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能源转型趋势2019—中国、欧洲、美国(下)

导读: 2018年,可再生能源发电量为228.7太瓦时,比上一年增加12.4太瓦时(+5.6%)。

德国

2018年状况:可再生能源发电赶上了硬煤和褐煤发电

38.2%的电力消费来自风电、光伏、生物质能和水力发电。在可再生能源中,尤其是光伏发电,由于夏季漫长而阳光充足,发电量已高于平均水平。光伏发电量的增量抵消了风电和水电的低于平均水平年份的减量(特别是风电装机容量增长落后于往年的增长幅度)。

2018年,可再生能源发电量为228.7太瓦时,比上一年增加12.4太瓦时(+5.6%)。与2017年相比,光伏发电量同比增长17.5%(光伏发电量增幅最大的一年),达到46.3太瓦时。这主要是由于阳光充足,日照时数比平均多出约30%。风力发电量增量由于装机增量减少和年风速低而回落:陆上风电发电量为93.9太瓦时,海上风电发电量为19.4太瓦时。水电发电量16.9太瓦时(-20%),这主要是干旱所导致。

传统能源的发电量减少到420太瓦时。硬煤发电量下降最多,下降10.6太瓦时(-11%),为83太瓦时。造成这种情况的原因包括机组关停、硬煤和二氧化碳排放的商品价格上涨,以及可再生能源补贴的增加。天然气发电量也下降了4.3%,目前为83太瓦时。下降的因素包括天然气的进口价格上涨,以及可再生能源发电量的增加。然而,欧盟排放交易体系中较高的二氧化碳价格部分导致燃气发电替代硬煤发电,这是由于天然气发电在排放交易机制高价格时期的优势地位。核电发电量与上年持平,贡献76.1太瓦时的电力。 2017年底一座核电站的关闭得到了补偿,其余核电厂的满负荷时间更长。下一座核电站将于2019年12月根据德国核电淘汰计划关闭,其中所有核电厂将在2022年12月之前逐步淘汰。

褐煤燃煤电厂发电量仍保持在较高水平,为146太瓦时,仅下降2.4太瓦时(-1.6%)。

由于冬季温暖、商品价格高企和产量略有下降,可再生能源在总能源消费中的占比从13%上升至14%。此外,德国的温室气体排放量大幅下降了5.7%,相当于5100万吨二氧化碳。除了工业、供热和运输部门的一次能源消耗较低外,由于欧盟贸易经济体排放证书价格上涨,硬煤燃煤电厂发电量下降,目前占发电量的14.3%。

大联盟有望推进能源系统进一步转型的框架

在政治上,德国回顾了保守党基民盟和科罗拉多州立大学与社会民主党社民党之间新恢复的大联盟的第一年。在这个新政府中,能源系统未来的一些基石将被确定:联合条约同意在2030年将可再生能源的消耗量扩大到65%的目标。此外,通过引入一项允许加速批准输电线的新法律,电网扩张成为优先事项。

大多数公众关注的重点是增长委员会,结构变革和就业—即所谓的煤炭委员会。

根据增长、结构变化和就业委员会的建议,德国逐步淘汰煤炭

增长、结构变化和就业委员会是在《基民盟、基社盟和社民党联盟条约》中发起的。委员会的任务是就逐步淘汰煤炭和在煤炭(褐煤)开采区(即卢萨蒂亚和莱茵兰)采取必要措施达成一致。它是由来自采矿区、科学、商业和工业、能源工业、工会和民间社会的利益相关方设立的,并由国务卿理事会陪同。

目前,约有22%的德国一次能源消费由硬煤和褐煤满足。几乎所有的褐煤都是在国内开采的,只有7%的硬煤是在国内开采的。然而,硬煤开采已经在2018年底逐步淘汰,因此所有消费的硬煤必须从2019年开始进口。

煤炭妥协的4大支柱

2019年1月,委员会以一项尚未转为立法措施的提案结束其工作。该提案包括4大支柱:逐步淘汰煤炭、建设强大和可持续的地区、实现电力和能源系统的现代化以及吸收对脆弱受影响群体的负面影响。

逐步淘汰煤炭

逐步淘汰煤炭包括放弃新的燃煤发电厂以及开设新的煤矿。该报告还进一步总结了到2038年逐步淘汰煤炭的过程,2023年将有两个中间阶梯石,其中系统中只剩下30吉瓦煤炭(15吉瓦褐煤、15吉瓦硬煤),2030年煤电装机容量将降至17吉瓦(9吉瓦褐煤燃煤电厂装机、8吉瓦硬煤燃煤电厂装机)。在委员会的基准年2017年,德国的煤电装机容量为43吉瓦(23吉瓦褐煤燃煤电厂装机,20吉瓦硬煤燃煤电厂装机)。

为了为未来的受影响地区做好准备,该委员会为结构发展建立了3大支柱:建立强大和可持续的区域,实现电力和能源系统的现代化,并减少对脆弱利益集团的负面影响。

建设强大和可持续的区域

该委员会建议通过将受影响地区作为能源区域进行现代化来激励创造新的就业机会,重点是未来能源技术(如power-to-X和储存)的研发。此外,铁路和移动互联网基础设施等现代化基础设施有助于使该地区成为新业务的有吸引力的地点,并有助于吸引新的私人投资。

实现电力和能源系统的现代化

德国的电力和能源系统现代化确保了系统的稳定性和供应的安全性以及储备和新的气电装机容量。为了有效减缓气候变化,可再生能源的扩展也至关重要。使能源系统更加灵活,可以实现可再生能源的有效接入。

吸收对弱势群体的负面影响

通过补偿受影响行业作为家庭的电网成本来确保竞争力,从而缓解弱势受影响群体的过渡。此外,非解雇条款和劳动力市场措施旨在确保受影响行业和企业的工人顺利过渡。

建议措施的实施

建议在2021年之前实施短期措施,以便立即实现结构管理的效果。委员会进一步建议政府释放财政手段,以帮助特别是大型基础设施措施。他们假设在20年的时间里投资13亿欧元。

为监测、评估和调整淘汰计划以及结构措施,委员会建议由独立专家小组在2023年、2026年和2029年进行持续监测和进展报告以及评估。该委员会的提案应在2019年上半年转化为立法措施。

转移到中国

德国和中国的电力发电量

德国和中国在实现其气候保护目标方面面临着类似的挑战:二氧化碳排放密集型褐煤是国内主要的能源,重要的重工业需要获得可靠和负担得起的能源。两国都在大幅提高其可再生能源容量。与德国相比,由于经济增长水平较高,近年来中国的煤炭产能进一步扩大。 然而,类似于德国煤炭委员会的建议,“2018年中国可再生能源展望”(CREO)显示,到2035年,中国的煤电发电量将大幅减少,并可通过可再生能源进一步动态装机来弥补。

图8 德国和中国发展能源发展的预测(2015~2050年)

煤炭和可再生能源行业的员工

此外,在这两个国家,能源转型都会影响这两个行业的雇员数量。在中国,许多人受雇于煤炭行业,因此为实现气候保护目标而快速过渡是一项具有挑战性的任务。在德国,煤炭工业的结构变化已经发展了几十年。与中国相比,德国受转型影响的就业人数相应减少。这些情景的趋势表明,如果确定了正确的政策路线,可再生能源行业产生的新就业岗位将超过煤炭行业现有的就业岗位。

图9 德国和中国煤炭和可再生能源行业员工发展预测(2015~2050年)

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