編者按:目前在德國運(yùn)營的約9400家沼氣廠中,約有1000家可能會在2021年其補(bǔ)貼到期后停產(chǎn)。在目前已安裝的660萬千瓦生物質(zhì)設(shè)施中,到2025年補(bǔ)貼期結(jié)束后將有約510萬千瓦繼續(xù)可用,到2030年將僅剩下230萬千瓦。
生產(chǎn)電力的風(fēng)能或光伏設(shè)備生產(chǎn)出的能量可以使用一種存儲形式,如儲能電池、氫氣等,在有電力需求時(shí)使用,這也是一種經(jīng)濟(jì)可行的選擇。
可再生能源發(fā)電設(shè)施運(yùn)營商的保證薪酬一直是德國能源轉(zhuǎn)型的一個(gè)關(guān)鍵組成部分。2000年,國家的可再生能源法案(EEG)引入了上網(wǎng)電價(jià)。它們?yōu)榭稍偕茉赐顿Y者提供了20年的現(xiàn)金流入保障。隨著2021年首批先驅(qū)性項(xiàng)目的擔(dān)保期接近尾聲,運(yùn)營商越來越多地需要尋找其他途徑,以保持風(fēng)能和光伏發(fā)電設(shè)施的盈利,政府部門也需要制定相關(guān)政策,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與可再生能源的平衡。
一旦上網(wǎng)電價(jià)開始用盡,德國還能保持多少可再生能源產(chǎn)能?
2018年,德國的光伏電池板、陸上風(fēng)力渦輪機(jī)和沼氣發(fā)電廠的可再生電力裝機(jī)容量為103吉瓦(GW),占該國118吉瓦(還包括海上風(fēng)能、水力發(fā)電等)可再生電力總?cè)萘康拇蟛糠帧?018年,可再生能源供應(yīng)了224.6萬億瓦時(shí)(TWh),占全國總發(fā)電量的34.9%,其中92.2 GWh(14.3%)來自陸地風(fēng)力渦輪機(jī),46.2 GWh(7.2%)來自光伏電池板,45.1 GWh(7%)來自生物質(zhì)發(fā)電廠。
德國政府的目標(biāo)是到2030年可再生電力占德國電力需求的65%。根據(jù)德國能源與水行業(yè)協(xié)會(BDEW)的計(jì)算,為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),德國必須將目前的可再生電力裝機(jī)容量提高到215至237吉瓦之間。因此,根據(jù)Agora Energiewende的數(shù)據(jù),風(fēng)能和光伏發(fā)電能力每年必須增長約500萬千瓦。可再生能源團(tuán)體BEE將可再生能源的增長率定得更高,約為每年16.5吉瓦。
到2021年,風(fēng)能、光伏和沼氣裝機(jī)容量達(dá)數(shù)十億瓦的設(shè)備將超過20年。因此,根據(jù)可再生能源法案(EEG),這些企業(yè)將不再收取上網(wǎng)電價(jià)。該法案于2000年首次出臺,為期20年。在本世紀(jì)20年代,德國越來越多的可再生能源裝機(jī)容量將達(dá)到補(bǔ)貼期的終點(diǎn)。
行業(yè)組織Deutsche Windguard計(jì)算出,僅陸上風(fēng)力發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)就將在2021年1月1日達(dá)到400萬千瓦,此后到2025年,每年還將達(dá)到230萬至240萬千瓦(總計(jì)1600萬千瓦)。Fraunhofer IEE研究所發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,從2008年到2018年,德國的風(fēng)能裝機(jī)容量增長了兩倍,從約20吉瓦增至近600吉瓦。
根據(jù)行業(yè)協(xié)會BSW solar的數(shù)據(jù),德國在2019年新增的大部分光伏發(fā)電裝機(jī)容量將在2028年至2033年之間達(dá)到其保證報(bào)酬的上限。到2028年,這一數(shù)字將超過每年1千兆瓦,到2031年將超過7千兆瓦。管理咨詢公司普華永道(PwC)表示,到2033年,德國100多萬個(gè)光伏電池的運(yùn)營商將失去他們的補(bǔ)貼。這些光伏電池陣列的產(chǎn)量為24太瓦時(shí)(TWh)。
據(jù)Fachverband biogas估計(jì),目前在德國運(yùn)營的約9400家沼氣廠中,約有1000家可能會在2021年其補(bǔ)貼到期后停產(chǎn)。在目前已安裝的660萬千瓦生物質(zhì)設(shè)施中,到2025年補(bǔ)貼期結(jié)束后將有約510萬千瓦繼續(xù)可用,到2030年將僅剩下230萬千瓦。最后一批有資格獲得EEG支持的工廠將在2034年退出支持計(jì)劃。
舊的可再生能源裝置的法律架構(gòu)條件是怎樣的
盡管20年來收取可再生能源設(shè)備上網(wǎng)電價(jià)的可再生能源裝置最終會失去這筆費(fèi)用,但它們?nèi)员3种稍偕茉窗l(fā)電機(jī)的合法地位。這包括“連接優(yōu)先級”和“電網(wǎng)優(yōu)先級”,這意味著電網(wǎng)運(yùn)營商有義務(wù)將可再生能源設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)上,并優(yōu)先使用可再生能源,而不是傳統(tǒng)的電力來源。當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)營商為了穩(wěn)定電網(wǎng)而限制舊的可再生能源設(shè)備的生產(chǎn)時(shí),它們也將繼續(xù)收到補(bǔ)貼款項(xiàng)。同時(shí),可再生能源企業(yè)必須繼續(xù)履行義務(wù),例如安裝某些計(jì)量設(shè)備,并向電網(wǎng)運(yùn)營商和市場登記部門報(bào)告。
舊的可再生能源裝置有哪些其他的應(yīng)用可能性
二十年來,可再生能源裝置獲得了豐厚的上網(wǎng)電價(jià),但如果補(bǔ)貼終止,它們可能需要修理,導(dǎo)致其規(guī)模和產(chǎn)量將非常小,或者不再符合現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn),那么這些可再生能源裝置在經(jīng)濟(jì)上可能不再可行。因此,一些可再生能源運(yùn)營商將選擇關(guān)閉和拆除它們的設(shè)施——一旦風(fēng)力發(fā)電廠停止運(yùn)營,它們的所有者有法律義務(wù)完全拆除所有渦輪機(jī)和它們的基礎(chǔ)設(shè)施。然而,如果可再生能源運(yùn)營商的設(shè)施仍處于良好狀態(tài),他們可能會繼續(xù)經(jīng)營下去。他們有幾個(gè)不同的選擇:
重新提供動力
重新供電意味著在同一地點(diǎn)用更新的、通常更強(qiáng)大的模式替換舊的可再生設(shè)備。這是否可能取決于安裝的具體位置和相應(yīng)的規(guī)劃規(guī)定,因?yàn)樾聠卧赡鼙绕淝吧砀螅蛘咭驗(yàn)楫?dāng)?shù)氐囊?guī)劃要求可能已經(jīng)改變。同時(shí),這需要由工廠所有者進(jìn)行新的投資。
直接營銷
每個(gè)可再生能源供應(yīng)商都可以在電力交易所出售他們的產(chǎn)品。但對于較小的風(fēng)力發(fā)電廠、小型光伏裝置的擁有者或單一沼氣發(fā)電廠的經(jīng)營者來說,僅靠他們自己是不可能做到這一點(diǎn)的。相反,他們可以使用直銷公司的服務(wù)。直接營銷人員可以遠(yuǎn)程訪問發(fā)電廠,在交易所出售可再生能源,然后根據(jù)合同條款減去傭金后將收益轉(zhuǎn)給可再生能源發(fā)電廠的所有者。這種模式在德國已經(jīng)確立,因?yàn)樵S多可再生能源設(shè)施(尤其是2016年后開始運(yùn)行的設(shè)施)盡管有上網(wǎng)電價(jià)保證,但仍有義務(wù)在交易所直接銷售其電力。
直銷公司還提供其他模式,如購買現(xiàn)有的可再生能源設(shè)備,或?qū)⒉煌蛻舻碾娏ιa(chǎn)集中起來。通過這種方式產(chǎn)生的電力不會在交易所出售,而是直接轉(zhuǎn)給另一家公司或客戶。對于較老的設(shè)備,尤其是非常小的設(shè)備(通常指光伏電池板),這些設(shè)備是否足夠好,值得直銷公司采用,還有待觀察。
電力購買協(xié)議(PPA)
可再生能源運(yùn)營商可以將他們的電力賣給一個(gè)特定的客戶。這些長期合同被稱為電力購買協(xié)議(PPA),用于資助工廠的運(yùn)營和/或建設(shè)。公私合作伙伴關(guān)系可以采取不同的形式,這取決于電力是通過與買方(例如附近的公司)的電網(wǎng)連接進(jìn)行物理供應(yīng),還是由于買方是電力零售商,所以購買電力(電力供應(yīng)到公共電網(wǎng))純粹是合同性質(zhì)的。在直接向附近的消費(fèi)者供電的情況下,可再生能源發(fā)電機(jī)變成了一個(gè)電力供應(yīng)公司(就像一個(gè)燃煤電廠),這需要承擔(dān)大量的法律和財(cái)務(wù)義務(wù)(如電力稅、可再生能源稅支付)。買方將對可再生能源的“原產(chǎn)地保證”(GO)十分重視,這能夠向自己的客戶證明,他們正在處理經(jīng)過驗(yàn)證的綠色能源。GO證書可以在聯(lián)邦環(huán)境局(UBA)的德國原產(chǎn)地?fù)?dān)保登記局(Herkunftsnachweisregister, HKNR)購買。
區(qū)塊鏈和社區(qū)解決方案
通過將舊的可再生設(shè)備整合到地區(qū)能源概念中,它們可以被用來為附近的家庭或企業(yè)提供電力,通常還可以與熱泵、電動汽車充電站和電池庫相結(jié)合。在未來,點(diǎn)對點(diǎn)供電可能參與區(qū)塊鏈解決方案。
自己使用、儲能和power-to-x
一旦他們20年的上網(wǎng)電價(jià)到期,可再生能源運(yùn)營商也可以選擇自己使用電力,例如在工業(yè)、農(nóng)業(yè)企業(yè)或自己的家庭,這取決于安裝的類型和規(guī)模。“自己的電力消費(fèi)”的法律定義在德國相當(dāng)嚴(yán)格,因?yàn)樵谶@一過程中權(quán)力將會(部分)免除。生產(chǎn)電力的風(fēng)能或光伏設(shè)備生產(chǎn)出的能量可以使用一種存儲形式,如儲能電池、氫氣等,在有電力需求時(shí)使用,這也是一種經(jīng)濟(jì)可行的選擇。
在不征收上網(wǎng)電價(jià)的情況下,風(fēng)能、光伏和沼氣的區(qū)別是什么?
陸上風(fēng)力
德國風(fēng)能協(xié)會BWE普遍認(rèn)為,重新供電是老風(fēng)電場的最佳選擇。然而,根據(jù)德意志W(wǎng)indguard商業(yè)協(xié)會發(fā)表的一份報(bào)告,大約50%的風(fēng)力公園將不適合重新提供動力。如果滿足了法律前提條件,現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電廠也可以選擇自用、儲存或直接向附近的工廠供電。在舊的風(fēng)電場與直銷公司簽訂合同或與消費(fèi)者簽訂PPA之前,它將經(jīng)歷一個(gè)評估和驗(yàn)證過程。
光伏
持續(xù)運(yùn)行超過20年的地面光伏裝置將面臨類似于陸上風(fēng)力發(fā)電站的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。根據(jù)他們的規(guī)模和條件,他們將能夠繼續(xù)經(jīng)營和出售他們的電力。重新供電也是一個(gè)選擇,特別是當(dāng)現(xiàn)有的規(guī)劃許可仍然有效或可以重新獲得?,F(xiàn)在有一些新的大型光伏電站將在完全沒有政府補(bǔ)貼的情況下運(yùn)行,專家說,同樣的方法也適用于報(bào)廢但可以重新運(yùn)行供電的舊光伏裝置。
德國私人住宅的屋頂光伏設(shè)施數(shù)量眾多,但規(guī)模很小(不足10千瓦),其中有許多將在本世紀(jì)20年代初第一個(gè)停止接收上網(wǎng)補(bǔ)貼。光伏研究人員表示,安裝一個(gè)儲能電池來儲存光伏,從而消耗掉屋頂上產(chǎn)生的更多電力,可以讓光伏電池板的持續(xù)運(yùn)行對房主有價(jià)值。如果在電池儲能上的額外投資不是房主的理想選擇,房主可以將他們的電力通過直銷公司出售。
沼氣
與風(fēng)能或光伏發(fā)電裝置不同,舊的沼氣發(fā)電廠可以通過參與政府設(shè)立的拍賣計(jì)劃,獲得一個(gè)新的10年期的上網(wǎng)電價(jià)。大多數(shù)的沼氣發(fā)電廠成本較高,除了在交易中獲得的電價(jià)外,沒有其他收入,因?yàn)榕c光伏和風(fēng)力渦輪機(jī)不同,它們必須提供基質(zhì)(生物質(zhì)),并需要持續(xù)的監(jiān)督。到目前為止,生物質(zhì)能投標(biāo)一直供不應(yīng)求。
原標(biāo)題:無補(bǔ)貼的道路上德國如何保持可再生能源產(chǎn)能?