法罗群岛争取能源独立

在开满了绵羊的山坡边缘，一条安静的双车道公路旁，坐落着 HiddenFjord 养鱼场的育苗场。这组小型仓库俯瞰着一个风景如画的海湾，海湾被山丘、瀑布和滚滚的云彩环绕。风景优美，但对于法罗群岛来说，这并不算特别。

其中一间仓库里有三个装满水的水泥池，每个直径约 15 英尺。里面很安静，只有泵送氧气到水中的引擎发出的低沉的嗡嗡声。每年流经这些水池的数百万条鲑鱼，无论昼夜都在游泳和进食，空气中弥漫着一股独特的泥土味。

HiddenFjord 等养鱼公司位于 Sørvágur 镇，是法罗群岛的生命线。法罗群岛是一个位于冰岛和挪威之间一半路程的北大西洋小国。在特定的一年里，鱼类可能占该国出口的 96%。许多法罗群岛的鲑鱼被运往美国、英国、德国和俄罗斯的高级餐厅。

但是，法罗群岛的渔业面临着严重的威胁——一个威胁，在短短 30 分钟内，就可能让一家养鱼企业损失约 300 万美元和多年的生产：停电。

“如果主[电力]电网瘫痪，发电机系统也无法工作，我们就大麻烦了，” HiddenFjord 的技术经理 Roi Joensen 说。如果没有电力来驱动为鲑鱼鱼塘供氧的泵，鱼就会开始死亡。停电时间越长，死亡的鱼越多。

在这个狂风可以把溪流吹上悬崖、吹倒风力涡轮机的国家，建立一个稳定、独立的电力系统已被证明是充满挑战且昂贵的。由于法罗群岛面积小，当恶劣天气导致一处地方停电时，通常也会影响其他地方的电力供应。而且，由于它与欧洲大陆的能源供应隔绝，法罗群岛历史上一直依赖进口石油来发电和维持照明。2011 年，该地区约 60% 的电力来自进口石油——如果石油价格上涨，这种做法将变得更加昂贵。

为了规避石油市场的波动，保护他们这片伊甸园的一角，法罗群岛的居民正在开发一个以可再生能源为基础的电力系统。他们计划的核心是一个不同寻常的宏伟目标：到 2020 年，75% 的国家电力将来自可再生资源。相比之下，欧盟的 2020 年目标是 20%。

那么，这个人口仅为 49,000 人的鲜为人知的渔业国家，将如何实现这一目标呢？通过将其定位为实验性绿色能源技术的完美试验场。

如果法罗群岛成功开发出整合大量可再生能源的稳定能源系统，该国不仅将保障自身经济，还将为全球低碳能源解决方案指明方向。

理想的测试场地

岛屿蕴藏着丰富的风能、水能和潮汐能资源。（尽管他们也涉足过太阳能，但该地区冬季白天时间很少，使其可行性较低。）在这个偏远的群岛上，利用自然元素来提供电力是完全合理的。

“我们的生活来自于大海和土地，”当地酒店老板 Svend Aage Ellfsen 说，他曾是该岛 90 年代能源部长。“我认为法罗群岛上的每个人都非常清楚，我们必须照顾好大自然。所以可再生能源是首要的。”

SEV 主要电力公司的项目经理 Terji Nielsen 表示，法罗群岛的规模使其成为测试新技术的理想场所，因为更容易衡量其对该国微小电网的影响。

在 SEV 首次大规模涉足风力发电的地点——一个俯瞰大海、风力强劲的地方，靠近 Toftir 小镇——传统的风力涡轮机已被更适合该岛微型电网的新型涡轮机取代。现在，为了进一步利用该岛屿的高风速（风暴期间可达每小时 100 英里以上），SEV 在首都托尔斯港 (Tórshavn) 外建立了一个名为 Húsahagi 的新风力发电场。该项目于去年 12 月完工，将 SEV 的涡轮机数量从 5 台增加到 18 台；目前，该国约 23% 的能源生产来自风能。

私营能源公司 RØKT——SEV 在法罗群岛市场的唯一竞争对手——正在探索如何不仅利用该岛的强风，还利用其湖泊和山区地形。

RØKT 创始人 Jóhan í Niðristovu 正在测试一种混合风能和水力抽水系统，该系统将使用 RØKT 的三台风力涡轮机和 Vestmanna 镇附近两个水库。一个水库位于风力涡轮机旁，山顶上。另一个水库位于山腰。Niðristovu 的计划是通过扩建它们之间的一条现有隧道来连接这两个水库。白天，电力需求较高时，风力涡轮机和从上水库流向下水库的水将发电。当夜间电力需求下降时，风力涡轮机产生的电力将用于将水从下水库泵回上水库，使其重新充盈。

Niðristovu 说，这个想法是将风能和水力发电结合到一个系统中。“我们只研究可以利用已知技术，但以不同的方式使用，”他说。

该岛上的外国能源投资大多集中在尖端新技术上，而不是传统的风能和太阳能。例如，SEV 正在为一项新的潮汐能项目寻求企业合作伙伴。

供应与需求

与试图扩大可再生能源使用的大国类似，法罗群岛面临的最大问题在于存储和整合到电网中。风力发电的一个缺点是，晚上通常风力更大，但电力需求却在白天最高。这种波动性引发了一个科学家们多年来一直在努力解决的问题：如何确保可再生能源在需求最大时可用，这是最有效的方式？

SEV 计划在 10 月份在其 Húsahagi 风力发电场安装一个新的电池系统，以储存能源，弥补涡轮机不可预测的输出。通过与丹麦最大的电力公司 DONG Energy 的一系列项目，SEV 正在测试新的电网技术，这些技术旨在按需、在需要时提供可再生能源。

2012 年，该公司安装了一种名为 Power Hub 的“智能电网”技术，这是一个数字系统，可以自动确定如何在由微电网组成的大型系统中分配资源和电力——微电网是连接到更大电网的城镇或社区规模的运营。Power Hub 在丹麦哥本哈根的总部监控着法罗群岛周围的电力流动。

如果电力生产发生变化或电力下降，Power Hub 将在整个系统中重新路由电力以保持稳定。其理念是，一个由智能微电网组成的大型互联系统将更具弹性，最终有助于根除——或至少大大减少——停电。

为了对 Power Hub 进行测试，SEV 和 DONG Energy 确定了法罗群岛上三个主要的用电大户：HiddenFjord 养鱼场；一个名为 Bergfrost 的冷库；以及 Kollafjord Pelagic，一家鱼类加工厂。DONG Energy 的首席 IT 架构师 Anders Birke 表示，这三个设施的峰值消耗量占该岛屿总峰值能源消耗量的 10%。

测试表明，这些设施尤其受益于 Power Hub 的一项名为“虚拟惯性”的功能，该功能允许在不产生任何不利影响的情况下，在短时间内关闭工厂的一部分。通过关闭工业设施的电力，Power Hub 创造了足够的时间来解决导致电网其他地方电力下降的任何问题。（如果电力下降需要太长时间才能修复并影响运营，每个设施都有权关闭 Power Hub。）

Birke 说：“Power Hub 所拥有的所有不同功能相结合，使其成为世界上最先进的系统之一。”

到目前为止，智能微电网技术表现良好。尽管 Power Hub 尚未完全消除法罗群岛的停电，但现在灯光熄灭的频率降低了。SEV 的 Nielsen 估计，Power Hub 到目前为止已阻止了该岛屿三次全面停电，并对约 50 次小规模电力波动做出了反应。HiddenFjord 目前正在将 Power Hub 整合到其育苗场的新仓库中。

长期以来，法罗群岛一直默默无闻。但也许潮流即将改变。法罗群岛的成功项目可以为其他小岛屿国家，甚至大陆国家如何实现可靠、可再生的能源提供借鉴。最近，DONG 与法国能源管理公司施耐德电气合作，在法罗群岛 Power Hub 的成功基础上，将其推广到世界其他偏远岛屿。

法罗群岛人希望这只是一个开始：他们敞开双臂欢迎外国创新。“我们正在朝着正确的方向快速前进，”Niðristovu 说。“我们有这片土地，所以尽管来吧。”

[本文最初以“能源岛”的标题出现在印刷版中。]

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