中國儲能網(wǎng)訊:2011年是“國際化學年”,英國皇家化學學會(RSC)首席執(zhí)行官理查德·派克(Richard Pike)博士選擇在年初來到北京參加“全球女化學工作者共享化學時刻”(中國)早餐會。為此,他特意買了一件袖扣上刻著“乾隆通寶”字樣的襯衫。在英國石油公司(BP)工作近25年后,理查德·派克博士于2006年被任命為歐洲最大的促進化學科學專業(yè)機構——英國皇家化學學會的首席執(zhí)行官。
中國能源報:從BP到RSC,從能源到化學,您是怎樣適應其中的角色轉換的?作為RSC的首席執(zhí)行官,您能否為讀者概況一下化學與能源的關系?
派克:說來話長,煤炭、石油和天然氣都是植物或有機質經(jīng)過復雜的化學變化和物理變化形成的。可以說,化學變化在化石能源的形成過程中起到了關鍵作用。當我們?nèi)紵@些化石能源時,二氧化碳被釋放出來。而二氧化碳的捕捉過程也是化學過程。另外,可再生能源領域也離不開化學。硅基太陽能光伏薄膜的制造過程主要是化學過程。雖然,風力發(fā)電領域涉及的化學比較少,但是,在可再生能源的儲能過程中化學扮演了關鍵角色。從能源到化學,我沒有感到不適應,因為二者密不可分。
中國能源報:您剛才提到化學在可再生能源發(fā)電的儲能過程中很重要,能具體解釋一下么?
派克:我們都知道,所有發(fā)電設備發(fā)出的電力都需要儲存。有些情況下,這個儲存時間還要很長,比如,在季風區(qū),風力強盛期發(fā)電用不完,就要儲存剩余部分到風力弱的季節(jié)使用。在空間上,能源豐富的地區(qū)和主要能源消費區(qū)往往也不統(tǒng)一。所以儲能的重要性就更加凸顯。從長遠來講,人們更傾向于將氫氣視為儲能載體。當前,我們可以通過車載儲氫技術、氣態(tài)儲氫技術和固態(tài)儲氫技術來儲氫。在儲氫技術上,我們面對的問題是如何低成本的儲藏更多氫。RSC的一些會員科學家在專注這個領域的研究。整個世界對電力的依存度越來越大,所以,我們要研究電力儲藏手段,并且是多種方式的研發(fā)都要進行。發(fā)電和儲氫能力的提高十分重要。但到目前為止,電力儲存技術的突破不大,50年前,儲存大量電力的主要方法是抽水蓄能,50年過去了,這種方法仍在被廣泛使用,也就是說50年間,我們在儲能方面的成就乏善可陳。
中國能源報:據(jù)我所知,RSC將于今年4月在大連舉行第一屆國際清潔能源會議,那RSC為什么將會議的舉辦地選在中國呢?
派克:中國和英國已經(jīng)在能源和低碳技術領域開展了深入的合作。比如,清華大學與英國BP共同建立了清華BP清潔能源研究與教育中心。中英兩國也簽署了很多在能源和低碳技術領域的合作。RSC和中國化學會還有中國的多所大學之間建立起了廣泛的聯(lián)系。RSC在全球有6個辦公室,在中國就有2個。RSC認為把化學和能源領域的優(yōu)秀學者召集在一起是很有必要的。另外,中國的能源結構中煤炭所占的比例很大,而中國還要面臨減排的壓力。這時候,就需要二氧化碳捕捉和封存(CCS)技術。RSC的很多會員科學家在這方面很有建樹,所以,RSC把這屆會議選在中國。
中國能源報:您剛才提到CCS技術,很多人擔心CCS技術的碳封存環(huán)節(jié)的安全性,那么,RSC怎樣評價CCS技術呢?
派克:如剛才所說,我們有科學家在研究CCS,也有成員在政府政策層面上推動CCS技術的示范和推廣,我們還召開過關于CCS的會議。將二氧化碳從發(fā)電廠收集起來再注入到廢棄的油田中是有多重益處的。而且CCS技術的很多環(huán)節(jié)都是證明成熟的,比如把二氧化碳從電廠排放的煙氣中分離出來的技術在很多年前就已經(jīng)成熟并廣泛應用。而把二氧化碳注入廢棄的油田中來提高油田采收率的做法也應用幾十年了。全球數(shù)百個油田采用這種驅油方法。用這種方法將二氧化碳封存于地下是安全的。而且我們可以通過安裝測試儀來監(jiān)測二氧化碳的密度,并建立起快速、科學的事故反應體系。即使發(fā)生地震,一口或者幾口油井中的二氧化碳泄漏出來,相較于CCS技術應用封存的二氧化碳數(shù)量比例也很小,況且一般情況下,油井中的二氧化碳是同水溶合在一起的,泄漏的幾率很小。當然,眾多科學家還在做復雜情況下的碳封存安全試驗。
中國能源報:據(jù)我所知,RSC還是應對氣候變化問題的積極倡導者,那化學同氣候變化問題又有哪些關系呢?
派克:的確,人們很難意識到化學同氣候變化之間的關系,這也說明了RSC倡導應對氣候變化的必要性。我們要告訴人們?yōu)槭裁匆獞肅CS技術。從現(xiàn)實主義的角度來講,或許接下來的100年里,我們的能源結構中還會有化石能源,但是,很多國家都在減少化石能源的比重。比如,英國計劃到2050年在1990年的基礎上二氧化碳排放量減少80%,要實現(xiàn)這個目標就要加大CCS技術的應用力度,還要大力發(fā)展可再生能源。然而還有很多國家依靠石油或者天然氣來增加其GDP,如石油輸出國組織的國家。然而,氣候變化是全球性問題,我們本可以讓這些國家通過減少石油和天然氣的產(chǎn)量來減少溫室氣體排放。而從當前的形勢來看,這幾乎是不可能的。那我們就要推廣CCS技術。另一種方式是發(fā)展新能源,并讓它們相對于石油和天然氣更有競爭性。從地緣政治角度來講,氣候變化和新能源問題將關乎2050年的世界格局,舉例說,如果中國、美國或者英國在新能源方面或者儲能方面領先,而中東或者北非國家落后,我們可以通過在那里建設太陽能電站,然后通過電網(wǎng)把電運送到歐洲。這些國家就被卷到新能源發(fā)展的過程中。另外,從當前到2050年,人們的生活方式也要做出改變,以適應可再生能源和儲氫技術的更廣泛應用。在能源消費上未來將走向何方需要一個領導者,對不同能源方式的倡導也就意味著誰將成為未來的領導。在能源消費結構的變革中,我們又將在多大程度上依靠中央集權,又有多少應該依靠市場呢?在接下來的40年里,我們必須要回答這些問題。