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作者: 林落综合报道 来源: 发布时间:2016-3-29 15:13:2
世界上最“绿”的岛?

 
作为加那利群岛中最小、最偏远的存在,耶罗岛(El Hierro)并没有那么引人注目。然而,2015年的夏季,它却用一种独特的方式吸引了全世界的目光。
 
8月9日,耶罗岛成功实现水电与风电相结合,使得全岛在2个小时的时间中全部能源供给得到满足,没有使用任何一台柴油发电机。
 
30多年来,耶罗岛一直有一个梦想:成为一个可再生能源完全自给自足的岛屿。如今,这一梦想朝着实现的那天迈进了一大步。
 
风电“联姻”水电
 
耶罗岛的梦想照进现实,得益于一项伟大的工程。
 
2015年6月,全新的风力发电提水蓄能电站Gorona del Viento竣工,它可以在每年的6月和8月为耶罗岛提供半个岛屿所需要的全部能源。这意味着岛上的1万名居民可以不用再穿越不可预知的海洋,从远在200公里之外的特内里费岛(Tenerife)获取柴油。
 
仅仅7月一个月,Gorona del Viento就为耶罗岛节省了大约300吨化石燃料。从长远来看,这一数字将会继续上升至500——相当于每年节省4万桶石油,减排1.9万吨二氧化碳。
 
Gorona del Viento系统由总发电能力为11.5兆瓦的5台风力发电机机组,以及两个水库构成——其中一个水库位于海拔700米的山地,而另一个则位于近海岸的低地,水库间通过两条3公里长的管道连接。当水从高位水库通过管道流向低位水库时,借助于管道沿途布置的一组水轮机便可实现发电。
 
Gorona del Viento的独特之处恐怕就在于其将风力发电与水力发电近乎完美地结合在了一起。
 
“当风场的风力足够大时,我们就利用风力发电,然后通过电网分配电力,余下的部分,我们利用它将低位水库的水抽至高位水库;当风力减弱,我们释放高位水库的水,通过一组水轮机再次收集电力用于供给。”Gorona del Viento首席工程师Juan Gil介绍说。
 
众所周知,风力发电的最显著弊端就是供给的不确定性,而这一系统则选择利用水力发电对其进行补充。根据一位工程师的介绍,在风力开始减弱时,高位水库可以在“毫秒之间”开闸,从而持续不断地使水在高位水库与低位水库间来回流动。资料显示,目前这一系统已经可以满足全岛70%~80%的能源需求。
 
Juan Pedro Sanchez是一名工业工程师,同时也是Gorona del Viento系统的顾问,他预测这一系统为全岛持续提供电力的时间将会稳步提升。8月9日,系统实现了为全岛提供2小时100%的供电,而下一步,它将会向24小时发起挑战。而最终将有可能持续发电数周。
 
耶罗岛的梦想,就是有一天Gorona del Viento能为全岛全年提供100%的电力。根据项目创始人之一Thomas Padron的介绍,这是可以实现的,只是还需要更多的投资。“这是可能的。只是我们还需要进一步扩大水库的容量,以使得风力减弱时通过水力能获得更多的能源。”
 
Gorona del Viento水力发电持续的时长取决于较小水库的容量——在这里,是指容量不足高位水库一半的低位水库的容量。一旦低位水库被填满,水力发电就不得不被迫停止——因为水力发电所使用的是淡水,这在耶罗岛是短缺资源,不能仅是简单地排向海洋。
 
“绿色”路线图
 
Sanchez表示,按照平均消耗水平,假设风力停止时低位水库刚好是空的,那么耶罗岛全岛将能够在不间断的水力供电下度过2天。但如果低位水库扩容至与高位水库相同的尺寸,那么这一天数将会变成5~6天——这是很大的差别。
 
现任委员会主席Belen Allende算了一笔账:未来的20年,耶罗岛每年将节省柴油6000吨,折合约为中央政府节省8000万欧元。根据西班牙法律,全国的电力成本是一致的,所以总账单并不会减少,但是耶罗岛将会从中获益——Allende说,西班牙国家层面预期将每年给予耶罗岛5000万~7000万欧元的补偿。
 
一部分人认为,考虑到建造Gorona del Viento已经投入的8200万欧元,现实中的电力成本并不低廉,反而十分昂贵;同时,岛上仍有一些人期望将钱花在其他方面,比如发展耶罗岛几乎不存在的旅游业。
 
然而,许多岛民仍然对耶罗岛曾经依靠外部提供能源而引发的诸多复发性问题记忆犹新。
 
“这个岛被中央当局抛弃、忽视和遗忘了。”Padron说,“直到上世纪70年代,耶罗岛才开始有电力,但只为首府和其他两个城镇提供,且供电时间只从黄昏到午夜。”
 
如果适逢海洋条件恶劣,耶罗岛可能在几天或者几周内被迫与外部世界切断联系,更有被限制能源的风险。
 
另一个问题就是,历史上耶罗岛一直缺少淡水。“耶罗岛曾遭遇多次干旱,很多岛民被迫迁移到相邻的大岛屿,以及古巴、阿根廷和委内瑞拉。”Padron说。
 
由于耶罗岛没有河流和湖泊,因此获取淡水的唯一方法就是攫取地下水。今天,耶罗岛拥有3个海水淡化设施,并通过它们将淡水送达至高海拔的村庄,这也因此消耗了耶罗岛一半的电能。但是这至少意味着耶罗岛自己控制供应的电力越多,控制供应的淡水也就越多。
 
在耶罗岛的环保方案中,还有很多其他措施:如在未来十年,劝说岛民将汽油车和柴油车更换为电动汽车的激励措施;建立堆肥厂,将全岛一半的垃圾转化为农业肥料等等。
 
如今,越来越多的科学家和决策者来到耶罗岛,以求进一步了解Gorona del Viento。
 
也许,对于所有喜欢静谧之美的人来说,这都是一个无与伦比的岛屿:你可以沿着海岸线漫步;可以欣赏奇异的火山和森林景致;当黑暗降临,如果天空无云,你将会仰望到令人叹为观止的、没有丝毫光污染的夜空。这里又是一个安全的岛屿:你可以放心地把车钥匙留在还发动着的汽车上。
 
如果想来耶罗岛,请记住,这里80%都是大风天——如果你拥有长头发,记得带个大瓶的头发喷雾剂。■
 
《科学新闻》 (科学新闻2016年3月刊 能源)
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