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德国:仍需安装446GW光伏容量来实现100%可再生能源供电

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德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer ISE)最新研究表明,德国完全有足够的空间可以用来实现太阳能光伏装机容量的巨大增长。事实上,利用一切可用的区域——包括露天矿、外墙、道路以及与太阳能发电结合使用的农业用地——就可以部署超过3000GW的光伏发电量。

专家们一致认为,如果德国想要实现能源转型和气候中性目标,就必须大规模地增加太阳能光伏、风能和太阳能热发电量。“为了利用可再生能源满足100%的电力需求,我们必须安装比现在高出6-8倍的光伏产能。”弗劳恩霍夫太阳能系统研究所能源系统与能源管理小组负责人Christoph Kost说道。

这一增幅对应于303-446GW的光伏装机容量。同时,一项由研究人员代表绿色和平组织(Greenpeace)展开的研究表明,太阳能热系统的产能必须至少翻三倍,即从目前的15 GW左右增至45-49 GW。

在未来几年里,如此强劲的增长需要大量空间。但这篇研究论文表示完全有足够的表面可以加以利用。如果在农业区、人工湖、外墙、停车场、街道、隔音屏障或车辆上安装太阳能发电设备,装机容量可达到3160 GW。

弗劳恩霍夫太阳能系统研究所集成光伏发电研究领域负责人Harry Wirth表示:“这样,光伏电站与农业相结合、漂浮在积水的露天矿上、集成在建筑和车辆上层结构中、沿交通路线部署或者覆盖停车场等封闭区域。在这些已经投入使用的区域集成光伏系统开启了巨大的发电潜力,并额外发挥了诸多协同效应。”

文章进一步指出,德国光伏发电的显著增长可以创造数千个新的就业岗位。例如,据弗劳恩霍夫太阳能系统研究所透露,在欧洲建造垂直一体化光伏生产结构,每一吉瓦的组件生产能力将创造约750个工作岗位。同时,目前光伏组件及其二氧化碳排放量对进口的依赖也会减少。就安装新光伏发电厂而言,每一吉瓦的产能将增加3500个工作岗位。弗劳恩霍夫太阳能系统研究所还提到了光伏发电在德国实现的低平准化度电成本(LCOE),目前大型发电厂为0.03-0.05欧元/千瓦时、输出功率达30千瓦的屋顶系统为0.06-0.11欧元/千瓦时。

绿色和平组织表示,光是政治上的不情愿就阻碍了太阳能的蓬勃发展。该组织可再生能源专家Jonas Ott说道:“监管障碍仍然阻碍着太阳能的发展,这是不负责任的。太阳能和风能都必须大规模扩张。只有联邦政府停止阻碍可再生能源发展的政策,德国才能在气候保护方面取得突破。”

由弗劳恩霍夫太阳能系统研究所提出的目标宏大但可行。年度光伏扩张必须翻三倍,至少达到15 GW。Ott继续说道:“为了提升[潜力],联邦政府必须立即采取措施,例如强制要求新建筑和屋顶翻新利用太阳能,并增加招标量。”