德國工業(yè)高度發(fā)達，經(jīng)濟實力位居歐洲首位，電力在其經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，歷經(jīng)多年發(fā)展，德國電力工業(yè)水平領(lǐng)先全球。近年來，德國電力行業(yè)發(fā)展也保持著相對平穩(wěn)的狀態(tài)。但伴隨著新能源的迅猛發(fā)展，德國電網(wǎng)逐漸暴露出一些問題。
輸電成本占比高
地處歐洲中部的德國是世界第四、歐洲第一大經(jīng)濟體。由于其制造業(yè)發(fā)達，電力消費總量也位居歐盟首位，大約為574.1太瓦時/年，約為中國電力消費量的十分之一。根據(jù)Fraunhofer的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2011~2017年，德國發(fā)電量整體維持小幅增長勢頭，2018年德國發(fā)電量出現(xiàn)輕微下滑，同比降幅0.78%。
德國電網(wǎng)覆蓋率高，輸電網(wǎng)總長度約3.5萬千米，分為220千伏和380千伏兩個等級。但德國區(qū)域差異大，大城市與鄉(xiāng)村電網(wǎng)差異、北部與南部的差異對電網(wǎng)擴展提出了要求，吸引配電網(wǎng)投資是德國實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的重要前提。
根據(jù)德國能源數(shù)據(jù)協(xié)會BDEW的數(shù)據(jù)，2019年德國平均居民電價為每千瓦時30.22歐分，其中支出最高的三項成本分別為：輸配電成本7.39歐分，電源成本為6.88歐分，可再生能源附加稅6.41歐分，其余為增值稅、電力稅、特許經(jīng)營費和其他稅費。由此可見，在德國，可再生能源附加稅和輸配電成本合計占居民電價的45%以上。而未來，德國進一步壓縮煤電、核電空間又會給居民電價帶來進一步上漲壓力。
未來電網(wǎng)費用將增加
近日，德國四大電網(wǎng)運營商表示，到2030年可再生能源將占德國電力結(jié)構(gòu)的65%，可能導(dǎo)致成本高出200億歐元，意味著消費者能源支出將有所增加。
去年，德國將2030年可再生能源貢獻率的目標(biāo)從50%提高到65%，希望減少55%的二氧化碳排放量(以1990年水平為基準(zhǔn))。德國作為歐洲最大經(jīng)濟體，目前大約五分之二的電力需求由可再生能源來滿足，但這一需求還需要繼續(xù)提高，因為2022年前德國將關(guān)閉所有核電站，2038年前關(guān)閉所有燃煤電站。
因此，德國需要可以延伸至可再生能源站點的新電網(wǎng)，這包括連接南部工業(yè)區(qū)和北部風(fēng)電場的輸電線路。德國四大電網(wǎng)運營商(TSO)已經(jīng)提出了為期四周的咨詢計劃，表示陸上新建線路的支出約為520億歐元，而此前的設(shè)想為320億歐元，連接海上風(fēng)電場還需要180億~270億歐元。
未來十二年內(nèi)，電網(wǎng)費用將使消費者承擔(dān)700億~790億歐元的總支出，該費用約占電費賬單的四分之一。但德國能源監(jiān)管機構(gòu)表示，TSO過去估計的成本中有四分之一到三分之一沒有得到批準(zhǔn)。輸電系統(tǒng)運營商表示，一些額外的成本來自傳輸系統(tǒng)的數(shù)字化和地下線路的增加。
努力提升輸電能力
德國已經(jīng)計劃在2025年前建成三條新的地下線路，TSO要求在此基礎(chǔ)上再增加兩條跨境輸電線路。在德國南部，25%~50%的電力需求必須由北部的可再生能源發(fā)電來滿足，那里發(fā)電廠的發(fā)電量是北方的兩倍。TSO表示，將修建從Schleswig-Holstein到Baden Wuerttemberg的額外輸電線路，途經(jīng)North-Rhine Westphalia，輸電能力為4吉瓦，長度為1160千米。
“我們將非常仔細地研究計劃草案，以決定是否所有的輸電能力都得到了利用。”德國聯(lián)邦鐵路公司副總裁彼得·弗蘭克在埃森舉行的一次行業(yè)活動的小組討論中這樣說。
德國能源監(jiān)管機構(gòu)在今年1月表示，將努力控制成本失控問題，尤其是德國退出煤炭發(fā)電所需的新支出。
根據(jù)麥肯錫的預(yù)測，為達到能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)，德國邊境電網(wǎng)的凈運輸能力需要在2050年增長10倍，西部邊境電網(wǎng)需要增長12倍。
政策向擴展電網(wǎng)傾斜
德國的輸電網(wǎng)由4家電網(wǎng)運營商(RWE、EnBW、TenneT、Vatterfall)分區(qū)域運營管理，這4家公司聯(lián)系并不緊密，擁有不同的過網(wǎng)費和控制中心，導(dǎo)致電網(wǎng)規(guī)劃、運行缺乏協(xié)調(diào)。德國可再生能源發(fā)展很快，政府大力推進北海、波羅的海的海上風(fēng)電建設(shè)，電網(wǎng)卻不能為其提供接入條件，也缺乏積極的配合。
此外，德國風(fēng)電快速發(fā)展和輸電線路建設(shè)存在嚴重不匹配性。為了解決這個問題，德國數(shù)年前提出了新建3800千米輸電三大通道(北電南送)方案，但截至2018年只建設(shè)了250千米，基本處于停滯狀態(tài)。近十年來，德國輸電線路里程沒有太多增長，影響了電力遠距離、大范圍的輸送。
梳理自2010年以來德國現(xiàn)行的能源政策，可以發(fā)現(xiàn)與電網(wǎng)相關(guān)的政策并不多，大部分圍繞著能效(2011年《能源效益基金》、2012年《節(jié)電倡議》、2015年《能源效率網(wǎng)絡(luò)計劃》)、電動汽車(2012年《電池電動汽車研發(fā)計劃》、2017年《共享電動汽車資金支持》、2018年《電動汽車對公共交通的支持》)等領(lǐng)域。但這種情況在近兩年出現(xiàn)了改變。
2018年8月，德國政府發(fā)布了《電網(wǎng)行動計劃》，推行雙重戰(zhàn)略以推進電網(wǎng)擴展：一是通過使用新技術(shù)和運營理念來優(yōu)化、提高現(xiàn)有電網(wǎng)的容量利用率;二是加快電網(wǎng)的擴展和開發(fā)。
2020年，德國能源部門的一個關(guān)鍵建議是重視電力傳輸線路的擴展，要求確保及時擴展、升級輸電線路，以改善系統(tǒng)運行并整合大量的可再生電力，加快輸電線路的許可、建設(shè)，以滿足未來輸電需求。
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