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建議為太陽能發電單位“瘦身”

   2009-12-22 日經BP社21世紀新能源10180
  說起來很慚愧,筆者其實很怵大數字。這絕非笑談,是真的會感到恐怖。

  比如太陽能電池的功率和發電量。有一則KDDI宣傳自己大規模設置了太陽能電池的電視廣告就令筆者頭痛,面對仲間由紀惠“這里能發多少電”的提問,KDDI的廣告答道:“每年約為14.5萬kWh,能夠節約石油約3萬5000升”。

  14.5萬kWh是多是少?究竟有多少人能馬上弄清?其實,在撰寫太陽光和太陽熱發電的報道的時候,最麻煩的就是單位。日本的電力公司習慣使用“kW”和“kWh”,但最近的太陽能發電數字陡增,文章變得令人難以理解。

  比方說,關西電力和夏普預定于2012年度前在大阪府?市啟用大規模太陽能發電設施(2處),其總功率約為2.8萬kW。年發電量約為2900萬kWh。太陽能發電協會日前發表的2009年第二季度日本國內太陽能電池供貨量為13.6684萬kW。由此推算,年發電量(假設設備運轉率為12%)約為1.4368億kWh。歐洲計劃在2050年之前,在中東和北非設置(利用蓄熱裝置平均化之后的功率)約1億kW的太陽熱發電設施,向歐洲供電,其年發電量將達到8760億kWh。除了電力界人士,能夠完全不為數字所困,立刻理解其中震撼所在之外,恐怕能夠馬上理解的只有少數幾位達人(怪人?)了吧。

  筆者害怕數字還源于學生時代的經歷。在大二的寒假,筆者曾游歷歐洲,到過前南斯拉夫。當時,該國正處于極度通脹之中。硬幣消失,僅僅數千日元就能兌換到“0”多得嚇人的大疊第納爾紙幣。那是筆者第一次拿到那么多鈔票,恐怕也是最后一次。

  市里的物價也令人匪夷所思。正確的價錢已經記不清了,大概就是一瓶可樂3.8億第納爾這種感覺(價簽上寫著380000000)。除了物價,游客還面臨著另一個大麻煩。就在約1個月前,“幣值單位縮小”政策剛剛實施。但兌換進行的并不徹底,帶著七八個零的鈔票與等值的兩三位數的鈔票都在市面上流通。這種局面令身為游客的筆者摸不著頭腦,完全點不清錢數。但錢已經換不回去了,也只能盡量花光。

  那么,怎么買東西呢?筆者要一手拿著商品給店家看,另一手從滿口袋的鈔票中適當抓一把給對方。店家也只有少數會清點數目,大部分都是目測。筆者曾經聽說,在魏瑪共和國(1918~1933年)時代,德國也曾極度通脹,買一個面包需要一拖車鈔票,當時的南斯拉夫差不多就是如此。需要提到的是,南斯拉夫在1年半后進入了全面內戰狀態。當在電視中看到剛剛游歷過的城市被導彈毀滅,筆者心中不禁隱隱作痛。當時的南斯拉夫如今已經分裂成了克羅地亞、塞爾維亞、馬其頓等國家。最近,朝鮮似乎也實施了幣值單位縮小。單從中國媒體的報道中就能感受到朝鮮的混亂。

  雖然呆在南斯拉夫的時間不長,但過于強烈的體驗卻已經埋下了陰影,每當看到后面跟著一串零的大數字,就會喚醒筆者用大把鈔票買可樂的記憶。

“萬kW”、“億kW”不自然

  當看到太陽能電池和太陽能發電的數字時,筆者的感覺其實也是如此。但奇怪的并不只是數字巨大。還有“kW”這一單位與“萬”、“億”等高位數字的組合。這種情況看似熟悉,其實卻并不多見。按照常識,選擇單位時應該把數字控制在數千以下。比方說,大氣壓是1000hPa左右,汽車的時速是幾十~300km/h。至于重量,當數值大幅超過1000kg時,單位會升為噸。一般沒有14.5萬kg的說法。開頭介紹的電視CM中雖然提到了“石油3.5萬L”,但石油一般論桶,正確說法應該是“石油220桶”。

  為什么太陽能發電執著于“kW”這個單位呢?這里先來說說kW的優點:這個單位容易換算成戶均耗電。按照戶均耗電為3~4kW計算,如果太陽能電池的功率為2.8萬kW,那么除以3或4就相當于約8000戶的耗電。

  與之相比,“kWh”則缺乏合理性。戶均年用電量約為4500kWh,僅2~3戶合計就會達到“萬kWh”。唯一稱得上是優點的,恐怕只有“輸出功率為1kW的太陽能電池年發電量約為1000kWh”的換算關系。

  但在今后,太陽能電池的設置量將節節攀升。有些人甚至堅信,日本的設置量將在2020年達到2000萬~3000萬kW,在2050年達到1億kW。這樣的話,以規模相當于“戶”的單位計算并不合理。

  那么,什么單位才合理呢?那就是筆者上次在博客中提到的“其實與太陽能發電很像”的核能發電(核電站)。對于核電站,日本的電力公司也在使用kW,例如“1座核電站=100萬kW”,但全球的通用單位是“GW”,一座標準核電站=1GW。其實,對于核電站,GW確實更加清晰明了。

  如果為太陽能電池采用這一單位,那么上面的日本預測設置量就會變得簡單,類似于2020年20G~30GW、2050年100GW。即使從全球范圍來看,“萬GW”級的數字在近期也不會出現。

  當然,核電站1GW與太陽能電池1GW在意義上千差萬別。前者的效率為60~80%,太陽能電池只有11~12%。但是,如果按照上次所講,把核能作為以夜晚為中心的基本負載,把太陽能發電作為日間專用電源,那么,太陽能電池的“運轉率”就能達到近4成。

  另一方面,與“GWh”相比,發電量單位使用“TWh”更為合理。如果使用GWh,一座核電站
 
標簽: 太陽能
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