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德国能源署署长Andreas Kuhlmann:市场比政治决策聪明

作者:蔡译萱 来源:南方能源观察 发布时间:2019-01-11 浏览:
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中国储能网讯:从补贴起步的风电、光伏产业正进入断奶倒计时。去年以来,可再生能源竞价上网渐渐提上议程,欲通过改变“游戏规则”加快降低风电、光伏电价。在此背景下,德国能源署(DENA)应国家能源局之邀,通过介绍德国可再生能源招标具体工作并撰写报告交流借鉴。

可再生能源招标竞价机制的设计核心是什么?这一制度是否存在缺陷?开发商如何应对激烈的市场竞争?中国风电、光伏产业是否已具备了竞价条件?eo记者就上述问题独家专访了德国能源署署长Andreas Kuhlmann与德国Agora 智库负责人Patrick Graichen。在他们看来,随着能源转型的进一步深入,高比例可再生能源不可避免,中德两国很大程度上面临相同挑战,需要更多交流。以下为经过编辑的专访实录。

市场总比政治决策更聪明

eo:可再生能源附加费和上网电价补贴成本在中国和德国都是个问题。近日听说德国能源署也为国家能源局竞争性招标的设计机制提出了建议,2017年开始德国750千瓦以上的可再生能源项目都是通过招标竞价机制获得资助, 2018年2月,德国光伏的招标电价首次低于4欧分,这意味着平价上网时代已经来临,这一机制设计成功的关键是什么?

Graichen:关键在于市场总比政治决策更聪明。在这些技术得到发展后,政策制定者就要做出决定,降低上网电价并实行招标机制,竞价是很好的选择。德国目前的电力系统已经可以很容易地整合并网的可再生能源发电量,上网电价已经下降, 一些海上风电项目通过招标竞价实现了零补贴,可以说非常成功。全球也有着这种趋势,还有很多国家也像德国一样采用这样的机制 。

但在竞拍中获取低价的先决条件是,需要通过竞拍使可再生能源获得稳定的收入。竞拍必然会产生竞争,最终德国中标项目能得到20年的市场溢价,这20年的担保使投资者愿意低价竞标。其次是项目低廉的资本成本,风电、光伏的主要成本是资本成本,但德国可再生能源有稳定的发展环境和良好的融资体系,银行知道如何评估这些项目,就相应降低了项目的资本成本。德国很好地结合了这两个重要因素,因此竞拍的最终价格非常低。

eo:但竞争性招标存在什么缺陷吗?

Graichen:我们目前发现,竞争性招标不能提供足够多的新建风电场许可证,这可能导致最终参与竞价的项目数量减少。同时,竞拍会产生上限,当更多的可再生能源进入市场,竞价可能传递出政府不需要那么多的项目,但事实上我们需要更多的可再生能源来加速能源转型的进程。

Kuhlmann:还有一点是,政策制定者要注意新项目仍然具有创新性,但是竞价有可能只选择最便宜的项目,而不是最具创新性的项目。

平价上网的条件之一是降低“软成本”

eo:当机制设计正式步入去补贴、市场化竞价的轨道,对整个行业来说仍是一个不小的挑战,当前中国可再生能源已经具备充分竞价的条件了吗?在现在的资源和需求条件下, 对行业来说是好是坏?

Graichen:看是否具备竞价条件有两个因素,首先是技术成本,现在世界各地的技术成本都很低,这证明更多的竞争能够降低成本。另一个因素我们称作“软成本”(soft cost),是由获得建造许可的程序中成本的多少,以及获得银行和融资的时间长短,风电场选址还有并网能力等因素决定。为了降低可再生能源的成本,这些成本也需要很低。中国更多地应当关注并减少“软成本”。

Kuhlmann:政策制定者需要小心,因为如果他们向市场发出错误信号可能非常轻易地摧毁市场。因此我们需要为投资者提供一个长期的远景,以便他们能够真正建造满足需求的项目,然后提供给行业,公司和可再生能源供应商例如电力购买协议或者一些其他选择。

Anders Hove:我对“软成本”有一些补充。国际可再生能源署(IRENA)是我们(德国国际合作机构)的项目合作伙伴。他们发布了不同国家光伏发电的成本,这也确实如Graichen所说,德国在“软成本”方面相对中国有很大的优势。其中,分布式光伏的利用是德国“软成本”非常低的一个重要体现。虽然过去几年中国的分布式光伏也发展得非常迅猛,但是屋顶光伏还面临不少障碍,在这方面,我认为中国可以借鉴德国经验。

eo:从上网电价补贴到竞价上网,德国的风电、光伏开发商如何面对激烈的竞争?

Kuhlmann:这是一个学习的过程,政策制定者应该非常了解政策,哪里不起作用就改正, 除此以外还应该关注行业的稳定性,因为投资者需要有一个长期的投资远景。同时,可再生能源行业也需要习惯这样的政策工具。在德国,虽然起初项目开发者不喜欢,但他们之后就学会应对它。

eo: 风电的竞价上网让很多开发商把目光投向分布式,但大半年过去了,中国分布式风电并未出现崛起的迹象。只有零星几个示范项目运作良好,一些基本问题,如安全标准、接入电网等,也没有解决的时间表。在您看来分布式能源如何拓展市场?

Graichen:德国的情况是,基本上每个城市都有分布式光伏,由于业主可以直接使用的屋顶,因此分布式光伏市场很大。如Anders所说,德国的分布式太阳能的软成本非常低,用户只需要打电话给当地电工,就能帮你解决一切安装维修问题。而分布式风电建设的前提是在任何情况下都必须获得当地的建设许可证,这相比分布式光伏要困难。因此德国目前正在讨论,风电场所在的社区是否应该从风电场获得额外的好处,例如让住在风场附近的人可以从风电场获利。我们将在下一部法案中看到这一点。

Kuhlmann:德国能源转型在一开始是因为很多公民都积极参与,但很多大公司起初都不看好。所有对中国来说,可能情况并不相同。但我认为对中国可能有借鉴的是,各方面都需要当地人的接纳,某种程度上每个人都能从项目中获利。

提高系统灵活性,需求侧设计激励制度难度大

eo:中国和德国都所面临弃风弃光的困局,在您看来造成两国的弃风弃光的成因有何不同?

Kuhlmann:当可再生能源占比达到特定份额时,弃风弃光在很多国家都是一个问题。但这是可以解决的,它取决于我们有什么样的市场环境,整个系统的灵活程度,电网基础设施的水平,因此我们需要关注市场规则和选用灵活性高的技术有效降低弃电率。

Graichen:解决这一问题首先需要灵活的发电厂,传统的气电非常灵活,有利于降低弃电率,同时在需求侧,需要创造更灵活的需求,利用储能等等,针对他们建立激励制度,使灵活性电站进入市场,这是市场设计至关重要的地方。

eo:在激励制度方面,德国如何促进这些灵活电站进入市场?

Graichen:电力短期现货市场能买卖15分钟的电力产品,因此化石燃料发电厂能在系统中快速作出反应,非常灵活。但在需求侧方面,我们也遇到了挑战。到目前为止,涉及到电转热或制氢等需求侧的灵活性方面也很少,由于电转热和运输部门还存在额外的税收和费用问题,因此我们虽然非常好地解决了供应方面的问题,在需求侧方面仍有很多事情要做。

我们与许多其他利益相关者合作的项目分析了如何以最佳方式经济性地利用储能服务电网,最终发现提高系统灵活性有很大潜力,但需要改变监管框架。既保持经济性又不改变现有的监管框架(regulatory framework),是一个非常复杂的政治议题。这是除了技术以外德国正在做的事情。

eo:改变监管框架具体是指?

Kuhlmann:事实上,这个问题在于由谁来支付上网电价和谁来付过网费,用户需要为绿色电力支付多少,使用绿电用于什么,这都是相当复杂的问题

Graichen:特别是当你看到是按每千瓦时收上网电价,或者每年收取固定的金额,还是按最大负荷收取,或者是按平均负荷收取。不同的设计对用户有不同的激励,想提高灵并保持电网稳定,找到合适的设计并不容易。

欧洲在市场设计上领先,中国优于电网建设

eo:中国现在也启动了现货市场试点,但有一些类似的争论,比如一开始是从区域市场开始,还是从省级市场开始,一般业内认为最好从开始区域市场,但从省级起步要容易,从长远来看,对中国来说哪种方式更适合中国?

Kuhlmann:各省之间省级市场的互联越多越好,需要在这方面攻坚,欧洲市场一开始由于不同的政治利益,情况也很复杂,但是这是可以解决的。这涉及到不同市场成员的利益问题,德国的经验是,大家坐在一起商量总能找到令所有成员都能获益的选择。当然煤炭丰富的地区对可再生能源可能兴趣不大,但这些是必须作出的政治辩论和决定,所以能源系统的整体转型不仅仅是一个技术议题,也是一个政治议题。

Graichen:但我认为,可以从省级市场开始培育。欧洲有着不同的价区,德国、荷兰、奥地利、丹麦都不同。瑞典甚至有四个电价区,市场并不意味着所有价区都是一个价格,市场意味着可以交易价差,并且每个市场参与者也知道哪里有电供应,哪里有短缺,他们也知道如何将技术和经济选择权提供给该市场,所以最终中国可能会有几个不同的价格区域。然后在这些省间进行交易。

eo:在可再生能源一体化和电网互联方面,欧洲在哪些方面领先或落后于中国?

Graichen:欧洲在市场设计上处于领先地位,欧洲电力市场的自由化始于1998年。此前,欧洲也有一个非常垄断的电力市场,到2000年初才有电力交易所。欧洲过去20年来一直在不断地进行市场设计。而中国在建设高压电力线方面处于领先地位 。德国需要很长时间才能通过建设高压电力线的议案,中国在技术和速度方面都处于领先地位。

Kuhlmann:是的,中国在电网建设速度方面的进展很快,这对可再生能源并网有很大帮助。

能源转型下一步,德国怎么走?

eo:目前德国能源转型处于怎样的阶段,可再生能源综合利用面临哪些挑战?

Graichen:可再生能源在电力行业的占比提升是德国能源转型取得的重大进展。电力行业中,可再生能源占比近40%,远高于2000年的5%,短短18年内,风能和太阳能取得了巨大的增长。但德国面临的挑战之一是提升能效,能源需求目前是稳定的,但并没有像我们想的那样下降。第二个挑战是我们在淘汰核电后,决定逐步淘汰煤炭。目前德国已成立了煤炭委员会,由他们提出关于德国如何逐步淘汰煤炭的建议。此外,能源转型的下一阶段将不仅聚焦在电力部门,而是在供热和运输部门都利用可再生能源,以实现电力和供热、运输等领域的耦合。因此能源转型不仅涉及电力,还涉及整个能源系统的转型。

Kuhlmann:此前德国非常关注供电领域的问题,但在其他领域,如建筑、交通等行业关注度还不够。因此,我们现在对整个能源系统的复杂性问题进行了一些深度分析,探索系统性的能源转型方式以提升效率。但另一方面,能源系统正在变得越来越复杂,我们需要整合不同的基础设施,而每个领域有不同的市场规则、不同的用户习惯,现在我们渐渐发现,虽然德国已经有了良好的市场规则,但依旧需要在未来改变一些经济框架的规则,更多地减少碳排放。

eo:德国某任能源部长曾经说过,每个国家都有一个使命,美国是登月,而在德国是能源转型,二位也都曾提到能源转型是整个社会的转型,其牵涉的领域之广,时间跨越之长,我们如何知道它是否能成功?

Kuhlmann:全球化的能源转型是不可逆转的,技术成本变得越来越低廉,人们渐渐意识到气候变化是一个棘手的问题,我们需要采取措施加以应对,这一点已成为全球的共识。一个基于清洁能源的世界意味着环境行业拥有更多的机会。转型当中总会遇到问题,因此国际对话非常重要。例如在交通领域,中国有好的解决方案,而在改善可再生能源消纳方面,德国有好的经验。

eo:德国能源转型在供热、交通,具体会有怎样的改变?

Kuhlmann:我们正在努力在交通系统中推广电动交通工具,问题在于基础设施的匹配速度能不能跟得上。而供热也是一个大问题,我们正将重点放在这上面,看是否能使用一些耦合技术,同时也必须要看我们拥有什么样的技术,这些技术需要什么样的市场体系作支撑,通过这些尽可能降低碳排放。

Graichen:能源转型最终都会面临如何在其他行业中使用风能和太阳能的问题。你可以直接应用如空气热泵、电动汽车,或间接应用,如在工业中用于脱碳、利用风电和光伏制氢或合成液体甲醇作为燃料。这些都需要更灵活的系统。例如在交通系统,如果所有电动车在下午6:30同时充电,对电网来说有巨大的压力,所以需要灵活的充电基础设施,智能电网、智能充电来增加整个电力系统的灵活性。

有很多公司在提供新的解决方案,中国也有很多困难,我们正在研究这些技术。有时候全世界有点害怕看到这种复杂性,但我们试图告诉政客们不要害怕,因为解决方案就在那里,你需要创建出框架体系,让企业有机会做出贡献。

去煤化,能源转型必须要解决的社会问题

eo:先前提到德国也打算去煤化,退煤的进度怎么样了?

Graichen:2019年初会有定论,欧盟委员会将在今年年底前提出建议,届时会公布退煤时间表,可能推出在2030年至2040年之间的某个时间点上的煤炭退出计划。

Kuhlmann:有趣的是,现在德国50%的电力生产仍然基于褐煤,硬煤和核电。我们知道未来15年内有可能舍弃这一切,但这是一个挑战,我们需要找到正确的方法,帮助受此影响的人们度过转型。

eo:那么对于淘汰煤炭的引起的经济结构变化,也就是热议的Strukturwandel 德国是如何应对的?

Kuhlmann:我们把许多想法摆在桌面上,集中起来。例如一些方案是关注在政府机构或其他工业公司改善基础设施,还有的是建立特殊的创新区域,在此进行的经济生产有税收抵免。我们将集中考虑其中的几种方案,这之后肯定会提出一个解决方案。对于每个国家的整体经济而言,德国因能源转型创造了数十万个就业岗位。能源转型不仅适用于风能和太阳能,也适用于能源效率和数字化等等。当然,能源转型也是一个社会问题,涉及到如何分配工作和机会的问题。

中德能源转型面临相同挑战,需更多交流

eo:这次会议上,您二位与中国代表们主要谈论了哪些问题?

Graichen:我们(Agora)讨论了关于电力市场的设计问题,如何建立一个基于短期市场信号的高效电力系统。在电力系统接入高比例的风电和光伏时,需要基于每小时运营成本的短期调度信号。我们通过介绍德国如何建立起短期市场为中国提供一些参考。

Kuhlmann:德国能源署(Dena)此次与国家电网以及其他合作伙伴探讨了苏州市的能源转型。这与电力市场问题是相辅相成的,如果有一个良好的市场体系以及适应市场灵活性的监管机制,就能找到对城市的能源转型的最佳方案。

eo:中国以前曾研究过德国和欧洲的一些能源治理经验,但现在中国也进入了新的发展阶段,一些情况下,国际经验可能并不适用,区域间还有哪些可供交流探讨的议题?

Kuhlmann:我认为中国的情况有了很大进步。这次会议中的谈话和讨论都非常出色。他们谈论着综合能源利用、数字化等新技术,这些都已经取得了很大的进展。中国可能拥有更多的经验如何将这些技术整合到电网中,这里有很多机会和可能性。通过面对面的方式进行交谈,我们可以围绕多种议题创建一些试点和一些共同的项目。

世界上拥有高比例风电光伏的地区并不多,美国加州、丹麦、德国、澳大利亚的一些地区,以及中国的一些地区,这些地区面临同样的挑战,我们都将进入一个新时代,相互间的交流多多益善。

关键字:新能源 储能

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