剩，電該往哪里去？于是挪威學者專家自告奮勇，認為挪威可以擔任容納多余電力的要角。
卡斯帕·維爾萊德于 2015 年提出，只要改裝 20 座水壩都為抽蓄水力發(fā)電設施，每座提供高達 1 吉瓦（Gigawatt）的儲電容量，總計 20 吉瓦，水壩改裝本身將要價 3 億歐元，同時還得興建歐洲各國連接到挪威的高壓輸電線路，以及相對應的所有系統(tǒng)，與水壩改建經(jīng)費全數(shù)加總，總價約 60 億歐元。
事實上挪威國家電網(wǎng)（Statnett）早已開始進行“虛擬能源儲存”。挪威現(xiàn)有 6 條高壓直流（HVDC）跨國輸電線路，其中 4 條連往丹麥，總計 1.7 吉瓦容量，其他 2 條連往荷蘭，總計 700 百萬瓦（Megawatt）容量。興建中的有一條 1.4 吉瓦高壓直流跨國輸電線路 NordLink 連往德國，以及同為 1.4 吉瓦的北海電網(wǎng)連結（North Sea Network ，NSN） 連往英國，兩者都由 ABB 承包。
當?shù)滐L能過剩時，透過跨國輸電線路把多余能源輸往挪威，挪威就先使用丹麥的廉價過剩電力，讓水庫先慢慢儲蓄融雪水、雨水，等到丹麥需要電力時，挪威再用先前省下的水來發(fā)電，回輸給丹麥。雖然并沒有用上抽蓄水電，但這種做法形同是在幫丹麥儲存電力，所以稱之為“虛擬能源儲存”。
也就是說，挪威事實上早已開始擔任歐洲電池的角色，只是規(guī)模沒那么大�？ㄋ古痢ぞS爾萊德認為，20 吉瓦的目標太過宏大，需要大幅擴建跨國輸電線路，需要較長時間才能達成，但短中期內，達成 5 吉瓦的目標則并不會太困難。
隨著德國發(fā)展綠能的腳步加速，挪威“歐洲電池”的角色越來越受到德國的重視，因為理論上，若德國完全由風能與太陽能供電時，挪威的水電儲能資源，可以完全滿足德國的能源儲存需求。然而，這也引起了一場對于“歐洲電池”概念的大辯論。
德國：高低鋒期相同、抽蓄設施不足
德國能源投資家與研究者比楊·彼得斯（Björn Peters），于 2017 年 3 月時，對挪威“歐洲電池”概念提出了質疑，他的主張是，挪威目前水壩要在夏季豐水期儲水，供應冬天枯水期的用電，而冬季是北歐暖房用電高峰，為此每年得儲存相當于 440 億度電力的水，比楊·彼得斯認為挪威人自己的用電需求就會占用大多數(shù)水庫的儲能空間。
比楊·彼得斯又認為，由于挪威的用電高峰與德國的用電高峰相同，都在冬季，而太陽能發(fā)電高峰卻是在夏季，同時，挪威水庫的水源來自春季融雪以及夏季雨水，水位高峰也是在夏季，兩者有電時一起有電，缺電時一起缺電，無法互補。比楊·彼得斯還認為由于挪威正在全力推動全面電動車化，產(chǎn)生額外電力需求，使得挪威更不容易擔任“歐洲電池”。
目前德國、丹麥大力發(fā)展風能，丹麥已經(jīng)連年出現(xiàn)風力發(fā)電最高峰時，甚至會超過全國用電量，因此必然要出口電力，很不幸的當?shù)滐L力發(fā)電過剩時，北德的風力發(fā)電也一樣過剩，大家一起過剩，電該往哪里去？于是挪威學者專家自告奮勇，認為挪威可以擔任容納多余電力的要角。
圖片來源：Flickr/Nils Tamlag CC BY 2.0
挪威科技大學學者卡斯帕·維爾萊德（Kaspar Vereide）以及挪威可再生能源環(huán)境設計中心（Centre for Environmental Design of Renewable Energy，CEDREN）均認為，挪威的大量水壩有機會成為“歐洲電池”。
卡斯帕·維爾萊德于 2015 年提出，只要改裝 20 座水壩都為抽蓄水力發(fā)電設施，每座提供高達 1 吉瓦（Gigawatt）的儲電容量，總計 20 吉瓦，水壩改裝本身將要價 3 億歐元，同時還得興建歐洲各國連接到挪威的高壓輸電線路，以及相對應的所有系統(tǒng)，與水壩改建經(jīng)費全數(shù)加總，總價約 60 億歐元。
事實上挪威國家電網(wǎng)（Statnett）早已開始進行“虛擬能源儲存”。挪威現(xiàn)有 6 條高壓直流（HVDC）跨國輸電線路，其中 4 條連往丹麥，總計 1.7 吉瓦容量，其他 2 條連往荷蘭，總計 700 百萬瓦（Megawatt）容量。興建中的有一條 1.4 吉瓦高壓直流跨國輸電線路 NordLink 連往德國，以及同為 1.4 吉瓦的北海電網(wǎng)連結（North Sea Network ，NSN） 連往英國，兩者都由 ABB 承包。
當?shù)滐L能過剩時，透過跨國輸電線路把多余能源輸往挪威，挪威就先使用丹麥的廉價過剩電力，讓水庫先慢慢儲蓄融雪水、雨水，等到丹麥需要電力時，挪威再用先前省下的水來發(fā)電，回輸給丹麥。雖然并沒有用上抽蓄水電，但這種做法形同是在幫丹麥儲存電力，所以稱之為“虛擬能源儲存”。
也就是說，挪威事實上早已開始擔任歐洲電池的角色，只是規(guī)模沒那么大�？ㄋ古痢ぞS爾萊德認為，20 吉瓦的目標太過宏大，需要大幅擴建跨國輸電線路，需要較長時間才能達成，但短中期內，達成 5 吉瓦的目標則并不會太困難。
隨著德國發(fā)展綠能的腳步加速，挪威“歐洲電池”的角色越來越受到德國的重視，因為理論上，若德國完全由風能與太陽能供電時，挪威的水電儲能資源，可以完全滿足德國的能源儲存需求。然而，這也引起了一場對于“歐洲電池”概念的大辯論。
德國：高低鋒期相同、抽蓄設施不足
德國能源投資家與研究者比楊·彼得斯（Björn Peters），于 2017 年 3 月時，對挪威“歐洲電池”概念提出了質疑，他的主張是，挪威目前水壩要在夏季豐水期儲水，供應冬天枯水期的用電，而冬季是北歐暖房用電高峰，為此每年得儲存相當于 440 億度電力的水，比楊·彼得斯認為挪威人自己的用電需求就會占用大多數(shù)水庫的儲能空間。
比楊·彼得斯又認為，由于挪威的用電高峰與德國的用電高峰相同，都在冬季，而太陽能發(fā)電高峰卻是在夏季，同時，挪威水庫的水源來自春季融雪以及夏季雨水，水位高峰也是在夏季，兩者有電時一起有電，缺電時一起缺電，無法互補。比楊·彼得斯還認為由于挪威正在全力推動全面電動車化，產(chǎn)生額外電力需求，使得挪威更不容易擔任“歐洲電池”。
作者：藍弋豐 來源：科技新報 責任編輯：wutongyufg
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