本刊 | 張玥

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德國依靠市場交易和法規(guī)保障風(fēng)電消納

本刊 | 張玥

德國是世界上風(fēng)電發(fā)展較早、規(guī)模最大、技術(shù)最發(fā)達(dá)的國家之一。

2015年，德國可再生能源發(fā)電量再創(chuàng)新高，占能源生產(chǎn)的比重從2014年的27.3％增加到32.5％，其中風(fēng)電同比增加50％。德國風(fēng)電能夠取得如此大的進(jìn)步，很大程度上歸根于完全開放的電力市場交易制度，而并網(wǎng)政策向風(fēng)電傾斜、高度重視電網(wǎng)建設(shè)等舉措也為風(fēng)電的大規(guī)模發(fā)展創(chuàng)造了條件。

1998年，德國發(fā)布《能源法案》，開始了電力市場化改革。而此前德國電力工業(yè)不是壟斷的國有企業(yè)，而是由大型垂直一體化的電力公司和約900個地方或市級電力公司構(gòu)成。市場化改革后，大型電力公司不斷合并重組，市場集中度提高，逐步形成了四大電力公司RWE AG、 E.On Energie、Vattenfall以及EnBW，主要負(fù)責(zé)德國的輸電業(yè)務(wù)并在地區(qū)供電公司和市政電力公司的幫助下提供配電服務(wù)。

隨著電力市場化的開放，德國在發(fā)電和售電側(cè)引入競爭，允許并產(chǎn)生了雙邊交易市場（OTC），2000年開始運營歐洲能源交易市場（EEX）。德國電力市場85％-90％的電能量是采用雙邊交易模式交易，即用戶或供電公司與發(fā)電公司直接交易，約10％-15％的德國電能量和歐盟其他國家的一些電能量在EEX中進(jìn)行中、長期交易和日前交易。

目前，德國電力工業(yè)各環(huán)節(jié)都有眾多的市場參與方，其中1 兆瓦以上的獨立發(fā)電商約有300個，10 兆瓦以上的獨立發(fā)電商約126個；網(wǎng)絡(luò)運營商（TSO&DSO）超過900個，電力交易商140個；1998年德國完全放開了零售市場，目前有超過1000家公司活躍在零售市場。

實踐證明，德國電力市場化不僅沒有影響其國家競爭力，而且能夠有效地配置資源。借助電力市場的完全開放，除了本國的電力交易以外，德國還可以與周邊的國家進(jìn)行電力交易，其中交易量較大的國家是荷蘭、法國、瑞士、奧地利和捷克。值得注意的是，隨著可再生能源比例的再次提高，德國政府對于未來電力市場的變動進(jìn)行了遠(yuǎn)景展望，并提出了電力市場2.0的規(guī)劃，以適應(yīng)德國深度的綠色轉(zhuǎn)型。

德國電力市場化的開放，為風(fēng)電等可再生能源的發(fā)展注入了活力。具有導(dǎo)向作用的政策法規(guī)，也根據(jù)風(fēng)電等可再生能源的發(fā)展實際，不斷調(diào)整適應(yīng)。1991年，德國出臺《可再生能源購電法》，強(qiáng)制要求電力公司收購可再生能源電力；2000年，《可再生能源法》代替《可再生能源購電法》，規(guī)定可再生能源可以優(yōu)先接入電網(wǎng)；2009年實施的《可再生能源法修正案》，對收購電價和風(fēng)電機(jī)組技術(shù)要求進(jìn)行了修改。例如，該法案要求新風(fēng)電機(jī)組必須滿足輸電導(dǎo)則和中壓電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范要求；已經(jīng)并網(wǎng)運行且不能滿足新并網(wǎng)導(dǎo)則要求的老舊機(jī)組，限期進(jìn)行改造。在電價上，針對新機(jī)組和老舊改造機(jī)組分別制定了補(bǔ)貼政策，支持鼓勵老舊機(jī)組技術(shù)改造以滿足并網(wǎng)導(dǎo)則要求。

在電網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃問題上，德國能源署也很早就開展了“電網(wǎng)研究I、II”。“電網(wǎng)研究I”于2005年3月出版，研究了2015年前德國電網(wǎng)為接納更多風(fēng)電所采取的擴(kuò)展升級問題，提出建設(shè)850千米、380千伏的輸電線路，改造220千伏輸電線路等建議。“電網(wǎng)研究II”研究了2020年及以后，隨著海上風(fēng)電、分布式發(fā)電（光伏發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)等）技術(shù)的商業(yè)化，在考慮能源效率目標(biāo)情況下，對電網(wǎng)進(jìn)行擴(kuò)展升級，如采用高壓直流輸電、新建線路、動態(tài)載荷和儲能技術(shù)等。

除此之外，在能源結(jié)構(gòu)方面，德國具有大量生物質(zhì)能、天然氣、燃油和抽水蓄能等適于調(diào)峰的靈活電源。德國燃油、燃?xì)鈾C(jī)組所占比重較大，這些機(jī)組啟停靈活，可靈活安排燃油、燃?xì)鈾C(jī)組啟停，優(yōu)化次日系統(tǒng)開機(jī)組合，電源的靈活調(diào)整也促進(jìn)了風(fēng)電等可再生能源的消納。