德国新能源转型:光伏风电“不给力” 难以替代主流能源

来源:华夏能源网发布时间:2014-08-26 09:30:11
笔者最近撰文提到以发展风电、光伏为标志的德国式能源转型客观上导致了德国终端消费电价上升(这里特别指出终端消费电价上升,因为电力批发市场价格确实是下降的)、煤炭对外依存度增加、二氧化碳排放不跌反升。(详见:《德国发展新能源难以言说的窘境:亮丽数字背后,现实结果与发展初衷背道而驰》)

这篇文章中的一些观点和分析,引起了部分可再生能源界人士的批评和质疑,他们认为“历史地看,核电退出后的空白必将由可再生能源电力来填补……可再生能源在全球范围内快速发展,其主流能源的趋势越发明显……以可再生能源为主导的能源革命离最后的胜利不远了。”

的确,近年来在各国政府优惠政策的强力刺激下,风电、光伏在世界范围内获得髙速发展。但问题是风电、光伏未来是否可能成为“主流能源”并最终填补核电一旦退出后的空白?这个问题涉及到风电、光伏的量化发展目标,而目标的设置不取决于我们的信心和意志,而是应该受限于风电、光伏的基本物理特性。

 那么,风电、光伏到底有什么基本特性呢?

从电能生产的角度看,所谓“电能”,应包含“电量”(energy,以“千瓦时”为单位),与“电力”(power,以“千瓦”为单位计)两重意义,为满足用户需求二者不可或缺。可再生新能源只可以间歇提供“电量”,而不负责时刻提供“电力”保障,属于“不可调度”(nondispatchable)的电源,根据气象条件情况说有就有,说没有就没有。

相比之下,常规能源发电既可随时保障电力也可以提供所需能量。我们用水来打个比方(当然比方都是不恰当的,只是为了形象化的说明),“千瓦”是水的流量,“千瓦时”是累计的水量。常规能源发电好比自来水的水龙头,随时保障流量,满足用水需求。而可再生新能源,好比天空飘来的雨点,下不下雨要看天气,而且要接到水的话还要特大的盆,盆要越大接到的水量才会越多。

有网民借用马斯洛需求层次理论,把电能称为最基本的需求,其次是无线上网(WIFI)。把WIFI的作用提高到这个地步虽属幽默,但是在以IT为基础的现代化信息社会中,有动力保障的电量供应事关国家安全、经济运行和社会稳定,的确属于须臾不可中断的“基础负荷”(baseload)。

以我们自身的体验,在现代化的高大上住宅里,没有电就没有冰箱,食物会变成有毒食品;没有空调,夏天室内会令人窒息。没有电还会造成供水中断,没有手机、电视讯号,没有WIFI,便与世隔绝,完全失去了现代生活方式。所以我们可以说电能在现代社会中是基本需求,属于马斯洛需求层次的基础部分。

因此,在目前电量贮存在技术上和经济上都没有突破的情况下,间歇供应电量的可再生能源并不能替代常规能源。即便可再生能源的单位电量价格与常规能源提供的电量价格相当(gridparity),也无法替代同时保障电力与电量供应的常规电源。

就德国而言,即便在风电、光伏装机容量之和已经达到国内需求负荷的水平,但是因为风电、光伏属于间歇性的电源,发电量总有趋零的时刻,所以德国的常规能源发电总装机容量(包括进口邻国的核电)仍然需要大于需求负荷,才能保障电力供应的安全。

所以,我们说风电、光伏成本高,并不只是其单位发电成本高,也不仅是因为间歇性对电网的压力,而且因为其“不给力”的特性所造成的“过剩装机容量”,影响了电力企业效益(最终还是要消费者买单)。

在中国,这种“过剩”现象已经开始显现。根据中电联统计,近年来受新能源装机容量占比不断提高以及电力供需状况等因素影响,全国6000千瓦及以上电厂发电设备平均利用小时持续下降,2013年为4511小时,同比降低68小时。2014年1-7月份,全国发电设备累计平均利用小时2482小时,比上年同期降低102小时。

还应该指出的是,本来风电、光伏的扩大应用(达到既“给量”也“给力”的境界)取决于未来大规模的储能技术的发展。可是在德国,恰恰是风电光伏的优先上网收购机制窒息了目前世界上唯一成熟而且经济的储能技术——抽水蓄能电站。抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能(低电价)抽水至上水库,在电力负荷高峰期(高电价)再放水至下水库发电的水电站。

而在德国,由于白天高峰期负荷主要由受到补贴的光伏和风电来满足,而大大压低了电力批发市场价格,使得抽水蓄能电站这种储能技术与天然气电厂一样处于亏损状态,只能黯然退出市场。

综上所述,在现有(以及可以预见的未来)技术条件下,由于风电、光伏不给“力”(不能满足电力基础负荷)的特性,所以与承担满足基础负荷的核电、燃煤发电并不存在相互替代关系。所以,要使风电、光伏成为替代核电、煤电的"主流能源"实在是不可承受之重,它们只能是国家低碳战略的一个环节,在整体能源结构中一个的补充。

用“补充”这样的字眼来定位风电、光伏,完全没有任何低估可再生新能源地位的意思。对中国而言,假如到2020年风电、光伏发电量可占总发电量的5%的话,那么以2020年我国发电总装机为2000吉瓦(2013年底总装机1250吉瓦)框算,那么风电、光伏装机分别要超过200吉瓦和100吉瓦,分别比2013年底增长1.65倍和5.76倍,已是相当可观的成就。如果风电、光伏发展再进一大步,到2030年达到我国一次能源供应(按国际能源署以热值转换计算方法)的5%,那么大致相当于在发电量中占10%,相应风电、光伏装机可分别达到350-400吉瓦、200-250吉瓦左右。

当然,由于风电、光伏装机有可能相对集中在资源丰富的地区,以一省(区)而言,风电、光伏在发电总量的比例装机可以达到该省(区)内总装机的40%以上,发电比例可能高达20%,除了部分自行消纳以外,多余部分通过电网跨区送电(这也是目前德国的情况)。

但是,从中国的全国范围而言,风电和光伏发电量合计的这两个“5%”一一2020年达到发电总量的5%、2030年达到一次能源总量的5%一一应该就是风电、光伏的在可预见未来的合理发展规模。历史地看,我们相信随着技术进步,风电、光伏终究有一天(inthelongrun)会成为给力的主流能源并开始替代核电、煤电。但是,正如凯恩斯老师曾经说过的,Inthelongrun,wearealldead.



索比光伏网 https://news.solarbe.com/201408/26/58769.html
责任编辑:carol
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
华润新能源:2026年7月太阳能发电项目售电量同比增加15.95%来源:华润新能源公告 发布时间:2026-08-19 14:13:38

华润新能源于2026年8月18日发布运营数据:2026年7月公司总售电量达62.25亿千瓦时,同比增长14.16%;其中风电售电量44.10亿千瓦时,增长13.44%,光伏售电量18.15亿千瓦时,增速更高,达15.95%。2026年1—7月累计售电量为417.81亿千瓦时,同比增长6.17%。值得注意的是,风电累计售电量为316.92亿千瓦时,同比下降0.92%,而光伏累计售电量达100.89亿千瓦时,大幅增长36.95%。整体呈现光伏业务快速增长、风电阶段性承压的结构性变化,反映公司新能源结构持续向太阳能倾斜。

华晟新能源Himalaya PLUS斩获海外首单,100MW组件供货协议落地巴基斯坦来源:华晟新能源 Huasun 发布时间:2026-08-19 09:34:39

华晟新能源在巴基斯坦独立日签约Air Solution,开启绿色能源合作新篇章。双方将共建三大城市技术与体验中心,深化项目开发与渠道分销合作,助力巴方实现能源自主目标,彰显中国光伏技术出海新成果。

正泰新能源与南网综能数字服务签署战略合作协议 共拓新能源运营服务新蓝海来源:正泰新能源 发布时间:2026-08-19 09:23:47

近日,浙江正泰新能源开发有限公司(以下简称“正泰新能源”)与南网综能数字服务(广州)有限公司(以下简称“南网综能数字服务”)正式签署战略合作协议,标志着双方正式建立起长期、稳定、共赢的战略合作伙伴关系。双方将围绕新能源运营效率提升、技术创新等方面开展全面务实合作,建立深化合作机制,联合拓展新能源运营服务市场,共同打造行业标杆案例。—当前,新能源行业正经历深刻变革,随着电力市场化改革纵深推进与分布式

别墅光伏安装案例多的品牌有哪些推荐?读懂海尔新能源,看实景项目实力来源:海尔新能源 发布时间:2026-08-19 09:00:06

本文围绕别墅光伏及光储一体化应用展开,聚焦高端住宅场景下对建筑美学、定制设计、储能备电、防水施工与长期运维的高要求。文章指出,在“双碳”背景下,真实落地案例已成为业主评估服务商可靠性的重要依据。海尔新能源作为海尔集团唯一新能源主体,依托“数智化+一体化+全周期资产运营”能力,推出面向别墅市场的“零碳适家”家庭微电网解决方案,覆盖纯光伏与光储一体化多种配置。其核心优势包括:自研软硬件(如获德国设计奖金奖的E-Tower Ultra户储一体机)、AI能源机器人实现智能调度与可视化管理、一户一策定制化设计兼顾发电效率与建筑风格、全栈安全防护适配全国多样气候、以及涵盖勘测、安装、并网到24小时智慧运维的全周期服务。目前,该方案已在青岛、天津、浙江、福建、重庆等地完成多个典型实景项目,验证了其在不同地域、气候与建筑类型中的成熟落地能力。(199字)

晋能源新能源发106号解读|山西新型储能项目库管理新规 开工并网时限与出库规则全梳理来源:索比光伏网 发布时间:2026-08-18 11:40:11

晋能源新能源发〔2026〕106号山西新型储能项目库管理新规解读,9月1日完成全面梳理,详解6个月开工12个月并网时限、30% 固投延期门槛、强制出库规则,附项目自查与申报指南,完整版报告扫码获取。

乡镇里建充电站选哪家供应商?看看阳光新能源乡镇充电站怎么做来源:阳光新能源 发布时间:2026-08-18 11:17:43

本文聚焦乡镇新能源汽车充电基础设施建设这一新兴蓝海市场,系统阐述了当前县乡充电发展的政策背景、现实挑战与解决方案。文章指出,在新能源汽车加速下沉的背景下,乡镇面临电网容量有限、人流分散、运维困难等特殊问题,亟需兼顾经济性、适配性与可持续运营能力的建站模式。国家自2023年起密集出台政策,推动实现“县县有站、乡乡有桩”,并分阶段开展试点示范。在此背景下,阳光新能源推出“城乡蚂蚁充电站”轻量化解决方案,提供涵盖科学选址(基于多维数据与算法优化)、智能设计(适配多元乡镇场景)、高效交付及智慧运营(EMS系统与云平台支撑)的一站式服务。通过安徽舒城、霍邱等地项目落地及多个标杆案例,验证了其技术底座扎实、产品灵活、平台可控的全周期服务能力。(198字)

天合光能X亿合新能源集团,深耕全域光储高价值解决方案来源:天合光能分布式 发布时间:2026-08-18 09:46:40

天合光能携手亿合新能源举办光储客户沙龙,聚焦至尊3代760W N型TOPCon组件——弱光发电提升5%-8.4%,年衰减仅0.35%,重塑分布式收益标杆;双方深化“技术+本地服务”协同,共拓长三角工商业光储增量市场,加速零碳生态落地。

合肥最大储能电站投运 阳光新能源为城市迎峰度夏蓄能来源:阳光新能源 发布时间:2026-08-18 08:40:28

合肥肥西储能电站近日由阳光新能源建成投运,总规模200MW/400MWh,是目前合肥市最大储能项目。该站并非孤立运行,而是联动皖中区域多个风电、光伏电站,参与“源网荷储”协同,在新能源出力波动、电网调度与用电高峰之间实现灵活调节,助力迎峰度夏——预计今夏合肥电网负荷将超1400万千瓦,新能源装机占比已达58.97%。项目依托「魔方」技术平台智能优化储能单元布局,采用PowerTitan 3.0液冷系统提升效率与安全性,并集成PowMart电力交易辅助决策系统,通过AI预测电价、动态申报,提升套利收益超15%。其毫秒级响应能力,有效平抑功率扰动、消纳间歇性绿电,为新型电力系统下大规模新能源消纳与电网韧性提升提供了可复制的实践样本。(199字)

光伏即将硬着陆来源:索比光伏网 发布时间:2026-08-17 15:27:28

本文聚焦中国光伏行业面临的“硬着陆”危机,指出2026年新增装机同比暴跌(5月跌91%、上半年跌66%),根源在于“136号文”推动新能源全面入市节奏过快,叠加电网消纳压力与产能严重过剩,导致央国企投资意愿冻结。文章剖析了三重代价:新能源发展正向循环中断、全产业链失血抑制研发、低价出口反哺海外竞争对手崛起。核心症结之一是集中式市场普遍存在的“阴阳合同”,造成价格信号失真与劣币驱逐良币。对比储能行业通过行业协同促成“114号文”建立容量电价保底机制的成功经验,文章呼吁光伏行业主动协商,提出三大对策:设立过渡期收益保底机制、建立采购价格穿透核查以杜绝阴阳合同、实施集中式与分布式分类管理。全文强调,唯有推动“有配套的市场化”,而非单边放开风险,才能实现可持续发展。(199字)

年减碳近2000吨 常州邮政业首个光伏发电清洁能源项目投用来源:常州市新闻传媒中心 发布时间:2026-08-17 10:34:10

常州邮政物流枢纽中心在常州高新区薛家镇竣工投产,同步启用全市邮政业首个光伏发电清洁能源项目。该项目总投资4亿元,集成光伏储能、智能分拣、新能源运力和包装循环四大绿色体系,构建“光储一体化供能、智能化设备降耗、新能源运力替代、全流程循环运营”综合模式。厂房屋顶铺设4063块高效光伏组件,年发电297万千瓦时,可减碳1979吨、节标煤751.3吨;配套储能与充电桩系统,实现生产、仓储、办公等全场景绿电自给。分拣环节全面应用一级节能设备与智能调度,能耗降低超30%;运力端推广纯电动车辆并实现场内充电自足;包装环节推行环保材料、循环复用及废弃物减量,包装废弃物减少20%。(199字)

山西芮西工程打通光伏电力外送通道来源:运城日报 发布时间:2026-08-14 10:34:04

8月13日,国网运城供电公司在永济市蒲州镇推进芮西开关站220千伏新建工程铁塔组立作业。该工程是山西南部电网关键基础设施项目,旨在优化区域网架结构,增强电网运行稳定性与抗风险能力。建成后,将首次打通运城南部光伏电力外送通道,有效解决当地新能源并网送出瓶颈,为风电、光伏等清洁能源项目提供可靠接入和输送条件。同时,工程有助于提升运城南部整体供电可靠性,支撑区域能源转型与绿色低碳发展。(198字)