非洲将如何适应绿色能源?

非洲将如何适应绿色能源?
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美国总统巴拉克·奥巴马周一公布了一套旨在削减温室气体排放的最终规则。这一重大举措将构成其执政遗产的重要支柱,此时他的任期行将结束。

这一规定被 誉为 美国为应对气候变化而采取的最有力行动。根据该规定,该国数百座燃煤发电厂(污染严重)将逐步转向天然气等更清洁的能源,其中尤为重要的是可再生能源。

这一变化为全球推动更多使用清洁能源的努力增添了动力,旨在将全球气温升幅控制在工业化前水平以上两摄氏度以内,以避免气候变化的最严重影响,包括粮食和水资源短缺,以及难以预测、更为剧烈的洪涝和干旱。

此类情景对非洲影响重大。尽管非洲的二氧化碳排放量仅占3%,是污染排放最少的地区之一,但其却首当其冲地遭受最严重的冲击(即便这一数字也是相对的:印度洋上空的大量霾据信源于以木柴和木炭为燃料的炊事用火,但根据国际协议,这些排放因其原料属于可再生资源而不计入统计)。

预计 十二月在巴黎举行的一次重要会议 将就全球气候变化达成一项协议,该协议拟于2020年生效。

然而,发达国家正步履蹒跚地迈向更绿色的未来,非洲即便跟上这一参差不齐的步伐也将步履维艰,且缺乏适应所需的资金。联合国环境规划署的《非洲适应差距报告》 已估计 ,到2070年,仅非洲地区的适应成本每年便可能达到约3500亿美元。

非洲大陆已存在重大能源缺口,并已将其视为制约自身增长的最大障碍。化石燃料在非洲与世界其他地区一样是庞大的产业,但在非洲大陆,它们构成的是更为生死攸关的问题。石油和煤炭(以及碳排放较低但仍具污染性的天然气)发电带来了亟需的经济扩张,包括通过推动交通和制造等关键产业,并在此过程中创造数百万个就业岗位。

非洲石油进口国占多数,它们也会关注发达世界所引发的连锁影响:化石燃料使用减少意味着它们能以更低价格获取能源。一种情景 预测撒哈拉以南非洲对石油产品和煤炭的需求将在未来25年内翻一番。

绿色能源尽管日益受到青睐且运行成本更低,但其启动成本也很高。国际能源署(IEA) 估计 ,要在直至2050年的时段内有80%的机会将升温控制在限值之内,全球需要额外投入36万亿美元用于清洁能源,相当于非洲名义GDP的近15倍。

因此,要求非洲国家对化石燃料施加限制,委婉地说,这是一项艰巨的要求。普遍的看法是,眼下解决国民温饱问题比转向清洁能源更为优先,即便转型的益处以及不转型的后果已经显而易见。

即将卸任的非洲开发银行(AfDB)行长唐纳德·卡贝鲁卡(Donald Kaberuka)曾于三月就此发表看法,当时有人质疑该行继续为使用污染更重的煤炭的发电厂提供融资。

“西方政府利用化石燃料实现了工业化,为本国公民提供了充足的电力,如今却对非洲国家说‘你们不能发展水坝,不能发展煤炭,只能依赖这些极其昂贵的可再生能源’,这是虚伪的,”卡贝鲁卡说,“非洲国家不会听从。”

“对于每一个非洲国家,从南非到北方,经济增长的最大障碍都是能源,而我们没有做出此类选择的奢侈条件。”

延伸阅读:非洲开发银行为支持燃煤发电而非“昂贵”的太阳能、风能提供贷款进行辩护

然而,一些非洲国家已开始应对转向更可预测的可再生能源的挑战,尽管各国的国情不同、动因各异。以埃塞俄比亚为例,该国没有石油或煤炭,且农业吸纳了绝大多数人口就业,因此建设具有气候韧性的经济已成为政府的首要任务。

肯尼亚近期发现石油,但其此前已制定增长蓝图,将电力确定为实现该蓝图的关键,这促使其早先重点关注开发速度更快的替代能源;而摩洛哥等国虽然富裕却石油匮乏,可选择的余地有限。有时这几乎是出于偶然: 加纳历史上规模最大的外国直接投资 已于上周获批,将投向成本较高的海上天然气。此前该国偏好陆上石油和水电,使海上天然气长期未被开发,而这些方面的挑战曾导致严重的轮流限电。

然而,除了非洲以农业为主的经济在减缓气候变化方面作为甚少所带来的后果之外,绿色能源正日益成为有利可图的生意。它降低了燃料成本,并且 据称具有 比化石燃料更大的就业创造潜力。

国际能源署(IEA) 预测 ,到2040年,可再生能源将占撒哈拉以南非洲发电量的近一半。

全球向清洁能源的转型也有望引发可再生能源的热潮——投资者正寻求绿色投资——包括可能达到十亿美元规模的排放信用额度交易。谁能把握好这一组合,便有可能成为整个大陆的能源强国。

我们来看看这些领先国家的做法:

埃塞俄比亚

该国9400万人口中只有25%接入国家电网,而其 快速增长的经济(PDF) 需要每年将目前略高于2000兆瓦的发电量至少提高20%,才能勉强跟上需求。

该国著名的大复兴大坝原定于2017年完工,因此该国正在寻求替代方案,以将发电能力从2300兆瓦提升。该国具有可发电45000兆瓦的潜力,仅次于刚果民主共和国,但根据其25年国家战略,计划到2037年发电37000兆瓦,预计成本为1000亿美元。

这个非洲之角国家上月启用了153兆瓦的阿达马风电场,目前是撒哈拉以南非洲最大的风电场,但这只是其三座大型风电场中的最新一座。

阿达马风电场据估计可为1000万盏高效照明灯供电,其建设仅用两年时间,相当于建设6000兆瓦的复兴大坝所需时间的三分之一,而复兴大坝此前也曾遭遇环境方面的担忧。另一座风电场预计将建在其与吉布提接壤的东北边境附近,产能为300兆瓦。

该国在中部奥罗米亚州还有一个地热项目,开发商Corbetti表示,要在2023年前实现全部500兆瓦发电量,需要20亿美元。埃塞俄比亚政府在奥巴马访问之后同意购买该电厂的电力,这是在这个管控严格的国家中首次由私营主体供电的项目。

埃塞俄比亚已设定目标,到2030年将碳排放减少近三分之二,这是迄今为止 所提出的 国家目标中最高的一项,是向十二月联合国气候变化大会提出的。

肯尼亚

作为非洲首个开发地热能源的国家,地热目前占该国电力需求的51%,使其成为非洲最大的地热生产国,并使其摆脱了对水坝的过度依赖。肯尼亚计划到2017年将装机容量由2013年仅有的1700兆瓦扩大至6700兆瓦,其中大部分来自可再生能源, 这是因为该国预计到2030年峰值需求将达到15000兆瓦。

2010年,地热仅占肯尼亚电力的13%,如今它占全球装机容量的5%。这使得自2014年以来其电费下降了30%, 据 世界银行称。

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其奥尔卡里亚项目是世界上最大的项目之一,计划到2018年将产量提升至740兆瓦,这是这个东非国家加速推进绿色能源增长计划的一部分。该国地热装机容量为5.5吉瓦。

地热能源源自地下天然蒸汽,部分蒸汽位于地下深达三公里处,与水电不同,它不受天气变化影响。与埃塞俄比亚一道,这两个国家拥有非洲大陆80%尚未开发的地热能源。

上月,肯尼亚总统乌呼鲁·肯雅塔启动了310兆瓦的图尔卡纳湖风电项目,该项目建成后将成为非洲最大的风力发电厂。首批发电计划于2016年底开始,整个项目计划于2017年年中全面投入运营。

该国还拥有丰富的太阳能资源,总部位于美国的微电网开发商Powerhive 在一项成功的试点之后即将 为超过20万户家庭提供离网电力,该试点中民众通过手机为能源付费。美国最大的太阳能电池板生产商First Solar于2013年对Powerhive进行了一项未披露金额的投资。

摩洛哥

摩洛哥的塔法亚风电场拥有131台风力涡轮机,相比之下,将为肯尼亚图尔卡纳项目供电的是365台,但该风电场建成后将发电301兆瓦,超过肯尼亚项目。

今年,其“Nour 1”太阳能热发电厂原定开始并网,首期容量为160兆瓦,成本为6亿欧元(6.57亿美元),建成后总容量将达510兆瓦,约占该国6700兆瓦装机容量的8%。

这个石油和天然气资源匮乏的北非国家,旨在成为世界一流的可再生能源生产国,包括向邻近的欧洲出口清洁电力。该国 预计 到2020年建成五座新太阳能发电厂,合计产能2000兆瓦,成本90亿美元,该整体项目是全球同类项目中规模最大的。

该国还已 规划了一系列沿大西洋海岸的风电场,目标是到2020年达到2000兆瓦,届时其可再生能源发电量将占当年总电力结构的42%。

南非

南非库克豪斯风电场在埃塞俄比亚风电场超越之前曾是非洲最大的风电场,装机138兆瓦,由约66台风机组成,于2014年底开始并网。另外,东开普省还将建设一个3亿美元的风能项目,此外还有较小规模的计划。

南非一直在建设可再生能源系统,以减少其对煤炭的过度依赖,而这种依赖使其跻身全球二氧化碳排放大国前15名之列。

该国装机容量为30000兆瓦,占非洲电力的约45%,但其电力主要来自老化的燃煤电厂,使其难以满足需求。不过,该国正在建设Medupi电站以增加供应,该电站将提供4746兆瓦的更高容量电力,建成后将成为全球最大的干式冷却燃煤电站。

据政府称,过去四年可再生能源新增了约4300兆瓦成本较低的装机容量,政府预计到2030年可再生能源将占年度电力的9%,研究人员 认为 这一比例太低。2010年,仅有1%的能源 来自可再生能源,且其中几乎全部为水电。

该国还计划从俄罗斯购买多达八座新的固定成本核电站,估计造价840亿美元(另外还伴随有关废物管理的担忧),以期为其老化不堪的电网增加9600兆瓦的核电。

斯泰伦博斯大学上周发布的一项新研究发现,该国可再生能源的成本将至少比核能低一半。

吉布提

这个出人意料的国家人口仅85万,目前其65%的电力需求依赖埃塞俄比亚供应,但它已将目标定为到2020年完全依靠可再生能源。

该国正大力推进基础设施扩张,需要更廉价的电力来吸引投资,并为其依赖服务业的经济创造更多就业机会,而这一经济基于其位于红海入口的战略位置,使其几乎处于世界能源运输贸易的中心。

其《2035愿景》增长计划设想将其打造为非洲最大的物流枢纽,但其所需电力远超目前173兆瓦的产量(其中75%由柴油发电产生)。该国 已确定 13处潜在地热点位,并将于明年钻探四口井,以评估其产能。

其沙漠地表之下的沸水于1970年首次被发现,但技术的缺乏阻碍了开发,此外还有内战以及全球金融危机对西方合作伙伴的影响。

此后情况已有所改变,如今它是一个一党主导的国家,而投资者正纷纷下注。

太阳能和风能项目也在规划之中,且可再生能源是其电网唯一可行的能源来源, 据 国际可再生能源署称。

此外,鉴于其目标相对于(高度城市化的)人口和市场规模而言较低,规模经济的潜力很大,这表明该国很可能成为非洲首个绿色“超级大国”。

本文与 Mail & Guardian Africa合作刊发。发表本文并不代表世界经济论坛认可其中的观点。

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作者:Lee Mwiti,Mail & Guardian Africa副主编。

图片:一名青年在团结州本蒂乌的一家临时商店里用太阳能电池板为电池充电,2014年6月17日。路透社/Andreea Campeanu。

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