寒冬将近,欧洲绞尽脑汁应对能源危机,他们都用了哪些方法?
欧洲为应对能源危机采用以下几种方法:一是降低或减少能源成本;二是利用新能源来代替传统能源,比如说;风力发电跟核电技术。三是从伊朗等第三方购买天然气。
首先,欧洲各国都先后采取了开源节流的方式来培养节约能源的习惯。法国巴黎打算将埃菲尔铁塔的灯提前一个多小时熄灭。除了法国,西班牙国家对使用空调进行限制。荷兰政府建议居民缩短淋浴的时间。还有一些小国家,提前伐木砍柴,准备烧火取暖。
其次,欧盟一直推崇使用新能源。今年5月,欧盟准备3000亿欧元资金实施新能源计划。预计在2030年,欧盟的可再生能源会增加到45%,还要推进可在是国内能源的投资。欧盟还打算建设氢能源的基础设施。争取早2030年使绿氢的使用量提高到152万吨。荷兰、丹麦、德国等国家建立了海上风电计划。这些国家会在2050年的桩基风电容量10倍以上。
最后因为伊朗现在每天从俄罗斯购买900万立方米的天然气。伊朗本身也是能源大国,却借助外援。原因在于进口俄罗斯天然气再出口,从中赚取差价。在今年7月份,俄罗斯跟音浪达成了天然气协议。两国对天然气出口管道达成了共识。这样的举动对伊朗,俄罗斯抱团取暖,合作共赢。这种行为对欧洲国家也是非常乐意见到的。因为这样避免了欧洲打脸,就可以继续使用天然气。真是一举数得的大好事。目前很多国家狗已经意识到这个问题:天然气是从煤炭和室友向清洁能源转型的最合适的能源。所以。在以后10年的的时间里,伊朗就占据了天然气市场的话语权。
欧盟拟推出5650亿欧元能源计划,此举背后的原因如下。
一、欧洲能源危机自从俄乌战争爆发后,欧洲的能源危机不断升级,矿物燃料供应短缺,价格飙升,电力市场几乎失去控制。
英国能源管理部门称,从十月份开始,英国消费者的能源账单上限将上涨80%。这就意味着,在这个冬季,几百万的英国人将无法负担燃气和电力。与此同时,德国也将征收天然气附加费。
在传统能源“失控”的时代,欧洲国家虽然加速了能源结构的变革,但在短期内,新能源的作用并不大。今年冬季,欧洲面临着“青黄不接”的问题。
二、欧洲各国能源负担越来越大到目前为止,27个欧盟国家已经为减少能源危机给消费者和商业带来的冲击拨出了3140亿美元。德国以1002亿欧元排在首位,法国和意大利紧随其后,分别为536亿欧元和592亿欧元。另外,英国政府也已经提供了1780亿欧元的援助。
这些支出反应了欧洲各国政府为保护家庭和企业免受天价能源价格影响的努力。自从俄罗斯切断了欧洲的天然气供应以来,欧洲的能源价格一直在飙升。但是,即便有这么多的政府救助,欧洲的经济前景仍然很黯淡。
贝莱德的分析师先前曾发出警告,欧洲将于2023年早期进入深度衰退,并预期到年底会萎缩0.9%。同时,在欧洲国家为应对日益加剧的通货膨胀和经济不景气的时候,欧盟的财政压力也越来越大。
在欧洲,可再生能源以氢、海上风力发电为主,相比于传统能源,可再生能源受到了气候的严重影响,安全性相对较差。所以,可再生能源能否成为欧盟的“救星”,还是一个问题。
【摘要】尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了,但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人
们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中,人们很自然的把目光投向了各种可
再生的替代能源。光伏发电就是其中之一。虽然光伏发电的实际应用存在着种种的局限,但是随着光
伏发电成本的降低和矿物发电成本的提高以及矿物能源的减少,总有一天光伏发电的成本将会与传统
发电成本相当。到时侯,光伏发电将逐步进入商业化阶段。光伏并网发电形成规模后会对电网形成什
么样的影响是本文想要探讨的问题。
一、光伏发电的基本原理
1. 太阳能光伏发电系统的组成
太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组,光伏系统电池控制器,蓄电池和交直流逆变器是其主
要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是: 光伏电池:光电
转换。
控制器:作用于整个系统的过程控制。光伏发电系统中使用的控制器类型很多,如2点式控制器,多
路顺序控制器、智能控制器、大功率跟踪充电控制器等,我国目前使用的大都是简单设计的控制器,
智能型控制器仅用于通信系统和较大型的光伏电站。
蓄电池:蓄电池是光伏发电系统中的关键部件,用于存储从光伏电池转换来的电力。目前我国还没有
用于光伏系统的专用蓄电池,而是使用常规的铅酸蓄电池。
交直流逆变器:由于它的功能是交直流转换,因此这个部件最重要的指标是可靠性和转换效率。并网
逆变器采用最大功率跟踪技术,最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网。
2. 太阳能光伏电池板:
太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。
只不过在二极管中,推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场,而在太阳能电池中推动和影响P-N结空
穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热(*)。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换
的效率,也就是光伏电池效率大约是单晶硅13%-15%,多晶硅11%-13%。目前最新的技术还包括
光伏薄膜电池。
3. 太阳能光伏发电系统的分类:
目前太阳能光伏发电系统大致可分为三类,离网光伏蓄电系统,光伏并网发电系统及前两者混合系统。
A)离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式。在国内外应用已有若干年。系统比较简单,
而且适应性广。只因其一系列种类蓄电池的体积偏大和维护困难而限制了使用范围。
B)光伏并网发电系统,当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时,或用不完
电力时,就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下,该系统省掉了蓄电池,从而扩张了使用
的范围和灵活性,并降低了造价。
C)A, B两者混合系统,这是介于上述两个方之间的系统。该方案有较强的适应性,例如可以根据电网
的峰谷电价来调整自身的发电策略。但是其造价和运行成本较上述两种方案高。 二、光伏发电的
优点
进入70年代后,由于2次石油危机的影响,光伏发电在世界范围内受到高度重视,发展非常迅速。从远
期看,光伏发电将以分散式电源进入电力市场,并部分取代常规能源。不论从近期和从近期看,光伏
发电可以作为常规能源的补充,在解决特殊应用领域,如通信、信
电源,和边远无电地区民用生活用电需求方面,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。光伏发
电的优点充分体现在以下几个方面:
1. 充分的清洁性。 (如果采用蓄电池方案,要考虑对废旧蓄电池的处理)
2. 绝对的安全性。 (并网电压一般在220V以下
3. 相对的广泛性。
4. 确实的长寿命和免维护性。
5. 初步的实用性。
6. 资源的充足性及潜在的经济性等。
三、光伏发电局限性。
任何事物总是具有两面性。目前有太多的文章介绍光伏发电的优点和优势,这里有必要指出光伏发电
的一些局限性。太阳能具有能量密度低,稳定性差的弱点,并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影
响。光伏发电的局限性包括以下几个方面:
1. 时间周期局限。由于光伏发电的条件是出太阳时,光伏发电设备才能正常工作发电。因此,白昼
黑夜,一年当中春夏秋冬各个季节对光伏发电的负荷影响巨大。为了应付这个情况,电网不得不配备
相应容量的发电机处于旋转备用状态。
2. 地理位置局限。光伏发电设备基本上只能依附建筑物安装建设,也就是所谓的光伏屋顶就地供电。
如果离开建筑物来建设光伏发电,将会大大增加成本或者破坏环境和生态。
3. 气象条件局限。气候对光伏发电影响。采用光伏并网发电无蓄电池方案时,如果一个城市上空的
气候大幅变化,将造成电力负荷的大幅波动;当一个城市上空的空气质量比如空气污染,或能见度变
差比如雾天,阴天等都将使光伏发电在线或实时出力下降。
4. 容量传输局限。在解决了光伏发电的成本问题后,大功率,高电压,远距离从荒漠面积输送电力到
负荷中心,由于光伏发电没有传统电机的旋转惯量,调速器及励磁系统,将给交流电网带来新的经济
和稳定问题。不论采用交流或是直流高电压大功率远距离从荒漠地区输送电力,由于上述1,2,3的局
限性将大大增加单位千瓦的输送成本。下面将会讨论这个问题。
5. 光能转换效率偏低。和传统能源(矿物能源,石油,水能,原子能,等)的转换效率相比,光伏能
量的转换效率不能令人满意。
四、光伏发电未来展望
我国光伏产业正以每年30%的速度增长。最近三年全球太阳能电池总产量平均年增长率高达49.8%以上
。按照日本新能源计划、欧盟可再生能源白皮书、美国光伏计划等推算,2010年全球光伏发电并网装
机容量将达到15GW(1500万千瓦,届时仍不到全球发电总装机容量的1%),至2030年全球光伏发电装机
容量将达到300GW(届时整个产业的产值有可能突破3000亿美元),至2040年光伏发电将达到全球发电总
量的15%-20%。按此计划推算,2010-2040年,光伏行业的复合增长率将高达25%以上(参看资料:15)
。其中并网应用会有较大的发展,从而形成并网发电(约46%)、离网供电(约27%)和通讯机站(约21%)
3个主要应用领域(参看资料:16)。
太阳的能量对人类而言几乎是无限的,但是实际上,在地球上能够获取太阳能资源的资源是有限的。
并不象有些文章中所说的那样巨大。例如,当我们在在屋顶安装太阳能热水器时,就失去了安装太阳
能电池的机会。除建筑物和荒漠外,在其他地点建设太阳能电池板群将是不现实和得不偿失。这不仅
仅是因为成本巨大的原因,问题是显而易见的,主要的问题是离开建筑物和荒漠来建设光伏发电站将
破坏环境和生态,你会发现在太阳能电池板下面将寸草不生。总之,节能降耗是人类的一个永恒话题。
从某种意义上讲,淘汰旧技术和产品的同时,也就浪费掉了当初生产这些技术和产品的能源。出国考
察的人往往会发现,西方发达国家有些场合还在使用20-30年代的产品和设备,他们并非要保护“古迹”
,某种意义上讲是在节约能源。新旧产品和技术的换代是要以耗费能源为代价的,过快的产品更新换代,
将加快能源的消耗。当然,这里需要有一个总体的经济指标来判断能耗。我们是否应该考虑节约“used
能源”的问题?(**)
另一方面,任何先进的技术,进入商业使用的必要条件是价格能为市场所接受。如果使用成本太高,
再好的技术必将只能停留在试验室中或者示范工程阶段
五、光伏发电并网对未来电网的影响
随着我国《可再生能源法》的颁布实施,常规能源价格的不断升高和石油价格逼近$100,世界范围内
围绕利用太阳能科技,商业发展非常迅速,其中光伏并网发电技术发展非常快。目前制约光伏发电的
主要因素是成本问题。太阳能光伏发电造价高(每千瓦3万元以上),发电成本贵(1.5元/千瓦
时以上)。随着光伏发电成本的降低和耗能发电成本的提高,总有一天光伏发电的成本将会与传统发
电成本相当。到那时侯,光伏发电将会进入商业化应用阶段。为了提早迎接这一天的到来,我们将有
必要提前考虑光伏并网发电对现有发电模式的技术、经济、政策和环境效益的影响。我们先假设这个
时代已经到来,并且现有的发电模式并未发生较大的改变。那么光伏发电给我们带来好处的同时将会
对现有的电网产生什么样的问题?
由于太阳能光伏发电属于能量密度低、稳定差,调节能力差的能源,发电量受天气及地域的影响较大
,并网发电后会对电网安全,稳定,经济运行以及电网的供电质量造成一定影响。至于有多大的影响
目前尚不清楚。我们知道目前电能是不能大规模低成本储存的,在可以预见的将来也不能大规模低成
本储存。这就使得光伏发电的应用受到物理因素的制约,同时也受到地理上的限制。但是随着技术和
市场的发展,当光伏发电的上网电量在电网中与火电厂,水电,核电等电厂的发电量处于可比较的数
量级和成为不可忽略的一部分时,光伏并网发电将对现有发电模式和电网的技术、经济、政策和环境
效益带来如下问题:(如果光伏并网发电系统采用有蓄电池方案,光伏并网发电的优点和优势将大打
折扣。但是为光伏并网发电优化配置的蓄电池系统可以部分解决以下1,2和3点提出的问题。)
1. 负荷峰谷对电网的影响。由于光伏并网发电系统不具备调峰和调频能力,这将对电网的早峰负荷和
晚峰负荷造成冲击。光伏并网发电系统增加的发电能力并不能减少传统旋转机组的拥有量,电网必须
为光伏发电系统准备大量的旋转备用机组来解决早峰和晚峰的调峰问题。光伏并网发电系统向电网供
电是以机组利用小时数下降为代价的。这当然是发电商所不愿意看到的。
2. 昼夜变化,东西部时差以及季节的变化对电网的影响。由于阳光和负荷出现的周期性,光伏并网发
电量的增加并不能减少对电网装机容量的需求。
3. 气象条件的变化。当一个城市的光伏屋顶并网发电达到一定规模时,如果地理气象出现大幅变化,
电网将为光伏并网发电系统提供足够的区域性旋转备用机组和无功补偿容量,来控制和调整系统的频
率和电压。在这种情况下,电网将以牺牲经济运行方式为代价来保证电网的安全稳定运行。
4. 远距离光伏电能输送。当光伏并网发电远距离输送电力在经济和技术上成为可能时,由于光伏并网
发电没有旋转惯量,调速器及励磁系统,它将给交流电网带来新的稳定问题。如果光伏并网发电形成
规模采用高压交直流送电,将会给与光伏发电直流输电系统相邻的交流系统带来稳定和经济问题,
(专门用于光伏并网发电的输电线路,由于使用效率低,将对荒漠太阳能的利用形成制约。用于借道
或者兼顾输送光伏并网发电系统电能的输电线路,由于负荷率低下,显得很不经济。)不论采用高压
交流或直流送出,光伏并网发电站都必须配备自动无功调压装置。至于对电网稳定的影响,目前还未
见到光伏发电在电网稳定计算中的数学模型(包括电源模型和负荷模型)。光伏并网发电将对电网安
全稳定运行有多大的影响目前尚不清楚。
5. 降耗问题;光伏并网发电的一个主要优势是可替代矿物燃料的消耗。由于光伏并网发电增加了发
电厂旋转发电机的旋转备用或者是热备用,因此,光伏并网发电的实际降耗比率应该扣除旋转备用或
热备用损失的能量。光伏并网发电的降耗效率应该考虑到由于光伏并网发电系统提供的电力导致发电
公司机组利用小时数降低带来的效率损失。由于电力系统是作为一个整体来运行的,光伏并网发电向
电网输送电力将侵害其他发电商的利益,这是作为政策制定者需要考虑的问题。这是由于电网在考虑
安全,稳定和经济运行时,不仅仅只由水电厂担任旋转备用。因此,系统中总的光伏并网发电量所等
效的理论降耗标煤量前应该乘以一个小于1的系数,并且等比例的减去旋转备用机组的厂用电损耗。
6. 环保问题;光伏发电带来的减排效果是否应该只考虑火电排放的二氧化硫和二氧化碳还有待研究,
因为当光伏并网发电时,同样电网在考虑电网安全,稳定和经济运行时,往往减少出力的不仅仅是火
电厂,而考虑旋转备用时,也不仅仅是水电厂来承担旋转备用的任务(水电厂承当旋转备用任务损失
较小)。因此,在考虑光伏并网发电系统的减排贡献时,也应该在理论值前乘以一个小于一的系数。
这个结论并不象一些文章中所讲的那么乐观。
7. 顺便指出,风力发电也存在环保生态问题。国外有环保人士指出大型的风力发电站往往建在季
风的风道上,这往往是候鸟迁徙的最佳路线。
结束语
光伏发电的优势在于解决离网地区通信,微波等设备的能源动力,分散人口地区的小容量电力消费
及为有条件建立光伏屋顶的建筑就地提供电力。未来电网在做发展规划时,对负荷预测应充分考虑离
网光伏发电和光伏并网发电对电网的影响和数学模型。离网光伏发电系统可以作为在线有源可变负荷
模型来考虑(这里指的是城市中既可由离网的光伏发电系统,也可以由市电网供电的负荷)。光伏并
网发电系统如果以110V或220V并网供电时,也可以把光伏并网发电系统考虑为可从负到正变化的有源
负荷模型。通过上述分析,光伏并网发电远期定位只能作为电网节能降耗的重要补充手段。如果超出
这个战略定位,将造成投资和额外的能源浪费,对减少污染排放量的乐观看法也要大打折扣。
麻烦-设.置下-最佳
欧盟各国能源安全战略体系的重要战略是立足国内,开发国内能源新源勘探、开发新能源/可再生能源,实行能源多元化的战略。所谓能源多元化,至少包括新能源的开发(比如氢能能)、可再生能源的开发(生物质能、水能等)、推动天然气为主的能源结构。多元化的核心就是“发展替代能源”,这是能源安全战略的一个重要方面,国际上的发展比较快,比如欧盟的氢能路线图等。
欧盟开发替代能源,实现能源种类多样化。欧盟对内能源战略的另一个主要内容是使能源种类多样化。在过去的几年中,欧盟全面审核了能源政策,制定了面向未来的战略规划。这些远景规划的主要方向是节能和开发替代能源,目标是:①到2010年将欧盟的能源消费从占世界总量的14—15%降低到12%。②把开发新能源作为政治上的优先目标。③到2030年将能源对外依存保持在70%。④可再生能源的使用达到12%。 ⑤达到《京都议定书》规定的标准。为了这些总体目标,欧盟还设立了具体的目标,例如:①整合内部市场。②审议能源税、能源节约和能源多样化计划。③推广新技术。④启动节约能源的计划。⑤发展使用清洁燃料的车辆。⑥复兴铁路交通、改善公路交通、提倡清洁的城市交通,实行污染赔偿原则等等。
欧盟也在由依赖外援逐步向独立自主方向发展,不断摆脱对外部能源的供应。欧盟强调开发自己的能源,主要是指多样化的能源。为了不受制于人,确保完全的行动自主,欧盟提出要提高能源效率,扩大核能利用规模,加强可再生能源的研发、应用和推广,大力发展低碳经济。目前,核能提供欧盟1/3强的电力。核能不仅供应稳定,而且价格稳定,特别是不排放CO2,问题在于要解决其安全性能和公众的接受程度。
目前,欧盟的电力生产已经达到了能源多样化的目标,欧盟在交通领域里也实现类似的能源多样化。欧盟有足够的技术能力开发生物燃料,热核燃料,以及氢燃料,但是这些开发都有一定的局限。
在欧盟国家,核电已有几十年的发展历史,核电已成为一种成熟的能源。核电是法国的动力之源。20世纪七八十年代的石油危机,促使化石能源匮乏的法国选择了发展核电的道路。法国目前拥有59座核反应堆,总装机容量超过63Gwe,每年提供4000亿千瓦时以上的电力。现在,法国80%的能源来自核能,15%来自水电,5%的调峰用电来自煤和石油。这得益于长期坚持的推进能源自主政策。法国还是世界上最大的电力净出口国,每年因此获得约26亿欧元的收入。为了发展核能,2002年10月10日欧洲法院颁布了一项条例,确认欧盟委员会对核安全负责。欧盟的扩大意味着将另外19个苏联设计的反应堆纳入欧共体。其中有些需要提前关闭。欧洲理事会决定拨款4.8亿欧元,用于欧洲原子框架计划(Euratom framework programme) (2002—06),并且考察如何更好地保障欧盟内部核能的高度安全,以及核裂变、核废料处理等技术性问题。
为了在技术上落实能源多样化战略,欧盟还于2003年启动了“欧洲智能能源”(EIE)项目,支持欧盟各项能源政策的落实,例如:在建筑和工业领域里提高能源的使用效率,促进新的可再生能源与当地环境和能源系统的整合,支持交通能源的多样化,如促进生物燃油的使用,以及支持发展中国家再生能源的开发和能源效率的提高,等等。
发展可再生能源和低碳能源战略
发展再生能源是欧盟能源政策的一个中心目标。可再生能源包括水能、风能、太阳能、生物质能、地热能和海洋能等,资源潜力大,环境污染低,可永续利用,是有利于人与自然和谐发展的重要能源。同时,从中长期来看,再生能源在经济上的竞争力可能不亚于传统能源。再生能源可以减少CO2的排放量,增加能源供应的可持续性,改善能源供应的安全状况,减少欧共体日益增长的对进口能源的依存度。
上世纪70 年代以来,可持续发展思想逐步成为国际社会共识,可再生能源开发利用受到欧盟各国高度重视,欧盟许多国家将开发利用可再生能源作为能源战略的重要组成部分,提出了明确的可再生能源发展目标,制定了鼓励可再生能源发展的法律和优惠政策,可再生能源得到迅速发展,成为各类能源中增长最快的领域。一些可再生能源技术的市场应用和产业,如光伏发电、风电等在近10 年的年增长速度都在20%以上,可再生能源发展已成为欧盟能源领域的热点。
各国可再生能源发展目标:
欧盟各国在推动可再生能源产业化的进程中,都强调了政府在可再生能源发展中的责任。通常是政府科技投入先行,随后进行市场开拓,以此来推动产业化进程。许多国家相继制定了阶段性的可再生能源的具体发展目标。1995年,欧盟发表了《能源政策绿皮书》,以此为基础,1997年通过欧洲议会白皮书——《未来能源:可再生能源》,确定了欧盟在能源结构中增加可再生能源比例的行动纲领,提出可再生能源在一次能源消费中的比例将从1996年的6%提高到2010年的12%,可再生能源电力装机容量在电力总装机容量中的比例也将从1997年的14%提高到2010年的22%,其中主要是生物质能发电和风力发电。根据 1997年欧盟制定的《可再生能源白皮书》,2010年欧盟可再生能源的发展目标是占整个能源的比重达到12%,比1998年的6%翻一番。
各个成员国也出台了各自的发展目标。德国和英国承诺,到2010年和2020年可再生能源发电量的比例将分别达到10%和20%。按照德国新的《可再生能源法》规定,到2020年把风能、生物质能、水能和太阳能的发电量提高10%,使其占德国总发电量的20%。
2006年2月初,英国一家专业公司向英国政府提供了一份有关能源安全的“2020远景计划”,提出英国应该在北海的油气枯竭之前,充分重视可再生能源的替代作用。21世纪以来,英国以“低碳经济”为目标,拟定了新能源战略。2003年其以《英国政府未来的能源——创建低碳经济体》发布的白皮书,宣布了英国未来半个世纪的能源战略:到2050年使英国转变为低碳经济型国家。为实现这一长远目标,英国将致力于研发、应用并输出先进技术,创造更多商业机会和就业机会,并在欧洲乃至全球能源科技和能源市场的稳定、可持续、有益环保中,发挥主导作用。
西班牙表示,2010年其可再生能源发电的比例将超过29%。北欧部分国家提出了以风力发电和生物质发电逐步替代核电的目标。
欧盟议会、欧盟委员会、欧盟理事会及欧盟首脑会议围绕能源供给、内部能源一体化市场的构建、国际能源市场的协调、加强节能技术、推动可再生能源的研发和推广以及实现减排目标等进行了不懈努力。
2006年通过了《欧盟未来三年能源政策行动计划》(2007至2009年),采取综合措施以确保欧盟中长期能源供应;2007年决定继续执行欧盟《第五个课持续发展规划》,制定二氧化碳排放税收制,设定减排目标,提高可再生能源在能源消费中的比重等;2007年欧盟确立《能源与运输发展战略》,在交通运输领域提高能效,支持替代能源和可再生能源的研究,鼓励广泛的节能与减排研究;2009年4月,出台了《气候行动和可再生能源一揽子计划》,将减排目标和可再生能源发展紧密结合,提出了更宏伟的目标和更具体的实施方案。
欧盟的能源环保政策上有欧盟跨国政策的鼎力推动、有各成员国政府的积极领导以及能源管理机构牵头,下有基础设施部门、能源企业和市民的广泛热情参与。一路走来,欧盟的能源环保政策紧密结合,日趋成熟。
欧盟在新能源领域的大手笔:欧盟不仅是能源消耗重地,也是能源进口大国。为确保稳定可靠的能源供应,欧盟一方面要开展紧密的能源合作,加强与能源出口国家和地区的战略合作伙伴关系,如俄罗斯、中亚、里海与黑海等,同时也要加强与能源组织的合作,如与欧佩克、经合组织及大型跨国能源集团等的合作。
《欧盟未来三年能源政策行动计划》:
2006年通过的《欧盟未来三年能源政策行动计划》(2007年至2009年)提出要提高能源效率,以达到欧盟至2020年减少能源消耗20%的目标,要求各成员国要明确节约能源的“责任目标”,依照各国的经济与能源政策特点,确定主要的节能领域以便迅速采取落实措施。如对民众家庭、公共场所、政府机构、旅游饭店及商业建筑、城市灯光景观和道路照明等电力消耗领域,鼓励尽快更换节能灯与节能器材。照此速度发展,仅2007年至2009年三年欧盟就可节省10%至20%的电力消耗。欧盟还进一步扩大对核能的利用与开发,增加安全性保障、减少核废料污染等技术研究的资金与人力投入。
《计划》还要求加大对研究新能源技术与开发绿色能源的力度,大力推动新型能源与绿色能源的使用工作,规定在2007年至2009年这3年要达到10%的可再生能源与自然能源的使用目标,并根据不同国家进行目标分解。从《计划》的执行情况看,目前在欧盟成员国内已经有上百家研究机构和企业重点从事绿色能源和可再生能源的研究与开发工作。风能、太阳能、地热等自然能源的使用已经由工业、农业向商业和民用领域普及,并逐渐进入到民众的日常生活中。有专家称,目前欧盟在通过植物分解以生产再生能源方面的技术已经日渐成熟,欧盟正在降低成本与技术推广方面采取更加积极的鼓励政策,通过给使用绿色能源与节能设备的用户以资金补偿或奖励来进行新技术的推广普及,相关措施已在大部分成员国开始实行。
欧盟促进可再生能源发展的主要政策措施:
欧盟指导可再生能源发展的政策文件,主要有4种类型:《能源政策白皮书》(其中有可再生能源发展方面的论述);《可再生能源白皮书》及其《行动计划》;《能源供应绿皮书》(在出版白皮书之前,先出版绿皮书;在某种程度上绿皮书是征询各成员国意见的文件);欧盟指令。欧盟指令是指导各成员国立法的具有法律约束力的文件,其对促进可再生能源发展的规定比较具体。涉及到可再生能源发展的欧盟指令有:2001/77/EC指令(关于可再生能源),2003/30 /EC指令(关于生物柴油),2003/96/EC指令(关于能源税收),2003/54/EC指令(关于电力市场自由化)等。欧盟可再生能源的发展,是政府政策和市场机制相互配合的结果。
2003年5月,经过艰难的谈判,欧盟通过了一项促进在交通领域使用生物燃油的指令。按照这项指令,到2005年底,欧盟境内生物燃油的使用应当达到燃油市场的2%,到2010年底达到5.75 %。到2020年,用于交通的燃料要有20%是新型燃料。
欧盟决策者认识到,再生能源的开发和使用问题不在于技术,而在于强大的政治支持,没有政治支持,就会因为费用问题而被搁置。政治支持不是口号,还包括提供土地,把传统能源作为备用(因为再生能源可能会间断),容忍比传统能源高得多的价格,以及投资未来、鼓励创新、监督共同措施的执行等管理措施,需要政府和企业配合,干预市场行为,甚至干预社会生活。非如此,难以实现欧盟能源供应安全的长远目标。
强调发展绿色能源与节能技术并举是欧盟能源可持续发展战略的组成部分。欧盟要领导新的全球技术革命。打开欧盟光辉卓越的能源环保历史成绩单,我们不难得出结论:欧盟无论是在能源环保战略还是具体的实施细则、法律法规上,都可以说是遥遥领先,基础雄厚,实力不容小觑。欧洲有很多的煤,而且很便宜,问题在于怎样通过技术革命,用经济实惠的方法使它变得更加清洁。研发能源清洁技术,如对传统的煤、薪柴等的洁净化处理,提高了能源利用效率;努力研发新能源技术,加速生物能、氢能、太阳能、风能等技术的转让、试验与应用;同时,在当前经济危机的狂风暴雨中,以及世界各国愈演愈烈的能源大战的形势下,欧盟在能源和环保领域的这两项大计划可谓是雄心万丈、面面俱到,相比奥巴马的能源新政也更全面系统、具有可操作性,难怪欧盟声称“要引领一场新的全球技术革命”。
厂家做ISCC认证有以下有两个核心的要求,一是关于可持续性的要求,二是可追溯性要求:
欧盟可再生能源指令(EU-RL2009/28/EC)的修正指令2015/1513(RED)鼓励基于废弃物和残渣(waste或residue)生产的生物燃料的使用。从废弃物和残渣的属性来讲,完全满足RED指令第17到21条关于可持续性的要求。所以ISCC关于废弃物和残渣的标准(ISCC_201-1)中明确说明只要真实的废弃物和残渣的利用满足ISCC的要求,即可认为是可持续的。
对于废弃物和残渣,ISCC认证对可追溯性做了重点要求,废弃物和残渣必须能追溯到其产生点,ISCC定义为原始收集点(pointoforigin),追溯系统必须覆盖整条供应链。原始收集点须签署满足ISCC要求的自我声明。追溯可通过物料平衡、分离、识别码和交付单据等手段实现,确保原产国、原料类型、名称、数量和温室气体排放数值在供应链的各个节点清晰可辨。
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欧盟欲实现能源自主,2030年前摆脱对俄依赖
欧盟欲实现能源自主,2030年前摆脱对俄依赖,欧委会主席冯德莱恩说,欧盟必须摆脱对俄罗斯石油、煤炭和天然气的依赖,欧盟欲实现能源自主,2030年前摆脱对俄依赖。
欧盟欲实现能源自主,2030年前摆脱对俄依赖1欧盟计划在一年内将从俄罗斯进口的天然气削减三分之二。
欧盟绿色专员表示,要实现气候目标,需要通过增加可再生能源来抵消液化天然气和煤炭的长期使用。
对此,国际能源署还向欧盟提供了10条建议,旨在使欧洲能源供应多样化、加速向可再生能源发展以及关注能源效率。
国际能源署首席经济学家Fatih Birol在书面声明中表示:
没有人再抱有任何幻想了。俄罗斯利用其天然气资源作为经济和政治武器,这表明欧洲需要迅速采取行动,为明年冬天俄罗斯天然气供应的巨大不确定性做好准备。
欧洲希望减少三分之二对俄罗斯天然气的依赖
在俄罗斯的军事行动后,欧盟委员会正在修订其能源战略,以减少克里姆林宫的影响力。
周二,英媒称在看到的提案草案中,欧盟要求到9月30日填满80%的天然气储存容量,而现在大约是30%。欧盟将允许各国政府向公司支付费用来持有天然气。
如摩根大通的图表所示,由于欧洲大陆对ESG的迷恋,近年来欧洲的石油和天然气产量一直在稳步下降,而从俄罗斯的进口一直在稳步增长。
因此,欧洲的计划要想有成功的机会,不仅需要成员国采取行动(其中许多国家已经对委员会的能源转型计划所需的投资感到不安,现在正努力控制能源成本飙升的政治影响),而且还需要世界其他国家的行动。
虽然欧盟委员会认为,即使在俄罗斯供应突然中断的情况下,欧盟已经有足够的天然气来度过这个冬天的剩余时间,但能源库存正在减少。今天壳牌公司宣布,它正在限制德国的一些燃油销售。欧盟执行机构将建议各成员国现在就开始为储油罐加油,为明年冬天做好准备。
欧盟委员会还表示,要加快“绿色协议”的实施——即到2030年,至少比1990年减少55%的温室气体排放,并且到2050年实现净零排放的目标。
怎么减少?
根据国际能源署(IEA)的数据,去年欧盟从俄罗斯进口了1550亿立方米的天然气,占其天然气进口量的近一半(45%)和总使用量的近40%。意大利、德国和几个中欧国家尤其依赖俄罗斯:它还提供了约25%的原油供应。
据彭博报道,草案中提议,将增加更多的液化天然气进口和来自俄罗斯以外的管道供应、更多的可再生气体,同时节约能源并转向电气化。这将使欧盟有可能有效地取代其目前从俄罗斯进口的'1550亿立方米天然气。
这将使得欧洲每年有多达500亿立方米的天然气来自新的液化天然气来源,100亿立方米将来自其他供应商的管道,200亿立方米将来自新的风力发电,将减少对燃气发电站的需求。
据英媒报道,欧盟绿色协议专员Frans Timmermans表示,欧盟可以进口更多的液化天然气,迅速推动可再生能源发电,并通过能效措施削减需求。他承认,为了避免改用天然气,各国可能不得不长时间燃烧煤炭。
但Timmermans坚持认为,只要可再生能源迅速增加,欧盟仍有可能实现其绿色目标:
(如果我们)加快向可再生能源过渡的速度,同时提高我们的能源效率,并使我们的能源资源多样化,到今年年底,我们对俄罗斯天然气的依赖就可以减少三分之二。
创造自己的能源资源是最明智和最紧迫的选择。
Timmermans表示,欧盟可能从其他渠道增加天然气进口,包括从阿塞拜疆等国进口100亿立方米的管道天然气,以及从卡塔尔、埃及甚至澳大利亚进口500亿立方米的液化天然气。
除此之外,IEA还向欧盟提出了减少对俄罗斯天然气依赖的10条建议,其中包括不与俄罗斯续签天然气供应合同、储存更多的天然气、加快风能和太阳能等可再生能源的部署等等。
欧盟欲实现能源自主,2030年前摆脱对俄依赖2欧盟委员会8日提出一项名为REPowerEU的方案,计划在2030年前逐步摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖。欧委会表示,实施这一方案可在2022年年底前将欧盟对俄罗斯天然气需求减少三分之二。
俄罗斯是欧盟最大天然气和原油供应国,欧盟进口天然气中约40%、进口原油中约30%来自俄罗斯。近几个月来,欧洲一直面临能源价格上涨困扰,近期乌克兰局势导致的供应不确定性进一步加剧了欧洲能源困境。
欧委会表示,新的地缘政治风险和能源市场现实要求欧盟大力加速清洁能源转型,并提高欧洲的能源独立性,使其免受不可靠供应商和化石燃料供应不稳定的影响。
根据方案,欧盟计划从“开源节流”两方面增强欧盟能源系统的韧性。一方面,欧盟将通过增加从非俄罗斯供应方进口液化天然气及管道天然气,并增加生物甲烷和可再生氢的生产和进口,实现天然气供应多样化。另一方面,欧盟将通过提高能效、增加可再生能源和电气化,以及解决基础设施瓶颈,加快减少家庭、建筑、工业和电力系统中化石燃料的使用。
欧委会表示,按照这一计划,欧盟可逐步减少至少1550亿立方米的化石天然气使用,相当于2021年从俄罗斯进口的总量。其中近三分之二的削减可在今年底前实现,结束欧盟对单一供应国的过度依赖。
欧委会主席冯德莱恩说,欧盟必须摆脱对俄罗斯石油、煤炭和天然气的依赖。“越快转向可再生能源和氢气,以及更高效能源,就能越快地真正实现独立并掌握自己的能源系统”。
欧委会执行副主席弗兰斯·蒂默曼斯说,目前形势下加速欧盟清洁能源转型更加紧迫。
负责能源事务的欧盟委员卡德丽·西姆松表示,乌克兰局势升级加剧了供应安全问题,并将能源价格推至前所未有的水平。欧委会提出了价格监管、国家援助和税收措施,以保护家庭和企业免受价格攀升的影响。
欧盟委员会当天还向成员国提供了指导意见,明确了在特殊情况下调节价格的可能性,以及将来自能源部门的高额利润和碳排放交易收入重新分配给消费者等措施的可行性。为了应对不断飙涨的能源价格,欧委会还将研究包括临时限价在内的所有可能紧急措施,以限制天然气价格对电价的传导效应。
一些欧盟成员国也表示将采取措施摆脱对俄罗斯能源的依赖。据当地媒体报道,意大利生态转型部长罗伯托·钦戈拉尼8日表示,意政府正在研究新的天然气基础设施、液化天然气再气化项目以及长期天然气供应合同,计划将今年自俄天然气进口量减半,并在未来24至30个月内彻底摆脱对俄罗斯天然气的依赖。
欧盟欲实现能源自主,2030年前摆脱对俄依赖3在俄乌冲突持续之际,饱受能源价格剧烈波动和供应危机困扰的欧洲正在努力摆脱俄罗斯能源。
3月8日,欧盟委员会发布能源独立路线图,力求从天然气开始,在2030年前摆脱对俄罗斯的能源进口依赖。这份行动计划名为《欧洲廉价、安全、可持续能源联合行动》 (REPowerEU: Joint European action for more affordable, secure and sustainable energy) 。
根据该《行动计划》,欧盟计划多元化进口气源、加速可再生天然气开发、减少供暖、发电环节的天然气使用,从而降低对俄罗斯进口天然气的依赖。在2022年底前,减少三分之二的俄气进口。面向未来,欧盟还将采取加速可再生能源、水电的开发,多元化能源供应、提高能效等措施来降低对俄罗斯能源的依赖。
欧盟委员会主席范德莱恩 (von der Leyen) 表示,我们不能依赖一个时常威胁欧盟的能源供应者,必须独立于俄罗斯进口的石油、天然气和煤炭,需要立刻行动起来缓解能源价格上涨的影响,在下一个冬天多元化天然气来源,并加速能源转型。我们越快转向可再生能源、水电并提高能效,就越早能真正独立掌控我们的能源系统。
欧盟能源委员西姆森 (Kadri Simson) 表示,俄罗斯入侵乌克兰家加剧了欧洲能源供应紧张状况,并把能源价格推至前所未有的水平。这个冬天接下来几个星期欧洲还有足够的天然气,但需要为下个冬天紧急储气。委员会建议到10月1前,欧盟储气水平要达到总库容的90%,行动方案里还提出了价格监管、国家援助和税收措施,以保护欧洲家庭和企业免受异常能源高价的影响。
欧洲有多依赖俄罗斯能源?
这并不是一个可以轻易实现的路线图,首要原因在于欧盟依然在大量进口化石能源,并且严重依赖来自俄罗斯的进口。
根据欧洲委员会披露的信息,过去五年里,尽管可再生能源比例不断提高,欧洲能源消费中依然有57%到60%是化石能源,而其中绝大部分依靠进口。具体而言,天然气、石油和煤炭的进口比例分别高达90%、97%和70%。
而俄罗斯在这三大化石能源领域都是欧盟的第一大进口国。天然气方面,2021年俄气占欧盟进口天然气的45%,过去几年平均在40%左右,其他主要进口国是挪威(23%)、阿尔及利亚(12%)、美国(6%)和卡塔尔(5%)。
2021年欧盟进口天然气来源占比 来源:欧盟委员会
原油方面,俄油占欧盟原油进口的27%,其他主要进口国包括挪威(8%)、哈萨克斯坦(8%)和美国(8%)。
煤炭方面,俄煤占欧盟硬煤进口的46%,其次是美国(15%)和澳大利亚(13%)。
能源危机不仅体现在供应,价格波动已在不断提高着欧盟国家的用能成本。
天然气方面,欧洲天然气价格标杆,荷兰TTF天然气价格近月期货在3月7日一度攀升至345欧元/兆瓦时的历史最高价,当前仍在200欧元/兆瓦时的高价波动。而2021年3月,TTF天然气近月期货价格仅为17欧元/兆瓦时左右。
荷兰TTF天然气主力期货价格近一年走势 来源:ICE官网
天然气价格波动伴随着其他替代能源的不足,也推高了欧洲电力价格。最近一周,德国、法国、英国等主要西欧国家的电力现货市场日前均价在400欧元/兆瓦时至500欧元/兆瓦时附近高位波动,是去年同期的8到10倍。
西欧国家2021年至今日前现货市场均价走势 来源:EEX
电力现货市场价格为电力市场主体买卖的批发价格,其波动幅度并不会直接传导至零售端的普通消费者,但工商业和家庭用能成本增加已经板上钉钉。
欧洲中央银行预计,能源成本上涨将导致欧洲2022年GDP增速减缓0.5个百分点。
随着经济的发展和社会的进步,世界各国将会更加重视环境保护和全球气候变化问题,通过制定新的能源发展战略、法规和政策,进一步加快可再生能源的发展。
从目前可再生能源的资源状况和技术发展水平看,今后发展较快的可再生能源除水能外,主要是生物质能、风能和太阳能。生物质能利用方式包括发电、制气、供热和生产液体燃料,将成为应用最广泛的可再生能源技术。风力发电技术已基本成熟,经济性已接近常规能源,在今后相当长时间内将会保持较快发展。太阳能发展的主要方向是光伏发电和热利用,近期光伏发电的主要市场是发达国家的并网发电和发展中国家偏远地区的独立供电。太阳能热利用的发展方向是太阳能一体化建筑,并以常规能源为补充手段,实现全天候供热,提高太阳能供热的可靠性,在此基础上进一步向太阳能供暖和制冷的方向发展。
总体来看,最近20多年来,大多数可再生能源技术快速发展,产业规模、经济性和市场化程度逐年提高,预计在2010-2020年间,大多数可再生能源技术可具有市场竞争力,在2020年以后将会有更快的发展,并逐步成为主导能源。 多年来,世界各国为了促进可持续发展,应对全球气候变化,积极推动可再生能源发展,已积累了丰富的经验,主要是:
1、目标引导
为了促进可再生能源发展,许多国家制定了相应的发展战略和规划,明确了可再生能源发展目标。1997年,欧盟提出可再生能源在一次能源消费中的比例将从1996年的6%提高到2010年的12%,可再生能源发电量占总发电量的比例从1997年的14%提高到2010年的22%。2007年初,欧盟又提出了新的发展目标,要求到2020年,可再生能源消费占到全部能源消费的20%,可再生能源发电量占到全部发电量的30%。美国、日本、澳大利亚、印度、巴西等国也制定了明确的可再生能源发展目标,引导可再生能源的发展。
2、政策激励
为了确保可再生能源发展目标的实现,许多国家制定了支持可再生能源发展的法规和政策。德国、丹麦、法国、西班牙等国采取优惠的固定电价收购可再生能源发电量,英国、澳大利亚、日本等国实行可再生能源强制性市场配额政策,美国、巴西、印度等国对可再生能源实行投资补贴和税收优惠等政策。
3、产业扶持
为了促进可再生能源技术进步和产业化发展,许多国家十分重视可再生能源人才培养、研究开发、产业体系建设,建立了专门的研发机构,支持开展可再生能源科学研究、技术开发和产业服务等工作。发达国家不仅支持可再生能源技术研究和开发活动,而且特别重视新技术的试验、示范和推广,经过多年的发展,产业体系已经形成,有力地支持了可再生能源的发展。
4、资金支持
为了加快可再生能源的发展,许多国家为可再生能源发展提供了强有力的资金支持,对技术研发、项目建设、产品销售和最终用户提供补贴。美国2005年的能源法令明确规定了支持可再生能源技术研发及其产业化发展的年度财政预算资金。德国对用户安装太阳能热水器提供40%的补贴。许多国家还采取了产品补贴和用户补助方式扩大可再生能源市场,引导社会资金投向可再生能源,有力地推动了可再生能源的规模化发展。