中國儲能網(wǎng)訊：對于歐盟國家的電力系統(tǒng)而言，2022年標(biāo)志性的現(xiàn)象包括：能源危機中煤炭并未真正回歸，冬季電力需求減少，太陽能發(fā)電激增。
Ember對歐洲國家電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，2023年以來，歐盟國家風(fēng)能與太陽能發(fā)電量截至10月增長了12%，而煤電與天然氣發(fā)電量則下降了20%。經(jīng)過2022年的旱情，2023年的水力發(fā)電量同樣有所上升。
2022年，歐洲在面臨多重危機的情況下進入了冬季。高昂的天然氣價格、水力和核能發(fā)電量處于歷史低位，以及俄烏沖突后對天然氣供應(yīng)安全的擔(dān)憂。
面對危機，歐盟和各成員國出臺了大量臨時政策，降低系統(tǒng)性風(fēng)險并控制影響范圍，這些措施包括削減天然氣和電力需求，為部分燃煤電廠提供緊急燃煤儲備以及實現(xiàn)化石燃料供應(yīng)多元化。雖然歐盟國家的煤炭發(fā)電量在2023年夏初有所上升，但由于暖冬中電力需求下降、清潔能源發(fā)電量創(chuàng)下紀(jì)錄，歐洲實質(zhì)上并未出現(xiàn)回歸煤電的情況。根據(jù)Ember的分析，2022年冬季，歐盟國家煤炭發(fā)電量下降了11%，且歐洲可再生能源發(fā)電量首次超過了化石燃料發(fā)電量。
2023年以來，2022年冬天出現(xiàn)的電力需求下降并未反彈，疊加風(fēng)能和太陽能新增裝機容量以及法國核電復(fù)蘇等變化，意味著2023年冬天歐洲的煤炭發(fā)電量可能會再次下降。
可再生能源占比首次超過化石燃料
2022年冬天，為了應(yīng)對天然氣價格飆升、供應(yīng)安全受到威脅等挑戰(zhàn)，一些國家采取了恢復(fù)部分煤電機組的緊急措施，一些預(yù)期準(zhǔn)備淘汰的煤電機組被繼續(xù)使用，一些本來作為冬季儲備機組的煤電機組也開始發(fā)電。共有32個機組獲準(zhǔn)復(fù)工，但其中6個機組并未實際運行。據(jù)統(tǒng)計，這些機組的平均運行率為其滿負荷的27%，這表明大多數(shù)機組僅按照計劃規(guī)定在需要時運行，而不用于批量發(fā)電。在2022年冬季，這些機組發(fā)電量為 13TWh，約占歐盟冬季煤炭發(fā)電總量的6%。這些機組大部分位于德國，占 14GW裝機容量中的10GW。
盡管極具挑戰(zhàn)性，但與預(yù)期不同，歐盟國家2022年冬天的煤炭和天然氣發(fā)電量相比2021年冬季發(fā)電量分別減少了27TWh（-11%）和38TWh（-13%），這主要與歐盟電力需求較上年同期大幅下降有關(guān)。其中，法國冬季電力需求同比下降幅度是歐盟國家中最大的（-24TWh），比2021年同期下降約10%。
2022年電力需求的大幅下降可以歸因于家庭和工業(yè)減少電力消耗的努力以及溫和的天氣。過去十年來，歐盟的煤電一直處于結(jié)構(gòu)性衰退。即使2022年的部分月份煤炭發(fā)電量有所上升，煤炭發(fā)電量總體仍比2015年低37%，僅占歐盟電力的16%。整個2022年冬季，歐盟煤炭發(fā)電量比2021年同期減少了近30TWh，下降11%。
在歐盟現(xiàn)有的18個使用煤電的國家中，有15個國家都減少了冬季煤炭發(fā)電量。與2021年冬季相比，波蘭和德國的煤炭發(fā)電量同比下降幅度最大（這兩個國家的煤炭發(fā)電量合計占2021年歐盟燃煤電廠排放量的一半）。2023年2月，波蘭電力結(jié)構(gòu)中的煤炭發(fā)電量創(chuàng)下新低，首次跌破發(fā)電量的三分之二。葡萄牙的煤炭發(fā)電量下降幅度最大，因為該國在2021年冬季淘汰了僅存的燃煤電廠，并提出了在2030年前實現(xiàn)80%可再生能源發(fā)電的目標(biāo)。
2022年冬季煤炭發(fā)電量為數(shù)不多出現(xiàn)同比增加的國家是意大利（+26%）、芬蘭（+12%）和匈牙利（+3%），這些國家的天然氣發(fā)電量均出現(xiàn)大幅下降。
在核能發(fā)電方面，歐盟核能發(fā)電量與上一個冬季相比減少了47TWh，降幅達 13%。
與2021年冬季的情況相比，2022年冬季歐盟國家從俄羅斯進口的天然氣進口總量削減了16%（-42bcm）。歐盟天然氣發(fā)電量減少了38TWh，其中約三分之二的減少量來自意大利和西班牙。
2022年冬季，可再生能源在歐盟電力中的占比（40%）首次高于化石燃料（37%）。與2021年冬季相比，可再生能源發(fā)電量增加了4%，達到 524TWh。風(fēng)能和太陽能發(fā)電在2022年全年繼續(xù)呈上升趨勢，在冬季提供了歐盟近四分之一的電力，同比增長6%（18TWh）。
在水力發(fā)電方面，由于歐洲在2022年出現(xiàn)了500年來最嚴重的一次干旱，水力發(fā)電量降至2000年以來的最低水平。與2021年冬季相比，水力發(fā)電量下降了66TWh，同比下降19%。其中，阿爾卑斯山地區(qū)受到的打擊最為嚴重，發(fā)電量比本世紀(jì)迄今為止的最低年份低9%。伊比利亞地區(qū)的水力發(fā)電量為本世紀(jì)第四低，北歐地區(qū)的發(fā)電量略高于平均水平。與2000-2021年平均水平相比，缺口 50TWh，其中意大利15TWh，法國13TWh，西班牙11TWh。
用電需求廣泛減少，是否可持續(xù)？
2022年冬天，幾乎所有歐盟成員國都削減了用電量，少數(shù)國家實現(xiàn)了自愿減少10%的電力消耗目標(biāo)。歐盟總用電量比五年平均水平低6.2%。
2022年10月，歐盟出臺了一系列緊急電力市場干預(yù)措施，試圖解決能源價格異常高的問題。最重要的措施之一是成員國自愿制定的目標(biāo)，即在11月至次年3月的冬季月份減少10%的電力消耗。減少量是指2022年11月至次年3月每個月的消耗量與五年平均值（以下稱為基準(zhǔn)期）之間的差值。
2022年冬季伊始，歐洲電力的月度需求出現(xiàn)了自2020年春季大流行封鎖以來的最大同比降幅。2022年第四季度與2021年相比，需求下降8.5%。這一趨勢持續(xù)到2023 年第一季度，需求比2022年下降5%。
對冬季用電量的分析顯示，大多數(shù)成員國（27個成員國中的23個）減少了每月電力需求。然而，只有三個國家達到或超過了10%的自愿目標(biāo)：羅馬尼亞、斯洛伐克和希臘。在此期間，出現(xiàn)電力消耗增加的國家是波蘭、丹麥、馬耳他和愛爾蘭。
用電需求的減少與氣溫有關(guān)。2022年冬天歐洲所有月份的氣溫都高于平均水平，從而減少了對電供暖的需求。月度降幅最大的是2022年1月（8.9%），最弱的是2022年12月（4.3%）和2023年3月（4.7%）。這些每月模式對應(yīng)于歐洲的溫度波動，因為一月是相對于歷史平均值最熱的月份（平均溫度異常為+2.2°C），而12月和3月是最冷的月份（溫度異常為+0.9°C）。然而，氣溫上升并非唯一的原因。
許多政府推出了節(jié)能措施，人們也采取了行動，以應(yīng)對不斷上升的成本。2023年 1月發(fā)布的研究顯示，27個成員國中有19個采取了減少天然氣和/或電力消耗的措施，其中12個國家強制實施。
但行為改變帶來的減少可能已被不斷增長的耗電行業(yè)或新電氣化技術(shù)需求的增加所抵消。例如，在愛爾蘭，數(shù)據(jù)中心的電力消耗從2020年到2021年增加了 32%。在波蘭，熱泵市場僅2022年就增長了120%。熱泵只是從化石燃料轉(zhuǎn)向電氣化技術(shù)的一個例子，人們普遍認為，脫碳將需要中長期電力需求的強勁增長。在引入需求節(jié)約目標(biāo)的歐盟緊急立法中，規(guī)定減少需求的措施不應(yīng)損害歐盟的電氣化目標(biāo)。
總體而言，與參考期相比，2022年11月至2023年3月歐盟電力需求減少節(jié)省了價值120億歐元的電力。在所有成員國中，法國的儲蓄總額最高，為34億歐元，其次是德國，為25億歐元。然而，可以預(yù)見的是，從絕對值來看，擁有電力市場規(guī)模最大的國家節(jié)省的資金最多。
從能源系統(tǒng)安全的角度來看，需求減少是一個積極的結(jié)果。然而，并非所有消費減少都是可持續(xù)的或在經(jīng)濟上、社會上可取。個人或企業(yè)做出的減少用電量的決定可能會以犧牲舒適度或生產(chǎn)為代價。
按不同經(jīng)濟部門研究了解消費模式有助于解釋需求減少的根源，但目前還沒有相關(guān)的冬季數(shù)據(jù)或2022年的總數(shù)據(jù)。不過，一些工業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)能夠解釋。以德國為例，2021年，德國工業(yè)消耗了44%的電力，幾乎與建筑消耗的電力一樣多。2022年德國工業(yè)生產(chǎn)僅比2021年下降0.6%，比2019年下降5%。2023年的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，1月和2月的連續(xù)增長“超過了2022年12月的大幅下降”。因此，工業(yè)產(chǎn)出下降本身不太可能導(dǎo)致德國冬季電力需求減少5%-15%。
歐盟委員會預(yù)計，到2030年，電力系統(tǒng)的靈活性需要增加一倍以上，才能實現(xiàn)可再生能源目標(biāo)（按每日時間尺度計算，增加133%）。需求的靈活性將成為一種重要的低碳靈活性來源，它有可能獎勵消費者在電力過剩時使用電力，并在供應(yīng)緊張時減少電力系統(tǒng)負載。
需求靈活性潛力巨大，其中大部分來自家庭，但商業(yè)和工業(yè)活動也可以做出有意義的貢獻。雖然數(shù)據(jù)稀缺，但據(jù)稱目前歐盟市場至少有13GW活躍裝機容量。相比之下，到2030年，估計的上調(diào)潛力為164吉瓦，下調(diào)靈活性為130吉瓦。
2022年冬天的情況表明，利用現(xiàn)有市場框架內(nèi)提供的需求靈活性選項（包括自愿行動），可以減少高峰時段的消費。盡管如此，天然氣仍然是歐洲電網(wǎng)靈活性的最大提供者。為了改變這一現(xiàn)狀，歐盟2023年提出的電力市場改革方案旨在提供額外的工具來支持非化石能源的靈活性。一攬子計劃包括成員國有義務(wù)評估其靈活性和存儲需求，并從2025年起在國家能源和氣候計劃（NECP）中報告這些需求。同時鼓勵成員國推出新的支持計劃，促進需求方的靈活性，其中可能包括某種形式的容量支付。
