太陽能首次在歐洲擊敗煤炭-但存在問題-彭博報道

Will Mathis

2023-06-03

荷蘭每10萬居民擁有超過100兆瓦的太陽能電池板。來源：法新社歐盟向清潔能源的過渡在五月取得了里程碑，當時太陽能電池板首次比整個歐盟的煤電廠產生了更多的電力 —— 而這還是在夏季陽光進一步提高產量之前。

儘管太陽能發電的快速擴張對於取代化石燃料的努力是一個好兆頭，但這一突破也暴露了能源系統的缺陷。在五月一些陽光最充足的日子裏，電力價格出現了負數，因為電網運營商難以處理這一激增。

“今年夏天將是我們必須像看待未來明信片一樣來看待的一段時間，”彭博新能源財經（BloombergNEF）分析師凱薩瓦爾蒂尼·薩瓦里穆斯説。“最重要的信息將是：我們還沒有準備好。”

來源：Ember

儘管太陽能是去年俄羅斯採取措施擠壓天然氣供應引發的能源危機的快速且簡單的解決方案，但其缺點是這項技術在陽光充足的月份效果最好，而這些月份通常需求較低。將能源儲存在電池中或通過製造綠色氫氣的系統還不夠先進，無法讓夏季的陽光維持夜間的照明或幫助冬季取暖。

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太陽能熱潮 —— 以及調整風險 —— 在荷蘭尤為明顯。荷蘭每10萬居民擁有超過100兆瓦的太陽能電池板，是陽光充足的西班牙的兩倍，也是全球總太陽能容量領先的中國的三倍以上。

荷蘭聲稱擁有地球上最密集的太陽能網絡，這在很大程度上要歸功於長期以來政府的支持。該計劃獎勵家庭安裝太陽能電池板，每瓦電力都可以抵消能源賬單，無論使用量是否與一天中最陽光充足的時段相匹配。

“荷蘭政府這樣做是為了促進太陽能電池板的安裝，但它有點太成功了，”荷蘭電網運營商TenneT的發言人Jorrit de Jong説道，他的屋頂安裝了七塊太陽能電池板，至少可以產生他全年家庭電力消耗的80%。“如果我在沒有太陽的時候洗衣服或給車充電，對我來説無所謂，因為我會得到能源公司的支付。”

荷蘭政府計劃從2025年開始改變這一制度。根據新的規定，將向電網輸送電力的家庭可以從他們的年度賬單中扣除遞減的金額。到2031年，生產者只能從他們實際消耗的電力中獲益，而不會因任何多餘電力而獲得補償。

在整個歐洲，人們正在效仿荷蘭的做法。自俄羅斯入侵烏克蘭以來，歐盟的太陽能電池板安裝速度加快。五月份，生產量比去年同期增長了10%，達到創紀錄的27太瓦時。

與風力、水力或地熱能相比，太陽能的一個關鍵優勢是安裝速度快。只需要一個激勵措施，業主或物業公司就可以將屋頂變成小型能源公園。但電力網是圍繞着大型發電機建立的，可以與電網運營商協同工作以保持網絡平衡。一個更分散的系統更難管理，並將在今年夏天得到認真測試。

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儘管創紀錄的太陽能和風能生產已經以驚人的速度推動煤炭和天然氣電廠退出市場，但歐盟要實現2050年零排放目標還有很長的路要走。德國承受着更大的壓力，作為歐洲最大的電力市場，其目標是在2035年實現碳中和的電網。要實現這一目標，不僅需要大規模擴大清潔能源，還需要改變以更好地將消費與發電相匹配。

BNEF數據顯示，歐洲太陽能裝機量去年增長了34%，並將繼續增長

來源：BloombergNEF

注：2023年的數據是預測值

已經出現供需不匹配的跡象。上週末，隨着德國太陽能產量創下歷史新高，電價有時出現負數。負數價格並不罕見，通常與夜間或週末強風時段的強勁風力發電有關，此時需求較低。

當電力供應激增時，供應商必須支付消費者使用電力。這並不意味着100%的電力來自可再生能源。一些傳統電廠無法靈活開關或被要求維持運行以保持電網穩定。

價格波動增加和在可再生能源生產高峯期間持續低或負利率可能會對進一步投資構成風險，據歐洲最大太陽能開發商之一Sonnedix的首席執行官Axel Thiemann表示。

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自2021年底以來，Sonnedix的歐洲項目管道大致翻了一番，但Thiemann警告稱，如果不改變電力管理方式，開發將變得更加困難。

“隨着更多投資的實現，夏季某些時段電網將變得越來越飽和，”他在一次採訪中説道。“即使你有無限數量的已獲許可的太陽能項目，除非有明確的市場途徑，否則它們將不會建成。”

更好地應對可再生能源發電的潮汐變化將需要電力系統中一種新的靈活性，這在所有電力來自幾個巨大的化石燃料和核電廠，可以根據需求調高或調低的情況下是不必要的。

“我們當前的電力系統並未為這種靈活性需求做好規劃，”總部位於柏林的智庫Agora Energiewende的項目經理Thorsten Lenck説道。

有各種方式可以進行調整。連接到電網的電池可以在一天中陽光最充足或風最大的時段使用電力，以便在可再生能源產量不足時出售。消費者也可以在生產高峯時段使用電力獲得激勵。隨着更多電動汽車上路和家庭從傳統鍋爐轉向熱泵，這可能尤為重要。

“今年夏天我們將有前所未有的太陽能產量，這往往會增加電力價格的波動性，”Aurora Energy Research的分析師Joke Steinwart説道。“這為電池等靈活技術帶來了巨大機遇。”