近日，德國國際合作機(jī)構(gòu)(GIZ)發(fā)布了《關(guān)于德國能源轉(zhuǎn)型的12個(gè)見解(中文版報(bào)告)》(以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》)。報(bào)告里提到，未來太陽能和風(fēng)能將決定一切。這不難看出德國進(jìn)行能源轉(zhuǎn)型的決心。德國希望在接下來的40年內(nèi)從依賴核能和煤炭全面轉(zhuǎn)向可再生能源，這一轉(zhuǎn)變被稱為“能源轉(zhuǎn)型(Energiewende)”。

可再生能源的間歇性一直讓電網(wǎng)企業(yè)“頭疼”，然而在德國能源轉(zhuǎn)型中，供電可靠性似乎沒有受到太多影響，至少目前是這樣的。

日前，有國外媒體報(bào)道，德國電力管理部門發(fā)布了德國供電可靠性數(shù)據(jù)以及可再生能源增長情況。根據(jù)最新數(shù)據(jù)，今年上半年，德國28.5%的電力供應(yīng)來自新能源發(fā)電。沒有跡象顯示，新能源比例增加影響了供電的穩(wěn)定性。德國電網(wǎng)仍然是世界上最可靠的電網(wǎng)之一。

靠儲(chǔ)能和擴(kuò)容

據(jù)德國聯(lián)邦能源網(wǎng)絡(luò)管理局(Bundesnetzagentur)消息，2013年，德國用戶平均停電時(shí)間為15.32分鐘，2012年為15.91分鐘。這個(gè)數(shù)據(jù)使德國的供電可靠性指標(biāo)躋身歐洲前5位，并超越了美國和加拿大公共事業(yè)單位的用戶平均停電時(shí)間結(jié)果。IEEE協(xié)會(huì)收集的北美供電可靠性數(shù)據(jù)為93分鐘，幾乎是德國的6倍。

有研究組織預(yù)測(cè)，德國能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃的實(shí)施將會(huì)為德國帶來較大的停電風(fēng)險(xiǎn)。而以上數(shù)據(jù)似乎可以作為反面佐證。正如一位研究者所說，這些數(shù)據(jù)一定會(huì)讓德國能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃的批評(píng)者感到驚訝。

為了實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型，德國正在建立風(fēng)能和太陽能為基礎(chǔ)的電力供應(yīng)體系，使電力系統(tǒng)中其他部分都圍繞風(fēng)能和太陽能進(jìn)行優(yōu)化，剩余的傳統(tǒng)化石燃料電廠將作為備用容量存在。

那么，系統(tǒng)靈活性如何適應(yīng)可再生能源發(fā)電出力的波動(dòng)性？《報(bào)告》指出，系統(tǒng)的靈活性可通過供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)雙方向的靈活性方案以及電網(wǎng)擴(kuò)容和儲(chǔ)能來實(shí)現(xiàn)。據(jù)測(cè)算，通過擴(kuò)容電網(wǎng)將可再生能源電力并入電力系統(tǒng)的成本比研發(fā)新的儲(chǔ)能技術(shù)成本要低。只有當(dāng)可再生能源發(fā)電占比超過70%時(shí)，新的儲(chǔ)能技術(shù)才會(huì)對(duì)德國電力系統(tǒng)的成本控制起到正向作用。

德國國際合作機(jī)構(gòu)(GIZ)能源領(lǐng)域負(fù)責(zé)人穆思文指出，儲(chǔ)能技術(shù)是研發(fā)重點(diǎn)，但并不一定是當(dāng)務(wù)之急。擴(kuò)大電網(wǎng)的連接和調(diào)度范圍，不僅可以充分利用可再生能源的區(qū)域資源差異，緩釋可再生能源電力的波動(dòng)性，也能將電網(wǎng)作為“間接儲(chǔ)能系統(tǒng)”，通過市場(chǎng)調(diào)節(jié)使電力在發(fā)電成本高低不同的區(qū)域之間自由買賣。

據(jù)悉，目前德國對(duì)電力輸送領(lǐng)域的升級(jí)正在進(jìn)行。德國的電力公司正在計(jì)劃在國內(nèi)建設(shè)一系列高壓直流輸電線路，希望以此來將北部生產(chǎn)的風(fēng)電輸送給南部用戶，而將南部的太陽能發(fā)電送到北部去。

此外，《報(bào)告》還提出，將電力與供熱相結(jié)合，將大幅提升系統(tǒng)的靈活性。目前，德國很多電力公司已經(jīng)在安裝“電轉(zhuǎn)熱”和儲(chǔ)熱系統(tǒng)。

電纜入地助獲“高分”

德國電網(wǎng)結(jié)構(gòu)“底子好”是保障高供電可靠性的基礎(chǔ)之一。有研究人員認(rèn)為，德國可靠性高的原因之一是德國在配網(wǎng)中大量采用入地電纜。據(jù)悉，德國低壓線路超過80%，以及90%的中壓線路都埋在地下。而其他在供電可靠性方面“獲得高分”的歐洲國家也如此，例如丹麥、瑞士以及荷蘭。

如此說來，德國如果希望繼續(xù)維持高供電可靠性，它將需要大量的入地電纜。德國有關(guān)機(jī)構(gòu)2012年曾經(jīng)進(jìn)行的一項(xiàng)研究，研究結(jié)果表明，如果可再生能源占比持續(xù)增長，2030年，德國將需要新增13.5萬-19.3萬千米線路并另外升級(jí)2萬-2.5萬千米線路。對(duì)此，德國能源署負(fù)責(zé)人科勒(StephanKohler)提出質(zhì)疑，投資者是否能承擔(dān)270億至425億歐元的投資，盡管政府會(huì)提供融資計(jì)劃來刺激投資。他表示：“根據(jù)研究結(jié)果，實(shí)際上可再生能源系統(tǒng)增長所帶來的利潤并不足以讓配網(wǎng)經(jīng)營者生存下來。”

>>數(shù)說

德國風(fēng)能協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)顯示，德國風(fēng)能產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值106.7億歐元，其中風(fēng)能設(shè)備的67%用于出口，直接創(chuàng)造14萬個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。風(fēng)能作為可再生能源的“載重馬”，將驅(qū)動(dòng)德國再工業(yè)化進(jìn)程，帶來新的能源方式、新的增長途徑和新的工作崗位。

截至2013年，德國風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到34吉瓦(3400萬千瓦)，位居世界第三位。根據(jù)德國政府的能源轉(zhuǎn)型規(guī)劃，到2050年德國將有80%以上的發(fā)電量來自于可再生能源，其中一半以上來自風(fēng)電。

西門子公司的一項(xiàng)研究顯示，未來10年，風(fēng)能建設(shè)的成本將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上降低40%。歐洲能源交易所顯示，德國首次在6月9日中午超過50%的電能來自太陽能。

德國在太陽能儲(chǔ)電池領(lǐng)域潛力巨大。據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)EuPD預(yù)測(cè)，德國對(duì)太陽能儲(chǔ)蓄電池銷售數(shù)量將從2013年的6000個(gè)上升為2018年的10萬個(gè)以上。

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