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屋顶光伏:德国电力新增装机“主力”

朴实的铃铛
善良的蜡烛
2023-02-09 11:37:45

屋顶光伏:德国电力新增装机“主力”

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2025-08-13 09:19:58

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。

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2025-08-13 09:19:58

德国决定将在明年全面弃核

德国决定将在明年全面弃核,这造成了1.7万亿欧元的经济损失,按照德国的计划,2038年前将关闭所有煤电厂,2050年前将放弃使用天然气。德国决定将在明年全面弃核。

德国决定将在明年全面弃核1

一系列能源危机让多国陷入困境,但即便如此,德国依然坚持在明年关闭最后三座核电站,成为西方工业大国里第一个全面弃核的国家。

而十年前,核电曾占到德国电力供应的四分之一。不仅是核能,按照德国的计划,2038年前将关闭所有煤电厂,2050年前将放弃使用天然气。

德国的政策也极大影响了欧洲其他国家。同样计划放弃或缩减核能的还有瑞士、比利时、西班牙和法国。法国作为全球核电大国,计划在2035年前,把核电占比从目前的75%降为50%。

“彻底放弃”核电也让德国付出了一些代价,不仅造成了1.7万亿欧元的经济损失,还面临能源公司的诉讼。今年3月份,德国政府宣布,对退出核电产业的企业们提供经济赔偿,总金额达24亿欧元,折合人民币约186亿元。

数据显示,从2000年到2019年,德国的电力消耗总量几乎持平,近十年更是呈现下降态势。其中2019年,德国全国的用电量为524太瓦时,是2009年以来的最低值。

不仅是核能,按照德国的计划,2038年前将关闭所有煤电厂,2050年前将放弃使用天然气。传统能源退出的同时,各种新能源正加速进入市场。数据显示,2020年,可再生能源发电量占德国电力市场的近50%,是十年前的近三倍。其中,风力发电做出了最大贡献,占比27.4%;光伏发电占比9.7%;其余的12.2%则由生物质能,水力发电和其他可再生能源构成。

德国决定将在明年全面弃核2

近一年来,天然气、煤炭等能源价格持续暴涨,全球范围内的能源危机有愈演愈烈之势。从亚洲到欧洲,能源短缺和价格上涨所带来的影响,给民众的生活带来了诸多不便。

印度超半数燃煤电厂库存不足3天

印度能源部门的官员近期表示,当地135家骨干电厂中,有72家电厂的电煤存量不足3天,电煤供应紧张的局势十分严峻。印度国内的雨季导致不少煤矿停产,跨邦煤炭运输不畅也令燃煤库存不断减少。与此同时,国际煤价成倍上涨,让印度燃煤电厂为煤炭发愁。

印度金德尔钢铁电力集团执行董事 夏尔玛:从南非进口动力煤的价格,一年前是60美元一吨,现在单价已经涨到180到210美元。

英国官员讨论能源问题时当场“黑灯”

近日,英国能源市场监管机构官员乔纳森布里尔利,通过视频出席能源问题听证会。就在他向议员们保证,天然气危机不会导致英国冬天停电时,他所在的.房间突然暗了下来。布里尔利不得不中断会议前去查看,其他与会者随即调侃说:“我们果然没电了!”

全球多地天然气、石油、煤炭价格飙涨

数据显示,过去一年里,亚洲的液化天然气价格上涨近6倍;欧洲天然气价格较去年5月份暴涨超过10倍。石油价格也迅速飙升,布伦特原油突破83美元,创三年来最高水平。天然气、煤炭、石油等价格飙升之际,一场能源危机正席卷全球。

南非矿业公司投资27亿美元自主发电

一边是淘汰旧有能源,一边是发展新型能源。事实上,不仅是德国,依据自身国情和资源的差异,各国都在因地制宜地调整能源结构,积极寻求能源转型的新路径。

电力是采矿业的关键组成部分,也是最大的运营成本之一。近日,由于南非国家电力公司持续减负断电,当地一些矿业公司计划投资27亿美元,自行建设光伏、氢能等可再生能源发电站,摆脱国家电网的束缚。拥有南非最深铂金矿的诺瑟姆铂金公司,更是在政府提升最大发电能力之前,就已经决定自主发电。

英国建设大规模海上风电场 风电占比一度超50%

不仅在南非,为了利用多样化的新能源,欧洲各国也根据不同的资源禀赋,寻找自身的发展路径。英国凭借海岸线长、风速高、部分海床深度较浅等优异的资源条件,建设了大规模海上风电场。去年年底,英国风电在能源结构中占比一度超过50%,创历史新高。

各国利用本土优势发展可再生能源

而法国则利用丰富的离岸风力资源、水力和森林资源,发展风电和太阳能。预计到2028年底,法国可再生能源发电装机容量将较2019年翻四番。美国则凭借广袤的地域,建造大型太阳能发电厂。数据显示,到2023年,美国太阳能装机容量将达到324吉瓦,是2020年的三倍多,相当于目前全美40%的家庭用电。挪威、瑞典、冰岛等北欧国家则利用丰富的生物质、水力与地热资源,率先实现了可再生能源主导的能源更替。

沙漠镜海!中国西部建起“超级镜子”发电站

在我国甘肃敦煌,一万多面“定日镜”静静地躺在戈壁上,它们以同心圆的阵列摆开,围绕着一座几百米高的吸热塔,犹如一朵银色“向日葵”。这些镜子能够跟随太阳移动,通过聚光吸热、储能换热等科技手段,将太阳光转化成电能,为千家万户送去100%清洁能源。这座“超级镜子发电站”的年发电量约为3.9亿度,它可以让人类每年减排35万吨的二氧化碳,相当于1万亩森林的环保效益。

中国因地制宜发展新能源

在我国,不同的地貌特征正支持着不同的发电方式。在以丘陵为主的福建省,光伏沿着山势覆盖出一座梯田。在水系发达的浙江,面积四千多亩的鱼塘中,水下可以养鱼,水上可以通过光伏发电。在华北平原上,来自北方的风正推动着涡轮机产生着电能。

粗犷的流沙
忧虑的彩虹
2025-08-13 09:19:58
德国:能源转型评价及启示

能源评论

2022年8月4日17:01

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前不久,德国联邦网络管理局(能源监管机构)发出警告:没有俄罗斯天然气,德国熬不过冬天。如果北溪一号天然气管道不能恢复正常供气或继续限制流量,德国能源形势可能会进一步恶化。这意味着因天然气紧缺带来的价格猛涨必然传导到终端用户。作为主要调节电源的燃气发电受阻,难以配合新能源发电项目运行,电力的稳定供应将面临很大风险。更为悲观的预测是,能源短缺的状况会持续3~5年,成本继续上升,德国正面临由能源危机而引发的国家危机,欧洲最大的经济体将走向衰退。不难发现,这与德国长期以来致力于能源清洁低碳转型的目标背道而驰,令人扼腕叹息。

多年来,德国的能源转型被津津乐道,似乎已成为国际上的样板,我国新能源补贴政策的研究制定也不难看到德国的影子。但自俄乌冲突发生以来,包括德国在内的欧洲国家经历了能源供给短缺、价格飙升的困局,也暴露了能源转型的复杂性和长期性。纵观德国的能源转型历史,并对其实践成果进行分析评估,能为我国的能源电力高质量发展提供有益镜鉴。

能源转型的先行者

德国是欧洲第一大经济体,一次能源消费总量从2005年的4.8亿吨标煤降至2019年的4.3亿吨标准煤(国际能源署数据),目前能源进口依存度(净进口量与可用总能源的比率)约为64%,尤其在原油和矿物油产品方面,德国的进口依存度高达97%,天然气则为89%,煤炭为44%。自20世纪90年代起,德国推行能源转型政策,2020年可再生能源发电量占比达到46%,在大国中位居前列。

德国能源转型的动因主要源于三方面,一是20世纪70年代的石油危机使德国不堪重负,发展可再生能源可以实现就近供应,减轻经济负担;二是应对气候变化,降低温室气体排放量;三是降低化石能源的进口依存度。

经过30多年的转型实践,德国的能源转型取得了显著进展,成为欧洲乃至世界的先行示例。

德国的电力结构发生了重大变化,可再生能源发电量比例已由2000年的6%上升到2020年的46%,其中风电和太阳能发电量占2020年总发电量比重大于31%。德国还制定了2030年将可再生能源发电量提升至65%的目标。

在需求侧,德国一直推进能效提升行动,特别是在建筑领域,采取技术创新和政策措施等综合手段持续改进能效。有数据表明,德国在过去30年将能效提升了近30%。

风电和光伏发电迅猛增长

德国能源转型成功的标志是风电和光伏发电得到了迅猛增长,占比持续上升,这主要取决于三个因素。

首先,此成果离不开政府的强力推动。德国于2000年首次颁布《可再生能源法》,后根据执行情况和效果进行了8次修订,内容涉及新能源上网电价调整、补贴分摊、并网技术管理要求以及如何参与电力市场竞争等。2022年7月8日,德国政府审议通过了包括《可再生能源法》在内的能源政策一揽子法案修订,旨在加快可再生能源发展,强化联邦政府应对天然气发电不足紧急调用备用电力(比如煤电)的政策选择等。持续的修订是由于法律在实施的不同阶段暴露出一些问题,比如过度补贴造成资金入不敷出和消费者负担上升过快的问题、新能源发电新增规模与电网发展不匹配问题、全额保障收购带来的效率损失问题等。政府通过制定出台《可再生能源法》和滚动修订来从法律上激励风电和光伏发电的开发,在相当长时期内以固定价格收购其上网电量并实行全额收购,有力促进了新能源发展。

其次,公众对能源转型的认同度高,也能够承受较高的电价。德国社会对于生态环境有着强烈的危机意识,大多数人对于摆脱化石能源持支持态度,并愿意为此付出经济代价。

最后一个因素是用好了市场这只无形的手。自2017年起,德国政府不再以指定价格收购绿色电能,而是采用拍卖竞价机制来确定每年能享受补贴的新能源开发规模和投资者。这不仅推动了新能源技术进步、成本降低和效率提升,也减轻了消费者的负担。

由于风电和光伏发电固有的间歇性,很多专家担心用户的供电质量和可靠性指标会有所下滑。但实际上,德国多年来全国负荷趋于稳定,2020年最高负荷为7600万千瓦,仅常规电源装机总量就达到1.1亿千瓦,加上跨国联络线2000万~3000万千瓦的交换能力,合计远超过最高负荷,确保德国即使不计新能源发电量,也能支撑起全社会用电需求。在调度管理上,长期以来德国实行“自下而上”的“自平衡”运行模式,全国有2700个平衡单元,实时运行中各平衡单元偏差由四大输电网运营商统筹负责,从而显著降低整个系统的平衡压力。

根据德国联邦网络管理局的公开资料,2020年电网终端用户平均停电时间创造2006年以来的最短纪录,为10.73分钟。由此可见,随着可再生能源占比持续增加,在分布式新能源加快发展的背景下,其供电可靠性并未受到影响。

转型之路突遇“寒冬”

2021年,国际上包括一次能源在内的大宗商品价格大幅上涨,给世界各国的经济社会运行带来较大冲击。特别是俄乌冲突爆发以来,欧洲国家饱受能源短缺和价格飙升之苦,德国也是深受其害,预计今年冬天天然气大量短缺,届时大量工厂将很可能暂停运转。近日,德国副总理兼经济和气候保护部长罗伯特·哈贝克在接受媒体采访时表示,德国企业将不得不停止生产、解雇工人,供应链将崩溃,人们不得不贷款支付取暖费。

此轮能源危机深受地缘政治冲突的影响,其结果是欧洲蒙受的损失不可估量,德国首当其冲,危机何时结束,尚有很大的不确定性。回顾德国的转型之路,从能源转型的“样板”到如今深陷能源危机的局面,有三点教训值得正在经历能源转型的大国汲取。

一是德国的能源战略不够成功。德国早在2013年就宣布将于2022年关闭所有核电站,2019年宣布2038年前淘汰煤电,腾出的空间由新能源发电和气电弥补。但目前核电和煤电发电量总计超过三分之一,这样的激进战略致使德国在当前的能源危机面前举步维艰。一方面,失去俄罗斯气源使德国气电出力大打折扣,冬季取暖能源缺口很大;另一方面,增加的新能源发电弥补不了核电和煤电激进退出所造成的缺口。

据最新报道,德国和欧洲其他多国计划重启煤电度过这场危机。可以说,德国的能源战略忽略了国家的能源安全和外部抗风险能力,短期目标和中长期目标脱节,远水解不了近渴,不能说是成功的战略。

二是新能源补贴政策难以为继。德国的补贴政策虽然刺激了光伏发电和风电的快速发展,但羊毛出在羊身上,高额补贴同样带来高电价问题。2015年,德国居民用电量占比为26%左右,其平均价格为2~2.4元/千瓦时,在西欧国家中是最高的,其中新能源补贴附加在居民电价中占比达到20%以上,家庭用电负担沉重,后来的补贴退坡政策也是不得已而为之。

三是电网基础设施滞后问题始终未能解决。德国的新能源早期主要采用分散开发的模式,考验的是配电网的适应水平和接纳能力。近年来,随着北海及波罗的海风电的规模化开发,北电南送问题逐步显现。新建南北直流输电通道的方案进展缓慢,主要是由建设输电走廊涉及征地难度大、环保政策制约、周期长、干扰多等因素造成的。从某种意义上讲,电网基础设施滞后是影响德国新能源继续大规模增长的主要瓶颈。

激进转型必有代价

通观德国能源转型,我国也能从中得到三点启示。

第一,能源安全始终是首要目标。推动能源清洁低碳转型、应对气候变化是人类的共同使命,大力开发风电及太阳能发电是加快能源转型的战略性举措,必须长期坚持。然而,能源转型必须建立在确保能源安全的基础之上,先立后破,不能急于求成。德国能源战略的失误源于激进的弃核弃煤政策。其传统能源的供应主要来源于外部,由于俄乌冲突何时结束难以预料,德国的能源危机注定会持续几年,德国寻求俄罗斯能源替代方案的经济代价预计会更高,加之新冠肺炎疫情和通胀冲击,若出现经济衰退就不足为奇了。相比之下,我国政府一直高度重视能源安全问题,反复强调立足国情推动煤炭清洁低碳高效开发利用,抓住机遇大力发展可再生能源,截至目前成功地应对了此轮全球性能源危机。这充分证明了我国政府高水平的战略预判能力和宏观调控能力。

第二,长远来看,发展新能源能够明显降低能源供应风险。据英国石油公司统计,2021年全球化石能源消费占比仍达到82%左右,石油、天然气和煤炭跨国贸易主要依靠美国、俄罗斯、中东等国家及地区,存在因政治、经济、军事干预而中断的风险,给世界能源安全带来持久的忧患。另外,风电和太阳能发电资源丰富,分布相对均衡,随着技术进步和成本下降,开发潜力巨大,就地就近分散供应是减少化石能源集中配置风险的有效对策。经历本轮能源危机,国际上也得到了新能源发展步伐还需进一步加快的启示。我国也应从中汲取教训,加大新能源的发展力度,提高抵抗能源风险的能力。

第三,应树立系统思维,推动新能源高比例融合发展。按照目前的趋势,我国新能源在未来相当长时期内将保持高速增长。新能源出力具有间歇性的特点,而用户的可靠性指标又不能降低,这给电力系统保供带来的挑战不可低估。实际上,国内专业机构对新型电力系统发电的构建和运行规律的认知尚处于初级阶段,比如,构建一个区域级高比例新能源发电(电量占比为30%~60%)的仿真型电力系统,并进行电力电量平衡仿真研究、稳定特性解析的案例至今没有出现,在这方面德国的现有经验值得借鉴。

下一步,我国应抓紧研究论证,坚持以电力为中心推进能源转型,坚持电力系统源网荷储整体协同配置,坚持电源的多元化路径,坚持电源与电网协调发展。一边发展,一边探索,不断解决暴露出来的问题,为我国的能源转型提供有力支撑,助力“双碳”目标顺利实现。

(作者系国网能源研究院原院长)

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用户ya1pyck

太阳能电池板

江苏网友

8月6日

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用户ya1pyck

每家每户安装独立的太阳能电池板,多余的电卖给国家电网

江苏网友

8月6日

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2

1

小巧的老鼠
虚拟的大叔
2025-08-13 09:19:58
德国电网。德国可再生能源装机占比已超过50%,作为欧洲可再生能源发展的先锋,德国在电力系统灵活性释放方面积累了大量的经验,电网比中国稳定。德国,位于欧洲中部,是欧洲邻国最多的国家,经济总量位居世界第四,欧洲第一,2021年人均GDP突破5万美元。截止2022年4月,德国的总人口有8388万人。

背后的盼望
过时的樱桃
2025-08-13 09:19:58
鼓励优先使用可再生能源发电。据德国联邦统计局数据,德国一季度总发电量1438亿千瓦时,其中超半数来自常规能源,煤电占比最大,达31.5%。德国联邦统计局表示,煤炭发电量持续下降是因为德国相关法律鼓励优先使用可再生能源发电。

疯狂的泥猴桃
冷艳的野狼
2025-08-13 09:19:58

一、能源供需原因。

受疫情影响,2020年全球能源需求曾出现一轮下降,部分能源生产企业也因疫情停工停产,但随着各国货币宽松政策和财政扩张政策快速落地,需求端呈现快速恢复的态势。

二、货币政策原因。

以美国为首的发达国家为了应对疫情对经济的冲击,采取了无限量货币宽松政策,到21年10月初,美联储资产负债表已经接近8。5万亿美元,相对于疫前的4万亿美元已经翻倍。其结果是一方面居民的实际购买力快速提升,需求端快速恢复。

三、碳减排方面的原因。

当下碳减排已逐渐成为全球共识,多个国家的能源结构已经向“风光水”等可再生能源领域倾斜。比如德国,早在2017年时,可再生能源发电占比就达到37%,到了2020年,这一比例已提升至46%。碳减排的整体方向固然没有问题,但可再生能源发电稳定性出现了问题。

解决

尽管存在诸多不确定性,从长远来看,要破解能源危局,可再生能源替代石油等基础能源是必然趋势。

即一方面短期需要注意传统能源和可再生能源过渡期的电力供应保障工作。

另一方面则需要加大储能行业发展速度,通过储能行业发展弥补可再生能源等新能源发电不稳定等先天缺陷,如加大抽水蓄能电站建设。