太阳能首次在欧洲击败煤炭-但存在问题-彭博报道
Will Mathis
荷兰每10万居民拥有超过100兆瓦的太阳能电池板。来源:法新社欧盟向清洁能源的过渡在五月取得了里程碑,当时太阳能电池板首次比整个欧盟的煤电厂产生了更多的电力 —— 而这还是在夏季阳光进一步提高产量之前。
尽管太阳能发电的快速扩张对于取代化石燃料的努力是一个好兆头,但这一突破也暴露了能源系统的缺陷。在五月一些阳光最充足的日子里,电力价格出现了负数,因为电网运营商难以处理这一激增。
“今年夏天将是我们必须像看待未来明信片一样来看待的一段时间,”彭博新能源财经(BloombergNEF)分析师凯萨瓦尔蒂尼·萨瓦里穆斯说。“最重要的信息将是:我们还没有准备好。”
欧盟太阳能农场现在产生的电力比煤电厂还多
来源:Ember
尽管太阳能是去年俄罗斯采取措施挤压天然气供应引发的能源危机的快速且简单的解决方案,但其缺点是这项技术在阳光充足的月份效果最好,而这些月份通常需求较低。将能源储存在电池中或通过制造绿色氢气的系统还不够先进,无法让夏季的阳光维持夜间的照明或帮助冬季取暖。
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太阳能热潮 —— 以及调整风险 —— 在荷兰尤为明显。荷兰每10万居民拥有超过100兆瓦的太阳能电池板,是阳光充足的西班牙的两倍,也是全球总太阳能容量领先的中国的三倍以上。
荷兰声称拥有地球上最密集的太阳能网络,这在很大程度上要归功于长期以来政府的支持。该计划奖励家庭安装太阳能电池板,每瓦电力都可以抵消能源账单,无论使用量是否与一天中最阳光充足的时段相匹配。
“荷兰政府这样做是为了促进太阳能电池板的安装,但它有点太成功了,”荷兰电网运营商TenneT的发言人Jorrit de Jong说道,他的屋顶安装了七块太阳能电池板,至少可以产生他全年家庭电力消耗的80%。“如果我在没有太阳的时候洗衣服或给车充电,对我来说无所谓,因为我会得到能源公司的支付。”
荷兰政府计划从2025年开始改变这一制度。根据新的规定,将向电网输送电力的家庭可以从他们的年度账单中扣除递减的金额。到2031年,生产者只能从他们实际消耗的电力中获益,而不会因任何多余电力而获得补偿。
在整个欧洲,人们正在效仿荷兰的做法。自俄罗斯入侵乌克兰以来,欧盟的太阳能电池板安装速度加快。五月份,生产量比去年同期增长了10%,达到创纪录的27太瓦时。
与风力、水力或地热能相比,太阳能的一个关键优势是安装速度快。只需要一个激励措施,业主或物业公司就可以将屋顶变成小型能源公园。但电力网是围绕着大型发电机建立的,可以与电网运营商协同工作以保持网络平衡。一个更分散的系统更难管理,并将在今年夏天得到认真测试。
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尽管创纪录的太阳能和风能生产已经以惊人的速度推动煤炭和天然气电厂退出市场,但欧盟要实现2050年零排放目标还有很长的路要走。德国承受着更大的压力,作为欧洲最大的电力市场,其目标是在2035年实现碳中和的电网。要实现这一目标,不仅需要大规模扩大清洁能源,还需要改变以更好地将消费与发电相匹配。
到2030年,欧洲每年将安装创纪录数量的太阳能
BNEF数据显示,欧洲太阳能装机量去年增长了34%,并将继续增长
来源:BloombergNEF
注:2023年的数据是预测值
已经出现供需不匹配的迹象。上周末,随着德国太阳能产量创下历史新高,电价有时出现负数。负数价格并不罕见,通常与夜间或周末强风时段的强劲风力发电有关,此时需求较低。
当电力供应激增时,供应商必须支付消费者使用电力。这并不意味着100%的电力来自可再生能源。一些传统电厂无法灵活开关或被要求维持运行以保持电网稳定。
价格波动增加和在可再生能源生产高峰期间持续低或负利率可能会对进一步投资构成风险,据欧洲最大太阳能开发商之一Sonnedix的首席执行官Axel Thiemann表示。
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自2021年底以来,Sonnedix的欧洲项目管道大致翻了一番,但Thiemann警告称,如果不改变电力管理方式,开发将变得更加困难。
“随着更多投资的实现,夏季某些时段电网将变得越来越饱和,”他在一次采访中说道。“即使你有无限数量的已获许可的太阳能项目,除非有明确的市场途径,否则它们将不会建成。”
更好地应对可再生能源发电的潮汐变化将需要电力系统中一种新的灵活性,这在所有电力来自几个巨大的化石燃料和核电厂,可以根据需求调高或调低的情况下是不必要的。
“我们当前的电力系统并未为这种灵活性需求做好规划,”总部位于柏林的智库Agora Energiewende的项目经理Thorsten Lenck说道。
有各种方式可以进行调整。连接到电网的电池可以在一天中阳光最充足或风最大的时段使用电力,以便在可再生能源产量不足时出售。消费者也可以在生产高峰时段使用电力获得激励。随着更多电动汽车上路和家庭从传统锅炉转向热泵,这可能尤为重要。
“今年夏天我们将有前所未有的太阳能产量,这往往会增加电力价格的波动性,”Aurora Energy Research的分析师Joke Steinwart说道。“这为电池等灵活技术带来了巨大机遇。”