歐盟沉迷綠能氫,北非沙漠狂想計畫死灰復燃

作者 | 發布日期 2020 年 11 月 25 日 8:15 | 分類 太陽能 , 能源科技 , 電力儲存 Telegram share ! follow us in feedly


一想到北非,大部分人心中浮現的是沙丘連綿不絕直通到撒哈拉大沙漠的荒蕪景象,然而在激進減碳環保主義者心中,北非是歐洲「綠化」的天賜寶地,2009 年時,曾有 12 家企業提出野心勃勃的北非「沙漠科技產業計畫」(Desertec Industrial Initiative)想在北非建設聚光式太陽能發電供應歐洲,總預算高達 4,000 億歐元,想當然這個狂想胎死腹中,不過,隨著歐洲高漲的減碳心理壓力結合綠能氫的迷思,如今這個北非沙漠狂想又死灰復燃。

沙漠科技產業計畫並非一些無名小輩所提出,當時共同提出的企業,包括歐洲前兩大電力公司 E.ON、萊茵西伐利亞(RWE),綜合機電大廠西門子(Siemens)、ABB,西班牙太陽能大廠阿苯哥(ABENGOA)、美國太陽能大廠第一太陽能(First Solar),參與的金融業包括德意志銀行、漢堡商業銀行、慕尼黑再保險公司等各產業界赫赫有名的領袖企業。

這些大企業當時提出,要在北非各國建設破天荒的 100 吉瓦(gigawatt)聚光式太陽能,建設預算將高達 3,500 億歐元,輔以在地中海鋪設高壓直流輸電(high voltage direct current,HVDC)以傳送大量電力,總計 20 條,每條傳輸榮量 5 吉瓦,這部分預算也達 500 億歐元,總預算為 4,000 億歐元,預計在 2050 年該計畫可供應 15% 全歐洲的電力需求。這種超大規模奇想,來自於當時歐盟設定的綠能比例目標,各企業認為歐盟會有大規模補貼。

然而沙漠科技產業計畫終究是要破產,從基本面來說,聚光式太陽能在當時全球僅有 0.8 吉瓦,根本尚未成熟,事後看來,大規模聚光式太陽能在美國的發展並不順利,造成許多意想不到的生態問題以外,最要命的是發電量遠低於規劃時的預期,導致均化成本遠高於太陽能電池,聚光式太陽能被視為大而無當,而在美國幾乎滅亡。

沙漠科技計畫目標:在北非沙漠蓋滿綠能

至於為何要設置於北非,這是因為北非的直接日照(DNI)相較於歐洲最南端的西班牙、義大利,高出 20%,因此就理論上來說,蓋在北非可發出更多電力,高壓直流輸電海纜鋪設技術也已經成熟,但是,問題出在非技術層面,計畫中的北非各國,自 2011 年阿拉伯之春後就陷入動盪,要將超大規模的投資,投入政治混亂,甚至可能隨時發生戰亂的國家,顯然不切實際。

於是這個超級狂想當年就胎死腹中,但是,在歐盟綠能氫的幻夢之下,沙漠科技計畫又復活了,2019 年底沙漠科技計畫推出更新版本,這次主張撒哈拉沙漠不僅有太陽能,還有充沛風能資源,都可用來生產綠能氫供應歐洲。這次計畫也納入太陽能電池,計畫估計北非的太陽能電池發電成本 2030 年之前能降到每度電 1 分錢美元,由於歐洲綠能發電成本較高,比起在北非,綠能氫在歐洲製造成本將比北非每公斤高出 0.5~1 歐元。因此沙漠科技計畫再度推銷要在北非沙漠蓋滿綠能,包括太陽能與風能,用來生產綠能氫,供應歐洲。

歐盟氫能戰略接收了一部分這樣的想法,推出「2×40 吉瓦」計畫,意思就是至 2030 年,在歐洲要興建 40 吉瓦的電解水廠來生產綠能氫,另外要在歐洲附近,例如北非,也興建 40 吉瓦的電解水廠,生產綠能氫供應歐洲。

北非沙漠大開發計畫,在過去是想傳輸電力,由於交流電會產生「集膚效應」,即電力只在電線的表面流動,因此大量超遠距離傳輸必須採用高壓直流傳輸電力,不僅需要大工程鋪設電纜,轉換過程也會發生一定的損耗。

如今是想運送氫,又是另一個問題。由於氫其實也就是只有一個質子一個電子,非常容易滲透到各種材質中,保存與運送並不容易。目前氫的運送方式是把氫高壓儲存在內有特殊膜層的氫氣罐之中,用貨車運輸,這樣的運輸方式其實相當無效率,若要有效率的從北非輸送氫到歐洲,必須高壓低溫將氫液化,並全面升級現有的運送天然氣的管線,改造成能運送氫,這將是相當大的基礎建設工程。

相較之下,與其進行這樣野心勃勃的超大工程,不如分散式的在歐洲綠能過剩地區建設中小型電解水廠,就近供應使用地,一方面也解除過剩電力的傳輸問題,減少必須的電力基礎建設,一舉兩得。

不過計畫推動者仍雄心勃勃,這樣的底氣來自於歐盟執迷投入綠能氫戰略,計畫推動者表示,對歐洲來說,顯然興建 40 吉瓦的可再生能源與電解水工廠就已經達到極限,很難再找出更多的多餘電力了,只要歐盟真心想達成其綠能氫目標,進軍北非勢在必行。

計畫一再死灰復燃,肇因政府執迷

在此同時,另一個根本問題尚未解決,那就是北非的政治動盪,雖然利比亞的內戰已經趨向緩和,但是突尼西亞的政治卻從穩定走向混亂,埃及軍政府的獨裁統治能維持到何時也是未定之天,摩洛哥則與西撒哈拉撕毀停火,撒哈拉以年的薩赫勒地區則成為伊斯蘭極端主義民兵的溫床,如今的北非怎麼看都不像是可以大規模投資的地方。

毫無理性可言的北非沙漠狂想計畫一再死灰復燃,顯現當政府盲目沉迷於某項指標,不理會科學與市場現實,就是要推動某項目標時,民間企業也會受到影響,推出不切實際的計畫,因為只要能賺到政府補貼,賺到基礎建設費用,計畫本身最終大而無當而大賠錢,也是納稅人的事。於是每當政府產生執迷,產業界往往會因應政府政策目標,推出各項世界奇觀計畫,來滿足政府的幻想,爭取從中增加營收,畢竟,產業是對股東負責,不是對納稅人負責。

不過,歐盟把「2×40 吉瓦」計畫納入歐盟氫能戰略,並不表示這成為正式歐盟政策,若真要花費如此龐大預算,沒有歐盟議會通過是不可能的,在歐洲已經為了新冠復甦預算吵翻天的情況下,要再拿出數千億歐元砸在北非當冤大頭,恐怕許多歐盟國家會群起反對。沙漠狂想要成為正式歐盟政策,還得再加很多把勁遊說才行。

(首圖來源:pixabay

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