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德國發(fā)展新能源的窘境:風(fēng)電光伏“不給力”只可適度發(fā)展

2014-08-25 15:01:45 太陽能發(fā)電網(wǎng)
筆者最近撰文提到以發(fā)展風(fēng)電、光伏為標(biāo)志的德國式能源轉(zhuǎn)型客觀上導(dǎo)致了德國終端消費電價上升(這里特別指出終端消費電價上升,因為電力批發(fā)市場價格確實是下降的)、煤炭對外依存度增加、二氧化碳排放不跌反升。 這篇文章中的一些觀點和分析,引起了部分可再生能源界人士的批評和質(zhì)疑,他們認(rèn)為“歷史地
    筆者最近撰文提到以發(fā)展風(fēng)電、光伏為標(biāo)志的德國式能源轉(zhuǎn)型客觀上導(dǎo)致了德國終端消費電價上升(這里特別指出終端消費電價上升,因為電力批發(fā)市場價格確實是下降的)、煤炭對外依存度增加、二氧化碳排放不跌反升。
    這篇文章中的一些觀點和分析,引起了部分可再生能源界人士的批評和質(zhì)疑,他們認(rèn)為“歷史地看,核電退出后的空白必將由可再生能源電力來填補……可再生能源在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展,其主流能源的趨勢越發(fā)明顯……以可再生能源為主導(dǎo)的能源革命離最后的勝利不遠了!
    的確,近年來在各國政府優(yōu)惠政策的強力刺激下,風(fēng)電、光伏在世界范圍內(nèi)獲得髙速發(fā)展。但問題是風(fēng)電、光伏未來是否可能成為“主流能源”并最終填補核電一旦退出后的空白?這個問題涉及到風(fēng)電、光伏的量化發(fā)展目標(biāo),而目標(biāo)的設(shè)置不取決于我們的信心和意志,而是應(yīng)該受限于風(fēng)電、光伏的基本物理特性。

    那么,風(fēng)電、光伏到底有什么基本特性呢?
    從電能生產(chǎn)的角度看,所謂“電能”,應(yīng)包含“電量”(energy,以“千瓦時”為單位),與“電力”(power,以“千瓦”為單位計)兩重意義,為滿足用戶需求二者不可或缺。可再生新能源只可以間歇提供“電量”,而不負責(zé)時刻提供“電力”保障,屬于“不可調(diào)度”(non dispatchable)的電源,根據(jù)氣象條件情況說有就有,說沒有就沒有。
    相比之下,常規(guī)能源發(fā)電既可隨時保障電力也可以提供所需能量。我們用水來打個比方(當(dāng)然比方都是不恰當(dāng)?shù)模皇菫榱诵蜗蠡恼f明),“千瓦”是水的流量,“千瓦時”是累計的水量。常規(guī)能源發(fā)電好比自來水的水龍頭,隨時保障流量,滿足用水需求。而可再生新能源,好比天空飄來的雨點,下不下雨要看天氣,而且要接到水的話還要特大的盆,盆要越大接到的水量才會越多。
    有網(wǎng)民借用馬斯洛需求層次理論,把電能稱為最基本的需求,其次是無線上網(wǎng)(WIFI)。把WIFI的作用提高到這個地步雖屬幽默,但是在以IT為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化信息社會中,有動力保障的電量供應(yīng)事關(guān)國家安全、經(jīng)濟運行和社會穩(wěn)定,的確屬于須臾不可中斷的“基礎(chǔ)負荷”(baseload)。
    以我們自身的體驗,在現(xiàn)代化的高大上住宅里,沒有電就沒有冰箱,食物會變成有毒食品;沒有空調(diào),夏天室內(nèi)會令人窒息。沒有電還會造成供水中斷,沒有手機、電視訊號,沒有WIFI,便與世隔絕,完全失去了現(xiàn)代生活方式。所以我們可以說電能在現(xiàn)代社會中是基本需求,屬于馬斯洛需求層次的基礎(chǔ)部分。
    因此,在目前電量貯存在技術(shù)上和經(jīng)濟上都沒有突破的情況下,間歇供應(yīng)電量的可再生能源并不能替代常規(guī)能源。即便可再生能源的單位電量價格與常規(guī)能源提供的電量價格相當(dāng)(grid parity),也無法替代同時保障電力與電量供應(yīng)的常規(guī)電源。
    就德國而言,即便在風(fēng)電、光伏裝機容量之和已經(jīng)達到國內(nèi)需求負荷的水平,但是因為風(fēng)電、光伏屬于間歇性的電源,發(fā)電量總有趨零的時刻,所以德國的常規(guī)能源發(fā)電總裝機容量(包括進口鄰國的核電)仍然需要大于需求負荷,才能保障電力供應(yīng)的安全。


作者:翟永平 來源:華夏能源網(wǎng) 責(zé)任編輯:gaoting

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