欧洲绿色新政背景下的海洋能源驱动力

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欧盟委员会能源局局长Ditte Juul J?rgensen讨论了海洋能源技术的巨大潜力。

在2019年12月上任的两周内,欧盟委员会主席乌尔苏拉·冯德莱恩(Ursula von der Leyen)提出了她五年任期内的旗舰项目之一,称为欧洲绿色协议。为了实现到2050年实现气候中和的目标,该倡议确定了可以纳入这一总体目标的所有政策领域。合作达到新水平的一个领域是海洋能源领域,海洋科学家,能源专家和研究机构正在更紧密地聚集在一起,看看他们如何解锁最大的未开发能源之一 – 这是拼图中缺失的部分之一,有些人认为到2050年可以满足欧盟10%的电力需求。

21世纪20年代——最重要的十年

去年新的《欧洲气候法》已经将我们2050年气候中和的雄心壮志写入了欧盟法律。它还证实了在未来十年内通过承诺到2030年将温室气体排放量减少55%(从1990年的水平)走上正轨的重要性。

作为今后十年这一中期目标的一部分,委员会提出了一系列旨在使55人适应人口的建议。作为总干事,我们和欧盟委员会能源部的同事们一起,在过去12个月中提出了一些重要举措,包括:

  • 可再生能源指令:通过扩大在整个欧盟推广可再生能源的规模 – 但仍然允许成员国自由选择其能源结构 – 我们可以加速向无碳经济的过渡,放松对化石燃料进口的依赖,并在欧洲创造新的清洁工业部门;
  • 能源效率指令建筑能源性能指令:对这些关键指令的修订有可能显着降低我们的能耗。例如,对翻新,三层玻璃窗,热泵和智能电表的投资都提供了帮助我们使用更少能源的潜力 – 减少排放并节省能源费用,同时提高我们的生活质量;
  • 低碳天然气和氢气市场:我们认识到我们的气候中和雄心不能仅通过电气化来实现,我们正在寻求使天然气市场的规则现代化,以鼓励和促进低碳或脱碳气体(如可再生氢气)的扩大;和
  • 甲烷减排:继11月在格拉斯哥举行的COP26气候谈判中,欧盟倡议“全球甲烷承诺”的一项举措,我们现在已经概述了欧盟层面的立法,以解决这种特别强大的温室气体问题。
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    所有这些关于能源政策的举措都应该与其他“适合55项”提案一起看待,例如扩大排放交易体系,引入碳边界调整机制以及修订能源税收指令。总共有近20项立法提案,旨在在未来十年内在减排方面取得实质性进展。

    展望未来

    然而,欧洲绿色协议比中期走得更远,最终目标还有近30年的时间。我们承认,许多最终实现碳中和的技术仍在开发中。为了解决这一长期问题,我的部门在2020年期间提出了一些战略文件。例如,我们的能源系统集成战略旨在让行业、投资者和研究人员超越能源行业的传统水平线进行思考,并考虑新兴技术和新的商业模式,结合以前未考虑过的元素。

    另一篇这样的论文是2020年11月发表的《海上可再生能源战略》。为了到2050年实现气候中和的目标,该战略指出,欧盟需要将欧洲的海上风电装机容量从目前的12GW水平提高到2030年的至少60GW,到2050年增加到300GW。到2050年,这将得到40GW海洋能源和其他新兴技术(如漂浮太阳能)的补充。该战略在加强近海可再生能源在能源结构中的作用的同时,强调可持续性,更具体地说,保护环境和生物多样性仍然是所有相关方面的关键原则。

    考虑海洋能源解决方案的一个关键因素是与太阳能或风能相比,它们的可靠性更高。潮汐和洋流在时间和强度上几乎是100%可预测的,无休止的流动保证了持续的能源可用性。此外,这些技术往往能源丰富 – 流动的水比流动的空气密度大得多,为有效的能源转换创造了良好的条件。

    从波浪,潮汐,浮动光伏装置和使用藻类生产生物燃料,该战略概述了欧洲公司和实验室目前处于许多这些新技术的最前沿,并展示了欧盟所有五个海盆的潜在机会:北海,波罗的海,黑海,地中海, 和大西洋。由于海洋能源技术与水电、造船、风力涡轮机制造以及海上石油和天然气的工业联系,它们可以依靠强大的欧洲供应链。

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    欧洲议会最近最终确定了对这一战略的立场,分享了我们概述的雄心壮志。

    因此,关键挑战之一是确定和开发这些突破性技术,然后加速从演示阶段到商业化(着名的“穿越死亡之谷”时刻)的转移。事实上,我们必须使海洋能源的巨大潜力在经济上可用。与其他新能源转换技术一样,这将需要一些初始更高的投资,以通过改进技术和扩大技术来降低成本。

    在欧盟层面,“地平线2020”一直积极为那些致力于展示海洋能源技术的可靠性和稳健性的项目提供支持,并使海洋能源与其他技术相比具有成本竞争力,并清楚地展示其市场潜力。在过去十年中,欧盟、其成员国和私营部门已向海洋能源研究和试点项目投入了40多亿欧元。

    根据战略能源技术(SET)计划,委员会帮助促进欧盟国家,公司和研究机构之间的合作,从而也提供清洁能源技术。除了针对可再生能源以及能源系统的弹性和安全等领域的具体行动外,SET计划还建立了一个专门针对海洋能源的欧洲技术和创新平台。

    通过SET计划,欧盟为未来十年的海洋技术设定了降低成本的目标。对于潮汐流技术,到2025年,成本应降至每千瓦时0.15欧元,到2030年降至每千瓦时0.10欧元,到2025年,波浪能的成本应降至每千瓦时0.20欧元,到2030年降至每千瓦时0.15欧元。

    所有这些共同努力应该导致在2025年拥有100MW的运营示范者,这应该有望引发私人和公共投资的良性循环,使欧盟在2030年达到1GW的商业项目。

    欧盟资助的海洋能源研究项目示例:

  • FloTEC:这个耗资2200万欧元的项目(44%由欧盟资助)开发了一个全面的2MW原型浮动潮汐能发电系统,用于优化当地变化的潮汐资源的能源提取,同时降低浮动潮汐能的平准化能源成本。
  • 实现潮汐未来阵列(EnFAIT):这个潮汐能项目(74%由欧盟资助)耗资2020万欧元,在设得兰群岛开发了世界上第一个由六台涡轮机组成的海上潮汐阵列。它展示了潮汐能的成本降低途径,并证明了潮汐能与其他形式的可再生能源相比具有成本竞争力。
  • SATHScale:这个耗资350万欧元的项目(70%由欧盟资助)帮助资助了西班牙北部海岸的一个2MW浮动海上风力涡轮机,以扩大DemoSATH原型,将Swinging Around Twin Hull(SATH)浮式风技术商业化。
  • 有关其他旗舰项目,请参阅海洋能源CORDIS成果包手册

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    取得了重大进展,但还需要更多

    它总结说,欧盟干预支持海洋能源发展的有效性受到几个外部因素的影响。一方面,社会对气候变化的认识提高和对可再生能源的兴趣,以及从其他海上可再生能源技术发展中吸取的经验教训,对该部门的发展产生了积极影响。另一方面,海洋能源行业引人注目的失败、其他形式的可再生能源技术竞争力的提高以及对海洋能源的了解/认识有些差等因素,对会员国和私人投资者支持该部门的意愿产生了负面影响。

    展望未来,广泛的优先事项大致相同,但需要更新(例如,确保英国脱欧和COVID大流行不会对该行业的发展产生负面影响)。从政策角度来看,有一些不一致之处可以解决,例如国家能源和气候计划(NECPs)。这概述了成员国打算如何实现2030年目标,但没有具体提及海洋能源技术。正如《海上可再生能源战略》所建议的那样,可以通过在欧盟层面设定明确的目标来解决这一问题。

    该 告认为,欧盟和成员国为创新提供的公共财政支持对该行业的发展至关重要,这也是欧盟今天在海洋能源技术方面处于全球领先地位的原因之一。将来有一个非常有力的论据来维持这种支持。

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