这项名为Desertec的项目早在2008年就已经趋于成熟，2009年10月德国主要的大企业会宣布成立联合企业，投资4000亿欧元在非洲北部建立太阳能发电站。

简介

产生

质疑(不该如此掠夺非洲资源 如何解决缺水难题 运输成为难题)

ABB

简介

这个项目暂被命名为“沙漠技术”（Desertec），占地面积约为50万平方公里，预计造价达4000亿欧元。慕尼黑再保险称，到本世纪中叶，欧洲15％的能源需求可由“沙漠技术”提供。该项目早在2008年就已经趋于成熟，2009年10月德国主要的大企业会宣布成立联合企业，投资4000亿欧元在北非撒哈拉沙漠打造一座人类有史以来最大的太阳能发电站。这些大企业包括德国能源巨头E.ON能源集团、REW能源集团以及西门子公司、德意志银行、慕尼黑再保险公司等。太阳能是一种取之不尽的清洁能源，但目前人类对该能源的利用率还不高。最近有媒体报道，德国12家大公司有意成立联合企业，在非洲撒哈拉沙漠地区投资建设世界上规模最大的太阳能发电站 ，以向欧洲地区的家庭和企业提供清洁能源。若这项计划得以实现，那么上述现状就会得到巨大的改变。

产生

“沙漠技术”项目的牵头者是慕尼黑再保险，但幕后真正发起人则是罗马俱乐部（

Club of Rome）。成立于1968年的罗马俱乐部是一个智库型非政府团体，总部设在瑞士的苏黎世，现有成员100余名，大多数成员是关注人类未来的世界各国知名科学家、企业家、经济学家、国际组织高级公务员和政治家等精英人士。这个组织1972年发表的第一个研究报告《增长的极限》（Limits to Growth）总计卖出了3000万本，一度成为当时有关环境问题的最畅销出版物，引起了公众的极大关注，罗马俱乐部亦因此声名鹊起。气候变暖问题是该团体自始至终的关注焦点。最终，这些杰出人士选择了太阳能，作为对抗气候问题的武器。 整个计划是由德国航空航天中心（German Aerospace Centre ，DLR）进行草拟。根据该计划，这项工程到2050年的时候，所产生的电能产量顶峰值将达到100吉瓦，相当于100座火力发电厂的发电量，届时将满足欧洲地区15%的用电需求。另外，计划还指出电能的输送将采用高压直流输电技术，可以使电能在传输过程中的损耗降低至10%以下。整个送电工程会横跨地中海，而主要的线路穿越直布罗陀海峡，由摩洛哥至西班牙、经由巴利阿里群岛，由阿尔及利亚至法国、突尼斯至意大利、利比亚至希腊、经由塞浦路斯，由埃及至土耳其。此外，Desertec计划还包括建设一个覆盖范围更广的欧洲超级电网，涵盖北海风力涡轮发电、斯堪的那维亚半岛水力发电、冰岛地热发电、东欧地区生物能发电以及太阳能发电。这样就能为欧洲提高足够的清洁能源。

质疑

不该如此掠夺非洲资源

有反对者已经就该计划提出了质疑。他们认为，首先这项工程很有可能使欧洲的能源供应系统成为一些政治不稳定国家的威胁对象；其次欧洲不应该以这样的方式掠夺非洲的资源；第三，从投资角度来看，这项工程同铺设太阳能光伏板相比并不划算；最后，尽管沙漠地区拥有充足的太阳能，但是却缺少建设发电站所需的水资源。那么，Desertec计划会依照支持者们所想的那样，成为未来能源发展的新模式，亦或是成为浪费钱的政治臆想？

不同于光伏板可以将太阳光直接转化为电能，太阳热能发电技术首先需要收集太阳热能，

然后像常规发电技术那样利用热能来发电。太阳热能发电站主要有四种模式，其中有三种模式是利用镜子收集太阳热能给油、水或者熔盐加热，从而产生蒸汽推动汽轮机发电。镜子一般呈大规模阵列抛物线形或碟形排放。一般在镜子上方都装有管道，太阳光反射到官道上时，管道内的流动液体就会被加热。加利福尼亚州莫哈维沙漠里就拥有9座这样的太阳能热电厂。在过去的20多年里，这些发电站总计产生了300兆瓦的电能。还有一种模式是利用跟踪太阳的定日镜群，将阳光聚集到固定在它顶部的接收器上。西班牙就拥有此类发电厂，占地2.1万平方米的镜群可以使接收器的温度升高至1000多摄氏度，并且产生1兆瓦的电能。在这种发电模式中，接收器收集的热能给斯特林引擎（Stirling engine）加热，斯特林引擎通过气体在冷热环境转换时的热胀冷缩做功从而产生电能。

由于太阳热能发电与光伏板相比具有许多优点，目前这种方式已越来越受到人们的重视。太阳热能发电的优点包括：它能够如同发电站般生产大量电能，产生规模效应，并且通过白天储存热能，太阳热能发电站在夜间也能发电，而光伏板要存储电能就需要大容量的蓄电池—该项技术大规模推广仍需时日。另外，在成本花费上，太阳热能发电模式也具有优势。要建成相同发电量的太阳热能发电站和光伏发电站，前者的成本要远远小于后者，因此该项技术目前正在中国、美国、澳大利亚和以色列等国推广。但是，光伏电池板也具备一个明显的优势。太阳热能发电要求直射阳光，而在云量较多的时候几乎就无法发电了。相比之下，在傍晚来临之前，光伏电池板不管在何种天气情况下，都能或多或少产生电能。然而，撒哈拉沙漠的强烈阳光正好可以弥补太阳热能发电的这一不足之处。每年撒哈拉沙漠一平方米的面积所吸收的热能，至少相当于燃烧两桶石油所获得的热能。Desertec计划表明，按照目前人类消耗电能总量来计算，在撒哈拉沙漠地区，不足600平方公里的面积所吸收的热能就能为地球提供足够的电能，而250平方公里的面积吸收的热能就能为整个欧洲提供电能。今年12月世界各国首脑将在丹麦首都哥本哈根召开气候会议。直到最近，光伏发电仍被认为是减少温室气体排放的最佳途径。光伏发电呈小型模块化，并且在多云天气也能工作。由于光伏板成本高，因此光伏发电的支持者们提倡在屋顶上铺设太阳能光伏板，这样可以为建筑自身提供足够电能。

如何解决缺水难题

在撒哈拉沙漠地区发展太阳热能发电，还必须解决另外一个问题。太阳热能发电同以煤或者石油作为燃料发电的常规火力发电一样，在蒸汽通过汽轮机后需要大量的冷却水使蒸汽凝结。以莫哈维沙漠的太阳热能发电厂为例，每生产1兆瓦时的电能就需要消耗3000公升水，而在沙漠地区要找到这么多水不是件容易的事。如果要在撒哈拉沙漠中建设一座这样的太阳热能发电厂，预计每年每平方公里面积能够生产约12万兆瓦时的电能，但也相当于需要3.5亿公升水。在撒哈拉沙漠底下蕴藏着水资源，巨大的努比亚地下蓄水层（Nubian aquifer）是世界上最大的蓄水层，大约蕴藏着6万立方千米水。但是地下蓄水层的水源是在地质构造时形成，属于非再生资源，无法通过雨水补给，并且利用这些水资源的成本十分高。去年，利比亚政府投资270亿美元用于抽取该蓄水层的水输送到滨海城市。如此大的成本是Desertec计划无法承受的。

据美国国会一项调查表明，美国能源部在今年2月就已经指出水是沙漠地区发展太阳热能发电的主要瓶颈。美国国家公园管理局也赞 成这一观点。4月，美国国家公园管理局发出警告称莫哈维沙漠的太阳热能发电计划可能会破坏其有限的地下水资源。如果太阳热能发电厂采用空气冷却的方法，那么用水量就可以减少90%，但是这么做却存在另一个问题。因为空气冷却的效率要远远低于水冷却，这 样一来发电站就需要更大的面积和更多的镜子才能弥补资金和运营上的损失。戴维.米尔斯的公司Ausra位于加州帕罗奥多市，该公司计划在内华达沙漠里建造一座空气冷却的太阳热能发电厂。据戴维.米尔斯称，空气冷却的成本会使发电厂的效率提高10%。

不过，德国航空航天中心的报告并没有涉及Desertec计划对水资源的要求。相反，它只片面强调发电站生产的电能可以用来淡化海水，并试图从以此来说服北非国家允许在其土地上生产电能然后出口欧洲。报告声称北非国家可以利用其中的一部分电能来淡化海水，灌溉庄稼，从而为不断增长的人口提供粮食。德国航空航天中心的这份报告还预计在未来40年里，北非国家的水需求量将会增长三分之二，要远远高于目前水量的供应。目前，北非地区每年 都要过度地抽取35万亿公升地下水，而到了2050年Desertec计划能使该地区的淡水供应量翻翻。尽管海水淡化听起来很诱人，但是实际上不可能将太阳热能发电厂建在海边，因为海边多云天气较多。报告中的地图显示北非地区大 西洋沿岸和地中海沿岸的大部分地区的太阳辐射量都低于报告中制定的商业盈利门槛——即每年每平方米生产电能2千度。

运输成为难题

赫曼·希尔（Hermann Scheer）是德国议会议员，他是该计划反对这者之一。赫曼.希尔曾经制定了要为德国10万家庭铺设光伏太阳能板的计划。他认为 Desertec计划是不可能实现的，而且会转移德国国内投资，况且光伏太阳能发电也能满足欧洲自身的能源需求。而支持者们则认为太阳热能发电和光伏发电可以优势互补。

争议的另一焦点是成本。大规模的太阳热能发电站在这方面显得更加突出。西班牙的太阳能热发电站每年生产1千度电能的成本是1670欧元。总部设在英国伦敦的太阳能世纪公司主要从事太阳能电池板生产，其首席执行官杰里米·莱格特认为光伏板的安装成本就使生产1千度电能的成本翻了一倍多，到达4000欧元。另一方面，太阳热能电厂需要员工24小时上班，而光伏板的安装大部分用户自己都能 完成。而且光伏板一旦安装完毕就能投入使用，而太阳热能发电厂的镜子必须在整个发电厂完成后才能使用。对于Desertec计划来讲 ，还有一个问题是如何将电能从非洲输送到欧洲。安东尼·波特（Anthony Patt）在位于奥地利拉克森堡的国际应用系统分析研究所工作，他目前正在致力于太阳能热发电厂建设可行性的研究。他认为 Desertec计划至少在20年内与火力发电相比没有竞争力，而在此20年间该计划就需200亿至500亿欧元的投入，这与德国政府20年内在全国铺设光伏板的成本大致相同。

此外，该计划中涉及利用非洲国家甚至亚洲国家的土地为欧洲国家发电容易引起棘手的政治问题。Desertec计划中称北非地区和中东 地区三分之二的太阳能资源位于阿尔及利亚、利比亚和沙特阿拉伯。欧洲国家像美国一样，都希望未来都能减少对遥远地区的能源依 赖，他们希望通过该计划能减少从沙特、伊朗和伊拉克的石油进口。尼日利亚可再生能源公司Nkubadorf首席执行官Ifeanyi Amajuoyi已经建立一个名为Desertec-非洲的组织。该组织以促进利用非洲的太阳能为非洲国家造福为目的。他计划在非洲国家间游说以确保非洲的太阳能资源能留在非洲。虽然Desertec计划面临着诸多技术上和政治上的障碍，但是如果该计划成功实施，那么效益将会是巨大的，它将促使化石燃料退出历史舞台，而可再生资源也将成为欧洲的主要能源；如果该计划失败了，那么各方面的影响和损失也都是巨大的。

ABB

ABB与多家公司联合成立沙漠技术工业倡议公司 推进沙漠发电计划

全球领先的电力和自动化技术集团ABB日前宣布与多家欧洲企业在德国慕尼黑签署了合作意向书，成立“沙漠技术工业倡议公司”，共同推进利用撒哈拉沙漠地区的太阳能进行清洁发电的计划，帮助人类应对能源短缺的挑战，实现电力供应零碳排放的目标。

ABB公司中欧地区负责人Peter Smits说：“多年来，ABB一直积极参与撒哈拉沙漠太阳能的开发计划。我们相信ABB的各项技术和专业知识将支持这个前沿计划不断取得成功。”

有关沙漠太阳能开发的投资计划将在未来三年内推出，同时将带来大量的商业机会。ABB的技术和知识能够有效推动这一计划的顺利实施。特别是在长距离高效电力传输和可再生能源发电并网技术方面，ABB将发挥巨大作用。

根据计划，撒哈拉沙漠的太阳能将被用来开发清洁电力。到2050年，利用沙漠太阳能开发的清洁电力将有望满足欧洲地区15%的用电需求以及北非地区相当大的一部分电力需求。新成立的“沙漠技术工业倡议公司”的目标是分析沙漠太阳能开发计划在技术、经济、政治、社会和环境等方面的运行条件。

Peter Smits说：“沙漠太阳能开发这样的重大工程所需要的各项技术都必须是经过反复测试和应用的。比如：高压直流输电技术（HVDC）是远距离输电的核心技术，ABB公司早在50多年前就发明了这一技术并且一直对其进行发展和完善。如今，该技术已经应用于电网连接、可再生能源发电并网和提高电力输送效率等方面。ABB不仅推动了沙漠太阳能开发，还使人类改善气候的期望成为可能。”

Peter Smits进一步表示：“沙漠太阳能开发是一项富有远见的工程，推动欧洲向电力供应零碳排放的目标又迈进了一步。不过，沙漠太阳能发电产生的电能要真正进入欧洲电网还需要一段时间，当前的电力需求还需要通过综合应用各种发电手段才能得到满足，其中也包括火力发电。”

二十世纪九十年代，ABB率先提出了利用撒哈拉沙漠地区的太阳能进行零碳排放发电的宏伟构想。早在1992年，ABB的技术开发经理Gunnar Asplund就提出了利用可再生能源来应对能源短缺危机的宏伟蓝图。他设想利用高效的高压直流输电技术（HVDC）将北非的太阳能热电站以及风能、水能和地热电站产生的清洁能源输送到欧洲。这一设想正是目前逐步推进的沙漠太阳能开发计划的核心内容。

Gunnar Asplund描绘的蓝图展示了ABB可再生能源愿景

ABB是全球高压直流输电和可再生能源发电领域的技术领导者，帮助世界各国的电力行业通过应用最先进的技术和系统应对自然环境和能源短缺的挑战。

在输电领域，ABB长期以来引领着高压直流输电这种高效、经济、环保的大容量、长距离、低损耗输电技术的发展。在欧洲，ABB的高压直流输电技术应用于包括“超级电网”在内的多项电网建设项目。“超级电网”项目是指将北海、大西洋等区域的海上风电融入欧洲电网，并增加欧洲电网内部的互联，以改善欧洲电网的灵活性和稳定性。在中国，ABB建造了三峡到上海、常州和广东的三条高压直流输电线路，将三峡电力输送到华东和华南地区，三条高压直流输电线路节约的电力每年可供中国50万户家庭使用。

ABB也是可再生能源发电的先行者和领导企业，拥有完善的太阳能、风能、水能等可再生能源发电的技术和解决方案。自二十世纪九十年代以来，ABB积极参与全球太阳能发电项目，包括西班牙Extresol和Andasol两座总发电量均为100兆瓦的太阳能热电站的建设，以及具有开创性的阿尔及利亚Hassi R’Mel 175 兆瓦一体化太阳能联合循环电站项目等。2008年，ABB参与了西班牙Totana太阳能光伏电站项目，该电站装备了创新型太阳能跟踪装置和独创的优化技术以最大限度提高发电能力。在风电领域，ABB是全球领先的电气元件、系统与服务供应商。在中国，ABB参与了多个风电项目，其中包括中国第一个海上风力发电项目——上海东海大桥海上风电场建设。

除ABB公司外，参与成立“沙漠技术工业倡议公司”的成员企业还包括慕尼黑再保险集团、德国两大能源公司E.ON和RWE、德意志银行、Schott太阳能公司等。此外，西班牙Abengoa太阳能公司和阿尔及利亚的Cevital工业集团也将参与这一计划。