里程碑！欧盟可再生能源发电量超过化石燃料

孙一琳

近日，英国气候及能源智库机构Ember发布的一份研究报告显示，2020年上半年，欧盟可再生能源发电首次超过化石能源发电。

从图1可以看出，过去10年，欧盟的可再生能源发电量占比不断攀升，正在逐步取代化石能源发电成为主要电源。到2020年上半年，可再生能源发电量占总发电量的40%，而化石燃料发电量占比降至34%。

自2016年以来，煤电的份额已经减半，仅占欧盟27国发电量的12%。与此同时，风电和太阳能发电的份额从2016年的13%增长至21%，水电增长至13%，生物质能增长至6%（其中小于15%的电量是木材燃烧而得，因此，这种方式还有待考量）。

由图2所示，仅从2020年上半年来看，可再生能源的发电量增长了11%，这主要是由于风电和太阳能发电的装机容量在不断增加。同时，可再生能源发电条件较为有利，包括2月风力较大，第二季度光照充足，伊比利亚和北欧等地区的雨水丰沛等，在多種因素综合影响下，风电发电量增加了11%、太阳能发电量增长了16%、水电发电量增长了12%、生物质能发电量增长了1%。

受新冠肺炎疫情以及1、2月天气较为温和等因素影响，欧盟地区的电力需求总体下降7%，叠加可再生能源发电量增长的影响，今年上半年化石燃料发电量下降了18%。煤电首当其冲，总发电量下降32%。其中，硬煤下降34%，褐煤下降29%。天然气发电量也下降6%。这使欧盟电力系统的二氧化碳排放量减少了23%（约7600万吨）。

具体到欧盟的各个国家和地区，化石燃料发电量同样在不断下跌。

德国煤炭发电量的绝对跌幅最大，达39%，为310亿千瓦时。虽然该国电力需求降幅小于其他国家，但煤炭需求所受影响更大，一方面是因为可再生能源发电量的增长，另一方面则是由于德国出口电量的减少。

波兰、捷克、保加利亚和罗马尼亚的降幅分别为12%、20%、20%和40%。然而，这些国家煤炭发电量的下降与本国可再生能源的增长无关，邻国更加低廉的电价使上述几个国家的进口电量不断增长。波兰的煤炭发电量下降71亿千瓦时，进口电量增长19亿千瓦时；捷克的煤炭发电量下降35亿千瓦时，进口电量增长21亿千瓦时；保加利亚的煤炭发电量下降19亿千瓦时，进口电量增长11亿千瓦时；罗马尼亚的煤炭发电量下降28亿千瓦时，进口电量增长1.5亿千瓦时。因此，即使上述国家的风电和太阳能发电量并没有大幅增加，煤炭发电量依然在下降。

欧盟淘汰煤炭的步伐正在加快。虽然按绝对值计算，德国的降幅最大，但按百分比计算，其降幅并不是最大的。西班牙的煤炭发电量暴跌58%，6月底出台的新空气污染限制措施导致一半发电机组被关闭，在此之前，下跌的趋势已然非常明显。由于几乎放弃使用煤炭，葡萄牙的煤炭发电下跌了95%，最后两座燃煤电厂将于2021年11月关闭。

奥地利和瑞典都于今年3月关闭了最后一个煤电厂。在爱尔兰，该国剩余的燃煤电厂也几乎全部停运。希腊的煤炭发电量下降了48%，该国电力公司已经宣布至2023年关闭所有煤电厂，仅保留一家褐煤厂。

随着其他国家煤炭发电量的下降，波兰现在的煤炭发电量相当于其余25个欧盟国家（除德国外）的总和。该国对煤炭的依赖，以及风电和太阳能发电装机的匮乏使得电价居高不下。今年上半年，波兰的批发电价比德国高出73%。

随着电力需求的降低，煤炭发电量逐渐减少到接近零，天然气发电作为下一个最昂贵的燃料，开始出现大幅下降。有11个国家的天然气发电量呈现这种走势，西班牙和意大利的天然气发电量分别下降20%和16%。

未来电力需求可能会持续走低，可再生能源新增装机规模不断扩大，这让2019年看起来似乎成为天然气电力行业发展的巅峰之年。随着燃煤发电厂的关闭，天然气产业在发电领域复苏的希望之火也在熄灭。

受疫情影响，法国核电发电量降幅是电力需求的1.5倍。劳动力短缺意味着一些核电站不得不关闭，而在运核电站需要更长的工作时间来完成维护工作。数据显示，风电和水电填补了这一缺口。

今年上半年，风电和太阳能发电所占比重创历史新高，占欧盟总发电量的21%。在丹麦，这一数值达到64%，爱尔兰为49%，德国为42%。

尽管风电和太阳能发电具有一定波动性，欧洲电网公司协会（Association of Electricity Grid Companies）发布的报告显示，电力供应在冬季从没有中断过，夏季也不会出现中断的情况。

然而，许多国家电力供应远大于需求，进而导致负电价的出现，这是电力系统缺乏灵活性的体现。电力系统缺乏灵活性将迫使系统运营商采取更频繁和成本更高的调度工作来平衡电网。未来，随着风电和太阳能发电在电力结构的份额进一步增加，政策制定者需要将重点放在提升电力系统灵活性上，以尽可能快速、节省成本地实现过渡。

在爱尔兰，2020年上半年有5%的时间电价都为负值。荷兰、芬兰、匈牙利的电价同样首次出现负增长。在其他国家和地区，负电价的时长比例也有所上升。受疫情影响，欧盟太阳能发电新增装机容量将会下降，风电新增装机容量可能会比预期低30%左右。然而，根据气候变化组织（Climate Group）最近的模型，2020年到2030年期间，要求风电和太阳能发电的装机容量比过去10年增加两到三倍，才能实现到2030年减排55%的目标。

实际上，欧盟能源转型的进展比大多数人的预期更快。这向全球展示了，目前的电网能够应对风电和太阳能发电在其中不断增长的份额。即使过程中暴露出一些弱点，但面对席卷全球的能源危机时，可再生能源被证明比化石燃料更具弹性和抗风险能力。

随着我们进入一个经济波动性大、碳价格坚挺、可再生能源发电量持续走高的时期，很明显，化石燃料不再具有任何经济性。目前，欧盟已经通过疫情后经济刺激计划并设立基金支持能源转型，是时候为所有国家的绿色低碳发展注入强心剂了。