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那福忠,網路作者。
   
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  September 13, 2020  走海底的乾淨能源
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丹麥以風力發電聞名,有過剩的時候不必關掉風車,可以直接輸送到英國
Photo by Pixabay

   丹麥,是一個半島型的北歐國家,三面環海,成為風力發電最有利的地理位置,風力幾乎占全國能源的一半,成為風力能源大國,也成為風力發電設備製造大國,當風力特別活動的時候,常會製造多餘的電能。丹麥有前瞻的環境目標,在 2030 年降低碳排放量 70%,最終達到 100% 再生能源。

   英國是第一個立法淨零 (net-zero) 排放的國家,時間訂在 2050 年,屆時排放的廢氣就要全數回收。為了達到目標,開創了數以萬計的「綠領」工作,凡改善或安裝住家、辦公、學校等場所,相關取暖、絕熱、太陽能、風力發電等成本,都給予資助。英國也是再生能源輸出國,以風力、潮力發電設備輸出 37 個國家。

   現在這兩個國家要連線了,但不是網路線,是輸電的電纜,兩國相隔一個大海,所以是海底電纜,現在已經開工,三年以後完工,將是全球最長的海底輸電電纜,長 765 公里。電纜內包輸電線與光纖線,入海前先埋地下,英國 55 公里、丹麥 75 公里,入海後會經過英國、荷蘭、德國、以及丹麥的專屬經濟區 (EEZ)。

   這條耗資 20 億歐元的 1,400MW 高壓直流電纜,叫「維京連接」(Viking Link),從英國的東岸到丹麥的西岸,可供相當 150 萬英國家庭的用電。這是在疫情之下優先跨國合作的計畫,英國由 Nation Grid,丹麥由 Energinet 兩個輸電網對接,雙邊各從輸電網分設一個連接站,再連接電流轉換站,把交流轉直流、或直流轉交流,電流轉換站由德國西門子能源公司負責興建。

   英國現有 5GW 的海底輸電能量,連接荷蘭、法國、愛爾蘭的電力系統,預計五年會增加五倍到 25GW,與多處歐洲大陸連接。英國的專案主管 Mike Elmer 說,維京電纜對英國的淨零排放目標至為重要,不但讓英國增加乾淨的綠色電能,也使能源更安全、價格更合理,電纜的雙向功能,一旦遇到風力與太陽能過於所需,可以對外輸出,不必浪費或關閉這些裝備。

   據政府公佈的數據,英國今年第一季能源的分配,再生能源接近半數高達 47%,天然氣 31%,核能 15%,煤與油等僅占不到 7%,特別是年初的幾次大風,讓風力發電創了紀錄。減少燃煤是英國一大目標,今年春夏之際也創造了兩個多月無煤的紀錄,現在剩下的就是如何減少天然氣的使用。

   另一條連接英國與挪威的電纜「北海連接」(North Sea Link),並未因疫情停頓。這條經過北海長 730 公里的 1,400MW 高壓直流電纜,預計明年開始接通,當初說這是世界上最長的海底電纜,現在被維京超過了。維京看起來是英國與丹麥的風力交換,一方面有風、另一方面沒風的時候互補,北海則是英國與挪威風水交換,挪威有豐富的水利能源,正好與英國的風力能源互補。

   短距離 140 公里的 Nemo 連接 ,是從英國到比利時的 1,000 MW 電纜,已經在 2019 年初運作,作為雙方再生能源的互補。天氣是再生能源不穩定的最大因素,通常要用更多的穩定能源備援,但把區域擴大到政府之間合作,讓再生能源跨國互補,提升再生能源的穩定與安全,減少穩定能源的備援,看起來似成風氣,越來越普遍。

   海底輸電網,英國成了集散中心,當更多的連接電纜逐步完成,是否能多方互惠,維持地區的再生能源平衡,又能朝向淨零排放的目標漸進,進而把成效給全球參考,我們拭目以待。

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