[印度尼西亞] A.阿布杜卡迪爾等
2010年中期,印度尼西亞國(guó)家電力公司(PLN)制定了“印度尼西亞2010~2019年供電計(jì)劃”,稱為RUPTL。開(kāi)始考慮這段時(shí)期內(nèi)的電力供需問(wèn)題,并由國(guó)家電力公司和IPP公司安排供電。RUPTL簡(jiǎn)述了關(guān)于發(fā)電、輸電、配電、能量平衡計(jì)算、主要的能源混合結(jié)構(gòu)和電力部門(mén)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與規(guī)劃。能源礦產(chǎn)部和國(guó)家電力公司均參與了該計(jì)劃的準(zhǔn)備、規(guī)劃和實(shí)施工作。
印度尼西亞電力系統(tǒng)由主要的爪哇-馬都拉-巴厘島(爪馬厘)電網(wǎng)以及向印度尼西亞?wèn)|部和西部地區(qū)島嶼(如蘇門(mén)答臘島、加里曼丹島、蘇拉威西島、馬魯古島、巴布亞島-伊里安島、加亞和東、西努沙登加拉等)供電的其他電網(wǎng)組成。
盡管爪馬厘電網(wǎng)系統(tǒng)覆蓋地區(qū)的面積不到國(guó)土面積的12%,但該地區(qū)的人口約占該國(guó)總?cè)丝诘?8%。目前,爪馬厘電網(wǎng)系統(tǒng)的用戶耗電量占印度尼西亞總發(fā)電量的73%。盡管有許多地方群體強(qiáng)烈要求加速發(fā)展電力生產(chǎn),但這種耗電情況預(yù)計(jì)到2020年會(huì)保持不變。要滿足爪馬厘電網(wǎng)系統(tǒng)用戶的高電力消耗,就需要有大量的煤炭作為主要的發(fā)電能源,這種情況使許多反對(duì)增加溫室氣體排放和其他污染的環(huán)保團(tuán)體都非常擔(dān)心。
由于巴厘島是亞太地區(qū)一個(gè)以旅游為主,而且具有文化遺產(chǎn)的島嶼,所以該島有一個(gè)特別的獎(jiǎng)勵(lì)措施,以保持島嶼內(nèi)無(wú)污染。在爪馬厘電力系統(tǒng)中,主要是采用燃煤發(fā)電,未來(lái)的發(fā)電將采用清潔煤技術(shù)(CCT),并增加地?zé)岚l(fā)電,以及水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、沼氣發(fā)電、生物發(fā)電,可能還要開(kāi)發(fā)一些核電站。爪馬厘電網(wǎng)系統(tǒng)將需要強(qiáng)有力的技術(shù)介入來(lái)保持環(huán)境的清潔,例如,可采用超臨界的CCT電站和IGCC(整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng))電站,也可發(fā)展碳收集和碳存儲(chǔ)技術(shù)。
除這些計(jì)劃外,未來(lái)的爪馬厘系統(tǒng)仍有機(jī)會(huì)進(jìn)一步發(fā)展其他可再生能源發(fā)電項(xiàng)目,如風(fēng)力發(fā)電、抽水蓄能電站,以及利用垃圾發(fā)電。然而,應(yīng)該注意的是,爪馬厘系統(tǒng)現(xiàn)在只剩下有限的初級(jí)可再生能源可以開(kāi)發(fā),其開(kāi)發(fā)規(guī)模足夠填補(bǔ)電力的不足。因此,在這一地區(qū)引進(jìn)核電站和其他能進(jìn)行清潔發(fā)電的高科技方法似乎是必然的。已經(jīng)建議為南蘇門(mén)答臘地區(qū)東部的邦加島修建核電站,電力將通過(guò)南蘇門(mén)答臘電力系統(tǒng),穿越巽他海峽用高壓直流輸電線路輸送到爪哇島。
盡管可再生能源枯竭,并已做出采用燃煤電廠的決策,但爪馬厘電力系統(tǒng)中電力的需求仍在不斷增長(zhǎng),這就使該電力系統(tǒng)不大可能成為未來(lái)大力發(fā)展可再生能源的場(chǎng)所。
因此,更加廣泛地開(kāi)發(fā)新能源和可再生能源的政策重點(diǎn)針對(duì)的是爪馬厘電力系統(tǒng)以外的島嶼,特別是蘇門(mén)答臘島、加里曼丹、蘇拉威西島、馬魯古島、巴布亞島-伊里安查亞島和努沙登加拉島。
為了加快新能源和可再生能源的利用,2010年10月,印度尼西亞政府成立了一個(gè)新的管理局,即EBTKE局,主要負(fù)責(zé)新能源、可再生能源和能源保護(hù)等工作。這個(gè)新辦事機(jī)關(guān)的工作計(jì)劃稱為《愿景與使命25/25》,也就是說(shuō),到2025年,實(shí)現(xiàn)可再生能源占全國(guó)總用電量的25%的目標(biāo)。
由于爪馬厘電力系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)施都是過(guò)去建立的,在實(shí)施《愿景與使命25/25》過(guò)程中,將優(yōu)先考慮外部島嶼系統(tǒng),這些地區(qū)具有豐富的水電蘊(yùn)藏量、地?zé)?、生物能源、沼氣、泥炭、煤層沼?新能源)、風(fēng)能、太陽(yáng)能和海洋能。除了爪馬厘系統(tǒng)所覆蓋的地區(qū)外,這些地區(qū)的面積約占該國(guó)領(lǐng)土面積的88%,人口約占總?cè)藬?shù)的42%,而其電力消耗量?jī)H占全國(guó)發(fā)電量的27%~28%。
在爪馬厘電力系統(tǒng)的外部地區(qū),有著豐富的自然資源,農(nóng)業(yè)、林業(yè)和礦業(yè)具有更加廣闊的發(fā)展空間,而且這些地區(qū)人口不太稠密,這些都是電力開(kāi)發(fā)和增長(zhǎng)的有利條件。很明顯,這些地區(qū)未來(lái)的前景是光明的,將會(huì)有更多的工業(yè)和其他行業(yè)轉(zhuǎn)移到這里發(fā)展。因此,預(yù)計(jì)該地區(qū)將會(huì)成為印度尼西亞未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)地區(qū)。所以說(shuō),在不遠(yuǎn)的將來(lái),預(yù)計(jì)的電力開(kāi)發(fā)將會(huì)得到加強(qiáng),這些地區(qū)豐富可再生的初級(jí)能源將得到開(kāi)發(fā)利用。
表1給出了預(yù)計(jì)發(fā)電容量和需要的發(fā)電量的詳細(xì)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家能源礦業(yè)部。
爪馬厘電網(wǎng)系統(tǒng)以外地區(qū)現(xiàn)有的初級(jí)能源足以支持利用可再生能源在這些地區(qū)進(jìn)行發(fā)電。調(diào)查中的主要能源類型有水電(大型、小型和微型)、地?zé)?、生物能源、沼氣、泥炭和其他類型的初?jí)可再生能源。在發(fā)揮現(xiàn)有技術(shù)最大效率的基礎(chǔ)上,將應(yīng)用能源轉(zhuǎn)換技術(shù),但所需的投資成本目前還不能計(jì)算出來(lái)。一項(xiàng)有價(jià)值的效益將是使用不會(huì)產(chǎn)生任何重大空氣污染的清潔能源。新能源如OTEC(海洋溫差發(fā)電技術(shù))和其他海洋能源系統(tǒng)、煤層甲烷、燃料電池技術(shù)、泥炭能源的應(yīng)用等也將包括在未來(lái)的計(jì)劃中,但本文將側(cè)重于傳統(tǒng)的可再生能源,如風(fēng)能、水電、地?zé)?、太?yáng)能、生物能源和沼氣。
表1 到2020年,爪馬厘電網(wǎng)系統(tǒng)以外地區(qū)的電站發(fā)電容量和計(jì)算得出的容量需求量
水電蘊(yùn)藏量的研究,由日本光榮公司與印度尼西亞幾家公司合作進(jìn)行。研究工作于1999年完成,印度尼西亞的大型和中型水力發(fā)電方案的主要研究工作至今仍在進(jìn)行。這項(xiàng)研究確定和分析了1249個(gè)水電站位置,這些位置的潛在裝機(jī)容量為73414MW。
此項(xiàng)研究中,沒(méi)有考慮小型和微型水電項(xiàng)目(裝機(jī)小于10MW)。對(duì)于規(guī)模更小的方案在偏遠(yuǎn)地區(qū)的社區(qū)發(fā)展中加以考慮比較合適,而且很可能由村級(jí)合作群體和小型企業(yè)開(kāi)發(fā)。
咨詢公司對(duì)上述確認(rèn)的可能項(xiàng)目的總數(shù)量及其位置進(jìn)行了3次篩選和評(píng)估,最終建議在總共184個(gè)壩址處開(kāi)發(fā)水電18148.9MW,另外的7023.14MW(134個(gè)位置)作為后備。巴布亞島上的門(mén)波拉莫(Mamberamo)河流域水電蘊(yùn)藏量大約為10000MW,由于經(jīng)濟(jì)的原因,在這里不作推薦(見(jiàn)表2)。
日本光榮公司已研究確定了268個(gè)站址,這些站址都在爪馬厘系統(tǒng)以外地區(qū),每個(gè)站址的水電蘊(yùn)藏量均小于10MW,見(jiàn)表3。
表2 爪哇-巴厘島系統(tǒng)以外地區(qū)的大型水電蘊(yùn)藏量(可靠量和儲(chǔ)備量)*
表3 中型水電蘊(yùn)藏量(可靠量和儲(chǔ)備量)
根據(jù)各研究報(bào)告中提供的數(shù)據(jù)并經(jīng)本文作者重新計(jì)算,已確定的小型和微型水電的蘊(yùn)藏量約為233969kW。根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù),報(bào)道的單個(gè)站址容量范圍在15kW到5MW之間,見(jiàn)表4。
表4 爪哇-巴厘以外地區(qū)的小型水電儲(chǔ)備量
目前還沒(méi)有來(lái)自蘇拉威西、馬魯古、巴布亞/伊里安查亞,以及努沙登加拉地區(qū)的報(bào)告。已知的小型和微型水電蘊(yùn)藏量大約為234MW。
政府對(duì)這種規(guī)模的水電項(xiàng)目的估計(jì)量為450MW,年發(fā)電量為450 GW·h,將所有的蘊(yùn)藏量開(kāi)發(fā)以后,年發(fā)電量可增加到4.5 TW·h。
估計(jì)印度尼西亞的地?zé)崮茉刺N(yùn)藏量約為27140.5MW,最大蘊(yùn)藏量在爪哇,約9213.5MW,北蘇門(mén)答臘島約3626MW,楠榜約2855MW。爪哇以外地區(qū)的總蘊(yùn)藏量約17887MW。
已開(kāi)發(fā)的地?zé)崮茉纯偭考s為1150MW,絕大部分在爪哇地區(qū),在不久的將來(lái)會(huì)有更大的發(fā)展。電價(jià)是9.5美分/kW·h,而買(mǎi)方(國(guó)家電力公司PLN)認(rèn)為電價(jià)過(guò)高,因而電價(jià)得到政府的補(bǔ)貼。
未來(lái)地?zé)岚l(fā)電的主要地區(qū)是蘇門(mén)答臘島、爪哇、巴厘、努沙登加拉、蘇拉威西和馬魯古北部地區(qū)。
用地?zé)崮茉瓷a(chǎn)的電力必須滿足電力質(zhì)量的要求,目前正在對(duì)這類特別敏感的行業(yè)問(wèn)題進(jìn)行研究。
目前每年用地?zé)豳Y源生產(chǎn)的總發(fā)量大約為10.07 TW·h,預(yù)計(jì)到2025年,可增加4~5倍。
泥炭能源基本上是一種未成熟的煤地層,目前,環(huán)保人士認(rèn)為泥炭能源不適當(dāng)?shù)拈_(kāi)發(fā),增加了雅加達(dá)地區(qū)的溫室氣體排放。泥炭的開(kāi)發(fā)至少要按照愛(ài)爾蘭、芬蘭和一些東歐國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上加以改進(jìn),且利用煤氣化并結(jié)合循環(huán)技術(shù),例如IGCC技術(shù)(整合煤氣化循環(huán)技術(shù)),將其轉(zhuǎn)換為電力。這項(xiàng)技術(shù)也被建議用于沼氣和生物能源的開(kāi)發(fā),通常的辦法是利用標(biāo)準(zhǔn)的50、100或300MW的氣化和IGCC發(fā)動(dòng)機(jī),這種發(fā)動(dòng)機(jī)在市場(chǎng)上是可以買(mǎi)到的。泥炭能源可以開(kāi)發(fā),但不是所有的泥炭地區(qū)都應(yīng)開(kāi)發(fā)利用,因?yàn)榧s有一半的地區(qū)應(yīng)該被規(guī)定用于封存含有污染質(zhì)的氣體。
表5 預(yù)計(jì)到2018年電力供需量
在化石能源技術(shù)領(lǐng)域內(nèi),連同煤炭技術(shù)和石油開(kāi)采規(guī)劃,將會(huì)促進(jìn)另一種類型的天然氣,即煤層甲烷的使用。
生物體、沼氣和泥炭的能含量將利用適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。泥炭能源的蘊(yùn)藏量每年大約為272 TW·h,建議每年只應(yīng)該開(kāi)發(fā)50%,即每年開(kāi)發(fā)量大約為135 TW·h。應(yīng)該利用燃?xì)鉁u輪發(fā)電機(jī),其性能類似于用于IGCC的那些設(shè)備,其典型發(fā)電容量為300MW。
印度尼西亞的風(fēng)能發(fā)展至今受到限制,只有在傳統(tǒng)上已知為強(qiáng)風(fēng)源的地區(qū)內(nèi)進(jìn)行更多的風(fēng)速風(fēng)向測(cè)繪以后才可望增加風(fēng)能開(kāi)發(fā)。在亞洲的夏季和澳洲的冬季風(fēng)力都很弱,而印度尼西亞風(fēng)情特點(diǎn)是西風(fēng)和東風(fēng)盛行,而在太陽(yáng)處于熱帶地區(qū)上空的幾個(gè)月內(nèi),風(fēng)向不確定。另外,其風(fēng)速不如與北半球和南半球國(guó)家的風(fēng)速那樣大。因而,風(fēng)力發(fā)電機(jī)的出力受到限制,其切入速度較低。目前印度尼西亞風(fēng)力發(fā)電的總裝機(jī)容量大約為20~30MW。
國(guó)際能源機(jī)構(gòu)-海洋能源機(jī)構(gòu)(IEA-OES)對(duì)海洋可再生能源進(jìn)行了分類,海洋能源有潮汐、波浪、潮流、溫度梯度(OTEC海洋溫差發(fā)電技術(shù))和鹽度梯度(河口)。
印度尼西亞靠近沿海地區(qū)的海域中,有4~5處地方海水深度達(dá)1000 m,這些部位適合采用海洋溫差發(fā)電技術(shù)進(jìn)行發(fā)電,并有4個(gè)狹窄的海峽能利用海流作為發(fā)電能源。潮波不大,但可以利用這種潮波進(jìn)行中等規(guī)模的發(fā)電。離岸風(fēng)力發(fā)電的潛力可能是非常大的,然而準(zhǔn)確的地點(diǎn)還在研究中。
其他可再生初級(jí)能源的潛力大多還處于研發(fā)階段,要達(dá)到商業(yè)運(yùn)行階段,還需數(shù)年。因此,在爪馬厘系統(tǒng)以外的地區(qū),這類能源的發(fā)展?jié)摿Ψ浅4蟆?/p>
對(duì)印度尼西亞爪馬厘系統(tǒng)以外地區(qū)可再生能源的開(kāi)發(fā)進(jìn)行了分析。預(yù)計(jì)到2018年的電力供需量見(jiàn)表5。
爪馬厘系統(tǒng)以外地區(qū)可以有效開(kāi)發(fā)的可再生初級(jí)能源主要有水電、生物能源、沼氣、地?zé)岷湍嗵浚涮N(yùn)藏量超過(guò)這些區(qū)域內(nèi)發(fā)電所需要的初級(jí)能源。在目前的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中,還不包括風(fēng)能、太陽(yáng)能光伏、煤層甲烷、核電和其他各種類型的新能源和可再生能源。
小型和微型水電的潛力很大,這種情況將鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)相關(guān)的國(guó)產(chǎn)設(shè)備。作者建議,應(yīng)指定各主要大學(xué)研究可再生能源蘊(yùn)藏量的場(chǎng)所和現(xiàn)有的能源項(xiàng)目,以便可以提供和保存這些相關(guān)技術(shù)、政府規(guī)章和潛在站址的數(shù)據(jù)。能源專家可以從與開(kāi)發(fā)地區(qū)相關(guān)的大學(xué)人員中培養(yǎng)。
新能源和可再生能源的開(kāi)發(fā)應(yīng)該在政府的《愿景與使命25/25》框架內(nèi),并在礦業(yè)能源部的使用范圍內(nèi)進(jìn)行。