澳大利亞電力系統(tǒng)為實現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電，關(guān)閉了大量燃煤發(fā)電廠，大力發(fā)展風能和太陽能。但是，從國內(nèi)的耗電量比例來看，由于澳大利亞北部生產(chǎn)的可再生能源電力可以通過海底電纜等方式出口，該國有可能實現(xiàn)超過100%的可再生能源發(fā)電。
作為亞太零碳能源項目下的一個多學科團隊，我們新發(fā)表了一份研究報告。報告中提出，澳大利亞擁有生產(chǎn)和出口清潔能源和具有高附加值綠色商品的潛力，能夠減少碳排放量。我們發(fā)現(xiàn)，因為澳大利亞太陽能和風能發(fā)展空間大，土地資源豐富，所以有望成為綠色電力、綠色氫氣、綠色氨氣和綠色金屬的主要出口國。
澳大利亞主要出口碳密集型產(chǎn)品
澳大利亞是世界上最大的煤炭和液化天然氣出口國，主要出口到亞太地區(qū)各國。每年，其他國家使用這些燃料所產(chǎn)生的碳排放量大大超過了澳大利亞本身的碳排放總量。澳大利亞也是鐵礦石、鋁土礦和氧化鋁等其他商品的主要生產(chǎn)國和出口國。這些商品在使用過程中均會產(chǎn)生大量碳排放。
我們對澳大利亞幾種主要出口商品產(chǎn)生的"間接排放 "進行計算。結(jié)果如下圖所示。
為了避免重復計算，圖中未顯示焦煤的排放結(jié)果。其排放量包含在海外使用澳大利亞鐵礦石所產(chǎn)生的排放量中。下圖顯示的排放結(jié)果占亞太地區(qū)溫室氣體總排放量的8.6%，占全球排放量的4%左右。
雖然進口國理應(yīng)承擔使用澳大利亞出口產(chǎn)品產(chǎn)生碳排放的責任，但是從計算結(jié)果來看，澳大利亞作為出口國，一旦有所改變，將有利于降低碳排放量。
澳大利亞可以出口零碳產(chǎn)品和能源
為了解生產(chǎn)可行度，我們計算出的土地面積和能源需求如下：
(1) 出口綠色電力和綠色氫氣量與出口動力煤和液化天然氣相同。
(2) 可以將目前出口的鐵礦石、鋁土礦和氧化鋁加工成綠色鋼和綠色鋁，用于增值出口。
我們通過計算2018-2019年的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，澳大利亞將需要劃分2%的土地面積用于建設(shè)太陽能和風力發(fā)電場。雖然這遠不及目前用于放牧等其他農(nóng)業(yè)活動區(qū)域的面積，但是仍然是片較大的土地。
目前能源需求仍然較高，每年約需7000太瓦時的太陽能和風能發(fā)電量，大約是澳大利亞發(fā)電量和耗電量的27倍。制造綠色氫氣需要利用淡化海水電解制氫，該技術(shù)所需額外能源量最低。為了避免影響食物供應(yīng)，供應(yīng)出口電力的超大規(guī)模太陽能和風力發(fā)電廠最好選在農(nóng)業(yè)區(qū)之外的干旱或者半干旱地區(qū)。
零碳出口下的土地和電力需求
現(xiàn)在我們的當務(wù)之急是，保護自然環(huán)境，確保這些項目可以給原住民社區(qū)提供可持續(xù)發(fā)展機會。并且降低對新煤礦和其他化石燃料項目的需求將有望帶來巨大環(huán)境效益。
私營部門有望加入
澳大利亞在發(fā)展太陽能和風能方面已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位，同時一些私營部門也非常希望有機會能夠出口零碳能源。太陽能電力公司（Sun Cable）、綠色氫氣公司（Fortescue Future Industries和HyEnergy Project）和綠色氨氣公司（Asian Renewable Energy Hub、Western Green Energy Hub和Yara Pilbara）均發(fā)布了相關(guān)提案，這也為接下來的工作指明了方向。僅這些項目的可再生能源發(fā)電峰值總和（>100 GW）就已經(jīng)遠超澳大利亞目前的發(fā)電能力。
抓住機遇
要想實現(xiàn)出口零碳能源目標所需的投資率，就需要更加有力的政策，能夠在全世界范圍內(nèi)起作用。2019年，澳大利亞發(fā)布了國家氫能戰(zhàn)略，同時大多數(shù)州和地區(qū)也發(fā)布了類似的計劃。“科技投資路線圖”、澳大利亞可再生能源機構(gòu)和清潔能源金融公司均發(fā)揮了一定作用。為了加速進入優(yōu)質(zhì)市場，我們需要簡化認證低碳生產(chǎn)的流程，所以澳大利亞目前正在努力改革氫氣認證方法。與此同時，國際監(jiān)管合作也必不可少。澳大利亞和新加坡簽訂的綠色經(jīng)濟協(xié)議也是成功路上的一大步。
原標題：澳大利亞太陽能發(fā)電能力提升將有助于解決氣候變化問題
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