德国能源转型的思考

本刊 | 孙一琳

“Energiewende”（能源转型）这一由德国提出的概念，随着世界工业经济的发展、全球能源供应的紧张以及气候问题的加重，已经成为各国的共识。作为全球最早进行能源转型的国家之一，德国的能源结构正逐步从高度依赖燃煤火电与核电，转向供电、供热和交通等各个领域拥有高比例可再生能源的新形态，各方都聚焦于其转型的进展和路径，从中获得可借鉴的经验。

然而，能源转型事业任重道远，德国作为开路先锋只能在不断摸索、试错中前行。众多转型措施仿佛争先汇入能源转型大水缸的染料，无法看清其效用，更无从得知其综合发力的成果。由此，造成对德国能源转型众说纷纭的评价。一方面，德国在能源转型方面的成绩是毋庸置疑的，其决心、目标和技术水平堪称典范；另一方面，能源转型并未按照预期在能源终端消费各部门中普遍实现，并且由于在煤电、核电退出的过程中，各能源品种发展不甚协调，导致近些年煤炭、石油等高碳能源的使用量出现回升迹象。德国未来依然需在能源转型之路上负重前行。

决心

德国人的绿色环保观念根深蒂固，从政府到民众都坚定不移地支持推进能源转型。

1980年，德国科学院出版了《能源转型：没有石油与铀的增长与繁荣》报告，提出能源转型，呼吁彻底放弃核电和化石能源。随后约40年的时间里，能源转型在各方的推动下逐渐在德国国内获得广泛基础。

2000年4月，德国正式实施可再生能源法（EEG），成为该国可再生能源发展的重要基础。EEG经历了几番变化，每一次修订都引导着市场的风向。第一阶段，确定可再生能源固定上网电价补贴以及优先并网政策，为投资者提供了20年的并网保证，大幅降低光伏和风电的成本。第二阶段，建立并完善基于新增容量的固定上网电价调减机制和自发自用激励机制，鼓励可再生能源参与市场化交易。始于2017年的第三阶段，全面引入可再生能源发电招标制度，正式结束基于固定上网电价的政府定价机制，全面推进可再生能源发电市场化。

相关研究和技术创新为政策与目标的制定提供多方面的支持。德国政府持续增加能源技术研究公共研究经费的投入。2005年，德国政府各类能源研究项目公共研发经费投入总额为4.07亿欧元；到了2010年，相关投入增加到6.18亿欧元，增幅约为50%。2011年，德国联邦政府通过了第六能源研究计划《面向环保、可靠和廉价的能源供应研究》。德国联邦经济部、环境部、农业部和教研部都参与其中。该研究计划中有超过70%的经费投入聚焦在能源转型政策的两大重点领域：可再生能源研究（13亿欧元），能源效率研究（12亿欧元）。

2010年9月，德国联邦政府发布《能源规划—环境友好、可靠与廉价的能源供应》，为德国新能源发展和温室气体减排制定了明确的发展目标：到2020年，可再生能源发电将占德国电力消耗总量的35%，2030年达到50%，2050年进一步提高到80%；在温室气体减排方面，到2020年，德国的温室气体排放量将比1990年的水平降低40%，2030年，降低55%，2050年将降低80%～95%。

图1 2019年德国全年发电量（数据来源：研究组织AG Energiebilanzen）

现状

2019年，德国可再生能源发电量达到242.6 TWh，占全部发电量的40.1%，可以说目前在发电领域，德国提交了一份姑且算是合格的答卷。

2019年，德国海上风电以及光伏产业得到快速发展。数据显示，2019年，德国海上风电新增装机量首次超过陆上风电装机。德国光伏成本也在不断下降，据了解，最新一轮招标结果显示，中标光伏项目价格约为50欧元/兆瓦时（约合人民币0.38元/千瓦时），较前一轮的56.9欧元/兆瓦时（约合人民币0.43元/千瓦时）降幅明显。

值得注意的是，作为可再生能源发电主力军的风电和光伏的发展在2019年呈现出不同的态势。根据欧洲风能行业协会发布的数据，2019年，德国共举行了6次陆上风电招标活动，总规划装机容量为3.6GW，最终中标规模仅为1.8GW。其中，前5次招标活动均以投标不足而告终。而2020年2月德国新一轮900MW的陆上风电招标仅吸引了527MW投标量。德国联邦网络监管机构（BNetzA）表示，投标持续不足意味着德国陆上风电行业发展已陷入低点。德国气候经济学家Claudia Kemfert认为，需要政府出面减小陆上风电发展面临的多重阻碍，支持电网控制、能源储存和大数据等技术的创新。

此外，德国过度追求全电气化的战略导致在其他领域，比如建筑和运输领域，能源转型成效甚微。德国能源智库AG Energiebilanzen的报告显示，德国2019年碳排放总量约为8.11亿吨，较1990年减少约35%。这一切主要归功于发电领域，而建筑和交通领域的碳排放量有所增加，由此抵消了部分减排效果。有专家指出，仅依靠电力为建筑和交通提供能源支持是不现实的，因此，相关领域亟待展开技术和政策的创新，以在减排方面发挥应有的效用。

转型的影响不仅停留在能源和环境等方面，还将造成社会生活和经济生活的深刻变化。这关系到能源转型事业能否被民众接纳。

德国居民电价和工业电价过高是不争的事实。近些年，有关能源转型计划将影响工业进程、增加居民负担的声音一直此起彼伏。根据德国能源和水业协会（BDEW）的数据，2019年，德国居民电价为30.22欧分/千瓦时（约合人民币2.32元/千瓦时），其中，包含可再生能源附加费6.41欧分/千瓦时（约合人民币0.49元/千瓦时），占到居民电价的21%。这对企业和居民而言是较大的负担，部分民众因此对能源转型心生退意。但自德国可再生能源电价下调机制与竞拍机制实施以来，可再生能源附加费上涨的趋势有所放缓。有研究表明，可再生能源附加费将在2020年达到7欧分/千瓦时（约合人民币0.54元/千瓦时）左右的峰值，随后逐步下降，预计到2035年会降至2.7欧分/千瓦时（约合人民币0.21元/千瓦时）。

未来，影响可再生能源发展的决定因素还是成本。风电和光伏发电除了依靠有竞争力的供应链和技术进步持续降低发电成本之外，还需综合考虑整个发电系统的成本，包括电网建设和储能成本等，以此来提高民众对这两种能源的接受程度。

开弓没有回头箭，德国能源转型已行至中流，每个人都应该全力以赴。