迄今为止人们仍持有这样的幻想：欧洲使用的太阳能早上从远东输送来，晌午从非洲而来，傍晚从美洲而来。此外，还有风能和水能用作补充。这一切的前提都是全球能源转型，能源转型可有效降低二氧化碳排放量。但目前看来，欧洲在这一方面态度尚显保守。
据计算，世界上的沙漠空间大小足以通过安装能源装置为全世界的用电、交通、供暖供应能源。图片来源picture-alliance / dpa / imageBROKER / Jim West
白昼较短，黑夜漫长的季节对于能源转型来说可谓是一项挑战。在这段时间，光照时间短且不强烈，并且只要风一停，风能供应就会停止，此时就需要化石能源发电厂全速运转来保证供应。一旦煤炭、石油、天然气枯竭，就必须在全球范围内搜寻并建立新的可再生能源库。这会使供能效率降低并且增加供能成本。
但除此之外，还存在另一种可能：即建立全球性的高效能源网络，使绿色能源跨洲跨国传输，这样一来，就可以保证全天候的绿色能源供给。欧洲使用的太阳能早上从远东输送来，晌午从非洲而来，傍晚从美洲而来。此外，还有风能和水能用作补充。
国际能源署的年度报告显示，在未来五年，可再生能源所占全球的份额将会增加，其中太阳能将成为主要供能来源。但是石油和天然气等化石燃料仍然占主导地位，尤其是在供暖方面。图片来源/ H. Bäsemann
太阳能价格下跌
太阳能价格已大幅下跌。目前，沙漠中的光伏供能项目成本不到2美分/千瓦时。与此同时，洲际互连电网也已投入建设，并在不久的将来投入使用：今年年初，一条全长3300公里的输电线路在中国投入使用。该线路直流电压1100千伏，这也是传输电压有史以来的最高值。即便如此，整个传输过程的损耗值仅为5％左右。基尔大学Marius Langwasser对特高压电网互联进行了相关研究：
“跨洲电网总长度达5000千米，且传输电压功率较大，这无疑是世界电网的一次历史性跨越。若想将世界不同地区的电网连接在一起，那么就要求提高传输电压，且降低传输损耗值，以此来保证能源输送的经济效益。”
欧洲可从中国引进太阳能。图片来源/中国摄影出版社
为全球能源转型寻找合适方案的时间紧迫。早在十年前，就有一个项目吸引了媒体和政治的高度关注，并被寄予厚望，这个项目将首先连接欧洲与非洲的电网，名为“Desertec”。大型工业公司（以德国公司为主）开始进行企业联合，以期共同开发利用沙漠地区的太阳能资源。为了达成这个目标，特别成立了沙漠行动计划工业组织（Desertec Industrial Initiative DII）。但是，该组织的首席执行官保罗·范松Paul van Son（荷兰籍）明确指出，目前所投入的资金还远不足以支持该项目持久地运行下去。
“早在2009年，DII就设定了开发利用沙漠地区太阳能资源的总体目标。但只有当人们发现，一个市场中的电费要比另一个市场高得多，只有在这种情况下才会去构建新的输电线路。只有将目标付诸实践才会产生实际意义。如果没有需求，目标也就不会存在。”
绝佳想法！从沙漠获取太阳能这会带来什么? ——满怀期望的开端，倍感失望的发展：Desertec项目建立的初衷是将世界上最好的太阳能站点与最好的技术结合在一起，将剩余的电能从沙漠国家输送到欧洲。起初，大公司如雨后春笋般涌现，但随后纷纷沉寂消声。图片来源picture-alliance / dpa / imageBROKER / Jim West
太阳能能够供热数小时之久
保罗·范松在他的畅销书《沙漠中的能源转型》中描述了技术之间的冲突,“我认为主要的冲突点在于，如果太阳能等行业过于专注自身的产品，而忽视了其他行业方面的内容，这样就会产生问题。即倘若技术不具有竞争力，那么谁将为产品买单？”
反射器能够将太阳能转化为热能。设计人员将聚光点布置在太阳能设备上的高台位置。虽然这种技术目前已经变得很廉价。但是在沙漠地区，它的价格为约7美分/千瓦时，这一价格仍然比光伏发电更为昂贵。尚且不谈价格，太阳能还是具有绝对优势的——由于太阳能能够供热数小时之久，因此利用太阳能发电的发电厂能够在太阳落山后继续提供电能，直到深夜，而不仅仅是中午。
保罗·范松在书中表示，事实证明，发动北非国家加入“Desertec”输电项目，是因为这些国家首先考虑的是保证本国的能源供应，然后才会考虑将多余的能源出口。
“若想从北非输送电力到欧洲，前提是北非国家已经通过使用太阳能实现了零排放的目标。在这个问题上，存在两种观点。一种观点认为，首先，我们应以本地市场为主。只有当本地市场得到满足之后，才会有剩余资源用以出口。当然这并不会得到所有企业的支持。
中国正致力于发展远距离输电
阿拉伯之春后政局动荡不稳，这使潜在的投资者产生了不安感。不只潜在的投资者不愿意进入投资，许多现有的合作伙伴也退出了项目。但与此同时，建立全球电网的想法得到了新的拥护者：中国。2015年，中国国家主席习近平在巴黎举行的联合国发展峰会上提出倡议：“中国倡议探讨构建全球能源互联网，推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求。”
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除中国外，没有其他国家为远距离输电的建设制定如此深远的计划。在中国内部，已经建造了数十条特高压输电线路，将能源从偏远地区转移到城市中心。需求正在迅速增长。虽然在风能和太阳能领域中国已经名列前茅，但中国始终未停止建设新的煤炭发电站、天然气发电站和核电站的步伐。
依托全球能源互联网发展合作组织GEIDCO，中国为自己设定了全球性战略目标：到2070年，中国将建立容量相当于当前全球电力需求约三分之一的全球能源互联网。目前，中国主要致力于在非洲寻求合作机会，主要方式就是通过投资建立各种形式的发电站以及能源网络。该倡议也是中国“一带一路”建设的重要组成部分，中国希望通过这样的方式，扩大本国的全球影响力。
但目前看来，欧洲国家对该倡议的反响尚不明显。虽然欧盟委员会设立在荷兰的研究中心已经开始探讨这个主题，并将所探讨的重点放在了在非洲和北美与中国之间建设高压输电线路的研究方面。但是，据研究人员Mircea Ardelean解释，这些研究并不能够代表欧洲官方的政治立场，因为研究的进行并非以GEIDCO的名义，而是由荷兰研究中心独立进行的。
“虽然我无法以整个欧盟委员会的名义发表言论，但我可以确定的是，欧盟委员会目前没有形成或支持建设此类基础设施的计划。”
荷兰研究中心的研究人员还从地缘政治角度出发，探讨了建设与亚洲相连的输电网络的可能性。
“这一计划会涉及到武装冲突。因此我们必须考虑到地缘政治的限制。因为中亚地区的政治状况瞬息万变。”
武装冲突可能会波及到输电线路的建设。
研究人员首先进行的是点对点连接的研究，这一连接方式可以通过直流技术实现，并且损耗值较低。使用全球性多网格直流电网来作为建设国家交流电网的基础，可以最大程度地降低政治风险，但这一方式对技术的要求更高。
最终得出的研究结论为，欧洲可以通过建设洲际电网获得巨大的经济利益。研究计算的基础是使用功率为4吉瓦的输电线路用以连接北美与欧洲。虽然这一功率已经达到海底电缆容量的两倍，但仅是当前欧洲峰值负载的百分之一。研究结果表明，尽管如此，该种连接方式已经能够带来每年1.77亿欧元的经济效益，但海底电缆技术已经难再有新突破。Mircea Ardelean表示：
“目前，位于海底最深处的电缆是从意大利大陆到撒丁岛的电缆，深度约为1600米。但研究人员在其他项目中的计划深度已经达到了3000米。”
就全球二氧化碳排放量而言，中国居首，美国次之。美国国土面积辽阔，拥有充足的风能和太阳能发展空间。但美国目前所用的能源网络早已过时，无法进行远距离输电。
目前仍有许多国家以煤炭、石油、天然气作为主要发电来源：他们始终未停止对煤矿的开发和利用。根据联合国环境规划署与多家研究机构发布的报告称，这会使二氧化碳排放量过高，从而无法达到《巴黎协定》中所定的气候目标。图片来源 / Lukas Schulze
美国也对输电线路的承载潜力进行了广泛的研究，研究对象主要是北美地区。研究结果表明：美国可以通过建设远距离输电线路将二氧化碳排放量减少四分之三以上。这不仅会减少碳排放量，还能有效降低电费。Alexander MacDonald是北美超级电网研究的发起人之一，他已担任美国国家海洋和大气管理局NOAA的高级主管多年。对于政治家在此过程中表现出的低兴趣，他表示遗憾：
“政府仍然依靠石油、天然气和煤炭作为主要发电能源，目前看来这似乎对我们没有什么影响。但这是一个长期的问题，需要以长远的眼光审视。并且，这是一个开放式问题，谁都无法指明唯一的方向和给出最终答案。”
美国可以大幅减少二氧化碳排放量
即便投资者已经准备好资金进行项目投资，但在美国他们仍然面临巨大障碍。如CleanLine项目，该项目希望在美国范围内建立五条高压输电线路。
“这一计划被迫中止。因为在美国，土地所有权的问题和由各州自己控制电力市场的问题很难得到合理的解决。”
德国的情况也并不乐观。连接石勒苏益格-荷尔斯泰因州、巴伐利亚州、巴登-符腾堡州的Südlink输电线建设已经搁置了数年之久。这三个州的居民极力反对Südlink输电线的建设。各州也因分配问题焦头烂额。此外，还有一个基本问题没有得到解决：分布式发电的支持者们从跨区域输电线路的建设中得不到什么好处。但是，现实是德国南部的风力涡轮机建设进展缓慢，当前光伏发电远不足以满足自身需求。
居民反对Südlink输电线的建设（dpa / picture alliance/ Uwe Zucchi）
目前，只有以地下电缆的方式建设Südlink输电线。这就需要规划人员从新计议。即使情势已经如此严峻，联邦经济部目前对洲际电网的建设仍持保守态度。联邦经济部书面回应称：
“目前，欧洲输电网络仅局限于欧洲境内，它和国际输电网络的连接有限。欧盟正大力推动建立能源联盟，并发展跨欧洲输电网络。如果未来欧洲的电力贸易与国际接轨，如通过从非洲或亚洲进口电能，那么德国就有建立与国外进行输电贸易的机会。”
联邦政府依靠氢气
联邦经济部还强调了绿色氢气的重要性。联邦研究部长Anja Karliczek于近期宣布了“联邦氢气战略”。从中期来看，卡车和小汽车可以使用燃料电池作为驱动能源。除此之外，工业生产也需要氢气。但是，因为氢气也可以由化石燃料产生。因此，使用氢气并不能实现零碳排。
值得一提的是，联邦研究部长承诺在未来进口绿色能源，这也是Desertec计划的形式之一，只是这种方式不再需要建设输电线。Anja Karliczek最近在广播中表示：
“为了实现这一目标，我们需要与新的合作伙伴建立联系。由于实现这一目标需要大量的能源，而目前德国或欧洲现有的伙伴无法满足我们的全部需要。鉴于这种情况，我们将希望放在了非洲，希望能够在那里找到志同道合的伙伴。”
德国的能源支出约为数十亿美元，是否将这笔钱尽数用于本国国内，仍有争议。根据联邦环境局的数据显示，在未来几年，德国的石油和天然气资源将全部依赖于进口。风能和太阳能的开发能够为德国节省一笔不小的费用。
荷兰电力传输系统运营商Tennet认为，与国际市场接轨利大于弊。该公司德国分部的业务主管TimMeyerjürgens表示：
“仅仅依靠国家内部无法解决能源不足的问题，这就是为什么我们越来越期待建立国际合作。我们极为关注欧洲目前的局势。我们认为，与其直接与全球电网相连，不如先建立与非洲之间的联系，因为这更容易实现并且成本效益更高。”
Meyerjürgens还指出，如中国所遇到的难题一样，架空输电线的建设由于众多因素的困扰很难得以实现。
“德国人口众多，土地大多用于房屋建设和道路建设，因此我们目前更倾向于建设地下电缆。还有一个限制因素就是，该电缆的电压等级尚不满足作为架空线使用的要求。要想作为架空线建设在地上部分，就需要将电线杆设置得非常高。这样一来就需要将更多的因素纳入考虑范围。”
Tennet公司目前已经与北海的众多风电场建立了联系，该公司计划在明年建设与挪威附近相连的北向海底电缆，因为他们认为，在那里存在更加丰富的能源。在2017年，该公司与几个合作伙伴共同提出了在德国、荷兰、英国和挪威之间建立电网的计划，这几家公司认为，海上风能发电量可达180吉瓦。据Meyerjürgens说，即便仅有少数几个国家能够参与到电网的连接计划中，也能够保证能源在这几个国家之间的流动性。
“北海地区拥有独特的气候条件，在这里很少发生风暴，气候相对稳定。这样，我们就可以很好地保证输电线路的稳定性。相较于其他方式，我们认为这种方式更有利于我们节省成本，获得收益。根据估算，倘若这一方式得到实现，成本回收率至少为30％。目前我们正准备进入下一项目阶段的施工作业。”
罗马俱乐部对沙漠输电计划给予了认可及支持（imago / Thomas Imo / photothek.net）
罗马俱乐部认为，可以在深海区域设置升降台作为收集风能的枢纽设备。除了风能外，也可以收集利用氢气作为能源。但是，根据弗赖堡弗劳恩霍夫太阳能系统研究所的计算，若想实现零碳排的能源供应，那么就需要数百吉瓦的风能和太阳能用以替代，这还仅仅是德国这一个国家所需要的能源总量。预计到2038年，德国将不再使用褐煤作为发电能源。虽然已经有了这样的计划，但到目前为止，联邦政府尚未提出阶段性的概念，即尚未公布到那时为止应安装的可再生能源收集装置的数量到底是多少。
Andreas Huber是罗马俱乐部德国分部的秘书长，他与所属的智囊团成员数十年来一直认为，应该根据实际情况确定能源收集装置的安装数量，因为需求是呈增长趋势的，因此数量也应不断增加。此外，他还是Desertec基金会的负责人。这个基金会为沙漠供能计划提供了资金支持。
“我们现在有足够的时间考虑，是否进行这个计划以及如何进行。目前已经万事俱备。我们有知识，也有技术。如果我们不事先做出计划，规划好路线，即到2025年之前，‘我们应该朝这个方向走，并且在此过程中应该这么做’，那么我们就永远不知道，我们其实能够很快就实现当初的目标。”
Huber、Meyerjürgens、来自基尔和来自欧盟委员会研究中心的专家，都认为，应该在全球电网连为一体之前在欧洲、亚洲、北美之间建立比现在更大的能源网络。就中国提出的倡议，Andreas Huber表示，“中国现在能够提出建立全球能源互联网的想法，在未来势必会通过参与基础设施建设项目，对全球秩序产生深远影响。”
中国国家电网公司SGCC已加入DII沙漠计划。该组织已经更名并全面重组。加入该组织的还有德国Innogy公司和沙特阿拉伯ACWA（Akwah）公司。该组织的办事处位于迪拜，这样就可以更加方便地为该地区的新项目提供支持。
沙漠可为全球供应电力
保罗·范松抱怨道，北非和中东国家目前对该倡议持怀疑态度。在摩洛哥，埃及和波斯湾等地建立起大型太阳能公园。保罗·范松早就认为，西方公司不应该一味地固守传统、不敢创新。
“当然，有些人可能认为创新就是新殖民主义思想的萌芽。如在摩洛哥，当地政府已经建立起自己的项目，这使得国外企业没有插手的机会。随着时间的推移，这些项目将由政府主导转移到市场主导。这是因为市场主导才能使项目取得更好的发展。”
保罗·范松预计道，倘若二氧化碳的处理费用上升，将会有更多企业到沙漠进行投资。图片来源/ Christian Ohde
在DII北非和中东数据库中，已经记录了800个大型风能、太阳能、水电投资项目。世界沙漠面积巨大，拥有足够的空间为全世界提供电力、交通供能和热能，不仅仅局限于非洲地区，俄罗斯、巴西或澳大利亚等国家也有可能提供大规模绿色能源。根据国际货币基金组织的一项研究估计，全球每年的化石燃料支出为4.3万亿欧元。这可谓是一笔巨额支出。
由于二氧化碳处理费用上升，使得石油、天然气和煤炭的价格也随之上升。保罗·范松希望能够有更多企业在沙漠供电以及输电网建设方面进行投资。但唯一的问题是，投资的速度是否能够赶上全球变暖的步伐？这也是他想要获得更多政治支持的原因。
“这个项目不仅仅只涉及电网建设、氢气或是其他因素，它所涉及的是全球能源转型这个关键问题。当每个人都认为，在这一方面投资可以获得长期利益，长期占据能源市场之时，欧洲却有些无动于衷。我们希望，欧洲能够尽快看到这一点。现在采取行动还为时不晚。”
