德國推行能源轉型戰略 儲能電池助力可再生能源發展

海峽飛虹報道（駐柏林記者鄭安）：隨著人們環保意識的加強，包括風能、太陽能等在內的可再生能源逐漸得到重視、發展，並成為未來能源供給的主力，但是可再生能源供給的不穩定性卻給其發展帶來不少難題。歐洲工業強國德國正通過推動能源儲存技術的發展，逐步實現能源轉型的目標，並向世人展示如何讓可再生能源與現有的電網實現和諧共處。

2011年發生的日本福島核電站事故如今已經逐漸淡出公眾視野，然而這起核泄漏事故卻給德國的核電事業宣判了死刑，核電廠由於安全性堪憂逐漸被德國政府拋棄。由於核能退出之後將帶來巨大的能源缺口，德國政府開始計劃能源轉型戰略，以提高環保可再生能源的比例。德國聯邦外貿與投資署的能源專家布洛伊提加姆女士進一步介紹説：“德國計劃在2022年前實現完全放棄核能，並且也在研究如何逐步擺脫煤電廠。但是這個過程肯定很漫長，退出計劃大概是這樣的：先將一部分煤電廠降格為儲備發電廠，然後逐步淘汰這些備用的煤電廠。除此之外，德國政府還在嘗試設計一個新的電力市場，並出臺配套法律，來保障可再生能源能夠融入現有的電網，同時保障儲能電池或者其它儲能技術在這個新的市場中能夠佔據一席之地。”

自從德國政府決定退出核能、實施能源轉型戰略以來，德國出現了能源價格上漲、供電穩定性下降的問題。因為像風能、太陽能等可再生能源雖然環保，但卻很容易受到客觀天氣的影響。高峰時，發電量過大，不僅造成浪費，還會給本國及鄰國電網帶來負擔；低谷時，發電量又不足，難以保障基本供給，缺點明顯。布洛伊提加姆女士對此表示：“現在我們不僅需要提高可再生能源的比例，還要保證起伏巨大的可再生能源能夠被理想地整合進現有的電網中。因為與傳統的能源供給相比，通過風力或者日照産生的可再生能源十分不穩定，産量時多時少。因此我們需要通過擴建現有的電網，加強電網內部的信號溝通，這樣的話，我們才能知道什麼時候誰需要多少能源。在此期間，我們需要儲存能源，以便未來使用。此時，就需要投入更多的儲能電池用於短期能源儲存，或者使用氫能作為儲能方式。”

布洛伊提加姆女士強調，要實現可再生能源與現有電網的和諧融合，儲能電池的應用十分重要。總部位於柏林阿德勒斯霍夫科技園的尤尼克斯公司就是一個充分利用儲能電池調節電網頻率的好例子。尤尼克斯公司自己並不生産儲能電池，而是通過購買三星等公司生産的高能鈉硫電池、鋰離子電池等儲能設備，並結合自己開發的智慧電力切換系統，來實現電網頻率的穩定。據尤尼克斯公司的希爾澤門策爾先生介紹，該公司設計的這套智慧切換系統反應時間不到200毫秒，比普通電廠電力平衡系統要快3000倍，所以能在可再生能源供電不足的時候，迅速調用此前儲能電池儲備的電能進入電網，保證整個電網頻率的穩定。

美國通用電氣公司也在德國嘗試將可再生能源與儲能電池、儲熱設備等儲存技術結合起來，並在柏林建了一座混合發電廠。該電廠廠房上的太陽能板和廠區內的熱電聯産裝置負責為工廠提供電和熱，多餘的電、熱則可以儲存在電池和大型儲熱罐中，在必要時由系統隨時調用。不過尤尼克斯公司的負責人希爾澤門策爾強調，該公司在電池儲能和電力智慧切換系統領域是業界的佼佼者，“我們的優勢在於，我們應該是到目前為止，唯一一家能夠實現完全不依靠傳統能源來保持電網穩定的公司，其它公司也能將儲能電池接入電網，但是無法實現只靠電池就能保持電網穩定。”

儲能電池和電力智慧切換系統的發展推動了德國可再生能源的迅速發展，也是當前德國能源轉型最顯著的成果。今年德國可再生能源在總電力供給中的比重已經達到27%，成為僅次於褐煤發電的第二大電力供給來源。這標誌著經過多年的能源轉型，德國能源供應結構發生了顯著變化。布洛伊提加姆女士介紹説：“第一個重要的目標是要降低二氧化碳的排放，實現低於1990年排放量的20%。其次是要降低德國現在50%的能耗，因為能耗越小，可再生能源的利用效果就越好。最後一個重要目標是德國的電力能源能夠實現80%由可再生能源提供支持，現在這個比例還只有27%。”

根據德國聯邦政府的估計，德國可再生能源的比重將在2020年達到35%，2030年達到50%，到2050年實現80%的能源消耗來自可再生能源，擺脫對核能和傳統化石能源的依賴，實現現任政府制定的能源轉型目標。