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诺奖得主、原美国能源部长朱棣文:中国长距离发电配电技术领先全球

2018-08-16 13:05:00 上海弘竣实业有限公司 阅读
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摘要:除了长距离输电,在水能储电方面,中国也在成为全球的领先者。

8月10-12日,世界科技创新论坛在北京会议中心成功举办。20余位诺贝尔奖获得者以及中科院院士、美国国家工程院院士等诸多中外顶级学者专家应邀出席,共同探讨全球科技创新成果、描绘未来中国科技创新蓝图。

1997年诺贝尔物理学奖获得者、斯坦福大学物理学教授、美国第12任能源部部长朱棣文出席了本次会议,并在会上进行了演讲。他表示,太阳能、风能等快速发展,为世界能源转型贡献了重要力量;中国在高压输电和水能储电上都在作为世界的榜样。

朱棣文还表示,在过去的十几年中,电动汽车和电池成本大幅下降,未来,会变地更加经济实用。特别是新的科技应用,会大大降低动力电池成本,并努力实现负碳排放。

记者现将朱棣文演讲内容特别编辑、整理如下,以供参考:

纵观全球,可持续能源目前的成本已经降到了2分-2.5分/度,在中东的有些地方的太阳能的成本,包括利润在内只有2美分。在有些地方,这个价格会进一步下降。并且,到2030年,风能和太阳能的单位成本会下降到每度2美分以下。

而且,风力发电机越来越大、效率越来越高,这样就可以产生更多的能源。预计到2023年,每一个风力发电机可以产生的电能可以达到50兆瓦。风力发电的风轮直径、半径越来越大,有的甚至相当于空客A380翼展的3倍。并且在60%的时间里,风力发电机都可以进行发电,这就是技术带来的进步。

中国在长距离的发电配电方面是全球领先的国家。在中国,长距离输电过程中的损耗只有5%,它是一个非常高压的直流输电线,可以减少电能的损失。使用这些高压输电的网络,能够给社会和行业带来巨大的机遇,中国就在这方面取得了巨大的成就。

除了长距离输电,在水能储电方面,中国也在成为全球的领先者。到2020年,中国水电的发电将达到380GW,同时水利储能将达到40GW,到2025年水能储电将达到90GW。做个对比,在澳大利亚南部,最大的电池储能厂也就是100MW。90GW和100MW的差别巨大,并且水能储电的成本只有电池的1/10。所以长距离的高压输电网络,再加上风能、太阳能、水能储电确实给行业带来巨大的机会。同时,除了中国,欧洲也再把挪威、北欧的一些水能发电站与风能、太阳能发电联系在一起。

所以说,虽然可再生能源时断时续,但是可以通过储能的方法来实现全天的电力供应。这个系统非常复杂,但如今机器学习、人工智能,尤其是非结构化的机器学习,也正在应用到非常复杂的能源输电以及配电的系统中。中国在这方面也是做得很好。

从2005年到2016年,电动汽车、动力电池的价格在大幅度下降。特斯拉的巨型电池厂,可以把电池的储能成本大幅度降低。目前电池的原理没有发生大的变化,但是一些积极的创新从未停止,比如第三代、第四代电池研发。现在的电池是每千克250的能量密度,但是最新研制的电池,可以达到750。通过使用这种电池做小型车,可以一次充电跑很远。

朱棣文和崔屹在研究从盐水中来提取锂。这个能源的成本非常低,如果通过这种方式提取锂的话,它可以极大的降低成本,可以把锂的供给提升四个量级,可以让锂在未来很长一段时间保持一个低的成本。所以说这样一种技术也给我们带来了新的机会,使得这个电化学领域带来了新的机会。如何让技术在经济上也具有可行性,是未来能源行业所面临的挑战。







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