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在这里,虚拟电厂的作用最为引人注目。所谓虚拟电厂技术,就是通过减少负荷来起到与多发电同样效果的电力调节方法。由于在德国用户为降低用电最大负荷功率的负荷管理系统普遍应用,因而为虚拟电厂技术的引入创造了很好的软硬件条件。用电户的电力负荷管理系统与虚拟电厂技术的差别,几乎仅在于前者的控制目标是稳定的,即用电户的最大用电负荷功率为最小;而后者的控制目标是随电力供应的情况波动的:电力供应过剩时,电力价格很低,尽量多用电;电力供应不足时,电力价格很高,尽量减少用电。
使用虚拟电厂技术,就要采用灵活的随时可调节的电价,于是智能电表的应用就提上了议事日程。德国计划到2022年,智能电表的推广率达到68%;到2029年达到100%。
德国的可再生能源电力将结束无条件补贴全额并网的计划时代,今后也将与传统电力一样,在电力市场上进行交易,进入市场经济时代,尽管在德国对此仍有很高的反对呼声,但这个政策趋势不可逆转。当然,风光电的成本多年持续不断地大幅度下降,也给实现可再生电力进入市场经济时代创造了条件。无论这场变革如何,有一点是可以肯定的,德国能源转型的2.0版不会减缓德国可再生能源发展的步伐,反而会促生新的技术。
催生新技术
风光电的波动带来了问题,但也同时产生了机遇。一位专家如此表示:在人类的用电史上,从来没有想到过还会有这么便宜的电能,这必将促使在工业过程中研发出产生经济的大规模使用廉价的但却是不稳定的电力的大量的新工艺。而正在研发的新工艺中的一种就是所谓的E-Gas。
在德国能源署国际能效大会上,E-Gas成为交通运输领域利用可再生能源的明星话题,E-Gas的化学成分是甲烷,与天然气相同,可供燃气汽车使用。所谓E-Gas,就是以过剩的风电和光伏电电解生成的氢气与沼气洗气后排出的二氧化碳作为原料制备合成甲烷。德国已建成兆瓦级E-Gas示范项目。电动汽车价格高和行驶里程短是其致命伤,在可以见到的未来难于根本改变。但E-Gas与现在技术上已经成熟的压缩天然气或液化天然气机动车和燃料供应系统无缝接轨,就绕开了上述的障碍。
E-Gas的唯一障碍是电价。而越来越多且越来越便宜的过剩风电和光伏电将很快会扫除这一障碍,E-Gas未来很有可能会替代电动汽车成为绿色能源汽车的主流。可以想象,在2050年左右,德国全年发电能力过剩的时段将会达到40%左右,在电力过剩时段,电力价格非常便宜,用便宜的电力电解氢,并进而制备天然气,供机动车使用,有可能会成为未来机动车重要甚至是主要的动力模式。
德国的可再生能源电力建设需要大量的投资,其中很大一部分来自于民众的集资。德国集体所有制协会介绍了德国民众集资参与可再生能源项目投资的情况。德国在可再生能源电力领域广泛采用了所谓的项目投资和项目贷款模式进行建设融资。十多年来的实践证明,对可再生能源进行项目融资是一种非常安全的投资模式,融资失败的机率远低于1%,德国在这方面的经验很值得中国借鉴。
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