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德国太阳能发电

德国太阳能的发展一直被作为一个成功范例。德国在1990年代发起了一系列全面的可再生能源推广活动,此后又采取了更多的政策和立法行动,以增加可再生能源的使用。正如本文所解释的那样,这些政策大多是植入了一系列安全政策、经济和环境考虑(Palz,1983)

德国目前是太阳能发电的领先国家,甚至希望到2022年完全依赖太阳能。德国东北部可再生能源产业研究所所长说,德国最近向国家电网生产的太阳能发电量达到了国家能源配额。”从来没有哪个国家生产出如此多的光伏发电。最近几周,德国几次接近20千兆瓦(GW)大关。但这是我们第一次重归于好这表明德国有能力用太阳能来满足很大一部分电力需求。这也表明德国可以减少燃煤电厂、燃气电厂和核电站。

德国政府的目标是到2022年实现无核化。然而,批评人士已经开始采取这一举措,他们怀疑太阳能发电能否满足日益快速增长的国家能源需求。 默克尔政府决定花相当大的一笔钱来重组整个国家的能源基础设施,并注定要断绝原子能。实际上,它拥有的太阳能几乎相当于世界其他地区的总和。目前,它每年约有4%的能量来自太阳(Kaltschmitt,2007)。然而,消费者团体和公用事业公司抱怨说,太阳能使用的增加肯定会提高德国的电能价格

一位环境部长说,德国的纳税人目前每年为太阳能花费大约50亿美元。德国总理默克尔(Merkel)曾尽一切努力大幅降价,但遭到议会阻止。该国也有一些计划,加大对其他可再生能源形式的使用,试图弥补短期的失败。政府的计划是利用太阳能、生物和风能,并最大限度地利用燃煤发电站发电。尽管如此,尽管增加了投资,德国新能源监管机构德国联邦电力公司(Bundesnetzagentur)预测,由于今冬能源电网面临过度压力,电力供应将大范围削减(Netwig,1985)。
即使太阳能在德国发展迅速,其对电力消费总量的贡献仍然相对较小。它的产量只占总电力需求的一小部分。自1993年德国的低水平以来,可再生能源生产的显著增长一直无法跟上德国总用电量增长6%的步伐。因此,可再生能源的大量使用并没有减少对电力的输送需求。 

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德国联邦电网公司宣称,德国的电力容量缺口将达到10千兆瓦,相当于15个发电站的发电量。此外,批评人士认为,增加使用太阳能等不可靠的能源将给国家电网带来足够的压力,因为输出会有波动,使其看起来非常不稳定。

创纪录的太阳能发电量表明,世界上一个工业领先的国家能够在一个工作日满足三分之一的电力需求,而在周六办公室和工厂关闭时,几乎有一半可以满足。”奥尔诺赫对路透社说:“世界上从来没有哪个国家生产出这么多的光伏发电,”政府授权支持可再生能源,帮助德国成为世界上太阳能生产最好的国家。这个国家每年大约有20%的电能来自这些电力。它的目标是到2020年将温室气体排放量从1990年的水平减少40%。

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由于1990年12月通过了《可再生能源供应法》,迄今为止太阳能发电量呈指数级增长。2000年生效的《可再生能源供给法》使太阳能的增长速度更快。虽然这一能源在过去15年中大幅增长,这种未来,特别是商业太阳能装置的未来,可能还不确定。然而,正如前面所解释的,在消费者和工业一致性方面,对风能的政治阻力正在迅速增长。化石燃料的运输公用事业公司对以固定价格购买可再生能源的义务越来越愤慨,行业游说团体成功地确保在2004年的生态税改革中降低可再生能源的上网电价(Seifried,2010年)。

德国计划将核能从发电燃料中排除,这表明在政治领域又出现了一系列的困境,这加剧了围绕可再生能源未来增长的不确定性。如果国家继续逐步淘汰目前占一次能源供应量13%的核能,同时寻求实现温室气体排放量的承诺,可再生能源技术可以迅速推广(Herzog,1996)。或者,欧洲电力网的不断合并,加上新的太阳能和风能设施的困难,可以使能源进口成为满足未来需求增长的最佳手段

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可再生能源产业和电力政策制定者正在努力拓宽德国制造的可再生能源技术的全球市场。由于太阳能系统在国内的部署和生产在过去十年中增长强劲,目前的出口市场可能会决定为继续增长提供最好的机会,因为有吸引力的新太阳能安装地点在国内越来越少。

太阳能产业已经成为德国一个重要的新兴就业机会来源。与太阳能直接相关的工作岗位从1990年代的大量增加到1998年的约50000个,在1998年到2002年间,这个数字迅速增加到大约120000个(Jesch,1988)。随着国内市场达到饱和水平,出口市场对这些情况的持续时间将尤为关键。

德国在风能技术出口方面也处于领先地位,占20%。它已经超过了其他国家,如美利坚合众国和丹麦。这个国家带动了风能技术相关服务的快速增长,从而形成了一个强化的全球市场。由于风力发电技术的高生产率,太阳能相关技术正在慢慢走向终结。在最近进行的一项研究中,结果证明德国是可再生能源技能生产的领先国家,该国一年的出口收入约为3.5亿欧元。这使其在能源生产市场上获得了5%的份额(德国太阳能上网电价,2007年)

德国政府的计划高度关注风能和太阳能系统的生产,而其他人员则关注生物质、燃料电池和生物燃料的生产,这一因素使得德国完全主导了能源生产市场。2002年,德国风机技术的出口量为698兆瓦,达到了2001年的最高水平。尽管如此,近年来,意大利、西班牙、法国和波兰等其他国家在风力涡轮机生产方面已经超过了德国(Maus,1998)。德国的生产商仍希望通过投资新兴市场(尤其是中国和巴西)来赶上。然而,新市场的增长取决于几个因素,如欧盟批准《京都议定书》。这一政策为德国可再生能源技术生产商提供了额外的优势,使他们能够更好地投资欧洲市场

总之,德国对太阳能的态度已从公共资助转向促进新技术的实施和应用的政策,而这些新技术目前已进入市场。正如文章所讨论的,自20世纪90年代以来,由于国际和国内的一些政治发展,这种转变是逐渐发生的。

近十年来,由于这一政策压力,德国形成了电力政策环境,使得可再生能源在德国得到了快速发展。此外,这一增长使得目前间接和直接雇用120多人的新的国内产业得以发展,抵消了每年不断增加的温室气体和其他排放量。考虑到一系列因素,德国政府要维持目前的可再生能源使用率将是一个巨大的挑战,这些因素包括:来自游说团体的国内产业和社会倡导团体的可再生能源激励措施受到抵制,联合政府内部在可再生能源补贴、欧盟能源一体化带来的廉价能源进口以及德国可再生能源市场逐渐饱和等问题上存在的紧张关系(Quaschning,2005)。今年早些时候,国家在煤炭和国内天然气行业的压力下降低了可再生能源发电商的补偿标准,这可能已经实现了一个根本性的转折点(Bruijn,2005)。虽然该州自1990年以来决定对可再生能源技术的应用采取积极的态度,但其势头不如前几年那么强劲。尽管在鼓励太阳能发展方面取得了许多成功,但德国政府并不一定能够在现有政策没有重大改变的情况下,在国内外履行其雄心勃勃的气候和环境政策承诺。

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