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德国绿色电力浪潮背后成本高昂

德国的可再生能源转型可谓一帆风顺,但其巨大的成本和附加费用已让消费者感到担忧。

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在天晴、风大的情况下,目前的可再生能源电力已经能够满足整个国家对电力的需求。图片来源:Windwärts Energie GmbH / Photographer: Mark Mühlhaus/attenzione

德国正一帆风顺地走在以绿色供电为主导的道路上。该国从核电和化石燃料发电向可再生能源发电转型的速度之快超出了所有人的预期。这一转型非常成功,但也有一个消极面:即成本非常高昂。

能源转型作为德国一个明确的政策目标, 一向被德国总理默克尔列为优先发展的项目,并包含四大标准:减少二氧化碳排放、提高能效、推广可再生能源,以及逐步废除核电。

实际上,早在2000年施罗德政府就提出要废除核电,最初计划推出一个为期20年的实施规划。但这一倡议一直都处在“过山车”式扯皮之中,直到福岛核事故发生后才最终决定赞成废除。该决策获得德国公众的广泛支持,意味着核电在当时政治上已不再是人们的选择。

毫无疑问,在上述能源转型计划中,德国可再生能源的迅速增长最为引人注目。下图显示了过去短短几年中德国在这方面取得的进展,以及德国政府到2050年的预期发展目标。

德国的可再生能源供应

颜色标示(自上而下):欧盟合作、光伏、岸上风电、离岸风电、地热、生物能、水力发电,装机容量(百万千瓦),点击查看大图  

其中黑色横线表示任意时间最大的用电需求量,大约为8500万千瓦(未来不会有太大变化)。这表明,目前德国的可再生能源发电能力已经与这个最大需求值大致持平。在天晴、风大的情况下,目前的可再生能源电力已经能够满足整个国家对电力的需求。

但众所周知,靠天吃饭不仅不靠谱,而且变数非常大。所以,一个可靠的能源供应系统不仅需要更多的可再生能源发电能力,而且需要常规电厂(主要靠天然气发电)具备更多的备用容量,来确保电力总是能满足需求。正如上图所显示的,2050年德国的可再生能源发电装机容量有望达到1800亿瓦,几乎是最大需求值的两倍。到那时,德国的目标是80%的电力供应来自可再生能源(具体的可再生电力数字要看常规供电的总量)。

与其他致力于发展可再生能源的国家一样,德国政府为实现这一巨大转型采取了各种措施。可再生能源不产生碳排放,不依赖化石燃料,因此是实现欧盟排放目标的重要组成部分。德国政府还希望借此带动出口、创新、就业等领域的积极增长。一旦转型的投入成本发生后,我们希望届时电价能够非常便宜,毕竟太阳和风都是免费的。德国将能源转型视为一项对未来的投资,是在为下一代付费。

成功背后的阴影

德国向可再生能源的转型已经取得了成功。这一进程自从上世纪90年代末以来高速发展,如今人们争论的话题已经不再是它是否能够成功,而是我们的可再生能源电力是不是“太多了”。而在这个“正能量”故事的背后,却掩藏着它的“负能量”——即巨大的成本。

2013年初,时任德国环境部长的彼得·阿尔特迈尔曾提到,可再生能源转型的总成本可能会达到1万亿欧元左右,而这只是一个非常粗略的计算,还有很多问题未得到确认。但是,由此,我们也可以对可再生能源转型的成本有一个大致的了解。终端用户(以及德国的选民)已经开始感觉到肉痛了。

目前的装机成本意味着可再生能源发电的单位电力成本高于常规发电,因此,通过征收附加费的方式对其进行补贴。换句话说,电力终端用户要直接为此买单。从下面的图表中也可以看出,2009年以来,为了应对装机容量的迅速增长(当年的跳跃式变化反映了太阳能发电的猛增发展,而这个成本尤其高昂),小型终端用户的附加费支出剧增。目前补贴总额约为每年200亿欧元,按照正常的电费分摊到每户约为每年218欧元。关键问题是,德国人现在是否仍然能够承担得起这笔钱。

德国不断增长的可再生能源附加费

纵向:欧分/度,标示:灰色柱状——可再生能源附加费所占百分比  绿色折线——每度电成本中的可再生能源附加费,点击查看大图

能源转型同时也改变了电力市场的格局,给E.ON和莱茵集团(RWE)等传统能源企业带来严重影响。目前深陷困境的它们不得不开始彻底重新思考自己的产业模式。简而言之,这些企业面临着三重挑战。第一重是废除核电,这意味着核电厂的帐面价值将大幅减值,从而给股东带来巨大损失。目前,它们正在争取获得政府赔偿。

第二重是可再生能源电力拉低了电力批发价格。这主要是因为可再生能源的单位电价更低,从而在电力批发价格的计算规则下拉低了整体价格。这意味着常规电厂的收入将降低,无法收回投资成本。

第三重是天然气和煤炭生产出的常规电力正逐步退出市场。这意味着许多常规电力企业的大部分产能都被闲置,挣不到钱。从未来的产业模式来看,此类电厂前途暗淡,电力企业的投资被完全搁置,无利可图。当然,RWE和E.ON等大企业正在调整其长期战略。

尽管如此,家庭终端用户不断上涨的电力成本已经成为一个政治问题。为了应对这一问题,2014年,德国政府出台一揽子改革措施,目的是放缓能源转型的速度,以期控制成本。总的来说,新增可再生能源的年增长速度已经被控制在既定水平之内。

这个措施似乎已经发挥了效用。经计算,2015年的能源附加费为6.17欧分/度,比2014年稍低。从政治层面来看,这可能是一个英明的政策,因为公众对能源转型的支持度正在降低。这意味着绿色能源发展的速度将会放缓。不过目前德国政府似乎仍然恪守着之前的目标,这或许是因为近几年的爆炸式发展让它穿上了“红舞鞋”。今后无论如何,有一件事仍将是至关重要的:即没有公众的支持,能源转型将无法实现。



原文刊于《对话》网站 

翻译:奇芳

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匿名 | Anonymous

气候变化的代价VS无温室气体排放的清洁能源的花费

关税的增加是小而重要的举措——可以降低人均消费,迫使燃煤电厂关闭。否则气候变化将会加速。我们应当提出疑问的是,是谁刺激了关于对清洁能源补贴和逐步淘汰化石燃料进程的政治敌意。

The cost of climate change V the price of greenhouse gas free electricity

The increase in tariffs is small and essential - to help reduce consumption per capita and force the closure of coal-fired power stations. Otherwise climate change will accelerate the end. One should ask who is stimulating the purported political hostility to subsidies for greenhouse gas free energy and the pace of phasing out fossil fuel.

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匿名 | Anonymous

这个“成本高昂”的结论不知道是如何得出的,跟什么比的?

下降的电价使得工商业受益匪浅,提高了整个能源工业的竞争力。可再生能源的市场价值+对整个市场价格下降的作用,是要大于整个补贴总额的。之所以民众反应强烈,只不过这部分成本不成比例的加在居民用电上了而已。总体的成本并不高。

“High costs" compared to what?

Lower electricity prices will benefit industry and commerce by increasing the competition of energy-intensive industries. The price of renewable energy and the lower market rates are enough to cover subsidies. The public is opposed because a disproportional amount of the cost will be borne by electricity consumers. But the total cost is not that high.