5月份是欧盟向清洁能源的过渡的一个里程碑,当时太阳能电池板的发电量首次超过欧盟所有燃煤电厂。太阳能发电的疯狂扩张预示着取代化石燃料,但这一突破也暴露了能源系统的缺陷。
在5月份阳光最充足的一些日子里,由于电网运营商难以应对激增,电价转为负值。尽管太阳能是应对2022年俄罗斯挤压天然气供应引发的能源危机的快速解决方案,但缺点是该技术在太阳能资源丰富时段是最好的,因为需求通常较低。将能量存储在电池中或通过产生绿色氢的系统不够先进,无法让夏季阳光在夜间保持照明或在冬季为房屋供暖。
太阳能热潮和调整风险在荷兰最为明显。
每10万荷兰居民中有超过100兆瓦的太阳能电池板是西班牙的两倍,是中国的三倍多,迄今为止太阳能总容量的全球领导者。荷兰声称拥有地球上最密集的太阳能网络,这在很大程度上要归功于政府的长期支持。该计划奖励安装太阳能电池板的家庭,每瓦特的电力抵消能源费用。
荷兰政府这样做是为了刺激太阳能电池板,但它有点太成功了,荷兰电网运营商TenneT的发言人Jorritde Jong说,他拥有七块屋顶太阳能电池板,至少占其年度家庭用电量的80%。
荷兰政府计划从2025年开始改变该系统。根据新规定,将电力送回电网的家庭将能够从他们的年度账单中扣除一个下降的金额。到2031年,生产者只能从他们实际消耗的电力中受益,而不会因任何过剩而获得补偿。
在整个欧洲,人们都在效仿荷兰。自俄乌冲突以来,欧盟太阳能电池板的安装速度加快。5月份,产量比上一年增长了10%,达到创纪录的27太瓦时。与风能、水力发电或地热能相比,太阳能具有安装速度快的关键优势。所需要的只是激励房主或房地产公司将屋顶变成迷你能源公园。但是电网是围绕大型发电机建立的,这些发电机可以与电网运营商协同工作以保持网络平衡。一个更加分布式的系统更难管理,并将在今年夏天接受测试。
虽然创纪录的太阳能和风能产量帮助2023年以惊人的速度淘汰了煤炭和天然气工厂,但欧盟要实现到2050年实现净零排放的目标还有很长的路要走。
德国面临着更大的压力,欧洲最大的电力市场的目标是到2035年实现脱碳电网。实现这一目标不仅需要大规模扩展清洁能源,还需要更好地使消费与发电保持一致的变革。已经有供需不匹配的迹象。随着欧洲最大生产国德国的太阳能产量创下纪录,电价有时会转为负值。负价格并非闻所未闻,通常与夜间或周末需求稀薄的强风产生有关。当电力激增时,供应商必须向消费者支付用电费用。这并不意味着100%的电力来自可再生能源。一些传统工厂无法灵活地打开和关闭,或者需要运行以保持电网稳定性。
欧洲最大的太阳能开发商之一Sonnedix的首席执行官Axel Thiemann表示,在可再生能源生产高峰期,价格波动加剧以及持续的低利率或负利率可能会使进一步的投资面临风险。
自2021年底以来,Sonnedix的欧洲项目管道大约翻了一番,但蒂曼警告说,如果不改变电力管理方式,开发将变得更加困难。随着更多的投资实现,电网将在夏季的某些时间变得越来越饱和。即使你有无限数量的太阳能项目被允许,除非有明确的市场路线,否则它们也不会建成。
更好地应对可再生能源发电的潮起潮落将需要电力系统的一种新型灵活性,当所有电力都来自一些巨大的化石燃料和核电站时,这是没有必要的,这些发电厂可以根据需求调高或调低。有多种适应方法。连接到电网的电池可以在一天中最阳光明媚或刮风的部分使用电力,以便在可再生能源产量不大时出售。消费者也可以被激励在生产高峰期使用电力。随着越来越多的电动汽车上路,家庭从传统锅炉转向热泵,这一点尤为重要。