在摩洛哥Ouarzazate附近的撒哈拉沙漠邊緣，大約50萬(wàn)個(gè)拋物面鏡子穿過(guò)整齊的山谷，在太陽(yáng)掃過(guò)天花板時(shí)一致緩慢地移動(dòng)。這個(gè)6.60億美元的太陽(yáng)能設(shè)施在2月開(kāi)業(yè)，很快就會(huì)有公司。摩洛哥承諾到2020年從可再生能源生產(chǎn)42％的電力。

在非洲，一些國(guó)家正在積極發(fā)展其太陽(yáng)能和風(fēng)能力。一些專(zhuān)家想知道大陸的大部分地區(qū)是否存在進(jìn)入一個(gè)清潔未來(lái)的勢(shì)頭，繞過(guò)一些困擾美國(guó)、歐洲和中國(guó)等環(huán)境破壞性做法。

“非洲國(guó)家不必鎖定開(kāi)發(fā)高碳舊技術(shù)?！甭?lián)合國(guó)前秘書(shū)長(zhǎng)科菲安南在去年的一份報(bào)告中寫(xiě)道?！拔覀兛梢詳U(kuò)大我們的發(fā)電，并通過(guò)跨越式發(fā)展成為正在轉(zhuǎn)變?nèi)蚰茉聪到y(tǒng)的新技術(shù)以實(shí)現(xiàn)普遍獲得能源?！?

圖1 在南非的杰弗里斯灣風(fēng)電場(chǎng)為10萬(wàn)個(gè)家庭供電

這是一個(gè)令人陶醉的信息，不僅是非洲人，而是整個(gè)世界，因?yàn)樵诖箨懙碾娏π枨笳诒?。非洲人口增長(zhǎng)快于世界任何地方：預(yù)計(jì)到2100年將幾乎翻兩番。今天生活在那里的12億人口中的一半以上缺乏電力，但可能快速增長(zhǎng)很快就會(huì)到來(lái)。如果這些能量的大部分來(lái)自煤炭、石油和天然氣，它可能會(huì)遏制國(guó)際社會(huì)為減緩全球變暖的步伐。但更為綠色的道路是可能的，因?yàn)樵S多非洲國(guó)家剛剛開(kāi)始建立他們的大部分能源基礎(chǔ)設(shè)施，并且還沒(méi)有承諾使用越來(lái)越骯臟的技術(shù)。

幾個(gè)因素促使非洲推動(dòng)可再生能源。該大陸三分之一以上的國(guó)家從水力發(fā)電廠獲得了大部分的電力，而過(guò)去幾年的干旱使得供應(yīng)不可靠。主要依賴(lài)化石燃料的國(guó)家受到價(jià)格波動(dòng)和不斷增加的法規(guī)的困擾。同時(shí)，可再生能源技術(shù)的成本大幅下降。研究人員發(fā)現(xiàn)，非洲大陸的太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電量比以前認(rèn)為的多——目前總用電量的3700倍。

這一切都導(dǎo)致了對(duì)綠色電力的興趣。研究人員正在繪制可再生能源項(xiàng)目的最佳地點(diǎn)。前瞻性公司正在投資太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。政府正在與國(guó)際發(fā)展機(jī)構(gòu)合作，使競(jìng)技場(chǎng)對(duì)私營(yíng)公司更具吸引力。

然而，這可能不足以推動(dòng)非洲走向一個(gè)干凈、電氣化的未來(lái)。規(guī)劃者需要更多的數(shù)據(jù)來(lái)尋找可再生能源項(xiàng)目的最佳場(chǎng)所。開(kāi)發(fā)商擔(dān)心將錢(qián)投入許多國(guó)家，特別是那些有腐敗和政府問(wèn)題的國(guó)家。而國(guó)家將需要數(shù)百億美元來(lái)加強(qiáng)能源基礎(chǔ)設(shè)施。

然而，非洲的綠色野心比以往任何時(shí)候都要高。開(kāi)發(fā)商主流可再生能源在都柏林的首席執(zhí)行官Eddie O'Connor看到非洲可再生能源的巨大潛力。他的公司正在那里建設(shè)太陽(yáng)能和風(fēng)能設(shè)施，他稱(chēng)之為“為企業(yè)家提供無(wú)與倫比的商業(yè)機(jī)會(huì)”。

圖2 太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目在南非蘭伯茨灣建成

電源問(wèn)題

斷電是許多非洲國(guó)家的共同問(wèn)題，但贊比亞在過(guò)去一年中遭受的損失比大多數(shù)國(guó)家多。它經(jīng)歷了一連串頻繁和持久的停電，削弱了經(jīng)濟(jì)。泵浦不能向首都盧薩卡供應(yīng)清潔的水，工業(yè)必須削減生產(chǎn)，導(dǎo)致大量裁員。

       贊比亞的能源危機(jī)的根源是35年來(lái)南部非洲最嚴(yán)重的干旱。國(guó)家?guī)缀鯊乃姭@得了近100％的電力，主要來(lái)自三個(gè)大水壩，水位已經(jīng)下降。附近的津巴布韋、南非和博茨瓦納也不得不削減電力生產(chǎn)。水資源短缺可能會(huì)變得更糟。預(yù)測(cè)表明，氣候變暖可以在二十一世紀(jì)下半葉進(jìn)一步減少南部非洲的降雨量。

可再生能源可以幫助彌補(bǔ)差距，因?yàn)轱L(fēng)能和太陽(yáng)能項(xiàng)目的建造速度可以比水電，核能或化石燃料電廠快得多。綠色電力裝置可以隨著需求的增加而逐漸擴(kuò)大。

埃及、埃塞俄比亞、肯尼亞、摩洛哥和南非正在領(lǐng)導(dǎo)建設(shè)可再生能源的責(zé)任，但最大的障礙之一是數(shù)據(jù)不足。加利福尼亞大學(xué)伯克利分校能源研究員Grace Wu表示，大多數(shù)現(xiàn)有的非洲風(fēng)能和太陽(yáng)能資源圖不包含足夠的詳細(xì)信息，以允許公司選擇項(xiàng)目地點(diǎn)。她共同撰寫(xiě)了一份關(guān)于規(guī)劃21個(gè)非洲國(guó)家可再生能源區(qū)的報(bào)告，這是加利福尼亞的勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）和阿布扎比的國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)（IRENA）的聯(lián)合項(xiàng)目。這項(xiàng)研究是迄今為止對(duì)大多數(shù)這些國(guó)家最全面的繪圖工作。它重視國(guó)家的太陽(yáng)能、風(fēng)能及電力項(xiàng)目是否會(huì)接近輸電基礎(chǔ)設(shè)施和客戶(hù)，以及它們是否會(huì)造成社會(huì)或環(huán)境損害等因素。Wu說(shuō)：“IRENA-LBNL研究是唯一一個(gè)在非洲大地區(qū)應(yīng)用一致方法的研究?！憋L(fēng)能和太陽(yáng)能資源的高分辨率測(cè)量通常由政府研究人員或公司完成，這些研究人員或公司對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。伯克利團(tuán)隊(duì)使用從Vaisala購(gòu)買(mǎi)的衛(wèi)星和地面測(cè)量的組合，Vaisala是一家位于芬蘭的環(huán)境監(jiān)測(cè)公司，后來(lái)通過(guò)IRENA的全球可再生能源地圖集公開(kāi)了這些數(shù)據(jù)。該團(tuán)隊(duì)還納入了地理空間數(shù)據(jù)——道路、城鎮(zhèn)、現(xiàn)有電力線路的位置以及其他因素——這些因素可能影響決定將能源項(xiàng)目投放到哪里。伯克利的能源研究員、合作作者Ranjit Deshmukh：“如果有一個(gè)森林，你不想削減它，并在那里放一個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電廠?！?

根據(jù)另一份IRENA報(bào)告，非洲可以收獲的綠色能源的數(shù)量是絕對(duì)巨大的，其合成了6項(xiàng)區(qū)域研究，發(fā)現(xiàn)了3億兆瓦太陽(yáng)能光伏發(fā)電的潛力和超過(guò)2.5億兆瓦的風(fēng)力。相比之下，如果所有發(fā)電廠全部運(yùn)行，整個(gè)大陸可以產(chǎn)生的總發(fā)電量——在2015年底只有150000兆瓦。太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電僅占3.6％。

圖3 非洲國(guó)家2030年對(duì)風(fēng)能和太陽(yáng)能的需求預(yù)測(cè)

世界銀行在華盛頓特區(qū)的能源部門(mén)管理援助計(jì)劃的高級(jí)能源專(zhuān)家Oliver Knight說(shuō)，對(duì)風(fēng)資源的估計(jì)是一個(gè)驚喜。雖然人們長(zhǎng)期以來(lái)一直意識(shí)到非洲的太陽(yáng)能潛力，但是大約十年前，很少有地方?jīng)Q策者認(rèn)識(shí)到風(fēng)的力量。“人們會(huì)告訴你在東非這樣的地區(qū)沒(méi)有風(fēng)。”

世界銀行正在進(jìn)行自己的研究，將在目標(biāo)國(guó)家的選定地點(diǎn)至少每10分鐘評(píng)估一次風(fēng)速和太陽(yáng)輻射。它將要求政府添加自己的地理空間數(shù)據(jù)，并將所有信息結(jié)合成一種用戶(hù)友好的格式，這是免費(fèi)提供的，不需要高級(jí)的技術(shù)知識(shí)，Knight說(shuō)，“應(yīng)該使一個(gè)在發(fā)展中國(guó)家的中級(jí)公務(wù)員通過(guò)上網(wǎng)，就可以真正開(kāi)始了解這些情況成為可能?！?