德国能源转型下半场:为什么能成功?

2018-05-18 14:20:24 大云网  点击量: 评论 (0)
在中国,自本世纪初逐步展开能源市场化和监管政策改革中,德国能源转型的经验总是一再被提起。怎样有效借鉴德国经验,在下一阶段进行电力市场改革,将可再生能源与传统能源有效结合,是中国能源转型需要面对的问题。

能源转型悖论与脱轨的碳排目标

但德国同时面临着复杂的处境——发电结构的改变并未使碳排放下降,德国正经历能源转型的悖论。欧洲环境署发布的报告称,德国在欧洲经济增速最快,却又是唯一一个碳排目标不在轨道上的国家。

2014年,德国政府细化了具体的气候目标,计划到2020年将温室气体排放量减少40%,到2030年减少55%,到2050年则减排高达95%。为此,可再生能源占总能源消费的比例在2050年需要从2015年的14.9%上升至60%。可再生能源电力在2050年也至少要覆盖全国电力消费总量的80%(2015年为31.6%)。

然而根据德国联邦经济部2016年发布的能源转型监测报告,评审专家认为德国很可能无法达成2020年的排放目标和其他关键的Energiewende目标,并警告称这将对整个项目的信誉造成损害。

因此,2016年11月德国政府同意根据巴黎气候协议,调整2050年的气候行动计划的基本框架。 其措施包括降低个别经济部门(农业、工业)温室气体排放的目标,但到2030年能源领域将必须削减约现在一半的排放量,到2050年对能源业基本上要实现零排放。今年,新政府为此再度提高了可再生能源的目标,计划到2030年将占到德国电力消耗的65%。

面对这个看似难以完成的任务,在今年4月于柏林举办的第四届柏林能源转型对话中环保部长Svenja Schulze 表示,“尽管我们已经做出了所有努力,但2020年的目标仍未能完成。其原因不是在过去几年没有采取行动,而是在过去几十年没有采取行动。转变需要时间,现在我的任务是尽可能地缩小与目标间的差距”。

在《清洁能源通讯》总部的讨论室,主编Sven Egenter 在电子展板上点开一张2017年德国各行业的碳排放图, 这张图中显示能源产业的碳排放在下降,而制造业、交通,以及其他行业则不降反升。

“能源行业依靠电力,但是交通行业的燃料基本上没有什么变化,汽车的能效虽然在提高,但它们的数量和里程也相应在增加,这些汽车总计消耗的化石燃料并没有减少” ,Egenter向eo记者解释道。

2009年经济危机后,德国碳排放一路上升的另一推手则是电力生产的碳排放没有下降。“一方面,我们在投资可再生能源以减排,另一方面煤炭用量的增长又提高了排放量”,Egenter分析道。可再生能源发电的特性使得德国在夏季和白天可利用更多的太阳能,但在夜间和冬季则需要更多的煤电。

而核电退役也在某种程度上对碳排放造成影响。用可再生能源替代核电无可厚非,但相对来说,核电排放较低,因此替代阶段的挑战更大。Egenter 称,德国正在想办法解决这个问题,目前国内有8%的电出口到其他欧洲国家,这说明电力是过剩的,另一方面也表明,减少煤电也不会对本国电力供应造成什么影响。

碳排目标的脱轨再一次印证了德国能源转型的显著特征:政府政策、公众支持以及能源消费成本升高是德国弃核减煤实现转型的基础, 但这也同时面临着更多的矛盾和风险。他们有更大机会去构筑能源新世界,也注定会遭遇来自内部、外部的多维挑战。尤其作为财富建立在煤炭和核能科技领先的发达工业国家,是否能付得起能源转型的代价?

退核后时代的危机?挑战进行时

德国政客有时会把能源转型与美国“阿波罗号”登月相比。时任联邦外交部长的Frank-Walter Steinmeier在2012的一场公开演讲中曾说:“每个国家隔数十年就需要一个特大项目以激励公众, 在美国这个项目是登月,在德国就是能源转型”。但相比登月花费的十几年,能源转型所需的时间和艰难程度显然有过之而无不及。

至少在新政府看来,没有能够支持未来高比例可再生能源体系的基础设施,德国能源转型很难取得成功。目前,能源转型取得最大的成功是可再生能源发电量的快速增长,这其中很大一部分来自风电。但风资源区主要位于北方,而德国南部和西部的工业区才是中心负荷区,因此,电网的运输能力成为德国进一步扩大可再生能源电力利用的瓶颈。

目前德国南北之间已有一条3.5万公里的输电线路,可它并不能完全承载足够的电力。尤其当北部风电高发时,大量廉价的风电进入电力市场,推低了批发电价,德国南部和奥地利的用户希望购买更多电力,但由于风电不能运送到南部的用户,因此电网必须快速呼吁南部发电站发电,并支付高于市场的价格。同时,北方的风电机组又需要停发,这时发电商必须得到补偿,这便再度加剧了电力成本。

仅在2014年和2015年间,“重新调度”(redispatch)的次数增加了三倍多,每年因此产生的成本则接近10亿欧元。可以想象,当2022年德国南部的核电机组退役时,因阻塞造成的后果将变得更糟。

能源部长 Peter Altmaier在今年3月的一次会议中说道:“我们如果在电网的扩建方面取得进展,Energiewende才将取得成功”。

事实上,为解决“北电难送”的问题,德国输电网运营商和联邦政府正通过加速建设南北输电线缓解,计划到2025年,建成4,650公里的新输电电力线路,包括四条高压直流线路,到目前为止,已建成900公里。

而德国是一个人口密度很高的国家,这意味着电网建设难度要高于其他欧洲国家。该计划提出数年,却经常遭到社区居民的反对,公众抗议活动层出不穷,新线路建在哪里的方案已改了又改,谈判多次陷入僵局。

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责任编辑:蒋桂云

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