德國能源脫碳對我國電力行業落實“3060”目標的借鑒意義

       日前，德國國際合作機構（GIZ）在北京舉辦“碳達峰碳中和背景下的能源脫碳論壇——中德經驗分享會”。會上，一本《德國能源脫碳實踐研究及啟示》（以下簡稱《報告》）受到來自國家發改委、德國聯邦經濟和能源部（BMWi）、德國聯邦環境部（BMU）、德國駐華大使館、中國電力企業聯合會、國網能源研究院、北京大學、德國能源轉型論壇Agora、德國伍珀塔爾研究院等研機構專家學者的高度肯定。
2020年，歐盟提出在2050年實現氣候中和以及到2030年，溫室氣體排放量比1990年至少減少55%的目標。近期，德國重新修訂《聯邦氣候保護法》，提出在2045年實現氣候中和的目標。去年，德國聯邦內閣還批準了《退煤法案》，以法律形式明確將最遲于2038年退出燃煤發電。
       該《報告》對德國能源轉型進行深入分析。作為歐盟碳減排“優等生”，德國在政策、發電、電網、以及電氣化等方面與我國存在諸多相似之處，其能源脫碳戰略，也為我國能源行業實施“雙碳”戰略，提供重要參考。
日前，《德國能源脫碳實踐研究及啟示》項目負責人、國網湖州供電公司總經理助理兼發展部主任王函韻，接受了記者的專訪。
保障能源安全
記者：曾經，煤炭在德國能源結構中也占有重要地位，德國能源脫碳本質上是逐步控制煤炭消費的過程。在這個過程中，德國如何確保能源安全可靠供應的？特別是在新能源逐步替代煤電過程中，他們如何解決電力系統的波動性，確保系統安全？
       王函韻：德國頒布《電力上網法》《可再生能源法》《能源輸送網擴建法》等政策，從發展新能源、升級改造電網和提高能源效率等方面提出相應措施。調整能源結構，設定煤炭用量大幅減少關鍵路線，大力發展可再生能源和建設高壓輸電網，確立可再生能源電力供給目標，滿足因煤炭逐步淘汰而造成的發電缺口。
確保系統安全，德國主要從以下幾個方面發力：
       一是建立科學技術標準和增強新能源發電的主動可調節性，有效提高了電網吸納新能源能力。對可再生能源電源的有功功率控制、無功功率調節能力、電壓跌落時增發無功功率和低電壓穿越能力等提出明確規定，保障系統的安全穩定運行。
       二是擴建超高壓電網。德國高壓輸電網絡比較發達，德國電網與荷蘭、比利時、盧森堡、法國、瑞士等接壤國家連接，可與9個鄰國開展實時跨國電力交換。德國配電網的網架結構多使用普通環式、拉手環式結構以及簡單網格狀結構，配電網大量采用入地電纜提升電網可靠率，在可再生能源發電占比不斷提升的同時，其電力系統中斷時間在逐步走低。
       三是為了應對能源供應系統的變化，德國部署智能電表，通過建立安全通信網絡來幫助解決這些問題，并共享有關能源生產和消費的信息，這種信息傳播可使電力公司更靈活地應對不斷變化的電網狀況。
記者：風電、光伏大規模上網是否帶來了德國電價的大幅度波動？德國如何解決清潔電力成本過高的問題？
       王函韻：德國政府在2000年頒布了《可再生能源法》，確立可再生能源電力供給目標，并對不同可再生能源發電的補貼費用及年限給出了明細化規定，對可再生能源產業提供政策傾斜和資金補貼，如設置上網電力保護價格，對可再生能源企業提供長期固定補貼等，促進綠色清潔能源產業的發展。
       但是由于高昂的上網補貼并不是由政府直接承擔，而是均攤到了廣大電力消費者尤其是家庭用戶的賬單里。因此德國電力平均零售價格連年走高。隨著德國光伏快速發展，補貼成本過高等問題逐步顯現。2008年開始通過光伏補貼動態下調等政策調整控制光伏發展速度。德國追加實施了《光伏法》擴大了《可再生能源法》的補貼削減幅度，同時限定總光伏補貼容量的上限額為52GW。
       德國在2014年對《可再生能源法》重新修訂。首先是提出針對光伏電站的招標制度試點。這意味著光伏建設不再由政府進行全盤操控，減小了政府管控力度，為補貼退出做鋪墊。其次是分階段推動光伏融入電力市場、調減并最終退出補貼。最后是通過調整對用電密集型企業、自發自用電量等的電費附加分攤減免政策，嚴格控制可再生能源電費附加。
非電力部門深度電氣化
記者：《報告》強調德國能源轉型是可再生能源逐步替代化石能源的過程，綠色電力發揮越來越關鍵的作用。為什么要有這樣一個過程？我們應該如何理解《報告》中提出的“電力部門脫碳，非電力部門深度電氣化”？
       王函韻：能源轉型一般都需要幾十年的長期持續發展，而不是短短幾年就能實現的。德國自20世紀90年代起，就開始推行其能源轉型政策。為確保能源安全，石油、天然氣、水電、核電和可再生能源等能源要素在能源結構中占比的變化，不管是化石能源占比下降，還是可再生能源占比上升，都要經歷較長的時間，是一個漸進的過程。
       實現碳中和目標路徑的趨勢是持續提升電氣化水平，以電為中心，重構能源體系，提升非電行業電氣化水平。從碳排放的結構看，最大的排放部門來自電力及熱力生產，碳減排過程中，電力行業是核心，電力領域碳減排潛力巨大，隨著清潔能源快速發展并成為主力電源，煤電加裝CCUS，電力系統碳排放量將會快速下降。
記者：您在《報告》中把德國能源脫碳和浙江做類比，為什么這樣比較？德國能源脫碳對浙江有哪些借鑒意義？
王函韻：對比海外發達經濟體，浙江與德國在電力方面較為相近，以2019年為參照年份，最高負荷浙江8517萬千瓦，德國為8208萬千瓦；人均用電量浙江7299千瓦時，德國6202千瓦時。德國在碳減排方面已走在世界前列，實現了經濟增長與能源供應的脫鉤，二氧化碳排放總量從1990年的12.51億噸減至2019年的8.05億噸，減少了35.7%。研究德國在能源脫碳領域的實踐，有助于為浙江省能源脫碳路徑提供借鑒。
針對德國新能源消納領域進行研究，可以更好地推動能源體系重塑，實現新能源產業消納領域的合理發展，為謀劃碳中和路徑，推進低碳零碳試點建設，努力打造零碳城市提供理論支撐和依據。為浙江省實現“電力部門深度脫碳、終端非電力部門深度電氣化、終端耗電設備節能提效、碳排放端充分綠化”打下堅實基礎。
記者：隨著我國“3060”目標的實施，電網企業應該發揮怎樣的作用？對此，您有怎樣的建議？
       王函韻：一是減排目標必須依靠具有強制約束力的法律保障。加強頂層規劃設計，強化政策法規引導，通過政策激勵企業采取積極措施主動進行碳減排。制定系統完備的監管機制，確保對參與碳減排目標的各個產業部門持續開展碳排放監測和風險評估分析，對排放過程進行監督和評估。
       二是研究開展碳普惠制試點工作，統籌將分布式光伏、家用儲能等納入碳普惠試點，量化評價小微企業、社區家庭和個人的各類節能減碳行為并賦予價值，調動全社會踐行綠色低碳行為的積極性，樹立低碳、節約、綠色、環保的消費觀念和生活理念。
       三是統籌安排電源和電網建設，優化電源布局和電網結構，保持電源與電網穩步協調發展，促進水電、煤電、核電和蓄能電站等電源合理互補。推進配電網改造升級，發展以消納新能源為主的微電網、局域網，提高配電網的承載力和靈活性。
       四是加快制定新能源技術發展路線圖，提升新能源產業競爭力。研究風、光、氫、儲等行業知識樹，加大研發投入，開辟重大科研項目綠色申報通道，積極籌建先進技術國家重點實驗室和儲能實證基地，開展源網荷儲一體化的多種能源技術、不同方式及系統集成等關鍵技術研究。
       五是加快制定儲能的總體行動方案，指導儲能專項規劃，發揮新能源+儲能模式在綠色低碳發展中的作用，聚焦區域長遠發展的大戰略，推進生產生活方式綠色低碳轉型。