歐洲能源轉型的新篇章

Julian PopovKitty Bu

歐洲的氣候雄心終于成為了一個具有吸引力的商業主張。圖/IC

2020年6月初，瑞典國有能源公司Vattenfall確認將在北海靠荷蘭海岸海域建造一座1500兆瓦無補貼海上風電場——HollandseKust Zuid項目。新冠疫情導致的突然經濟下滑也沒有改變Vattenfall的這一決定。

2015年，海上風電被認為是當時成本最高的發電來源。北海靠英國海域某項目的拍賣價格曾高達每兆瓦時117英鎊（130歐元），遠高于曾獲熱議的英國欣克利角（Hinkley Point）核電廠的每兆瓦時92英鎊。僅僅兩年之后，英國的海上風電拍賣價格就跳水到了每兆瓦時57.50英鎊。

現如今，Vattenfall率先開始嘗試完全依賴市場的海上風電經營模式。與此同時，光伏項目已經在歐洲各地確立了其作為無補貼發電技術的地位。今年5月，位于英格蘭東南部的Cleve Hill光伏發電項目獲得了最終的建設許可，占地360公頃，足以為9.1萬戶家庭供應電力的該項目將成為英國最大規模的光伏發電廠。要知道就在幾年前，在陰郁多雨的英格蘭開發光伏發電項目還曾是能源大會上最常見的笑話。

去年，葡萄牙的一家光伏電廠招標收到了每兆瓦時14.8歐元的歷史最低價。今年5月，在被認為投資風險頗高的歐盟之外的國家阿爾巴尼亞，光伏發電價格也曾低至每兆瓦時24.89歐元。在嚴格的國家補助規則環境下，無補貼商業可再生能源項目正在歐洲各國落地。

零碳能源大發展

歐洲正在迅速推進零碳能源發展，同時拋棄煤炭、擠壓天然氣市場、逐漸減少石油用量并放棄核能。在短期趨勢上，我們可能會看到一些誤導性的數據。例如天然氣的用量在過去五年中還在上升。這很大程度上是因為過去兩年每噸25歐元左右的較高的碳價，還有儲量豐富且價格較低的天然氣通過利用現有燃氣電廠設施加快了從煤炭向天然氣的轉變。

即便將這一增量計算在內，歐洲當前的天然氣用量也只和20年前的水平相當（同時期經濟總量已增長一倍），幾乎沒有新建燃氣發電裝機。大部分的新投資都流向了可再生能源、能效，以及越來越火熱的電池領域，能源數字化的投資也在快速增長，生物氣領域和更重要的氫能領域的發展計劃同樣充滿雄心。

因此，天然氣的發展很可能將很快遇到阻礙，暫時性的增長也將停止。部分由于可再生能源增長造成的批發電力價格走低也使傳統能源裝機領域的投資不再具有可持續性。

歐盟委員會預計，歐盟2030年的天然氣用量將在已經水平相對較低的2015年用量基礎上再下降29%。如果這一預測準確的話，天然氣用量在未來十年中將會減少38%。

問題是這種脫碳趨勢將會持續多長時間。歐盟目前的立場是堅定的，也得到了所有成員國的支持（除波蘭暫時性和戰術性保留意見）。到2050年，整個歐洲經濟必須實現碳中和，當年新增的碳排放要和減少的碳排放持平。辯論的焦點在于中期目標制定。歐盟委員會已提議將2030年的溫室氣體減排目標從當前已通過的1990年水平的40%提高到55%。一些東歐國家在反對這一提議，而活動組織則堅持應將目標進一步提高至65%。到今年底，55%的目標很可能會被正式確定。這無疑將加速煤炭的退出，并給天然氣帶來更大壓力。

一些游說團體正在反擊。雖然煤炭行業幾乎已經放棄，接受了煤炭在歐洲已經不可逆轉地走向衰落的事實。但天然氣游說團體仍堅持認為天然氣是實現碳中和過程中的一種過渡性燃料，并且燃氣基礎設施在未來還能被氫氣所利用。但這兩個論據都不夠充分。

目前為止的實踐證明，除了個別研究和測試案例外，氫氣在供暖或發電領域的使用方式很可能將與天然氣不同。歐盟還在新建建筑領域強制性引入了所謂的“近零能耗建筑”（nZEB）標準。這些都是不需要天然氣供暖的高能效建筑。nZEB標準將逐步推廣至老舊建筑改造領域，進一步減少天然氣的用量。能效、熱泵、集中式和分布式太陽能供暖和地熱都將作為更優先的供暖燃料選項替代天然氣。我們可以清楚地看到這些趨勢的出現，并且數個國家都已經制定了相關規范來限制天然氣在建筑供暖方面的應用。

核能會成為能源低碳轉型的一個意外受害者。核能可以生產零碳電力，尤其當我們忽略了建造核電廠的碳足跡，但它在歐洲的未來似乎并不樂觀。其原因是復雜的。基于對環境和安全風險的考慮，以及主要公眾輿論的意見，德國和奧地利等一些國家制定了強硬的反核政策。

圖1：最近四年歐洲碳價走勢

資料來源：Sandbag。制圖：顏斌

圖2：1988年-2018年歐洲天然氣用量

資料來源：英國石油公司

更重要的原因是，相對于可再生能源和電力現貨市場價格，歐洲的核電生產成本過于高昂。新建核電廠的發電成本至少在每兆瓦時90歐元到100歐元。這樣的價格水平需要高額的補貼，而納稅人并不愿意支持此類項目。考慮到歐洲人口和經濟增長緩慢，并且由于能效的提高，整體能源用量正在下降。在這種環境下，當可再生能源配合儲能、開放式電力市場及需求側管理技術能夠以僅相當于新建核電廠三分之一的價格提供安全能源供給的時候，要證明核電價格的公平性是非常困難的。

核能的發展要面對兩大問題。第一，修建核電廠是個非常漫長的過程。我們已經看到能源格局在5年中就可能發生不可預知的巨大變化，而修建一座核電廠可能需要10年到15年，甚至更長的時間。保加利亞的第二座核電廠至今已經修建了35年，除了混凝土地基外仍未有更多的進展，幾乎沒人相信這座電廠還會被建成。第二，核能似乎并不適合于歐洲愈發自由化和一體化的電力市場。相比于基載負荷，該市場更重視平衡與彈性的作用。將重要的資金押注于成本如此高昂的東西上，似乎并不是一個非常明智的決定。

目標：建成脫碳歐洲

如果煤炭、天然氣、石油和核能都被驅逐或衰退，那么誰會替代它們呢？投資者們又應該關注哪個領域？歐盟委員會提出的復蘇計劃將重點放在了建筑改造和氫能上。這是兩種截然不同的技術和商業案例。建筑改造正在歐洲大范圍推廣，尤其是東部地區，急需數十億投資來升級他們的建筑標準。不過，建筑改造需要在材料、供暖技術、項目組織和金融工具上都進行大規模的創新。另一方面，許多人將綠色零碳氫能視為未來的燃料，認為它是歐洲要想保持能源領域領先地位而必須投資的一種技術。能源創新資金的很大一部分比例都將流向這一領域。

顯然，得益于目前具有競爭力的低成本優勢，光伏和風電還將進一步增長。一方面為了在全球儲能技術競爭中保持領先，另一方面為了拯救其汽車產業，歐洲正大力投資電池技術。

圖3：歐盟的能源消費總量保持不變（1990 年-2017年）

資料來源：歐盟統計局（Eurostat）

此外，新冠疫情復蘇計劃所支持的“歐洲綠色協議”還在推廣分散化能源解決方案，包括能源合作社、屋頂光伏、微電網和所有該領域的相關數字化技術支持。需求側管理將會得到發展，并將得到政策的支持以關聯能源轉型與數字化轉型。

但要實現目標，歐洲還需要做得更多。水泥、鋼鐵和化學行業必須脫碳。新建筑材料必須得到發展和商業化應用。應擴大創新木質基礎材料替代水泥與鋼材的范圍。可持續農業、林業和生物經濟必須成為工作的重要組成部分。

奇妙的是，一項有希望的創意來自于煤炭地區。歐盟委員會旗下研究機構——聯合研究中心最近在一份研究中指出，正處于轉型中的歐洲煤炭地區擁有與它們當前燃煤發電相同的光伏發電潛力。煤炭，尤其是褐煤地區，擁有大片不適合發展農業的土地、完善的電網（大多是國有性質）以及豐富的勞動力。總部位于布魯塞爾的智庫歐洲政策研究中心（CEPS）提出，可以將煤炭地區轉變成低碳和零碳發電產業集群，實現可再生能源、儲能和綠色氫能產業與零碳轉型新產業的有機結合。這一課題也得到了歐盟煤炭地區轉型平臺的認真討論。這一手段可以將一些處于困難中的煤炭地區轉變為產業發展的動力和最新技術的試驗場。

此外，歐盟還必須將目光投向邊界之外，他們也確實正有這樣的計劃。在談到脫碳歐洲時，歐盟委員會主席馮德萊恩指的是整個歐洲，而不僅是歐盟。這是歐盟委員會國際化雄心的眾多跡象之一，也顯示了歐盟對其他國家支持的需要。

歐盟不僅要管理北海海域的海上風電資源，也已將波羅的海和地中海包括在內，對黑海風力資源的興趣也在提升。漂浮技術的發展還將打開更多深水地區資源利用的機會。此外，烏克蘭和土耳其的陸上風能，可以用來發電的北非太陽能資源，以及巴爾干半島西部的水力儲存潛力也都將在轉型過程中發揮各自的作用。

歐盟可能重新審視其電力高速公路（或超級電網）計劃，并評估連接北非、海灣地區、黑海地區和冰島的潛在可能。在其共同利益項目列表中，歐盟已初步批準了連接以上部分地區的長距離高壓直流輸電電網項目，并可能在未來批準更多此類項目。

與此同時，歐盟委員會正在研究所謂的邊界碳調整機制，一些人也稱之為碳稅。這一機制究竟將如何發展并落到實處目前還很難講，但清楚的是，歐盟將花費極大努力創造一個與全球其他地區公平競爭的碳環境。考慮到歐盟是全球最大的貿易主體，這樣的努力顯然將影響到許多行業的全球價值鏈。與歐盟合作開發一個全球性的碳市場可能成為一個不但有利于氣候協議的簽訂，更有益于互利貿易談判的良好平臺，進而打造更具可持續性、長效性和公平性的全球合作與競爭框架。

在低成本可再生能源和數字技術不斷進步的大環境下，加上“歐洲綠色協議”和新冠疫情復蘇計劃的支持，歐洲的氣候雄心終于越過了經濟臨界點，成為了一個具有吸引力的商業主張。歐洲及其合作伙伴與競爭者們如何利用這一機會，將決定其在整個世界上的經濟地位，以及全球貿易與工業發展的進程。

（編輯：馬克）