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德国困局:风一停,电价4天涨2.5倍
发布日期:2022-11-23 20:57    点击次数:141

  欧洲工业大国德国,正在回归“看天吃饭”的古代生活。

  德国“割肉” 高价收购天然气 ,将库存满仓,使其电价一度接近俄乌冲突爆发以来的最低点。不过,在过去四天内,德国电价正不断攀升,每度电从17日的0.1欧元(约合0.7元人民币)涨到了20日的0.25欧元(约合1.8元人民币)。

  德国困局:风一停,电价4天涨2.5倍

  德国过去一年电价,近日突然反弹(图源:Tradingeconomics)

  金融分析和风险评估公司路孚特(Refinitiv)分析认为,近日电价强势反弹的主要原因之一是风电的停歇。欧洲风电行业组织“WindEurope”数据显示,过去两天内,风电占德国电力比例均不足15%。在一般情况下,德国全年23%的电力源自风能,而在临近冬季的11月,受冬季风暴影响,该值一般为28%。

  气象预测网站“Windy”显示,德国风力集中的北部和沿海地区今天基本上“风平浪静”。未来,德国北部风力资源预计将持续低迷,难以帮助德国能源市场回归正常。

  德国困局:风一停,电价4天涨2.5倍

  北京时间21日下午4点,德国北部“风平浪静”(图源:Windy)

  风停了,电价涨了

  德国北部邻居丹麦平均44%电力源自风能,自2017年以来已多日实现100%风力发电。因此,丹麦最近四日间电力涨幅更为明显,每度电从17日的0.05欧元(约合0.3元人民币)涨至21日的0.25欧元(约合1.8元人民币)。

  高度依赖风电的国家,电价往往波动更大。在德国、丹麦等国,相邻日子之间电价翻倍的情况时常发生,有些时候电价甚至会跌入负值。这与能源结构高度依赖较为稳定核能的邻居法国明显不同。

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  法国过去一年电价,没有“隔日翻倍”现象(图源:Tradingeconomics)

  该现象与风能的直接关系,在学术界也已是不争的事实。德国能源公司STEAG研究人员18日发布的报告显示,在德国风力强的日子中,电价骤降,乃至跌入负值,反之亦然。

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  2019年至2020年,德国陆上风力(上图)和电价(下图)(图源:Researchgate)

  从2018年至2021年,德国的电价从未超过一度电0.09欧元。而跟据德国能源公司“Verivox”的估算,对于德国一个普通三口之家,年用电量约4000度电,新的一年中他们的电费账单将上涨超50%,需再多付784欧元(约合5600元人民币)。这是因为许多地区能源供应商的电价制定都较为滞后,还没有完全反映俄乌冲突所加剧的能源危机。因此,对于德国消费者来说,短期内能源开支恐将持续飙升。

  德国人值得庆幸的是,受气候变化的影响,欧洲今年预计将经历暖冬,从而降低需求端的压力。不过,气候变化也同时带来坏消息:在世界多地,风力或将持续下滑。政府间气候变化专门委员会(IPCC)报告预计,到2100年,全球平均风速将减缓10%。该现象在全球经济重心的美国、欧洲和中国将尤为显著。

  德国困局:风一停,电价4天涨2.5倍

  IPCC报告显示,到2100年北半球多地风力下降(蓝为降),局地可能降超50%

  报告表示,风源自冷热不均匀的分布,而随着北极地区平均气温迅速上升,空气中更高的水汽含量降低地区间的温差,未来风力发电将受一定程度的不利影响。因此,气候变化正在使得人类遏止气候变化的过程变得更为困难。

  上天似乎并没有眷顾德国。

  “欧洲能源转型失败了”

  此前,欧洲是发达国家中推动推动新能源和碳中和力度最大的地区。由于化石燃料资源相对美国较为匮乏,欧洲在90年代至本世纪初大力推广风能和太阳能(行情000591,诊股)。其中,最为著名的是德国的“能源转型”,通过早期布局建设基础设施、投资新技术研发、提供暂时的补贴以及提前关闭煤矿,至今年上半年,德国已实现一半电力源自可再生能源。

  但是,欧洲似乎开始触及可再生能源的瓶颈了。如果越来越多的国家跟丹麦一样实现部分时日100%可再生能源供电,那为何要再建新的可再生能源产能?没有较好的能源储存或调配能力,新增产能将在某些时候被迫搁置。当可再生能源占比较少,还有巨大空间替代传统能源时,人们并没有认为这是个大问题。然而,当下的欧洲已经需要考虑,如何发展储能,才能进一步推进其新能源议程。

  近年,欧洲内部新增新能源产能已明显降速。在德国,2011年是新增光伏产能的顶点,2017年则是新增风能的顶点;虽然两者随着全球目标焦距碳中和而在恢复,但是均未接近此前的记录。在这期间,中国的太阳能产业已全面反超欧洲,而风能也逐步追上。

  为了实现自己的2045年碳中和目标,德国政府表示需要在2030年实现80%可再生能源供电。根据德国可再生能源统计工作组(AGEE-Stat),这意味风能需要实现比2010年代力度更大的“反弹”。在报道此事时,连《经济学人》杂志也质疑,德国能否实现如此“不现实”的目标。

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  AGEE-Stat估算:德国未来风能需大幅反弹(图源:《经济学人》)

  相较十年,欧洲的电网和电力调配系统更加完善,这是当前可再生能源“反弹”的一个重要原因。但是归根结底,要想彻底扭转新能源局面,最终还是绕不开储能问题的。

  目前,应用最广泛的储能方式还是抽水蓄能电站,即一个“加强版”的水电站,允许电力资源丰富时期将下游的水抽回上游,即便在水资源不多的地区也可建设,多次循环同一批水。由于地势优势,瑞士的抽水蓄能电站足以消化该国总发电量的三分之一,为全球之首。然而,世界上其他地区的自然条件无法媲美瑞士,难以复制如此高的应用率,而抽水蓄能电站与传统水电站带来的负面环境影响也无异。同时,今年夏天欧洲多地干旱,也凸显依赖“水电池”的潜在风险。

  抽水蓄能电站目前最大的竞争对手是以锂电池为主的电池蓄能电站。不过,十分不巧的是,新能源汽车也在近年起步,也以锂电池为主,已致锂价两年间上涨15倍,有的锂电池企业甚至开始哄抢锂渣“资源”。

  同时,德国等国也出现了广泛质疑核能安全性的声音,尤其在福岛核电站事故后,使得本来针对煤、油的“能源转型”也包括了停运核电站。“生态现代主义”组织“突破机构”(Breakthrough Institute)数据显示,发达国家停运核电站所变相造成的碳排放相当于排放量最低的37个非洲国家的总合。

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  “突破机构”:发达国家停运核电站(左)相当于37个非洲国家(右)所致的碳排放

  为了克服这些“暂时”的问题,以德国为主的许多欧洲国家决定先用俄罗斯的天然气,等储能基建建成再完成新能源转型。毕竟从碳中和的角度来看,相对煤炭和石油,天然气燃烧生产的二氧化碳强度要低不少。这是因为天然气的化学公式——CH4——意味着燃烧产出的碳水比例大约一比二,而煤炭(约CH)和石油(约CH2)更接近二比一和一比一。天然气火电站可根据可再生能源的供电情况灵活调高调低,被认为是后者较为良好的辅助。

  不过,俄乌冲突的爆发,显示了欧洲所采取的战略的问题。除了以高价加满其天然气储气库,欧洲多国还被迫重启碳排放强度更大的煤矿和煤炭火电站。同时,欧洲还在大力投资建设液化天然气码头,引发环保等人士担心,欧洲将由依赖俄罗斯转为依赖美国等国的进口。

  虽然欧洲同时宣布将进一步加码新能源目标,但是之前已有目标都时常未能实现,而相关基建推进速度也并不理想。信贷评级机构穆迪(Moody’s)16日公布的报告中认为,欧洲煤炭行业将强势反弹,减碳的进程将在未来一段时间内受阻。

  难怪西班牙油气公司“雷普索尔”(Repsol)的首席执行官乔苏·乔恩·伊玛兹(Josu Jon Imaz)同日在“路透社2022欧洲能源转型”会议上感叹称,欧洲油气依赖俄罗斯,“放弃了”能源价格实惠的目标,且没有实现自己的减碳承诺,“欧洲能源转型失败了”。

  “西方风能可能被中国超越”

  同时,在欧洲前几年可再生能源产业低谷期间,中国恰好利用该时机追上乃至反超欧洲;欧洲可再生能源建设如果真要迎来“第二春”,也可能需要依靠“中国制造”。

  由于欧洲抢先步入风能行业,目前欧洲海风行业仍然处于领先地位。2021年间,全球风电涡轮机年装机量第一是丹麦的维斯塔斯公司,第三是西班牙和德国的西门子歌美飒。

  德国困局:风一停,电价4天涨2.5倍

  2021年全球风电涡轮机年装机量前十榜单

  不过,两者今年状况都不妙。受疫情、俄乌冲突以及全球通胀对供应链的影响,以及需求方面延迟的项目和冗长的谈判过程等因素,维斯塔斯今年前9个月中亏损10亿欧元(约合72亿元人民币),被迫将今年净利润预期由0至-5%,降至-5%。而在2022财年(截至10月),西门子歌美飒亏损9.4亿欧元(约合70亿元人民币),计划在未来三年间解雇3000人。

  而中国的风电企业虽然也受行业逆风影响,但是在危局中展现了韧性。全球风电涡轮机年装机量排名第二的金风科技(行情002202,诊股)虽然第三季度净利润下降了27%,但是仍然处于正值,为24亿元。

  投资研究机构“晨星公司”(Morningstar)的分析家马修·多恩(Matthew Donen)向《金融日报》表示,西方的风能企业有可能被中国的同行全面超越,因为中国风能企业的建造成本更低,同时也受益于 中国海风建造的热潮 。

  德国困局:风一停,电价4天涨2.5倍

  欧洲(左)和东亚(右)现有(蓝)和在建(红)海上风电站(图源:《金融日报》)

  未来,不论欧洲如何选择,似乎都难以实现能源战略自主。