【中玻網(wǎng)】德國能源轉型的任務(wù)就像中國古代建造長(cháng)城一樣，十分艱巨。2010年，德國相關(guān)部門(mén)制定了本國到2050年的氣候保護和能源發(fā)展的目標，提出在二氧化碳減排的同時(shí)，保證能源安全性、經(jīng)濟性。2011年，德國相關(guān)部門(mén)對這一目標進(jìn)行了修訂，增加了一條“將在2022年時(shí)全部退出核電”。這些目標指明了德國能源轉型的方向：到2050年，二氧化碳排放量與1990年相比至少減少80%，一次能源需求相比2008年減少50%，在發(fā)展可更新能源的同時(shí)也開(kāi)展大量節能工作�？筛履茉吹�2050年將占全部能源消耗的60%以上，占發(fā)電能源的80%以上。
　　
　　德國的電網(wǎng)規模沒(méi)有中國的電網(wǎng)大，而且德國的電網(wǎng)發(fā)展日趨穩定，已形成一個(gè)非常穩定的電力系統，可更新能源的快速發(fā)展，對原有電力系統提出了很多新的挑戰。
　　
　　經(jīng)統計，目前德國可更新能源發(fā)電的約97%都接入了配電網(wǎng)。如果不對電網(wǎng)進(jìn)行大規模的改造，電網(wǎng)將無(wú)法滿(mǎn)足電力發(fā)展的需求。具體而言，可更新能源在配電層面的大功率并網(wǎng)會(huì )帶來(lái)以下挑戰：一、過(guò)去電流都是從高等電網(wǎng)向低級電網(wǎng)配送，但現在，如果低級電網(wǎng)無(wú)法把本級別的電能消耗完，電流就會(huì )傳遞給高等電網(wǎng)。也就是說(shuō)，高等別電網(wǎng)中將產(chǎn)生雙向負荷流，如果電流過(guò)大，就會(huì )產(chǎn)生安全隱患。二、在電源供應方面，隨著(zhù)可更新能源發(fā)電的比例加大，當出現太陽(yáng)落山、沒(méi)有風(fēng)等情況，就需要有巨大的后備電源作為保障。其次，太陽(yáng)能、風(fēng)能等可更新能源發(fā)電的出力情況以及負荷狀態(tài)變化劇烈，這要求現有電源具備快速調節功率的能力。三、可更新能源波動(dòng)性大、負荷變化梯度大，為適應它們接入電網(wǎng)，傳統發(fā)電廠(chǎng)需要進(jìn)行改造，增強靈活性。這需要通過(guò)不斷擴建電網(wǎng)和加強儲能技術(shù)來(lái)實(shí)現。
　　
　　為此，德國能源署進(jìn)行了大量的研究工作，主要包括以下幾個(gè)核心問(wèn)題：可更新能源發(fā)展相關(guān)法律法規的修訂；目前促進(jìn)可更新能源發(fā)展作用機制的有效性；未來(lái)遇到挑戰和問(wèn)題時(shí)的解決辦法。希望這些成果能對中國產(chǎn)生借鑒作用。
　　
　　對德國可更新能源發(fā)展影響較好大的就是德國《可更新能源法》。它主要由三部分組成：怎樣促進(jìn)可更新能源發(fā)展，怎樣從財政政策上加以激勵；可更新能源大量進(jìn)入電網(wǎng)后，系統穩定性如何維持；促進(jìn)可更新能源發(fā)展所產(chǎn)生的成本由誰(shuí)負擔。隨著(zhù)可更新能源的發(fā)展，德國相關(guān)部門(mén)對《可更新能源法》不斷進(jìn)行修訂，2001年出了第1版，2004年、2009年以及2012年都陸續出過(guò)修訂版。每一次修訂都是可更新能源發(fā)展的拐點(diǎn)。
　　
　　德國《可更新能源法》2014年修訂版將在今年10月開(kāi)始生效，相對于以前有了很大修改。首先，法案規定，要把每年的光伏裝機量控制在一個(gè)固定范圍內；其次，新的可更新能源發(fā)電設備投運后，所發(fā)的電不能再享有固定電價(jià)，必須像傳統能源發(fā)電一樣在電力市場(chǎng)上銷(xiāo)售。再次，自發(fā)自用可更新能源的用戶(hù)，同樣也要承擔可更新能源附加費。
　　
　　在德國發(fā)展可更新能源的過(guò)程中，有個(gè)十分深刻的教訓。過(guò)去，我們懷著(zhù)雄心壯志，大力發(fā)展的同時(shí)卻忽視了可更新能源并網(wǎng)對電網(wǎng)其他部分產(chǎn)生的巨大沖擊，從而花費了巨大代價(jià)解決問(wèn)題。
　　
　　從2009年至今的5年內，德國光伏發(fā)電裝機量從不足10吉瓦增加到37吉瓦。德國全境處于同一個(gè)時(shí)區內，東西時(shí)差只有30多分鐘。德國目前有上百萬(wàn)個(gè)光伏電站，中午尖峰時(shí)，光伏發(fā)電出力會(huì )同時(shí)達到尖峰，必要時(shí)只能通過(guò)“棄光”，保障電網(wǎng)安全�，F在，我們十分注重靈活性的變化，針對可更新能源并網(wǎng)采取了大量技術(shù)措施，保障整個(gè)系統的安全。我們對可更新能源發(fā)電設備加了很多控制裝置，讓30千瓦以上的光伏電站發(fā)電量都可測量和可控。另外，雖然主要靠市場(chǎng)調節，但還是把光伏裝機量控制在一定范圍內。
　　
　　目前，可更新能源在德國的發(fā)電能源中的比例已達到25%，很多傳統發(fā)電站的發(fā)電小時(shí)數和年發(fā)電量已受到影響。但為了保證整個(gè)電網(wǎng)系統的安全，傳統發(fā)電站必須存在�，F在它們多數保持待機狀態(tài)，出力很小，但要比以前承擔更為復雜艱巨的任務(wù)。據測算，2050年，德國傳統電站要應對1小時(shí)內整個(gè)系統40%的電力波動(dòng)，這要求發(fā)電機組能快速啟動(dòng)。這需要大量技術(shù)創(chuàng )新，如地區配電網(wǎng)中可調節的變壓器、相關(guān)通信技術(shù)等新技術(shù)的支持。
　　
　　以上經(jīng)歷表明，能源轉型要對未來(lái)有前瞻性，不能出現問(wèn)題再解決，應盡早研究和規劃，把耗費的成本降到較好低。比如，為適應可更新能源大規模發(fā)展的需求，電網(wǎng)規劃應具有至少提前十年的前瞻性