本刊 | 高志偉

德國能源轉型是當下能源界很關注的一個熱點事件,它對核能的決絕,對新能源的青睞,對減排目標的執著,對轉型時間的迫切一直是標桿式的存在。德國通過組織社區間的研討會,已有22%的社區承諾堅持能源轉型,減少50%溫室氣體的排放。從地區層面、區域層面、國際層面,從電到熱到甲烷,德國能源轉型會把這些方面集成的考慮在一起,改變整個國家的能源體系。
評價德國能源轉型成功與否,一個很重要的標準便是其轉型的頂層設計,德國能否在規劃的時間范圍內完成其戰略目標。2011年,日本福島核事故加快了德國棄核的步伐和能源轉型戰略的實施。德國希望在接下來40年內將其電力行業從依賴核能和煤炭全面轉向可再生能源,并在2022年,核能全部淘汰,形成以可再生能源為支柱的能源系統。
把這個長期的總體目標量化,德國能源轉型分為三大部分:溫室氣體減排、可再生能源占比和能源效率目標,具體指標如表1所示。
據德國駐華大使館能源、氣候和環境參贊Peter Kreutzberger介紹,目前,德國所講的能源轉型目標是指一個可預見性的主要目標,并有三大支柱實現可持續發展,它們是可再生能源、能效和未來電網。據了解,德國在電力消費方面可再生能源現在的比例是27%,到2050年要減排達到80%-90%,如果90%太高的話就定到80%。如果想減排80%,就意味著德國的電力系統必須100%是可再生能源。
從1950年代到1980年代,德國電力需求極大的拉動了煤電的增長,1990年代中期,煤電和核電發電量幾乎相當,之后,核電逐漸取代煤電。進入本世紀,德國電力便進入了新常態。

表1 德國能源轉型戰略目標
其一,隨著德國能源轉型的實施,德國電力需求基本上不再增長,甚至還有微降的趨勢,并且可再生能源在能源消費總量中占比越來越大。據了解,2000年以后,德國能源結構開始發生變化,傳統的德國水電只占3%-4%,可再生能源包括風電、太陽能持續上升,基本上每年都會增加1-2個百分點,到目前為止,德國仍在努力進一步加速可再生能源每年的增加量,目前其比例是27%。
其二,改善能效將成為德國能源轉型的重點環節,其中建筑行業和運輸行業的節能效率將成為德國能源轉型改善能效的主要領域。據德國柏林自由大學環境政策研究中心高級研究員Hans-Joachim Ziesing博士介紹,自從德國確立了能源轉型戰略,在提高可再生能源占比方面下了十足的力氣,在整體能源架構的規劃目標下,可再生能源的發電量占比越來越大,但是節能或者改善能效卻并沒有明顯的進展。雖然改善能效較為緩慢,但德國已有80%的民眾堅持能源轉型、提高能效,據了解,德國民眾認為能效是最低成本的一種投資,所有工業領域都有巨大的潛力來削減能耗。Hans-Joachim Ziesing說:“我們要對大型企業進行能源審計,對新建廠房要根據新的標準進行審計。我們還要建立工業領域的500個能效網絡,這些工作目前都是比較成功的。另外,我們的能效要開展競爭性競標體系。”而在交通運輸領域,德國正在加緊研發高效的公交系統,這也是德國新能源政策及能源轉型任務的倒逼結果。
德國能源轉型成本也是很昂貴的,在2000年前后,德國開始征收能源附加費,由每千瓦時不足1歐分,到2015年增至每千瓦時6.3歐分,有分析指出,電價增高首當其沖的是可再生能源附加費(可再生能源稅),而據德國專家在德國能源轉型研討會上的分析指出,雖然電價里增加了能源附加費這一項,但能源附加費不僅不是電價上漲的“推手”,而且在德國居民完全有能力負擔的情況下提高了可再生能源的占比。
據德國應用生態研究所氣候與能源政策專家Felix Christian Matthes博士解釋,德國電價包括批發市場價格、電網并網費、可再生能源附加費、增值稅等幾個要素,不管有多少價格要素,歸根到底要看總價,考慮到所有電價構成要素,德國從2013年開始電價就基本平穩了。至于增加的這部分能源附加費都由個體居民來支付,而工業用戶是豁免的。工業用戶一度電只付1.4歐分,但整體費用是4.3歐分,其中有2歐分作為成本分配到光伏發電,這樣分攤下來,每個住戶承擔1歐分的能源附加費,而對于一個典型的德國家庭,每年用電是4500度,按照提高能效和節能的要求,其可被削減的電力需求是20%-30%,計算可得,可再生能源電費在每個住戶每月支付的電費總價中占額是10-20歐元,相當于買5瓶啤酒的錢就可以獲得來自于可再生能源1/3的電力,這個價格一點兒也不高,但是,如果不給工業用戶豁免附加費,就會影響到人們的就業,進而影響到整個國家的運轉,這是一種利益再分配的現象,任何經濟轉型都有利益再分配的過程,是無可避免的。據悉,德國電價每增長10%,就可以拉動德國可再生能源比例增長30%。
2020年德國溫室氣體排放要比1990年下降40%,但是隨著可再生能源的大規模發展,排放量不僅沒有下降,還出現了反彈的現象,只是到2014年的時候才比前幾年有明顯的下降,德國能源轉型減排如此波動起伏,到底能順利實現減排目標嗎?據此,德國的專家也給出了相關的解釋。
據了解,德國在電力消費方面可再生能源現在的比例是27%,這已經和過去發生了很大的變化,現在可再生能源隨著它的占比越來越高,德國的減排量也在增大,目前是1.5億噸的減排量。根據德國柏林自由大學環境政策研究中心高級研究員Hans-Joachim Ziesing博士的解釋,二氧化碳排放量的多少與當年的溫度有關,2013年寒冷的上半年,造成對加熱能源的需求上升,當年 80%的熱能是化石燃料生產的,而2014年較溫暖,加熱能源需求減少,所以溫室氣體排放降了將近2%。透過這兩年的變化,可以看到減排與國家的供熱系統息息相關,因此,Hans-Joachim Ziesing稱:“減排不能只關注于能源行業,只關心于增加可再生能源占比,減排還涉及熱能、工業、交通運輸、建筑、居民、商業服務等領域。在這個過程中,歐盟的碳排放交易體系與可再生能源的推廣是很好的補充。”
2011年福島核事故加快了德國棄核的步伐和能源轉型的實施。德國決定在2022年之前關閉所有的核電站,并在一周之內永久關閉了40%的核電產能。在德國完全廢核之后,人們都擔心德國能否實現電力自給,會不會影響減排等,德國專家表示,從目前的退核狀況來看,不僅沒出現人們擔憂的種種情況,反而有些令人驚喜的新現象。
退核沒有影響德國電力供給以及電力出口。據悉,德國多年來一直是電力凈出口國,2011年一周內關閉八座核電廠,出口的電力有些許減少,但在可再生能源占比提高時,2012年德國又回到了電力出口的歷史記錄最高水平。Felix Christian Matthes表示,德國在淘汰核能的同時,在政策框架的制定、儲能處理、基礎設施等方面都做了大量的工作,從2012到2014年,德國電力供應持續增加,不僅包括眾多新增加的可再生能源系統,也包括更多大型發電廠。
退核沒有提升德國產電成本。據Hans-Joachim Ziesing介紹,德國專家所擔心的電能成本上升并未發生。
退核后,德國外部電力交易依然平衡。Hans-Joachim Ziesing表示:“我們預估逐步消除核電后,二氧化碳價格會上升,當時覺得要上馬新的電廠,來彌補減少核電的容量,我們也很擔心外部電力交易平衡被打破,但這些都沒有發生,結果相反,德國電力供應充足,我們的出口還達到了歷史上電力出口的最大值。”
德國能源轉型實現逐步退核,反而促使德國電價、碳價格、碳排放期貨市場的價格迅速下降。 Hans-Joachim Ziesing透過德國電價變化表指出,退核后德國電價反而降到了0.3歐元。
德國能源轉型是個長期的歷史過程,非一時一地一蹴而就,正如Felix Christian Matthes博士所言:“很多人定論德國能源轉型失敗是不恰當的,我們在國際舞臺上討論的很多話題是短期反映,短期反映很正常,任何新事物出現都有這種短期反映。我們應該遵守既定的目標出臺新政策措施,目標準會實現的。”