印度尼西亚水电和其他可再生能源开发潜力

2013-07-16印度尼西亚阿布杜卡迪尔等

水利水电快报 2013年7期

［印度尼西亚］ A.阿布杜卡迪尔等

2010年中期，印度尼西亚国家电力公司(PLN)制定了“印度尼西亚2010～2019年供电计划”，称为RUPTL。开始考虑这段时期内的电力供需问题，并由国家电力公司和IPP公司安排供电。RUPTL简述了关于发电、输电、配电、能量平衡计算、主要的能源混合结构和电力部门经济的发展与规划。能源矿产部和国家电力公司均参与了该计划的准备、规划和实施工作。

印度尼西亚电力系统由主要的爪哇－马都拉－巴厘岛(爪马厘)电网以及向印度尼西亚东部和西部地区岛屿(如苏门答腊岛、加里曼丹岛、苏拉威西岛、马鲁古岛、巴布亚岛－伊里安岛、加亚和东、西努沙登加拉等)供电的其他电网组成。

尽管爪马厘电网系统覆盖地区的面积不到国土面积的12%，但该地区的人口约占该国总人口的58%。目前，爪马厘电网系统的用户耗电量占印度尼西亚总发电量的73%。尽管有许多地方群体强烈要求加速发展电力生产，但这种耗电情况预计到2020年会保持不变。要满足爪马厘电网系统用户的高电力消耗，就需要有大量的煤炭作为主要的发电能源，这种情况使许多反对增加温室气体排放和其他污染的环保团体都非常担心。

由于巴厘岛是亚太地区一个以旅游为主，而且具有文化遗产的岛屿，所以该岛有一个特别的奖励措施，以保持岛屿内无污染。在爪马厘电力系统中，主要是采用燃煤发电，未来的发电将采用清洁煤技术(CCT)，并增加地热发电，以及水力发电、风力发电、沼气发电、生物发电，可能还要开发一些核电站。爪马厘电网系统将需要强有力的技术介入来保持环境的清洁，例如，可采用超临界的CCT电站和IGCC(整体煤气化联合循环发电系统)电站，也可发展碳收集和碳存储技术。

除这些计划外，未来的爪马厘系统仍有机会进一步发展其他可再生能源发电项目，如风力发电、抽水蓄能电站，以及利用垃圾发电。然而，应该注意的是，爪马厘系统现在只剩下有限的初级可再生能源可以开发，其开发规模足够填补电力的不足。因此，在这一地区引进核电站和其他能进行清洁发电的高科技方法似乎是必然的。已经建议为南苏门答腊地区东部的邦加岛修建核电站，电力将通过南苏门答腊电力系统，穿越巽他海峡用高压直流输电线路输送到爪哇岛。

尽管可再生能源枯竭，并已做出采用燃煤电厂的决策，但爪马厘电力系统中电力的需求仍在不断增长，这就使该电力系统不大可能成为未来大力发展可再生能源的场所。

因此，更加广泛地开发新能源和可再生能源的政策重点针对的是爪马厘电力系统以外的岛屿，特别是苏门答腊岛、加里曼丹、苏拉威西岛、马鲁古岛、巴布亚岛－伊里安查亚岛和努沙登加拉岛。

1 加速发展可再生能源的政策

为了加快新能源和可再生能源的利用，2010年10月，印度尼西亚政府成立了一个新的管理局，即EBTKE局，主要负责新能源、可再生能源和能源保护等工作。这个新办事机关的工作计划称为《愿景与使命25/25》，也就是说，到2025年，实现可再生能源占全国总用电量的25%的目标。

由于爪马厘电力系统的发电设施都是过去建立的，在实施《愿景与使命25/25》过程中，将优先考虑外部岛屿系统，这些地区具有丰富的水电蕴藏量、地热、生物能源、沼气、泥炭、煤层沼气(新能源)、风能、太阳能和海洋能。除了爪马厘系统所覆盖的地区外，这些地区的面积约占该国领土面积的88%，人口约占总人数的42%，而其电力消耗量仅占全国发电量的27%～28%。

在爪马厘电力系统的外部地区，有着丰富的自然资源，农业、林业和矿业具有更加广阔的发展空间，而且这些地区人口不太稠密，这些都是电力开发和增长的有利条件。很明显，这些地区未来的前景是光明的，将会有更多的工业和其他行业转移到这里发展。因此，预计该地区将会成为印度尼西亚未来发展的重点地区。所以说，在不远的将来，预计的电力开发将会得到加强，这些地区丰富可再生的初级能源将得到开发利用。

表1给出了预计发电容量和需要的发电量的详细数据，数据来源于国家能源矿业部。

爪马厘电网系统以外地区现有的初级能源足以支持利用可再生能源在这些地区进行发电。调查中的主要能源类型有水电(大型、小型和微型)、地热、生物能源、沼气、泥炭和其他类型的初级可再生能源。在发挥现有技术最大效率的基础上，将应用能源转换技术，但所需的投资成本目前还不能计算出来。一项有价值的效益将是使用不会产生任何重大空气污染的清洁能源。新能源如OTEC(海洋温差发电技术)和其他海洋能源系统、煤层甲烷、燃料电池技术、泥炭能源的应用等也将包括在未来的计划中，但本文将侧重于传统的可再生能源，如风能、水电、地热、太阳能、生物能源和沼气。

表1 到2020年，爪马厘电网系统以外地区的电站发电容量和计算得出的容量需求量

2 水电开发

水电蕴藏量的研究，由日本光荣公司与印度尼西亚几家公司合作进行。研究工作于1999年完成，印度尼西亚的大型和中型水力发电方案的主要研究工作至今仍在进行。这项研究确定和分析了1249个水电站位置，这些位置的潜在装机容量为73414MW。

此项研究中，没有考虑小型和微型水电项目(装机小于10MW)。对于规模更小的方案在偏远地区的社区发展中加以考虑比较合适，而且很可能由村级合作群体和小型企业开发。

2.1 大型水力发电项目

咨询公司对上述确认的可能项目的总数量及其位置进行了3次筛选和评估，最终建议在总共184个坝址处开发水电18148.9MW，另外的7023.14MW(134个位置)作为后备。巴布亚岛上的门波拉莫(Mamberamo)河流域水电蕴藏量大约为10000MW，由于经济的原因，在这里不作推荐(见表2)。

2.2 中型水力发电项目

日本光荣公司已研究确定了268个站址，这些站址都在爪马厘系统以外地区，每个站址的水电蕴藏量均小于10MW，见表3。

表2 爪哇－巴厘岛系统以外地区的大型水电蕴藏量(可靠量和储备量)*

表3 中型水电蕴藏量(可靠量和储备量)

2.3 小型和微型水力发电项目

根据各研究报告中提供的数据并经本文作者重新计算，已确定的小型和微型水电的蕴藏量约为233969kW。根据现有的数据，报道的单个站址容量范围在15kW到5MW之间，见表4。

表4 爪哇－巴厘以外地区的小型水电储备量

目前还没有来自苏拉威西、马鲁古、巴布亚/伊里安查亚，以及努沙登加拉地区的报告。已知的小型和微型水电蕴藏量大约为234MW。

政府对这种规模的水电项目的估计量为450MW，年发电量为450 GW·h，将所有的蕴藏量开发以后，年发电量可增加到4.5 TW·h。

3 地热蕴藏量

估计印度尼西亚的地热能源蕴藏量约为27140.5MW，最大蕴藏量在爪哇，约9213.5MW，北苏门答腊岛约3626MW，楠榜约2855MW。爪哇以外地区的总蕴藏量约17887MW。

已开发的地热能源总量约为1150MW，绝大部分在爪哇地区，在不久的将来会有更大的发展。电价是9.5美分/kW·h，而买方(国家电力公司PLN)认为电价过高，因而电价得到政府的补贴。

未来地热发电的主要地区是苏门答腊岛、爪哇、巴厘、努沙登加拉、苏拉威西和马鲁古北部地区。

用地热能源生产的电力必须满足电力质量的要求，目前正在对这类特别敏感的行业问题进行研究。

目前每年用地热资源生产的总发量大约为10.07 TW·h，预计到2025年，可增加4～5倍。

4 潜在的主要能源

泥炭能源基本上是一种未成熟的煤地层，目前，环保人士认为泥炭能源不适当的开发，增加了雅加达地区的温室气体排放。泥炭的开发至少要按照爱尔兰、芬兰和一些东欧国家的标准在技术上加以改进，且利用煤气化并结合循环技术，例如IGCC技术(整合煤气化循环技术)，将其转换为电力。这项技术也被建议用于沼气和生物能源的开发，通常的办法是利用标准的50、100或300MW的气化和IGCC发动机，这种发动机在市场上是可以买到的。泥炭能源可以开发，但不是所有的泥炭地区都应开发利用，因为约有一半的地区应该被规定用于封存含有污染质的气体。

表5 预计到2018年电力供需量

在化石能源技术领域内，连同煤炭技术和石油开采规划，将会促进另一种类型的天然气，即煤层甲烷的使用。

生物体、沼气和泥炭的能含量将利用适当的转换系统进行计算。泥炭能源的蕴藏量每年大约为272 TW·h，建议每年只应该开发50%，即每年开发量大约为135 TW·h。应该利用燃气涡轮发电机，其性能类似于用于IGCC的那些设备，其典型发电容量为300MW。

5 其他可再生能源

5.1 风能

印度尼西亚的风能发展至今受到限制，只有在传统上已知为强风源的地区内进行更多的风速风向测绘以后才可望增加风能开发。在亚洲的夏季和澳洲的冬季风力都很弱，而印度尼西亚风情特点是西风和东风盛行，而在太阳处于热带地区上空的几个月内，风向不确定。另外，其风速不如与北半球和南半球国家的风速那样大。因而，风力发电机的出力受到限制，其切入速度较低。目前印度尼西亚风力发电的总装机容量大约为20～30MW。