關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。 透過購買訂閱，您將幫助確保未來能夠繼續刊登關於塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的報道。
倫敦——近年來，在歐洲聯盟範圍內，可再生能源，特別是風能和太陽能的數量和規模出現了驚人的增長，這主要是由於高額補貼和政府關於氣候變化的言論推動，但這已使國家電網難以應付。
牛津大學經濟學家迪特爾·赫爾姆告訴 ClimateWire：“基本上，政府允許風能的建設，卻沒有考慮電網的後果。” “有兩種應對方案：停止在風能的快速發展及其有問題的經濟性上浪費這麼多錢，或者繼續推進，在這種情況下，迫切需要鉅額的電網投資。”
據估計，在預算仍然非常緊張，以及政府要麼實施要麼考慮削減其慷慨的補貼計劃之際，未來十年僅用於加強、升級和智慧化電網的成本就高達 1000 億歐元（1380 億美元）。
而這僅僅考慮了陸上網路。 當考慮到擬議的大規模擴張海上風電容量以及如何將這種高度可變的電力來源輸送到需要的地方、需要的時間以及生產出來時，成本和技術障礙就會成倍增加。
有影響力的環境智庫 E3G 的尼克·梅比告訴 ClimateWire：“我們正面臨著可再生能源建設速度快於電網建設速度的危險，因此我們需要更快地建設電網。” “那麼，問題是誰為此買單？”
政府應該像補貼可再生能源容量一樣補貼電網發展，還是應該將其留給市場力量，透過日益複雜的國際電力交易市場來解決？
還存在生產和輸送風能和太陽能發電的內建容量冗餘問題，更不用說棘手的儲能問題了。
風力發電充足，但無處可用
根據世界風能協會的資料，截至 2010 年年中，德國已安裝超過 26 吉瓦的風力發電容量，在歐盟排名第一，在全球排名第三，僅次於美國和中國。
但它通常僅產生約 5 吉瓦的實際風力發電，而最近，當輸出功率在一個特別多風的週末飆升至超過 20 吉瓦的記錄時，與鄰國電網的跨境連線不得不關閉，因為它們無法處理激增的電力。
梅比說：“電網已經存在許多限制——例如，丹麥的風能阻礙了德國的電網。 如果你以最佳方式構建它，你就可以做到，這就提出了你何時才能以最佳方式構建最佳電網的問題。” “德國人僅在國內就需要新建 17,000 公里 [10,653 英里] 的電網。”
各個歐盟成員國之間已經存在所謂的互聯線路，包括英國和法國以及丹麥和德國之間。 還有計劃在西班牙（擁有高度發達的風能和太陽能產業）和法國之間的比利牛斯山脈下修建一條 1.4 吉瓦容量的線路，這將使兩國之間的電力容量增加一倍。
例如，英國的目標是在未來十年內從北海的風電場獲得約 30 吉瓦的電力，作為其歐盟目標的一部分，即到 2020 年，其 15% 的電力（相當於其電力供應的約 40%）來自可再生能源，因此也有人提議建設一個巨大的海底電網，將這些電力輸送到岸上。
為此，英國於 12 月與另外九個北歐國家——德國、法國、比利時、丹麥、荷蘭、愛爾蘭、盧森堡和挪威——簽署了一份諒解備忘錄，研究在北海建設一個 300 億歐元（414 億美元）電網的可能性，如果所有當前計劃都實現，該電網可能在 20 年內產生 100 吉瓦的電力。
“誰來買單？” 成為一個高壓問題
英國國家電網的朱利安·萊斯利說：“我們正在饒有興趣地關注北海電網的討論。 但目前，我們還不完全瞭解誰將為它買單以及它將如何發展。”
專家表示，圍繞北海電網已經展開了激烈的技術和財務討論，包括考慮到電網連線和相關變電站的放置位置的複雜性，以及一些計算表明，電網的開發將比簡單的點對點連線更昂貴，它是否仍然是可取的。
如果這些問題得到解決，並且北海電網確實得到開發，那麼其想法是使其反過來成為備受爭議的歐洲超級電網的一部分，該電網應該能夠無縫地將電力從風力資源豐富的北部和陽光充足的南部輸送到中部，大部分需求都來自中部。
但是，這也有其自身的問題——不僅是長距離的電力損耗和發熱，還有公眾的接受度和成本。
與陸上風電場一樣，公眾經常對電力塔的放置位置表示強烈抗議。 然而，埋設電纜不僅使成本增加一倍，而且還帶來了技術問題，即至少當電纜懸掛在空中時，它們是自然冷卻的，而地下則沒有這樣的過程。
卡迪夫大學可再生能源教授尼克·詹金斯說：“互聯互通的歐盟超級電網的想法並非沒有挑戰。” “當你深入細節時，未解答的問題比已解答的問題更多。 事實是，沒有人知道答案。”
德國公司 Energynautics 受綠色和平組織委託，今年早些時候進行的一項研究發現，為了應對計劃中可再生能源的巨大增長，整個歐盟以及東歐和北歐將需要總計高達 140 吉瓦容量的電網升級。
應對“孤島心態”
這項雄心勃勃的概述（該研究將其描述為最低限度）同樣並非沒有問題。
梅比說：“一條新線路獲得規劃許可大約需要 10 年時間。 各國仍在努力建設自己的網路，更不用說跨境網路了。” “唯一真正做到這一點的國家是中國——使用歐洲技術。”
“歐洲存在一種孤島心態——儘管它開始有所打破。 人們必須信任他們的鄰居。 技術官僚和政治家都對此有所保留。 人們認為可以接受的東西取決於你是誰以及你在哪裡，”他補充道。
還有一個古老的問題，即在老朋友天然氣和新興的可再生能源之間的競爭中，是堅持你所知道的魔鬼更好，還是堅持你不知道的魔鬼更好。
最近與俄羅斯的經驗——俄羅斯供應了歐盟約四分之一的天然氣——由於與烏克蘭（大部分天然氣透過烏克蘭輸送）的資金糾紛而突然關閉或轉移供應，這引發了對能源安全的擔憂。
但雖然這為可再生能源提供了一些額外的動力——由於中東當前的動盪，石油價格飆升也可能出現這種情況——但也促進了人們對建設新的大型天然氣管道以實現天然氣供應來源多樣化的興趣。
梅比說：“核心討論不再是核能與可再生能源之爭。 那已經過時了。” “它已變成管道與電線之爭。 我們是想繼續依賴俄羅斯天然氣，還是利用我們自己的資源來實現能源安全？”
但赫爾姆認為，答案在於地下。“鑑於頁岩氣給世界天然氣市場帶來的革命，我個人的觀點是放慢風能投資，專注於建設天然氣以快速廉價地替代煤炭。 這真正在國際層面上會對排放產生重大影響。”