捕捉风能

【美国《新闻周刊》文章】题：捕风捉“能”（记者威廉·昂德希尔）
化害为利
刘易斯岛的居民对风非常熟悉———也许是太熟悉了。每年冬天，大西洋吹来的浩荡长风肆虐着苏格兰北缘的外赫布里底群岛。大风即使是登陆之后，势头依然不减；在这个多沼泽的岛上，风速经常可以达到每小时160公里。人们都躲在家里，只把羊群留在户外。夏天，由于此地温度宜人，乡野风光未遭破坏，一些游客也会偶尔前来造访；但是从来没有一天风和日丽。当地政府的发言人奈杰尔·斯科特说：“这里的天气变幻莫测，唯有一点长年不变：风大。”
恶劣的天气也许能为偏僻的刘易斯岛带来一丝希望。长期以来，由于年轻人纷纷逃往气候温和的地方寻求发展，刘易斯岛变得愈加贫困和与世隔绝。现在，这个被狂风蹂躏的岛屿逐渐引起了能源部门的注意。跨国公司亚美柯（AMEC）与英国能源公司正考虑在刘易斯岛的数千公顷高沼地和泥炭沼兴建300座特大型风力涡轮发电机。这个项目预计投资5亿英镑，如果一切顺利的话，欧洲最大的风力发电场将在此诞生。这一发电场的发电量将相当于英国目前总发电量的1%———同时还能为刘易斯岛的居民提供一些急需的就业机会和资金。
功过是非
这个宏大的计划可谓众望所归———全世界热衷于此的人都将风能看作是矿物燃料以及核能的最好替代品：安全、可再生、价格低廉。设在布鲁塞尔的欧洲风能协会的克里斯蒂安·谢尔说：“这是减少温室气体排放的最廉价的办法之一。”但也并不是所有人都对此赞不绝口。玛格丽特·撒切尔夫人的前新闻秘书伯纳德·英厄姆爵士说：“这些把自己标榜为‘绿色’或‘地球之友’的公司不可能做到在施工的时候不破坏那里的生态环境。”就连坚定的环保主义者在赞美风力发电的种种好处时也不得不有所保留。地球之友社的高层活动家罗杰·希格曼说：“风能工业和其他行业一样，对环境也有一定的影响。”
能源工业并没有理会这些反调。在过去的七年里，风力发电市场以每年40%的速度迅猛扩张。仅去年一年，世界风能发电装机容量就增长了近三分之一。风力发电站建得越多，成本就会越低，发电效率会越高。风力发电设备的制造商正在大规模普及巨型风力设备———它们的叶轮直径达65米，比大型喷气式客机的翼展还宽。现在，一个标准的风力发电机发电能力至少为1000千瓦，是二十年前输出能力的两倍多，可以满足800户现代家庭的电力需求。而下一代风力机组（输出功率可以达到目前设备的两倍多）也正在研制中。
新的风力发电机不仅体积庞大，也更加智能化。基本的样式———垂直的支柱与顶端的三翼式转子———50年来大体一样；最大的不同是塔身变高了———新式的风力发电机高90米。塔身越高，受风面积就越大，风力就越稳定。此外，科学家们还想方设法进一步优化风力发电机的功能：例如采用航天工业的轻质结构材料、为叶轮安装安定翼、制造湍流防止低转速导致的停转，还有改进设计工艺，降低噪音等等。
尽管如此，仍有部分自然主义者强烈反对风能发电。空气湍流会吸引鸟类，就像昆虫振翅的“咝咝”声能引来蚊子一样，许多飞鸟因此遭遇不幸———此中原因目前尚不清楚。建造风力发电场的最好地点一般都是在未遭到人为破坏的小山岗。英国艺术历史学家、反对风力发电的斗士罗伯特·伍德沃德在威尔士坎布连山山脚下有一处假日别墅，自从1990年在山坡上建成了100多座风力发电站后，那么多叶轮转得乱七八糟，“原本美不胜收的风景正在遭到破坏”。伍德沃德原先支持环境保护主义机构，风力发电站使他的这份热忱烟消云散。伍德沃德说：“这是历史上第一次环保主义运动成了一种不清洁的概念。”
耗资巨大
由于这些抱怨，风能工业正在试验海上风力发电设备。从陆地上看去，即使最高的海上风力发电站也只是一个小点，并且强劲而稳定的海风至少能增加20%的发电量。丹麦在这方面走在了世界的前列。到哥本哈根的北郊海滩上走一遭你就会发现海天相接处已经被20座排成一排的风力发电站占据了。这些风力发电站都建在低于海面的珊瑚岩暗礁上，离岸边有3公里。这个世界上最大的海上风力发电场是去年开始运营的，产生的电力足够3万户城市家庭使用。现在，从爱尔兰西部到波罗的海，大片的海域正待开发为风力发电场。英国风能协会主席尼克·古多尔说：“海上风力发电的最大好处在于，你需要的只是想象力和银行贷款。”
当然，银行的老板们也不是个个出手大方。海上风力发电场的建设和经营费用要高出陆地同类发电场40%。单是铺设海底电缆的费用就十分可观了。建造过程更为艰难，通常需要打桩机将风车的混凝土基座固定在海底并夯实；维护过程十分麻烦，而且费用昂贵。丹麦BTM咨询公司的佩尔·克罗格斯戈德说：“海上风力发电场是一种奢侈的想法，建设周期非常、非常地长。”
前景难测
这就引出了一个问题：风能工业能够战胜它的对手吗？这个问题是显而易见的。毕竟，煤几乎和风能一样是用不完的。风力发电的昂贵之处在于要建造大片的风场，因此还不足以取代传统的矿物燃料电厂。欧洲风能协会的谢尔认为：“为现有的电厂增添用煤量仍然比建造新的风力发电场要便宜。”况且欧洲的情况与美国不同，长期以来电力一直都供过于求。
有时候，新建风力发电设施完全是因为没有其他选择。传统的电厂逐渐老化和过时，有关环境保护的法规也日渐严格。最新发表的英国政府能源报告提出一项计划，要使风力发电的成本在2020年之前低于核电，大致与天然气发电的成本持平。但迄今为止，风力发电在价格上根本无法与其他发电方式相比。为什么还要大力提倡？加拉德—哈桑风力电能咨询公司的安德鲁·哈桑说：“这实在是一个政治问题，揭开能源经济的表层，你就会发现政治无处不在。”正是政客们，而不是技术工程人员，决定了不同发电方式的政府补助水平，而他们的决定往往比风向还难以预测。因此，风力发电只是在丹麦、西班牙、德国等少数几个国家盛行，因为这些国家的政府强迫电力设备制造商支付风力发电保险费。
不仅如此，风力发电还有一个很大的缺点：有时停转。即使是最信任风力发电的用户也必须确保有可靠的后备电力以防风车停转。
直到目前为止，风力发电仍然是最可行的生态电力产业。环保主义者早已经对兴建大型水电站失去了热情，至少在欧洲可以建水电站的地方越来越少了。太阳能发电的价格仍然极其昂贵，而且占地过大。而用生物废料发电——例如燃烧木片与农作物秸秆——则需要特殊的设施，在传统的火力发电站可不能烧这些东西。
刘易斯岛的居民决定把宝押在风力发电上。七年前移居此处的奈杰尔·斯科特说：“说到底这还是为了保护环境，如果我们不愿意接纳风能工业，多年以后这里恐怕连人都没有，那还保护环境干什么？”似乎还没有人担心成片的风力发电机会破坏泥炭沼的原始风光，或者如果冬天的大风突然变温和了该怎么办。