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德国新政府的能源转型挑战

德国计划组建一个全新的经济和气候“超级部”,将经济、气候保护和前环境部的一些部门融为一体,领导德国实现能源转型。

12月7日,德国社会民主党(社民党)、绿党和自由民主党(自民党)在柏林正式签署联合组阁协议,新一届德国政府诞生。长达 16 年的默克尔时代正式落幕,而新一任总理朔尔茨带领下的新政府上台之后,承诺将立即制定气候保护行动计划。长达 178 页的联合执政协议涉及外交、安全、移民、发展、气候保护等各个方面,从教育和数字化开始,气候保护紧随其后。


实现巴黎气候协议的目标并推动德国经济的生态转型是新政府的首要任务。为此,德国计划组建一个全新的经济和气候“超级部”,将经济、气候保护和前环境部的一些部门融为一体,领导德国实现能源转型。这是绿党首次在联邦层面与社会民主党和自由党结成联盟,使得绿色转型有了激进的目标,而更多激进的目标也意味着未来将面临更多的挑战。




更多的可再生能源



根据组阁协议,新政府对未来德国能源转型提出了明确的目标,德国预计 2030 年总发电量为 680-750 TWH,高于之前估计的 2030 年 658 TWh 。其中 80% 电力来源于可再生能源,而上一任政府设定的目标为 65%。


电力需求高于先前预期的主要驱动因素是政府制定的新目标——即到2030年德国道路上会有 1500 万辆纯电动乘用车,氢电解槽容量达到 10 GW 。为了满足更大的电力需求,政府计划提高可再生能源容量:到 2030 年应达到 200 GW 的光伏装机和 30 GW 的海上风电。


根据测算,为了实现这些雄心勃勃的目标,德国每年需要净增加 24-28 GW的可再生能源装机。每年陆上风电装机容量必须增加 5 到 9 倍,而海上风电容量必须增加一倍,太阳能光伏行业每年至少增加 17 GW。


科隆大学能源经济研究所 (EWI) 计算出,如果要实现目标,到 2030 年太阳能光伏发电容量的每年净增长将达到 14.6 GW,并指出迄今为止记录的最高增长是 2012 年的 7.9 GW。


为了实现这一切,政府必须实施更多的鼓励政策推动新一波可再生能源热潮。


组阁协议中规定每座新商业建筑都必须安装太阳能电池板,并称应该成为新私人建筑的“一般规则”。德国土地面积的 2% 将被指定用于建设陆上风电。联盟协议指出,其想法是将联邦、州和地方各级的各级行政部门聚集在一起,在《联邦建筑法 》的框架下找到这些区域并保护它们。但即使实现了这一点,每个风电场的实际审批程序依然是十分缓慢,充满了行政和法律障碍。目前的项目平均审批时间已达到5到7年,这一进程需要大大加快。


通过更快的批准、“外部项目团队”支持,以及通过在申请文件中明确截止日期和要求,以提升审批速度。当存在利益冲突(例如物种保护)时,标准将优先考虑风电场。风电设备的法律地位因联合条约而得到加强,该条约宣布它们被视为“符合公共利益”并服务于“公共安全”。在审批开发新的风电场时,不会考虑对个别鸟类或蝙蝠的危险,但会考虑对该物种种群的整体威胁。


值得一提的是,德国陆上风电的扩张在过去几年明显放缓,尤其是因为许多项目受到环保组织或当地居民以动物保护为由的质疑。


德国地方公用事业协会 (VKU) 首席执行官 Ingbert Liebing 于 12 月在柏林一次网络会议上发表讲话说,组阁协议中囊括了多年来讨论的所有要点——它们现在必须迅速付诸行动。“但是将陆上风场审批时间减半是不够的”他评论道。




弃煤时间表提前



到 2022 年,新政府希望修改当前的煤炭退出时间表,此前目标是最后一家煤电厂在 2038 年关闭。组阁协议指出,“理想情况下”希望将煤炭退出时间提前8年到 2030 年。联盟党明确表示,要实现该国的气候目标,必须提前淘汰煤炭。然而,各方还强调,这不仅需要大规模可再生能源扩张,更要建设更多的燃气发电厂,这是供应安全所必需的。


分析师和能源政界人士早就表示,由于欧洲二氧化碳交易的价格上涨,很可能让弃煤时间表提前,因为大多数燃煤电厂在 2030 年后不再盈利。


EWI 表示,2019 年至 2030 年间,德国将关闭 21 GW褐煤和 25 GW硬煤产能。德国能源工业协会( BDEW )负责人 Kerstin Andreae 表示:“但更早的煤炭淘汰意味着增加额外的 17 GW 燃气发电容量。”


安全且负担得起的电力供,尤其是在越来越多的公司要求在其运营生产中从使用化石燃料转向绿色电力,这是德国工业界主要关注点之一。


到 2045 年,德国要想实现净零温室气排放,也必须用绿色氢等可再生能源替代化石气体,而在此之前天然气将在一段时间内作为过度能源。在组阁协议规定,新安装的燃气轮机能够实现氢能替代。EWI 估计,要使 2030 年煤炭退出,还需要投资额外 23 GW 氢气发电装机。


此外,未来的电力市场设计和二氧化碳价格对新天然气工厂的投资至关重要。Kerstin Andreae 表示,政府必须通过建立规划安全和投资安全来创建框架,以实现必要的天然气和可再生能源建设。“公司在知道自己可以赚钱时进行投资。”


但是,无论如何,合理的二氧化碳的价格是脱碳的条件之一。协议还规定,如果欧洲二氧化碳价格 (ETS) 低于每吨 60 欧元,德国政府将出台新的价格底线,比如使价格保持在 60 欧元以上。




诸多挑战



毫无疑问,大规模的可再生能源扩张需要资金。迄今为止,德国的大多数可再生能源都获得了有保证的上网电价。他们在电力市场上出售电力,保证每千瓦时的最低报酬。目前,可再生能源发展资金是由德国消费者通过电费的可再生能源附加费的形式支付,2021 年每千瓦时达到 6.5 欧分。


为了减轻消费者的负担以及让电力更具有吸引力,未来所有新的可再生能源项目都可以通过国家预算获得资金,这对于长期稳定电价和在推动电动汽车和氢气等其他低碳技术方面取得进展是必要的。


组阁协议指出,一旦煤炭退出完成,政府对可再生能源的支持将完全取消。Aurora Energy Research 指出,这些计划需要做出很多额外的决定。例如,未来几年政府将拍卖多少容量(尤其是陆上风电),以及将通过其他支持计划或购电协议 (PPA) 提供多少新增容量。政府如何处理这些问题将决定有多少投资流入可再生能源以及整个电力市场将如何发展。


Aurora Energy Research 分析师 Julia Breuing 表示,随着可再生能源的大规模建设,可再生能源可能会大幅降低价格,倒逼煤炭的最终退出。输电系统运营商 Amprion 计算出,从系统稳定性的角度来看,为了使煤炭提前退出可行,需要进一步更新电网基础设施。它补充说,部分即将关闭的煤电容量可能必须暂时保留在电网储备中,以在需要时提供备用容量。


而未来天然气发展在当前的供给形势下也变得更为艰难。特别是从去年年底开始以来,欧洲由于天然气供应紧张,天然气价格一路高涨,这一局面还将持续一短时间,如何在发展天然气与价格之间寻找平衡也是新政府的一大考验。


“过渡时期天然气将不可或缺”——在可再生能源确保供应安全之前,需要燃气发电厂;现有的发电厂地点以“氢能技术应用就绪”的方式建造。新政府将与能源公司就如何授予天然气管道和发电站运营许可证的解决方案进行谈判,以确保在使用非化石燃料的情况下,运营只能持续到 2045 年以后。这需要在不导致停止投资、搁浅投资和索赔的情况下完成。


因为新政府的上台,2022 年将成为对德国能源转型具有里程碑意义的关键一年。所有的目光都集中在三方联盟实施其雄心勃勃的气候计划的第一步上,其中包括更快地退出煤炭和大规模扩展可再生能源。但许多其他国家和国际事态发展也将对气候行动的进程产生重要影响,例如疫情未来的演变、欧盟的政策决定以及首都柏林附近的特斯拉工厂开业等地方事件。


新政府进一步将 2030 年可再生能源在电力结构中的份额从 65% 提高到 80%,这意味着可再生能源的建设速度必须比前几年快三到四倍,更意味着政府可能不得不重新审视德国的《可再生能源法案》,并且研究所需的扩张究竟如何进行。这包括制定生产和安装目标、衡量需求、考虑到 20 年保证支持期结束后的产能下降,以及寻找新方法让附近的居民从他们附近的可再生能源装置中获得经济利益。


“总的来说,这是一个令人鼓舞的结果。组阁协议可以大大推动能源转型。特别是由于具体措施将与雄心勃勃的目标相结合。我们工业国家的转型需要果断和务实”莱茵集团首席执行官 Markus Krebber表示。


就像金融时报评论的那样,完成这一转变将是一个巨大的挑战——不仅对立法者和行业,而且对整个社会都是这样。但如果德国取得成功,它可以成为欧洲及其他地区如何协调生态保护和经济发展的榜样。


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