中國儲能網(wǎng)訊：風(fēng)力渦輪機和太陽能發(fā)電已是當(dāng)今許多發(fā)達國家能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。他們是如何取得突破的？各國模型不盡相同，各有局限。政府補貼到市場驅(qū)動的轉(zhuǎn)型過程復(fù)雜。還是那個老問題：可再生能源何時才能產(chǎn)生真實可觀的回報？
筆者：對可再生能源發(fā)電的盈利能力研究需要基于可靠的數(shù)據(jù)。今天，這些數(shù)據(jù)已經(jīng)完備了嗎？
Michel Cruciani：現(xiàn)有數(shù)據(jù)大多不符合學(xué)術(shù)格式標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)庫很有限，完善程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及對石油、煤和鈾的研究。此外，可再生能源領(lǐng)域變化很快。一般來說，我們不考慮熱泵和生活用太陽能加熱板，因為這兩個應(yīng)用對整體能源結(jié)構(gòu)的影響微乎其微；用于加熱用途的生物燃料也是如此，其地域性強，雖然它們還能替代木材來制造家具和造紙甚至取暖和發(fā)電，但一國內(nèi)的生物能源數(shù)量在一定時期內(nèi)總是有限的。
可再生能源中最傳統(tǒng)的水力發(fā)電空間也非常有限，實際上，在大多數(shù)工業(yè)國家，所有可能的水電設(shè)施都已開發(fā)完畢。所以，除了抽水蓄能站，水力已很難再有更大貢獻。
因此，我們的關(guān)注點將集中在那些不一定很新、卻因科技進步而存在巨大商業(yè)開發(fā)價值的能源。目前來看就是新型的風(fēng)力渦輪和光伏發(fā)電。其他能源大都限于特定區(qū)域，而且仍處于試驗性開發(fā)階段，如地震帶上的深層地?zé)豳Y源以及海洋能源（潮汐能、波浪能）等。
光伏和風(fēng)力發(fā)電如何才能商業(yè)化并帶來利潤？
早期光伏板昂貴，僅僅用作特殊用途如衛(wèi)星上。隨著技術(shù)的進步，特別是半導(dǎo)體科技的突破，IC器件價格降低，供應(yīng)增加。材料上，人們可以用更多擁有同樣光電特性的金屬合金來取代硅。光伏熱潮出現(xiàn)在1995年左右，切爾諾貝利災(zāi)難后，德國出現(xiàn)強大的反核能聲浪，并率先倡導(dǎo)太陽能利用。同時，人們對全球變暖和氣候變化問題的日益關(guān)注促成IPCC（政府間氣候變化專門委員會）的成立。
1980年代末，要減少核電站和火力發(fā)電站比重，可再生能源是唯一選擇。德國和丹麥帶頭，建立大量風(fēng)電場和太陽能光伏陣；積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗，加上零部件的規(guī)?；a(chǎn)，特別是中國制造讓設(shè)備成本大大降低，使其商業(yè)化日趨可行。今天，風(fēng)能和太能能發(fā)電的盈利能力主要取決于消費者愿意支付多少錢來放棄傳統(tǒng)能源，轉(zhuǎn)而使用這些新能源發(fā)的電。
怎么才能說服市場接受可再生能源？
與1950年代核電面臨類似的情形，新能源（風(fēng)力渦輪機和太陽能電池板）無力與傳統(tǒng)能源競爭，因為傳統(tǒng)電廠基礎(chǔ)設(shè)施的投資已經(jīng)基本分?jǐn)偼戤?。因此，扶持與激勵變得非常必要。各國嘗試過不同方式。德國政府最初采取投資電站的做法，但不成功。隨后它轉(zhuǎn)而采取丹麥在1990年代相對成功的政策——補貼發(fā)電，即用高于市價的價格回購新能源發(fā)電。
歐洲需要用這么多電嗎？
歐洲擁有最好的傳統(tǒng)電力生產(chǎn)設(shè)備包括核電站，擁有穩(wěn)定的需求增長率和供需平衡。如果傳統(tǒng)電站通過簡單升級就可以延長使用壽命，那么新能源就難有生存空間，更何況它目前還不具備強大的市場競爭力。
要強制采取新能源，必須靠市場拉動，換言之，通過鼓勵消費來保證發(fā)電站的經(jīng)營收益，這樣它們才會主動投資，把多發(fā)的電功率用可觀的價格賣給政府。要點在于，通過幫助供需雙方，獲得學(xué)習(xí)和規(guī)模效應(yīng)，降低成本，最終使新能源發(fā)電在市場上獲得競爭力。同時應(yīng)采取“技術(shù)推動”，投資更多資金研發(fā)效率更高的光伏電池和可以在微風(fēng)條件下運行的風(fēng)力渦輪機。
是否有其他成功的激勵手段？
意大利、瑞士和英國從銷售端著手，采用“綠色認(rèn)證”方式。但分析表明，相對于政府高價回購發(fā)電，這種方式低效且成本更高。其運作機理是：可再生能源發(fā)電商可以將發(fā)的電賣給政府，也可以選擇在二級市場上出售這些“認(rèn)證”配額。
在該條件下，要想賣電給終端消費者，必須向政府出示等量的“綠色認(rèn)證”，不管是電站，還是從二級市場上購得認(rèn)證配額的其他人。從理論上看，這種制度能夠充分激勵投資，但要真正發(fā)揮效力，前提是供電者不用新能源發(fā)電將受到懲罰。現(xiàn)實的情形是，罰款并不重，而且常常是認(rèn)罰比購買證書更劃算。
此外，新能源發(fā)電十分不穩(wěn)定，嚴(yán)重依賴天氣條件（光照、風(fēng)力強度），證書有效期僅為一年，過期作廢，發(fā)電者雖然可以在電價上漲時通過投資獲利，卻也要承擔(dān)行情不好時賣不掉認(rèn)證的風(fēng)險。
丹麥、法國和德國法律國定，國有電站必須在未來10-20年內(nèi)回購一定量的再生能源發(fā)電。這些措施是否更有效？
某些情況下是這樣，尤其是為投資者提供可靠回報時。不過說實話，通過回購保證投資回報的方法也有弊端。如果風(fēng)電或光伏發(fā)電突然大規(guī)模安裝，導(dǎo)致市場電價暴跌，回購價格就會大大超出實際發(fā)電成本。如果立法者不采取措施，就會吸引大量的投機性投資，反過來進一步壓低成本，擴大成本和回購價格間的差距。顯而易見，后果最終會被轉(zhuǎn)嫁到終端消費者身上，并導(dǎo)致政府赤字。
選擇可再生能源是否考慮了社會公平？
不一定。有著充足光照和風(fēng)力的農(nóng)村比建筑密集的城市擁有更大的優(yōu)勢。此外，初始投資需要資金。實力強大、背靠銀行的企業(yè)比低收入家庭壓力小得多。另外一個社會影響在于對再生能源發(fā)電者的補貼性回購將提高電價。這對于低收入消費者的預(yù)算影響可能很大。今天歐洲出現(xiàn)了對“能源”問題的警惕聲音，一定程度上就是因為政府對可再生能源發(fā)電者補貼的快速增長。
補貼政策的設(shè)計很難嗎？
政策制定者現(xiàn)在已經(jīng)意識到補貼必須下調(diào)。大多數(shù)歐洲國家傾向采取遞減的回購價格。每年甚至每季度，電價都會降低一個梯度，迫使發(fā)電商不斷尋找成本更低更有效的技術(shù)。在某些國家，傳統(tǒng)能源與可再生能源間的發(fā)電成本差別已接近零，實際上已沒有必要繼續(xù)回購。電站可以直接向消費者出售或按自己需求發(fā)電。大型購物中心在屋頂安裝大塊太陽能板的做法越來越受歡迎，新的商業(yè)用途正不斷涌現(xiàn)。
在歐洲，各國有權(quán)根據(jù)本國情況采取不同政策，這是否會影響到整個歐盟區(qū)的電力供給平衡？
確實，一國政策確實可能會沖擊到別國。在德國，大規(guī)模采用風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電，在氣候條件有利的季節(jié)，超額生產(chǎn)的“可再生電力”就會被注入鄰近國家電網(wǎng)，而且，歐盟指令規(guī)定這些發(fā)電可以優(yōu)先傳輸，為此埋單的是德國消費者，而法國所付出的進口價格其實很低。但到目前為止，這種情況尚未引發(fā)嚴(yán)重的政治問題。
那么，全球市場的供給平衡又如何保證？
電力市場的基本原理是每一度發(fā)出來的電都必須被用掉。由于補貼的存在，電力供給者可以不考慮市場機制，而以很低、免費甚至負(fù)的價格出售這些可再生能源發(fā)電。2011年至今，每年都會有政府付費給大企業(yè)讓它們來消費多余電力的情況！但私人家庭是按年度來繳納電費的。德國注入的電量沖擊了法國的發(fā)電站，導(dǎo)致法國可再生能源電力產(chǎn)業(yè)比例急劇減小，風(fēng)力和光伏發(fā)電大概只占了5%的總發(fā)電量，水電站和生物質(zhì)能仍占據(jù)可再生能源電力生產(chǎn)的絕大部分。
能源轉(zhuǎn)型的到底該如何規(guī)劃？
很多傳統(tǒng)發(fā)電站設(shè)施都已經(jīng)老化，嚴(yán)格的環(huán)保和安全規(guī)定使得新建一個火電站或核電站的成本比以往昂貴許多，所以，就每單位電而言，傳統(tǒng)電站的成本與新能源電站其實已旗鼓相當(dāng)，但要注意，單位電價并不能說明一切，可再生能源發(fā)電的間歇性與傳統(tǒng)發(fā)電方式的持續(xù)性優(yōu)勢不可同日而語。未來能源轉(zhuǎn)型的規(guī)劃將以這些條件前提。然而，如果電價持續(xù)下降，人們將不再有動力投資傳統(tǒng)電站，也就無法避免對再生能源繼續(xù)補貼。這變成了一個循環(huán)：可再生能源壓低了電價，獲得了補貼，卻導(dǎo)致傳統(tǒng)電站經(jīng)營困難減少投資，國家因此不得不發(fā)展可再生能源發(fā)電。
怎么才能停止這種能源貶值循環(huán)？
市場價格重新上升，需要投資更多現(xiàn)代化的傳統(tǒng)能源發(fā)電設(shè)施。然而需求卻沒有新增。一個可能解決方案是推遲傳統(tǒng)發(fā)電站的退役。很多面臨關(guān)閉的發(fā)電站并不是那些最老的，而是最新的、運營成本高同時不能緊隨市場價格的發(fā)電站，天然氣發(fā)電站尤其如此。2011年來美國有了更便宜的頁巖氣，就將東海岸開采的煤炭大量出口到歐洲，使得燃?xì)獍l(fā)電站喪失了競爭力。在德國，那些全世界最有效率的天然氣發(fā)電站已經(jīng)被污染程度更高的煤發(fā)電站所取代。
可再生能源發(fā)電擠出了傳統(tǒng)能源發(fā)電站。我們必須小心：如果不及時更新那些更老的發(fā)電站，將來可能要面臨同時間大規(guī)模更換所導(dǎo)致的資金短缺。
是否所有的工業(yè)化國家都處于類似的境地？
英國將自己隔離與歐盟體系之外，使得它有額外的時間進行調(diào)整。但英國的核電站與火電站比法國、德國要老舊得多。因此，英國必須加速升級或購買新的核設(shè)施。至于其他主要國家不像歐洲，電力需求沒那么穩(wěn)定。美國、巴西、中國等正在積極推進可再生能源，它們將從持續(xù)增長的國內(nèi)需求中受益良多。在這種情況下，不存在大量參與者被踢出局的問題。
在未來，可再生能源發(fā)電站與傳統(tǒng)發(fā)電站可以和諧共存嗎？
每個國家都在尋求解決方案。法國建立電量管理系統(tǒng)以彌補可再生能源發(fā)電的間歇性缺陷，保留傳統(tǒng)發(fā)電站作為后備，而成本則以固定比例體現(xiàn)在電費中；德國，傳統(tǒng)電站產(chǎn)能相對過剩，且政府早已建立了戰(zhàn)略儲備，電站關(guān)閉要取得聯(lián)邦能源部長的授權(quán)，而選擇維持發(fā)電站運營則會獲得許多補償。
歐洲各處的電力價格關(guān)系都一樣嗎？
不，各國差別很大。德國和丹麥押注在可再生能源上，能接受很高的價格。價格有時取決于外部因素。例如，德國人口出生率趨勢平穩(wěn)，住房價格遠(yuǎn)比在法國便宜，所以電價快速上升也會被接受。更重要的是，德國為了支持工業(yè)的發(fā)展，甚至免除了一些企業(yè)的費用，很多都是消費者在主動推動。但西班牙則正相反，可再生能源的發(fā)展主要是政府埋單，能源債務(wù)快速增長到了幾億歐元，這其實非常危險。
