里程碑！歐盟可再生能源發(fā)電量超過(guò)化石燃料

孫一琳

近日，英國(guó)氣候及能源智庫(kù)機(jī)構(gòu)Ember發(fā)布的一份研究報(bào)告顯示，2020年上半年，歐盟可再生能源發(fā)電首次超過(guò)化石能源發(fā)電。

從圖1可以看出，過(guò)去10年，歐盟的可再生能源發(fā)電量占比不斷攀升，正在逐步取代化石能源發(fā)電成為主要電源。到2020年上半年，可再生能源發(fā)電量占總發(fā)電量的40%，而化石燃料發(fā)電量占比降至34%。

自2016年以來(lái)，煤電的份額已經(jīng)減半，僅占?xì)W盟27國(guó)發(fā)電量的12%。與此同時(shí)，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電的份額從2016年的13%增長(zhǎng)至21%，水電增長(zhǎng)至13%，生物質(zhì)能增長(zhǎng)至6%（其中小于15%的電量是木材燃燒而得，因此，這種方式還有待考量）。

由圖2所示，僅從2020年上半年來(lái)看，可再生能源的發(fā)電量增長(zhǎng)了11%，這主要是由于風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電的裝機(jī)容量在不斷增加。同時(shí)，可再生能源發(fā)電條件較為有利，包括2月風(fēng)力較大，第二季度光照充足，伊比利亞和北歐等地區(qū)的雨水豐沛等，在多種因素綜合影響下，風(fēng)電發(fā)電量增加了11%、太陽(yáng)能發(fā)電量增長(zhǎng)了16%、水電發(fā)電量增長(zhǎng)了12%、生物質(zhì)能發(fā)電量增長(zhǎng)了1%。

受新冠肺炎疫情以及1、2月天氣較為溫和等因素影響，歐盟地區(qū)的電力需求總體下降7%，疊加可再生能源發(fā)電量增長(zhǎng)的影響，今年上半年化石燃料發(fā)電量下降了18%。煤電首當(dāng)其沖，總發(fā)電量下降32%。其中，硬煤下降34%，褐煤下降29%。天然氣發(fā)電量也下降6%。這使歐盟電力系統(tǒng)的二氧化碳排放量減少了23%（約7600萬(wàn)噸）。

具體到歐盟的各個(gè)國(guó)家和地區(qū)，化石燃料發(fā)電量同樣在不斷下跌。

德國(guó)煤炭發(fā)電量的絕對(duì)跌幅最大，達(dá)39%，為310億千瓦時(shí)。雖然該國(guó)電力需求降幅小于其他國(guó)家，但煤炭需求所受影響更大，一方面是因?yàn)榭稍偕茉窗l(fā)電量的增長(zhǎng)，另一方面則是由于德國(guó)出口電量的減少。

波蘭、捷克、保加利亞和羅馬尼亞的降幅分別為12%、20%、20%和40%。然而，這些國(guó)家煤炭發(fā)電量的下降與本國(guó)可再生能源的增長(zhǎng)無(wú)關(guān)，鄰國(guó)更加低廉的電價(jià)使上述幾個(gè)國(guó)家的進(jìn)口電量不斷增長(zhǎng)。波蘭的煤炭發(fā)電量下降71億千瓦時(shí)，進(jìn)口電量增長(zhǎng)19億千瓦時(shí)；捷克的煤炭發(fā)電量下降35億千瓦時(shí)，進(jìn)口電量增長(zhǎng)21億千瓦時(shí)；保加利亞的煤炭發(fā)電量下降19億千瓦時(shí)，進(jìn)口電量增長(zhǎng)11億千瓦時(shí)；羅馬尼亞的煤炭發(fā)電量下降28億千瓦時(shí)，進(jìn)口電量增長(zhǎng)1.5億千瓦時(shí)。因此，即使上述國(guó)家的風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電量并沒(méi)有大幅增加，煤炭發(fā)電量依然在下降。

歐盟淘汰煤炭的步伐正在加快。雖然按絕對(duì)值計(jì)算，德國(guó)的降幅最大，但按百分比計(jì)算，其降幅并不是最大的。西班牙的煤炭發(fā)電量暴跌58%，6月底出臺(tái)的新空氣污染限制措施導(dǎo)致一半發(fā)電機(jī)組被關(guān)閉，在此之前，下跌的趨勢(shì)已然非常明顯。由于幾乎放棄使用煤炭，葡萄牙的煤炭發(fā)電下跌了95%，最后兩座燃煤電廠將于2021年11月關(guān)閉。

奧地利和瑞典都于今年3月關(guān)閉了最后一個(gè)煤電廠。在愛(ài)爾蘭，該國(guó)剩余的燃煤電廠也幾乎全部停運(yùn)。希臘的煤炭發(fā)電量下降了48%，該國(guó)電力公司已經(jīng)宣布至2023年關(guān)閉所有煤電廠，僅保留一家褐煤廠。

隨著其他國(guó)家煤炭發(fā)電量的下降，波蘭現(xiàn)在的煤炭發(fā)電量相當(dāng)于其余25個(gè)歐盟國(guó)家（除德國(guó)外）的總和。該國(guó)對(duì)煤炭的依賴，以及風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)的匱乏使得電價(jià)居高不下。今年上半年，波蘭的批發(fā)電價(jià)比德國(guó)高出73%。

隨著電力需求的降低，煤炭發(fā)電量逐漸減少到接近零，天然氣發(fā)電作為下一個(gè)最昂貴的燃料，開(kāi)始出現(xiàn)大幅下降。有11個(gè)國(guó)家的天然氣發(fā)電量呈現(xiàn)這種走勢(shì)，西班牙和意大利的天然氣發(fā)電量分別下降20%和16%。

未來(lái)電力需求可能會(huì)持續(xù)走低，可再生能源新增裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大，這讓2019年看起來(lái)似乎成為天然氣電力行業(yè)發(fā)展的巔峰之年。隨著燃煤發(fā)電廠的關(guān)閉，天然氣產(chǎn)業(yè)在發(fā)電領(lǐng)域復(fù)蘇的希望之火也在熄滅。

受疫情影響，法國(guó)核電發(fā)電量降幅是電力需求的1.5倍。勞動(dòng)力短缺意味著一些核電站不得不關(guān)閉，而在運(yùn)核電站需要更長(zhǎng)的工作時(shí)間來(lái)完成維護(hù)工作。數(shù)據(jù)顯示，風(fēng)電和水電填補(bǔ)了這一缺口。

今年上半年，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電所占比重創(chuàng)歷史新高，占?xì)W盟總發(fā)電量的21%。在丹麥，這一數(shù)值達(dá)到64%，愛(ài)爾蘭為49%，德國(guó)為42%。

盡管風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電具有一定波動(dòng)性，歐洲電網(wǎng)公司協(xié)會(huì)（Association of Electricity Grid Companies）發(fā)布的報(bào)告顯示，電力供應(yīng)在冬季從沒(méi)有中斷過(guò)，夏季也不會(huì)出現(xiàn)中斷的情況。

然而，許多國(guó)家電力供應(yīng)遠(yuǎn)大于需求，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)電價(jià)的出現(xiàn)，這是電力系統(tǒng)缺乏靈活性的體現(xiàn)。電力系統(tǒng)缺乏靈活性將迫使系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商采取更頻繁和成本更高的調(diào)度工作來(lái)平衡電網(wǎng)。未來(lái)，隨著風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電在電力結(jié)構(gòu)的份額進(jìn)一步增加，政策制定者需要將重點(diǎn)放在提升電力系統(tǒng)靈活性上，以盡可能快速、節(jié)省成本地實(shí)現(xiàn)過(guò)渡。

在愛(ài)爾蘭，2020年上半年有5%的時(shí)間電價(jià)都為負(fù)值。荷蘭、芬蘭、匈牙利的電價(jià)同樣首次出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。在其他國(guó)家和地區(qū)，負(fù)電價(jià)的時(shí)長(zhǎng)比例也有所上升。受疫情影響，歐盟太陽(yáng)能發(fā)電新增裝機(jī)容量將會(huì)下降，風(fēng)電新增裝機(jī)容量可能會(huì)比預(yù)期低30%左右。然而，根據(jù)氣候變化組織（Climate Group）最近的模型，2020年到2030年期間，要求風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電的裝機(jī)容量比過(guò)去10年增加兩到三倍，才能實(shí)現(xiàn)到2030年減排55%的目標(biāo)。

實(shí)際上，歐盟能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)展比大多數(shù)人的預(yù)期更快。這向全球展示了，目前的電網(wǎng)能夠應(yīng)對(duì)風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電在其中不斷增長(zhǎng)的份額。即使過(guò)程中暴露出一些弱點(diǎn)，但面對(duì)席卷全球的能源危機(jī)時(shí)，可再生能源被證明比化石燃料更具彈性和抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

隨著我們進(jìn)入一個(gè)經(jīng)濟(jì)波動(dòng)性大、碳價(jià)格堅(jiān)挺、可再生能源發(fā)電量持續(xù)走高的時(shí)期，很明顯，化石燃料不再具有任何經(jīng)濟(jì)性。目前，歐盟已經(jīng)通過(guò)疫情后經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃并設(shè)立基金支持能源轉(zhuǎn)型，是時(shí)候?yàn)樗袊?guó)家的綠色低碳發(fā)展注入強(qiáng)心劑了。