德国能源转型时事简报2015年第5期.pdf
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德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 德国能源转型时事简报 2015 年第 5 期 目录 02 德国在交通领域采用哪些可再生能源? 03 欧盟委员会批准对淬火和锻造工序实施特殊补偿 04 2015 年节能奖：寻找节能企业 05 国务秘书表示支持城镇进行建筑节能改造 06 什么是“燃料电池”供暖系统 08 电力基础价格下降 10《2015 年电力市场评估报告》发布 11 辩论：私人住宅值得安装智能电表吗？ 13 G7 能源部长会议倡导可持续能源安全 15 能源供应为能源转型奠定基础 17“储能科研资助计划”中期结算 20 电动汽车 地方层面的能源转型：城市是节能先锋 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 德国在交通领域采用哪些可再生能源? 在德国，约 28%的能源消耗于交通领域，包括航空、铁路货运及 4400 万辆普通汽车等。这一比例与所有 私人家庭的能源消费比例大致形同。2014 年，德国交通领域的能源消费中可再生能源的比例达到 5.4%。 图 1 显示了 2014 年交通领域可再生能源的分类构成。可再生能源占交通领域能源消费量的 5.4%。 数据来源：巴登符腾堡州太阳能与氢能研究中心(ZSW)转引自德国联邦经济和出口管制局(BAFA)和能源平衡工作组 协会(AGEB) 图片来源：德国联邦经济和能源部。 如图 1 所示，生物柴油占比达到 64%，消费量 “E85”。2014 年生物乙醇的消费量同比下降 同比增长 3.5%，成为最重要的“绿色”燃料。生 3.3%。 物柴油从油脂（尤其是菜籽油）中提取，通过与 尽管如此，可再生能源电力在交通领域变得愈 化石柴油等燃料混合进行使用。 加重要。原因有两点：电动汽车数量增长；风能和 生物乙醇是第二重要的可再生能源。它通过 太阳能在电力供应来源中的占比上升。越来越多的 2 含有淀粉、糖分或者纤维素的植物（如玉米、甜 菜以及经过酒精发酵的木材）加工而成。大多数 生物乙醇会混合到传统的高辛烷值汽油里面去， 电动汽车被投入市场，充电也越来越多地来自可再 生能源。交通领域的可再生能源消费量中，绿色电 力的份额由 2013 年的 8.8%上升到了 2014 年的 这些汽油在加油站里面被标记为“E10”或者 9.5%。 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 欧盟委员会批准对淬火和锻造工序实施特殊补偿 图片来源：Fotolia.com/shaiith 欧盟已经批准将淬火和锻造工序纳入 2014 年 《可再生能源法》的特殊补偿规定范围。使用该 工序的相关企业在电力成本超过产值的 20%的情况 下可申请特殊补偿。 淬火和锻造工序耗能巨大。最新的研究和统 计数据表明，使用淬火和锻造工序的企业应该享 受欧盟所指定的优惠政策。 再生能源附加费可部分免征。2014 年《可再生能 源法》规定该标准只适用于参与国际竞争的高电 力成本企业。因为这样才能够增强高电力成本企 业的竞争力，并且保证就业。 这次批准决定之后，《可再生能源法》的二 次修正案就能够将淬火和锻造工序纳入特殊补偿 规定之中。修正案将按计划起草完成。 在特殊补偿规定之下，高电力成本企业的可 3 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 2015 年节能奖：寻找节能企业 2015 年节能奖仍在申请阶段。各工业和制造业企业可以凭借其成功的节能项目在 7 月 15 日之前申报德 国能源署的 2015 年节能奖，奖金高达三万欧元。 图片来源：Colourbox 4 该奖项允许任何规模、任何行业的企业都参 月份首先提名 15 个企业，之后从中挑选出 3 名获 与竞选。设立该奖项的目的是将先进的节能策略 普及到各行各业，并激励其他企业学习。这一竞 赛面向全球开展，德国联邦经济和能源部部长西 奖企业。奖项将在 2015 年 11 月 16 日举行的德国 能源署节能大会上颁发。 格玛•加布里尔是这次竞赛的支持者。 来自政治、经济、科研、媒体等领域的专家 组成的评审团将会对提交上来的作品进行评审。 在联邦经济和能源部资助的德国能源署“企 业与机构节能倡议”框架下，德国能源署每年都 进行节能奖评选，今年已经是第九届。所有获得 提名的企业都可以获得“最佳节能实践”的称 评审标准包括节能的针对性、气候保护相关性、 经济性、创新程度和项目相容性。评审团将会在 9 号，并且收录到德国能源署的项目参考数据库 中。 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 国务秘书表示支持城镇进行建筑节能改造 5 数据来源：Colourbox.de 德国联邦经济和能源部国务秘书乌维•贝克迈 纳入德国复兴信贷银行的‘建筑节能改造计划’ 耶(Uwe Beckmeyer)出席今天在柏林举行的题为 “通往零能耗建筑之路：工商业不动产与城镇不 动产”的会议。这场持续两天的会议主要讨论在 资助项目之中。另外，我们自 2015 年 10 月 1 日 起首次开始资助城镇、社会组织以及地方企业新 建的非居住用建筑。” 非居住用建筑领域实施能源转型所面临的机遇和 挑战。 国务秘书贝克迈耶表示：“到 2050 年为止， 德国现在大约有 170 万幢非居住用建筑，其中 30 万幢为公用建筑，包括学校和社区活动中心。未 来对公用建筑将会有越来越大的建筑需求。许多 我们要基本达到全部现有建筑对气候零影响的目 标。这一目标相当的宏大，但还是要达到。政府 可以在欧盟建筑指导方针的规定之下首先树立一 地区由于人口变迁而需要对基础设施进行调整， 比如合并一些学校或者扩建一些医院。 些良好的榜样。我们也会通过新的资助项目、咨 询服务以及其他大量的措施来支持它们。最新措 施是，我们从 2015 年 7 月 1 日起将工商用途建筑 欲知更多关于能源政策的最新信息，请关注两周 后出版的新闻简讯《能源转型快讯》 (Energiewende direkt)。 5 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 什么是“燃料电池”供暖系统 能源转型中出现了许多新的关键词，而我们的栏目摘取了其中最重要的一些。本周要讲的是“燃料电池供 暖系统”：地下室的小型发电站以后将会获得新的能效激励计划的资助。这一技术到底是怎么回事，创新 性到底体现在哪里？ 图片来源：德国联邦经济和能源部。 主题是供热转型 按照联邦能源和水利经济协会(BDEW)的说法，德 国住宅和地下室的供暖系统平均已经使用了 17.6 年，超过三分之一的设备甚至启用于 1995 年之前， 投入使用超过 20 年。在这些年间，技术已经有了长 足发展，新型供暖设备能耗要大大少于旧式设备。因 此，地下室和建筑物必须进行供热转型，准确来说就 是“提高能效，更多地使用可再生能源”。节能潜力 是巨大的：德国能源消费的 40%用于供暖和热水制 备。 在替换旧式的使用燃油的供暖系统时，有很多的 现代技术可供选择，包括冷凝式锅炉、木颗粒供暖炉 和电力驱动的热泵等等，而大约两年前燃料电池供暖 系统也面世了。为了让这项创新技术打开市场，自 2016 年起联邦经济和能源部将会通过一份为固体燃 料电池供暖系统技术而新设置的方案来支持这项技 6 该技术的原理是：燃料电池中氢气和氧气有控 制地进行反应，在不产生燃烧的情况下生成水；这 一过程同时释放出电和热。其中，氢气可以通过 “转换装置”(Reformer)从天然气中提取出来。只 要存在天然气接口，无论新建还是现有建筑都可以 安装燃料电池供暖系统。安装这一系统的优势在于 极高的能源转换效率，可以超过 90%。该效率数值 表示所投入的能量（天然气）中有多少能够实际转 换成电能和热能。另外，该系统噪音小、防震，且 维护费用也很小。缺点是对于市场普遍推广而言价 格还偏高。 这一系统的名字本身也有一定的误导性。其 实，地下室里面的燃料电池供暖系统不仅仅是一个 术。 制热锅炉，而且还是一个封闭的小型热电站，能够 提供供暖和制备热水所需的热能，还能够产出一部 分供炉灶、洗衣机或者电动汽车使用的电能。根据 欧盟的指导方针，燃料电池供暖系统可以算作一种 无需燃烧的高效热电联产 高效的热电联产装置。这个装置连续产热和产电 365 天后，就能够达到最高的能效。这样一来，家 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 庭就能够逐渐减少电价对能源支出影响。同时，这 测验并且耐用、可靠的设备。NIP 的执行方是联邦 也有利于减排：根据国家氢能和燃料电池技术组织 (NOW)的报告，二氧化碳排放量大约会下降三分之一 （与电网和天然气热值锅炉的产电情况相比）。 经济和能源部与联邦交通部组成的联合能源研究 小组以及产业界的代表，而来自产业界的资助额 占据该计划 14 亿欧元总资助额的一半以上。 到目前为止，燃料电池供暖系统已经在德国找 到了市场机会，比如露营车和游艇的能源供应等 周一在柏林举行的 NIP 参与者会议中，联邦 经济和能源部国务秘书乌维•贝克迈耶明确表示， 等。国外的情况则有所不同：日本通过国家资助计 划已经将超过 10 万套设备安装到住宅当中。 2006 年以来在 NIP 的支持之下各方面取得了相当 大的进步。他说:“NIP 覆盖了不同应用领域的需 求，包括工业用固体能源供应装置、家用能源、 广阔空地上的移动装置和远离供电网的便携装置 通过 NIP 对相关研究进行资助 在“国家氢能与燃料电池技术创新计划”(NIP) 的支持下，燃料电池供暖系统已实现商业化，市场 需求在逐步扩大，设备生产商能够开发出通过实地 等等，实现了在不同行业的广泛应用。在 NIP 的 支持下，氢能和燃料电池技术在现有基础上获得 了很大的发展，其中部分还已实现商业化。” 7 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 电力基础价格下降 最新抽样调查显示，2015 年德国电力基础价格的全国均值同比下降，这是十年来的首次。联邦经济部长 西格玛•加布里尔表示近年来的改革已经开始起效。 图片来源：fotolia/ by-studio 德国有大约 1500 万家庭用户，其中有三分之 因在于“政府控制的税费部分”，主要包括电力 一按基础价格缴纳电费。根据抽样调查以及联邦 经济和能源部的估计，到目前为止今年的平均电 价每千瓦时下降了约 0.3 欧分，而这一趋势从年 税、可再生能源附加费、热电联产附加费以及能 源经济法规定的其他税费等等。自 1998 年电力市 场自由化以来，本年度价格低于前一年的情况还 初开始逐渐显现。 是首次出现。第二个原因是发电企业的利润下 降。该利润为发电企业的成本和销售额之间的差 额。 基础电价的下降有两方面的原因。第一个原 图：电价中的税费部分变化（特许销售税） 8 图片来源：GlASSX/Gaston Wicky 9 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 加布里尔说：“去年的改革已经开始有成 户能够获得关于他们的基础供应价格更准确的信 效。在经过多年连续的价格上升之后，小幅的价 格下降对消费者来说是利好。”去年可再生能源 附加费征收所带来的生产成本在今年《可再生能 源法》改革之后发生了变化，这同样影响了电价 息，电力基础供应商如今有义务在标示价格的同 时告知电价的具体组成。加布里尔表示：“这种 透明度使得竞争更激烈。电力用户自身能够通过 的变化。联邦经济和能源部 2014 年 10 月颁布 “透明规定(Transparenzverordnung)”之后，客 仔细对比电力供应合同来考虑更换运营商是否值 得，这样就促进了竞争，同时用户也节约了成 本。” 上图表示了 2014 年 4 月 1 日年电力消费超过 3500 千瓦时的家庭用户的电价构成（单位为%；其中 16% 是增值税） 数据来源：联邦管网局，联邦卡特尔局。 9 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 《2015 年电力市场评估报告》发布 图片来源：GlASSX/Gaston Wicky 德国联邦经济和能源部今天发布了《2015 年电 输电网运营商协会(ENTSO-E)的安全标准，德国及 力市场评估报告》。报告指出，目前的电力市场结 其邻国的负荷补偿能力可帮助其到 2025 年之前实 构已经初步反映了能源转型的成果，随着能源转型 现几乎 100%的电力稳定供应。 的持续深入和具体政策的实施将进一步得到优化。 这份报告的研究项目由 Connect 能源经济咨 联邦经济和能源部国务秘书莱纳•巴克表示： 询公司执行，Consentec 公司、r2b 能源咨询公司 “联邦经济和能源部认为不断发展的电力市场 2.0 能够更低成本地保障电力供应安全，因而也不需要 建立容量市场。本次调研报告支持了这些观点。专 家评估意见表明，转型进程在全国乃至欧洲内部市 以及弗劳恩霍夫研究所对此也作了贡献。它是 2013 年启动的“电力市场研究”的组成部分，在 这个框架之下已有多项研究发布，包括 2014 年夏 天 Connect 能源经济咨询公司的研究“电力市场 场的范围内正在全速向前推进，目前状况良好。我 们的能源供应安全而且保障水平高，将来也会继续 保持安全。市场与监管设置方面的调整建议抓住了 正确的出发点，它们将会改善我们电力体系转型过 设计最优化”、r2b 能源咨询公司的评估项目 “单一能量市场运营效能及容量机制影响分 析”，还有今年 3 月份 Consentec 公司和 r2b 能 源咨询公司的评估项目“德国及其邻国的供应安 程中的能效和安全性等等。” 全：跨国监管与评估”。 评估意见基于现有市场状况得出，也包含对今 点击下面链接可下载联邦经济和能源部委托 后发展的分析预测。评估的第一步是列出调整措施 进行的电力市场评估报告以及电力供应安全评估 的优先顺序，第二步是明确进一步发展的电力市场 报。www.bmwi.de 在节能方面相对于容量市场的明显优势，从而更好 地整合可再生能源。在分析过程中，专家站在欧洲 欲知更多关于能源政策的最新信息，请关注两周 的视角，并且考虑了德国电力体系与欧洲市场的融 后出版的新闻简讯《能源转型快讯》 (Energiewende direkt)。 合程度。专家最终得出结论，认为基于所谓的欧洲 10 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 辩论：私人住宅值得安装智能电表吗？ 针对这个问题，德国信息技术、电信和新媒体协会(BITKOM)的智能网络与能源领域负责人菲利克斯•德姆 斯基与德国联邦消费者保护总会(Vzbv)的消费政策业务部部长英格玛•斯特列斯发表了自己的意见。 10 13 支持方： 菲利克斯·德姆斯基 菲利克斯•德姆斯基是德国信息技术、电信和新媒体协会(BITKOM)的智能网络与能源领域负责人。 图片来源：BITKOM 智能电表根据交易所实时电价通过先进技术 设施。我们应该建立这样的基础设施，因为只有 将电力供应到住宅当中，房间里的传统电表将成 为过去。私人住宅与能源系统的数字化通信即将 成为日常生活的一部分，因为这样能为消费者节 约成本。在这样的转型之中，国家与市场参与者 它能够创建革新的、消费者友好的技术应用。数 字化一直都是这样发挥效用的。如今，一张信用 卡不仅是一个电子储蓄账户，一部智能手机不仅 是一部移动电话。只要我们共同携手努力，同样 的有效合作发挥着关键的效用。适当展示科技成 的创新也可以运用在能源领域。如今有很多的市 果能够帮助建立起必要的基础设施，降低电力设 场参与者绞尽脑汁给出许多理由，去解释到底为 备的成本，并向市场发出正确的价格信号。 什么能源系统互通可能最终没有任何意义：太昂 贵，太复杂，缺乏需求——而他们十五年前谈论 能源转型中电力供应的不稳定与需求的大幅波 可再生能源时也是这样说的。 动必须彼此相互协调，否则所有人都会付出昂贵 的代价。目前我们已经看到一些积极的转变：由 我们只需要同其他国家相比较，便可得出结 于可再生电力接入电网，周日的交易所电价已低 论。瑞典 40%的消费者以与交易所电价挂钩的价格 至每千瓦时 1.9 欧分，到中午电价甚至变成了负 购买电力，再也没有谁连年抱怨低廉的批发电价 数，也就是说消费者理论上会因为使用电力而得 没有造福于消费者了。英国天然气集团的消费者 到金钱回报。然而，终端消费者事实上每天都必 每周六可以免费获得电力。DTE 能源公司借助与消 须支付每千瓦时 29.9 欧分的电费。这是为什么 费者的相互通讯，令美国密歇根州的电力消费量 呢？ 减少 10%。家用智能电力系统无疑会凭借智能电表 而得到充分发展。我们需要的仅仅是行动的意 我们缺乏的是将价格信号传送给消费者的基础 愿。 菲利克斯•德姆斯基是德国信息技术、电信和新媒 11 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 反对方：英格玛•斯特列斯 14 11 英格玛•斯特列斯是德国联邦消费者保护总会(Vzbv)的消费政策业务部负责人。图片来源：VZBV 智能电表看起来很有用，它提供了电力需求 要想该计划涉及的所有家庭都能通过使用智能电 的相关信息，帮我们选择在电力最便宜的时候用 电。这听起来很不错，以至于欧盟号召 80%的欧洲 住房在 2022 年之前换上智能电表——因为这样可 表来抵消电力支出的上涨，是不太可能的。私人 家庭很少会大幅调整用电负荷，而只要不存在电 价的浮动标准，消费者便没有节约电力支出的余 以节约支出。然而有许多证据表明，对大多数电 力消费者而言，智能电表的成本多过它所带来的 效益，所以不能要求消费者必须安装智能电表。 地。由于智能电表的这些缺点，消费者并没有明 显获得更多的利益。 消费者支付费用越来越多 比较少，它们对电网稳定性的影响是微不足道 的。更何况未来许多家用电器能够独立传递有关 它们运转状态的信息。为增加低压电网的信息共 根据德国联邦经济和能源部的最新计划，如 另外，由于普通住宅的家用电器用电量一般 果安装智能电表系统则每年至少使用 6000 千瓦时 电力，耗电量低于这一数字的住宅在未来只能使 用不可远程通信的智能电表。智能电表系统的维 护费用大约为每年 20 欧元至 100 欧元，另外还有 享程度，调压变压器比起智能电表有更好的经济 性，也有更好的消费者友好特征。 一部分费用还要分摊到电网费里面。这导致许多 家庭产生更多的支出。相对于许多大电力用户， 家庭得不到任何电价补贴。 家中安装智能电网的做法实在让人难以理解，尤 其是这种做法还牵扯到个人信息的隐私权以及数 据保护和安全等诸多问题。如果智能电网真的能 通过削减用电来抵消支出？ 够降低电力支出，这也足以激励人们自愿安装 了。 因此，德国联邦经济和能源部强制消费者在 背景 您可以在这里找到德国联邦经济和能源部对未来智能电网投入使用的建议（政策路线图）：自 2021 年起，配有智能电表系统的住房每年用电量应超过 6000 千瓦；作为经济激励措施，不征 收附加税费并使用最高标准的数据保护方案。了解更多信息，请查看下面链接： http://www.bmwi.de/BMWi/Redaktion/PDF/E/eckpunkte-fuer-das-verordnungspaket-intelligentenetze,property=pdf,bereich=bmwi2012,sprache=de,rwb=true.pdf 12 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter G7 能源部长会议倡导可持续能源安全 15 “我们必须努力使我们的可再生能源实现长期持续稳定的供应，”联邦经济和能源部部长西格玛尔•加布 里尔在汉堡举行的 G7 能源部长会议上讲道。会议公报显示，参与峰会的能源部长在完善能源供应长期安 全的重点领域和方针措施上达成了共识。 美国能源部长厄内斯特•莫尼兹、意大利经济 能源效率是汉堡峰会上能源部长磋商的重要 部长菲德里卡•圭迪、日本经济产业省事务次官岩 井茂树、加拿大能源部副部长鲍勃•汉密尔顿、欧 盟能源委员米格尔•阿里亚斯•卡涅特、马洛斯•塞 议题之一。加布里尔指出，这不仅是促使国家经 济现代化的关键，也是节约能源支出和保护气候 的捷径。目前能源价格较低，这正是我们加大能 效领域投资的恰当时机。“如果我们现在犹豫， 夫柯维奇，以及法国和英国的代表、国际能源署 (IEA)署长玛利亚•范•德•胡芬和国际可再生能源 协会(IRENA)总干事阿德南•Z•阿明受邀，于 5 月 11 日和 12 日前往汉堡参加德国 G7 峰会。联邦经 济和能源部部长西格玛尔•加布里尔对会议结果表 示满意。2014 年 5 月在罗马举办 G7 能源部长会议 的讨论重点是乌克兰危机背景下的天然气供应安 全。本届汉堡峰会则详细探讨了其他重要议题。 加布里尔在之前已经阐述了今年的主要议题： “今年我希望扩大聚焦点，关注所有能够帮助确 保长期供应安全的能源资源。议题重点是能源效 率、创新科技（例如海上风力）和可再生能源比 重不断上升时电力系统的安全问题。 议题重点：能源效率与网络安全 之后更高的能源价格将会让我们多付几倍的成 本。” 联邦经济和能源部长强调，在能源效率议题 上 G7 国家可互相学习借鉴不少经验知识。例如， 日本的“领跑者计划”将目前市场上某领域的最 高能效水平设定为该领域产品的标准，竞争对手 必须在未来几年内达到这一标准，而能耗依然明 显高于最高能效水平的产品不能再进行销售。在 过去，这一规定有效地提高了各种产品（例如空 调系统）的能效标准。 在能源安全领域首先商议的主题是网络安 全：由于智能能源设施的不断增加，网络攻击的 13 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 风险也在不断加大。这些威胁正变得越来越复杂， 并且所有国家都需要关注这个问题。因此，汉堡 G7 峰会的能源部长达成一致，在能源领域的网络犯罪 方面强化合作的力度。 14 G7 国家意识到他们为此必须在能源供应安全方面 制定高标准，并确保解决气候急剧变化的问题。 德国政府部门也将“气候保护和供应安全” 共同目标：2015 年在巴黎成功达成协定 这两个主题作为 6 月 7 日和 8 日在巴伐利亚的埃 尔蒙城堡举办的 G7 峰会的议程重点。除会议公报 的内容以外，汉堡峰会上达成一致的行动方针也 “我们之所以团结一致，是因为我们追寻着共 同的目标，即今年年底在巴黎成功达成全球性的气 候保护协定，”加布里尔在闭幕新闻发布会上称。 将提交给各个国家的政府首脑，等待批准和实 行。 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 能源供应为能源转型奠定基础 技术创新将塑造未来的高效、清洁、可支付的智能能源系统。去年联邦政府将能源研究经费提高到大约 8.19 亿欧元。 上图展示了金属结构材料的研究过程。 图片来源：Jülich 研究中心。 如何降低能源利用的成本，使风力发电等技 术的发电能力更强？蓄电池和蓄热器提供了哪些 发展的可能性？如何使输电网络更加智能和灵 活？能源研究致力于回答诸如此类的能源转型问 《联邦能源研究报告》由负责能源研究项目 的联邦经济和能源部制定。最新版的报告显示： 联邦政府在新型能源技术上的投资在 2014 年增长 到了 8.19 亿欧元，而 2013 年投资总额还是 8.09 题，同时它也为面向未来的能源发展打好基础。 这样一来，当前还没有经过研究、没有在经济层 面乃至任何层面有充分认识的新兴科技都能够为 亿欧元，2006 年仅是 3.99 亿欧元。这意味着联邦 能源研究经费在 8 年里翻了不止一倍。除了联邦 政府，德国地方政府也在能源研究项目中有所投 我们未来的能源系统打下基础。 资；欧盟的研究框架计划也提供了各种资助项 目。大部分的研究经费都用于“能源效率”和 “可再生能源”这两个领域，它们是能源转型的 两大支柱。新的研究重点将聚焦在存储、电网、 政府通过联邦能源研究报告 5 月 6 日，联邦政府通过了年度《联邦能源研 究报告》。报告对德国的能源研究结构和政府资 助重点做出介绍。“未来的能源系统和现在的系 建筑、可再生能源系统汇入电网等课题上。 网络、新存储媒介、楼房及社区的太阳能供应等 统有着本质的差别。能源转型长久成功的重要前 提是德国保持工业竞争力。为此我们需要高度安 全的供给系统、气候保护的有效措施以及能够得 方面的新设想 到经济支撑的能源供应。” 联邦经济和能源部部 长西格玛尔•加布里尔讲道，“只有通过面向未来 的研究和创新，我们才能达到目标。因此我们将 能源研究提升到政治战略的高度。” 能片区”研究项目的专家们正在研究智能电网开 发技术方案和电网构件。这一项目的目标是将可 再生电力整合到地方电网中，以确保供应系统维 持安全稳定。实地测试在亚琛城市公共部门管理 典型的研究课题是“智能电网”。“亚琛智 15 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 下的 3000 米电网中就地进行。另一个例子是“可 移动存储”研究领域的“ELAAN”计划：该计划正 在为用来清除积雪或清扫人行道的特殊车辆研发 一种创新的传动系统，这种系统能将电池和以液 态形式储存的燃料相接，使内燃机能够流畅运 转。在楼房和社区领域，专家们也大力研发创 新，促使能源转型。例如在“未来：太阳能”计 划中，科学家们正在研究通过太阳能为整个市区 提供热力和电力是否可行，以及如何使太阳能电 力份额趋近 100%。研究不仅聚焦在技术层面，同 时也聚焦在光伏电池和太阳热能转化的经济潜力 ——无论是新建楼房还是老建筑。 联邦经济和能源部研究资助取得积极效果 一部最新出版物—《通过研究进行创新—可 再生能源与能源效率：2014 年研究经费的计划与 成果》年度报告对联邦经济和能源部资助的能源 科技研究资助做了更深入的介绍。报告重点阐述 了能源研究与发展的内容和成果，同时也介绍了 例如目前的市场趋势之类的背景信息。由经济和 16 能源部资助的各个计划都在报告中具体而详细地 呈现出来。同时报告也清楚地表明：学界也渐渐 将视野聚焦到能源系统内的复杂关联上，这种关 联比起孤立的问题而言愈发重要。今年年初，联 邦经济和能源部公示了最新的资助情况，并将核 心研究领域“可再生能源”与“能源效率”更紧 密地连接，并系统地加以发展。 “研究与创新”平台启动会议 将德国种类繁多的研究活动相互沟通并有效 开展，以促使创新科技更快地商业化：这也是能 源转型“研究与创新”平台的目标之一。超过 60 名来自商业、科学、政治领域的专家出席了上周 在联邦经济和能源部召开的启动会议。 这一平台为联邦经济和能源部在研究与创新 议题、促进商界与学术界的对话等方面提供建 议。这是联邦经济和能源部建立的五个平台之 一，以确保社会的利益团体能及时参与有关能源 转型的核心议题的政策规划。 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter “储能科研资助计划”中期结算 第二次储能现状研讨会于 2015 年 4 月 22 日至 23 日在柏林举行，重点探讨了以下议题：能源存储能为能 源转型做出哪些贡献？能源存储如何为经济服务？未来有哪些研发重点？目前，联邦经济和能源部以及 联邦教育和研究部总共资助了 284 个项目，资助额达到 1.9 亿欧元。这次为期两天的活动中，各负责人 介绍了项目中期成果。整个“科研资助计划”目前已过半，已经可以做出中期结算。 联邦部门负责人卡尔-欧根•胡特马赫（德国联邦教育和科研部，图左）和报告发言人代表格奥•闵 岑博士（德国联邦经济和能源部，图右）为第二次储能现状研讨会揭幕。巴登符腾堡州州长海姆弗 里德•迈纳尔（图中）就部分联邦州针对储能技术的资助政策作报告。 图片来源：Anna Durst, forschung-energiespeicher.info。 随着能源转型框架下的能源供应系统改造的进 行，对储存容量的需求也在增长。因此，联邦政府 一套可靠的储能系统，而目前我们已经拥有了几 个前景良好的研究方向。 在 2011 年启动了“储能系统”科研资助计划。目 前，联邦经济和能源部以及联邦教育和科研部通过 这一计划资助了 284 个研究项目，总资助金额约 这次现状研讨会还讨论了未来的科研重点。 “可再生能源利用的扩大使电力生产的波动性加 1.9 亿欧元。如今，整个“科研资助计划”运行已 经过半。自 2013 年 1 月第一次进度会议后，项目 参与者现在正进行中期结算。 强。为保证未来能源供应的可靠性，储能越来越 重要。”来自联邦经济和能源部的本次能源研究 报 告 发 言 人 代 表 格 奥 • 闵 岑 博 士 (Dr. Georg Menzen)说道。 本次中期会议讨论了储能系统对能源转型的贡 献和已取得的技术突破等问题。联邦教育和研究部 “未来准备——文化、基本及永续研究”部门负责 科研与实业的合作 人 卡 尔 - 欧 根 • 胡 特 马 赫 博 士 (Dr. Karl Eugen Huthmacher)在现状研讨会开幕式上表示，不存在 某种单一的储能技术，但德国作为经济大国，需要 本次会议是各项目展示其中期成果的平台， 也为专家们交换专业意见、加强交流提供了机 会。各报告围绕下列议题，分为 11 个分课题研讨 17 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 小组进行，比如“储能电池与能源经济”、“电改 气的技术与应用”、热能存储。 来自美因茨市政部门的约纳斯•艾辛格 (Jonas Aichinger) 就 “ 美 因 茨 能 源 园 区 ” 各研讨小组的共识 （“EnergieparkMainz”）项目作报告。这一联 合科研项目以电解制氢技术的整个工艺链为研究 内容。来自风能、备用容量或现货市场等多种来 本次现状研讨会达成了基本共识：各个项目的 经济性明显得到重视。尤其是以“系统分析或联网 储能”为代表的许多研讨小组都得出了一个关键共 识：储能的经济性和法律法规框架息息相关。 研讨会的另一结论是：建立商业模式是目前许 多项目面临的挑战。蓄电池示范项目相对来说进展 更快，大部分都已进入或即将进入现场测试阶段。 储能电池组件 安 德 里 亚 • 巴 尔 杜 奇 博 士 (Dr. Andrea Balducci)就高电压、高性能系统中具有较高电化 学性能和内部安全性的双层电容器的发展做主题报 告。巴尔杜奇博士带领的“明斯特电化学能源技 术”（MEET）研究所研究小组，与斯蒂凡诺•帕瑟 里 尼教 授 (Prof. Dr. Stefano Passerini) 带领 的 亥姆霍兹乌尔姆研究所(Helmholtz Institut Ulm) 研 究 小 组 以 及 Iolitec 和 勃 兰 登 堡 电 容 器 （Brandenburgische Kondensatoren）等公司合作 推 进 IES 新 型 电 化 学 储 能 科 研 项 目 （ IESProjekt），研究超级电容器的全部组件，以提高 整体性能。该项目的目标在于通过提高工作电压来 同时提高能量密度和功率密度。研究成员已通过新 型电解质实现这一目标。他们曾经面临阻碍，适用 这种电解质的微孔活性炭还没面市，于是他们发明 了一套简单而低廉的制作工艺，利用了农业垃圾。 为合成某种高纯度元素，研究人员同样发明了一种 新方法，目前已取得专利。 研究人员将他们的这些经验汇集到了一个模型 中。与目前通用的 2.5 伏不同，这一模型的最大工 作电压为 3.5 伏，因此室温下的特定能量密度能达 到目前的三倍，即 15 Wh/kg，损耗电阻将不超过 5 Ω/cm2。 “电制气”讨论回顾 有关“电制气”的各个研究项目以包括各组件和系 统在内的基础性催化剂研发为主题。人们应考虑催 化剂对系统的影响，这也能推动技术的发展，提高 技术产出。根据预测，一些项目预计能在 2030 年 前开始盈利，满足商业化条件。 18 源 的 电 能 将 能 够 通 过 聚 合 物 电 解 质 膜 （ PEMElektrolyse）水电解制备氢气，然后经由一种 新型的离子压气机压缩。项目计划将容量约 1000 千克的蓄电池用于储能，相当于大概 33 兆瓦。 这一系统还拥有一座拖车式加气站作为补充。此 外，该项目还研究天然气并网供电。应用该技术 的设备架设已基本完成。压气机和拖车式加气站 已经投入运营，针对电力市场各运营战略的附加 性研究也已经启动。整个设施将在 2015 年 7 月 2 日正式落成。 实验室中的 PEM 关于 PEM 聚合物电解质膜以及大功率 PEM 燃 料电池的研究由 TEZEL 测试中心负责。弗劳恩霍 夫太阳能系统研究所（Fraunhofer ISE）的阿尔 诺•法里什博士(Dr. Arne Fallisch)就项目规划 和设备架设的最新进展作报告。占地面积共 750 平方米的实验室造就了全球独一无二的测试环 境。功率达一兆瓦的测试状态被用于测试氢氧溶 液蓄电池组的短时和长期性能。该实验室可对 30 到 120 个或面积达 2000 平方厘米的电池进行测 试，电流量高达 4000 安培。另外还有一个 200 千瓦的测试状态，用于测试氢氧溶液蓄电池组 （最多可达 30 个电池，4000 安电流量）的长期 性能以及长期效果。调控指挥中心的各项工作大 多已经完成。 氢能储存设施的建设还在规划当中。分析仪 器大多已经就位，6 月还将有一台电脑断层扫描 仪交付使用。科学家预计，常规测试运作将能在 2016 年初启动。 储能的经济效果 来自多特蒙德工业大学的迪特尔•柯尼斯 (Dieter König)就“城市储能器”科研计划作报 告。直至 2017 年，来自科研机构、能源供应商 和工业界的科研人员将对农村区域和城市区域越 来越大的差异进行分析。风电和太阳能发电使农 村区域发电分散化，而城市区域能耗高，发电量 相较有限。柯尼斯表示，城市从可再生能源并网 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 获得的好处不仅包括已经可供热电联产使用的热能 存 储容 量， 而且 还有消 费者 不断 提高 的用 电灵活 120 kWh/m3。 性。研究方法是，将城市空间联结起来，利用其转 换灵活性建立虚拟储能器。此外，他们还研究真实 条件下的储能潜力，评估不同的运营和通信策略。 从经济和能源角度考虑，海宁格认为该技术 将不会季节性使用，更多地将会以所谓的错峰形 式月度或周度使用，例如和热电联产装置或区域 另外，研究人员还在制定有关如何通过虚拟储能器 避免电网负荷的适当战略，开发适于运营的商业模 式。 供暖网络联合运作。 最初的批评声音 斯蒂芬•海宁格博士（Dr. Stefan Henninger） 项目开始时也受到了批评。有专家质疑疏水 性的初始材料是否能变得足够亲水，也不清楚这 种材料能否经受足够的循环使用周期。到目前为 就“HyAktiv 计划”（Projekt HyAktiv）作报告。 弗劳恩霍夫太阳能系统研究所的科研人员正在研发 以活性炭和水为基础的吸附式储能技术。相对于人 们熟知的沸石分子筛水系统，来自弗莱堡的海宁格 止，这两个问题都没有得到充分研究。随着项目 的展开，研究人员证明了这种材料具有必要的吸 附能力，在 50 个循环使用周期后容量下降低于 10%。 热能储存的讨论 博士认为这种技术的主要优势是较低的释能输出温 度：“活性炭储能材料在 120°C 也能正常工作，而 沸石储能器却需要 160°C”。因此，很多太阳热能 应用或地区供暖系统中都不能使用沸石。此外，活 性炭性价比高，使用可再生原材料，生产过程的二 氧化碳排放量低。生产过程中还能随时调节材料属 性。不足之处在于活性炭焓变值低，因此储能密度 较低。海宁格保守估计，储能密度还是可以达到约 储能系统将于 2016 年起展示 目前“HyAktiv 计划”的研究人员正在研发 试用模型，通过挤压工序以及各种粘合剂和添加 剂将椰壳基活性炭变为蜂窝状。这种活性炭在具 有较高储能密度的同时，穿透性良好。研究人员 希望在 2016 年项目结束时在实验室范围内利用 储能器展示这一功能。 19 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 电动汽车 联邦经济和能源部如何推动气候友好型的电动汽车发展。 图片来源：iStockphoto.com/ Firstsignal。 20 用绿色电力充电，实现零碳排放出行——发展 电动汽车是实现环保且可持续的交通的关键。对国 内工业界而言，电动汽车是未来发展的方向。德国 （Electromobility+）大会的议题。这次大会于 5 月 20 日举行，联邦经济和能源部与联邦交通和 数字基础设施部共同邀请了世界各国的学者以及 不仅以此展示自己作为研究和科技强国的实力，还 将继续巩固其制造业大国的地位。电动汽车的发展 将带来巨大的经济和社会机遇，德国也因此应当成 商界与政界代表出席本次大会。 为电动汽车领域国际领先的设备供应商以及前沿市 场。 西（Matthias Machnig）强调，欧洲市场参与者 的联网是电动汽车取得成功的关键。“必须以跨 越国界的眼光研究电动汽车。只有通过欧洲内部 同时，电动汽车还是能源转型的重要一环，是 不断增长的风能与太阳能发电量和交通领域之间的 纽带。为了实现我们宏伟的气候保护目标，最终必 然要降低交通领域的温室气体排放量。除此之外， 的紧密合作，才能有效转向新科技的应用，同时 让全欧洲共享发展电动汽车带来的经济机遇。” 2010 年 启 动 的 “ 电 动 汽 车 + ” （Electromobility+）资助计划共有 18 个跨国研 电动汽车作为可移动的电池和灵活的用电实体，还 可以稳定电网，并且提高电网的负荷能力，尤其是 在天气变化导致可再生能源供电产生波动的时候。 究项目，由 11 个欧盟成员国参与，德国参加了其 中 11 个。该计划旨在研究具有未来指向意义的创 新思想和科技，内容涵盖电动汽车对市内道路专 在日益复杂化的电力供应结构里，电动汽车还有成 为其中一个重要齿轮的潜力。 业人员和流动维修服务的意义以及现代、高效的 电池技术。 马赫尼西：欧洲联网是成功的重要关键 电动车也能快捷地“加油” 将电动汽车推广至整个欧洲市场需要采取哪些 方面的行动？哪些创新产品和方法可以继续推动电 动汽车的发展？这些问题都是欧盟“电动汽车+” 如果汽车快没油了，司机通常会开车去距离最近 的加油站。如果开的是电动汽车，到目前为止还 联邦经济和能源部国务秘书马提亚斯•马赫尼 不能如此便捷地随处找到一个公共充电桩进行充 德国能源转型时事简报 German Energy Transition Newsletter 12 电：插口不同、充电时长、凭会员卡还要求特殊的 接入操作，又或者是复杂的计价模式，都是常见的 阻碍。如今情况有了变化。《电动汽车充电站规定 对电动汽车研发新的商业模式。人们首先需要承 认所面临的巨大挑战，并为其找到应对办法。例 如，电动汽车怎样融入能源网络和电力市场，如 将于今年夏天生效。该规定统一了充电接口的标 准。此外，联邦经济和能源部明确定义充电站运营 者在能源经济领域的权利和义务，为所有电动汽车 用户能够顺畅使用公共充电站创造法律法规保障。 何保障充电和付款的信息安全，如何实现车辆生 产数字化等等。此外，“面向电动汽车的发动机 技术”（ATEM - Antriebstechnologien für die Elektromobilität）将资助发动机技术研 此外，快速充电能大大缩短电池充电时间。联邦经 济和能源部为研究项目“SLAM-服务枢纽与大都市 的快速充电网络”投资 900 万欧元，推动扩建配套 发，“面向电动汽车的信息与通讯技术” （Programm "IKT für Elektromobilität"）则 推动商用车领域的电动汽车利用。 的公共快速充电基础设施。 一种新的数据交换系统也带来了进步。该系统 使不同充电站之间的接入和付费系统也可以联网使 联邦政府决定通过“国家能效行动计划”激 励企业和有关政府部门将其公共用车更换为电动 汽车，建议通过向商用轿车提供相当于新车价格 用，简称“电子漫游”（E-Roaming）。在联邦经 济和能源部的主持下，工业界正迅速推进各电子漫 游供应商之间签订合作协议。将来与欧盟合作伙伴 的 50%的特殊税收折扣，并以“采购行动”的措 施，提高联邦和各州电动汽车的使用比例。路上 电动汽车越来越多，日常生活中电动汽车的曝光 就跨国标准进行对话时，这份协议也会发挥作用。 国务秘书马赫尼西在“电动汽车+”会议上表示： “我相信，通过经济界和各成员国间的共同合作， 我们能够为电动汽车的充电和计价找到合适的解决 率也就增加，最终可能鼓舞市民在个人出行中也 选择电动汽车。 办法。” 联邦经济和能源部的创新资助帮助供应商取得领先 优势 贯穿整个价值链的新产品和新服务可以帮助德 国在新技术领域巩固其在全球竞争中顶尖地位。联 邦经济和能源部启动了“电动汽车——价值创造链 的定位 II，电力 II”（Elektromobilität – Positionierung der Wertschöpfungskette II, ELEKTRO POWER II）资助计划，支持创新型企业针 “电动交通：增强市场竞争力”会议于 6 月 15、 16 日举行 联邦政府主办的“电动交通：增强市场竞争 力”（"Elektromobilität: Stark in den Markt"）全国大会讨论了德国在电动汽车领域取 得的成就和未来的计划。该会议于 6 月 15、16 日举行，来自联邦、各州和市镇的学者、经济界 人士和各协会专家参与了讨论。 图片从右到左：国务秘 书马提亚斯·马赫尼西 （联邦经济和能源 部），沃尔夫冈·巴特 切（欧盟研究和创新总 干事，欧盟委员会）和 国务秘书诺贝特·巴尔 特勒（联邦交通和数字 基础设施部）出席“电 动汽车+”资助计划闭 幕活动。 图片来源：联邦交通和 数字基础设施部。 21 中德能源对话 German-Chinese Energy Dialogue 中德能源对话项目 德国能源转型时事简报宗旨 2006 年 ， 中 国 国 家 发 展 和 改 革 委 员 会 该简报源于德国联邦经济和能源部定期发行 （NDRC）与德国联邦经济和能源部（BMWi）在中 德经济技术合作论坛框架下建立能源政策合作伙 伴关系。中德能源对话项目立足于政府层面，同 的《德国能源转型直击》杂志，同时收集来自德 国能源领域的重大时事新闻。创办宗旨主要是向 中国能源领域的各界机构介绍来自德国的最新资 讯、提供信息参考。 时也整合了中德两国的企业，支持两国企业在可 再生能源、发电技术、电网技术和能效技术等领 域的互惠合作。 《 近期活动资讯 > 2015年7月23-24日，GIZ与中国节能服务产业 委员会（EMCA）共同主办第十届节能服务产 业优秀技术合作论坛暨中德节能技术交流合 作论坛。在德国商会上海分会和Econet的帮 助下，我们从众多德国企业中选择了能为中 国能效市场提供优秀解决方案的5家德企参 > 2015 年 8 月 9 日-30 日，GIZ 将组织国家发 改委、地方发改委、中国研究机构和节能服 务企业赴德国进行为期 20 天的培训，培训 涉及能效政策、融资、示范项目、合同能源 管理、节能技术等多方面内容。 加 ， 他 们 分 别 是 CERTUSS, KÜ BLER, MAN, SMARTHEAT, SOLARLOG。中德企业就技术和 商务合作模式等问题进行了深入交流。 德国国际合作机构 (GIZ) Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH 中国国家节能中心 (NECC) National Energy Conservation Center of China (NECC) Sandra Retzer ( 金彩儿） 尹小兰 能源领域负责人兼项目主任 Project Director & Head of Energy Sector 国际合作处处长 Deputy Director, International Cooperation Division 朝阳区麦子店街 37 号, 盛福大厦 860 西城区三里河北街 12 号 6012 室 100125 北京 100045 北京 电话 +86 10 8527 5589 电话 +86 10 68585777 ext. 6066 传真 +86 10 8527 5185 传真 +86 10 68585777 ext. 6062 邮箱 sino-german-energy-dialogue@giz.de 邮箱 yinxl@chinanecc.cn www.giz.de 网站 www.chinanecc.cn 网站