屋顶光伏:德国电力新增装机“主力”
据行业媒体《光伏杂志》报道,多家德国电力企业近日联合发布研究报告指出,为满足电力市场的需求增长,到2030年,德国需要新增发电装机容量170吉瓦,而其中户用屋顶光伏将成为贡献新增装机的“主力”。
根据该报告,未来10年间,德国的户用屋顶光伏将新增装机140吉瓦左右,占德国新增发电装机总量的80%以上。
德国电力公司表示,近年来,可再生能源电力在德国越来越受重视,并逐渐成为德国能源产业未来发展的重点。在可再生能源电力占比不断提高的趋势下,未来要满足新增的电力需求,很需要增加大量可再生能源电力。
而在各类可再生能源电源中,光伏将成为德国电力系统的“干将”。《光伏杂志》援引德国行业咨询机构Energy Brainpool的观点指出,目前,户用屋顶光伏是德国最流行、接受度最高的可再生能源电力形式,并将在德国未来的电力系统中扮演重要角色,是决定德国能源转型成功与否的关键所在。据测算,德国户用屋顶光伏发电项目的潜在可开发规模能达到上百吉瓦。
德国电力公司同样强调,未来10年,装机规模在100千瓦以下的户用屋顶光伏将是德国新增发电装机的主力,将助力德国实现气候变化目标,同时防止德国出现电力供应短缺的情况。
德国联邦能源与水业协会发布的最新数据显示,2019年上半年,德国可再生能源发电占比已经高达44%,创下新的 历史 纪录。而按照2019年德国政府发布的能源转型目标,到2030年,德国可再生能源发电占比需要达到65%。有批评人士指出,如果德国政府再不进行改革,很可能错失完成这一目标的机会。
在此背景下,今年德国政府动作不断:先是在上半年取消光伏发电上限限制,还允许因新冠肺炎疫情导致建设受阻的光伏项目延期完成;后又在9月初公布新版光伏发展规划,要在2021—2028年间,对总装机规模为18.8吉瓦的光伏发电项目进行公开招标,每年光伏发电项目招标规模最低为1.9吉瓦,最高为2.8吉瓦。
不过,Energy Brainpool依然认为,目前的规划不足以让德国顺利实现气候变化目标。据德国联邦网络管理局的数据,2018—2019年,德国光伏发电新增装机规模分别为3吉瓦和4吉瓦左右;而今年前7个月,德国光伏发电新增装机只有2.8吉瓦左右。对照未来10年德国对清洁电力新增装机的需求,近年来德国光伏发电装机量的增速远远不够。
Energy Brainpool表示,德国应该上调光伏发电新增装机目标,从目前的每年5吉瓦提升至6—12吉瓦区间;2030年后,这一增量至少需在14吉瓦以上。
为此,Energy Brainpool建议德国政府出台强制性执行政策,要求在所有新建建筑上安装屋顶光伏系统。同时,该机构还呼吁加强智能电表等电力配套设施的更新换代,简化100千瓦以下规模屋顶光伏系统的余电上网销售流程,以及适时推进无补贴屋顶光伏项目的开发工作。
近日,德国联邦交通部启动了3亿欧元的电动汽车充电基础设施建设计划。该项目旨在从3月1日起在全国范围内建设1.5万个充电站,支持私人投资者、城镇建设完善的充电基础设施。根据项目实施计划,交通部将用2亿欧元建设5000个快速充电站,用1亿欧元建设10万个普通充电站。充电站将向公众开放,由可再生能源供电。联邦交通部长多·布吕恩特说:我们希望支持电动汽车的发展,发展的关键是建立完善的充电基础设施德国电动汽车充电设施建设计划介绍到此结束。更多内容请继续关注电邦更新的其他文章。
德国人受到二战的影响,所以德国一直反对核能,德国对二战的反思比邻国日本要深刻得多。核能虽然是和平利用核能,但也有制造原子弹的可能。此外,上世纪美苏冷战在全球范围内制造了核危机。所以德国的作为核大国之一,就将核能视为威胁。
德国如何解决国内的发电问题?
德国可再生能源主要通过使用大型太阳能发电厂和生物质发电厂来解决,它们可以将电能直接转化为热能,然后输送到德国的主要发电厂和德国使用的常规电力。电网直接竞争因此使电能的使用更安全、更高效。此外,德国还鼓励和支持完善发电设施设备,在核电投资上更加谨慎。此外,德国也意识到,核电不仅可以减少德国的碳排放,对德国的环境保护也有一定的促进作用。
德国迫于压力才选择关闭核电。
自从日本福岛核电站爆炸后,核电成为人们关注的焦点。虽然发展核电在一定程度上有利于国家的长远发展,但目前对核裂变的控制技术并不完善,没有办法消除核辐射的影响。因此,为了安全起见,许多国家开始拒绝使用核能。特别是在欧洲,出现了反核复兴,德国被迫选择停止发展核电。
德国放弃核电选择什么发电?
德国放弃核电后,转而选择使用火电。火电厂燃烧的煤炭会产生大量二氧化碳,带来严重的空气污染问题,而核电厂相对清洁。德国作为世界上最早进入现代化的国家之一,科技实力雄厚,工业生产需要大量电力。德国在如何发电方面也存在问题。尽管有多种发电方式。但在世界范围内,使用燃煤电厂是一种高污染、高能耗的方式,正逐渐被发达国家所摒弃,而核电则被纳入清洁能源范畴。
德国为氢能源下巨大赌注
【Oilprice网报道】——德国正在经历显著转变,从以化石燃料为基础的经济转变为以风能和太阳能为主导的可持续能源结构。虽然转型远未完成,且遭遇挫折和成本超支,但德国选民和私营公司仍对进一步变革表示强烈支持。此外,转型还面临技术挑战,这可能会打破该国到2050年实现二氧化碳零排放经济的目标。
因此,德国最近决定将其实现目标的方式变得多样化。这个欧洲最大的经济体将提供20个全新研究设施,耗资1.1亿美元来测试工业规模用途的新型氢基技术。额外的资金将专门用于“结构变化”地区,这些地区受能源转型影响最大,如有煤矿的地区。
回到正轨
德国人是环保主义和能源转型的坚定支持者。该国已经开辟出一条漫长的道路来摆脱其对煤炭和石油依赖,该国在1990年曾产生10亿吨二氧化碳。自那以后,德国已经减少了近四分之一的温室气体排放。然而,近年来,减排的步伐已经停滞。最主要原因是,日本福岛的核灾难以及事故后人们对禁止使用核能的愿望,给德国的可持续发展目标带来了更大的压力。
好消息是多年来德国的可再生能源发电量稳步上升。而坏消息是,经济条件的改善增加了石油产品的消费,这在很大程度上抵消了该国在可持续性领域的成果。可再生能源目前产出德国三分之一的电力,但在未来几十年,随着核技术和燃煤电厂逐步淘汰,风能和太阳能发电的间歇性将使可再生能源供应面临严峻的技术挑战。
政治挑战
德国决策者意识到该国基础设施存在缺陷。风能和太阳能的间歇性给工程师们带来了一项技术挑战,他们要在没有阳光或没有风的情况下保持稳定的电力供应。在世界上大多数地区,天然气被指定为克服这一问题的理想桥接燃料。与煤炭相比,气体排放的二氧化碳量减少了一半,且可以在必要时相对快速地进行生产。因此,德国决策者对有争议的北溪2(NordStream2)管道工程表示支持,该管道将直接从俄罗斯向德国输送550亿立方米的天然气。
尽管存在欧洲盟国的反对和美国制裁的威胁,德国仍然支持该管道项目。主要原因是缺少当核电站和煤电厂逐步淘汰时维持电网稳定性的其他选择。
然而,除了天然气之外,德国还决定将能源多样化并投资替代能源,因为进口天然气将使其对外国生产商产生依赖。氢气可以成为能源载体,这将减轻德国对外部能源供应商的过度依赖,同时可以为日光充足和有风时的剩余能源储存提供解决方案。
力捧氢能源
政府官员认为,在正确的政策框架内,有私营部门的充足投资,氢基技术的成本可能像光伏电池的成本一样下降。
尽管德国公司已经开始投资有关氢的新技术和应用,德国经济部长彼得·阿尔特迈尔(Peter Altmaier)设定目标要让德国成为该领域的“世界第一”。
氢的特性可以帮助德国实现成为世界上第一个拥有完全可再生能源系统的国家的目标。因此,德国公司首先需要提高成本效益,并开发工业规模运营的应用,以便在一个世纪内首次实现能源自给自足。
翻译:张佳薇(微信部)
审校:吴泽清(微信部)
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