德國再生能源 浮現供電不穩陰影

作者: 張鎮宏 | 台灣醒報 – 2013年3月13日 下午4:22

【台灣醒報記者張鎮宏綜合報導】德國再生能源的崛起,既是驕傲也是負擔。目前德國的綠能發電已足以肩負國內25%的電力需求,其對太陽能與風力科技的運用,更成為了全球綠能產業的發展楷模。但在榮景背後,綠能發電供電不穩的狀況讓輸電系統與工業使用者相當頭痛,德國政府對綠能產業無止盡的優惠政策,也引發反對者「削足適履」的質疑。

梅克爾的綠能期望

為了阻緩全球暖化的趨勢,並配合歐盟的減碳政策,近年來德國積極鼓勵再生能源的發展,而2010年日本爆發的福島核災,更加強了德國擁抱綠能的決心。不僅總理梅克爾果斷宣布將於2022年前全面「淘汰核電」,對再生能源的使用更是設定了樂觀目標,要求在2035年前將再生能源的發電佔有率上調至35%,並期望2050年德國的綠能發電,能供應總用電量的80%。

在這極具野心的「綠能目標」下,德國的再生能源產業也爭氣地交出了亮眼的成績單。根據官方2012年的統計,以風力、太陽能與生質燃料為三大主軸的再生電力,已足夠德國總電力需求82GW(Gigawatt,10億瓦)的25%左右,比起4年前的使用比率,提升了1倍以上!

效能不穩引質疑

雖然數據亮眼,但反對意見仍對再生發電的效率深感質疑。在「最理想」的狀況下,德國目前的太陽能與風力發電各自擁有超過30GW的「最大輸出率」,若結合成長幅度較小的水力發電與生質火力發電廠,則「理論上」再生電能將足以供應超過80GW的電力,帶領德國進入100%的「再生時代」。

然而受限於科技現實,風力與太陽能雖源源不絕,但卻難以提供「穩定」的電力,以致再生能源的「理想應用」雖然能超過80GW,但德國人實際能運用的平均再生電力卻僅有3成左右。看天候吃飯的風力發電表現更是意外低迷,其平均運轉效能竟只達最大功率的17%,發電效果令人質疑。

輸電網路大擴張

另一方面,比起傳統發電的集中特性,太陽能與風力電廠不僅需要更多的廠地面積,建設位置也受限於地形、氣候與其他自然條件,因此其建設位置多擴散各地,無法就近設置以配合工業與都市的用電。在積極發展再生電廠之餘,德國同時也得進行輸電網路的更新,並預計在3年內將境內超高壓電纜的埋設再增10%,總長更上看38,500公里。

但增加輸電網路的埋設與大面積電廠的開發,卻都是需要嚴謹規畫的問題。包括土地徵收、林地破壞(電纜上不得有林木)、沿線民眾的抗爭(強力電磁波、農地分割)等問題,都讓廠商與地方政府忙得焦頭爛額。例如近期在黑森邦北部,綠色和平組織就發起抗爭,指責政府為鋪設「再生電力網」,竟破壞了聯合國認證的世界遺產「德國古山毛櫸林」,本末倒置且缺乏環境規劃的政策,反而為當地的生態帶來浩劫。

電力供應不穩定

雖然再生電力的不穩定特性,讓外界多將其定調為「輔助性」的彈性電力來源。但為鼓勵再生能源穩定發展,德國政府除大規模補助再生能源之外,聯邦的電力法規也規定供電業者必須「優先」使用再生電廠的電力來源,以政策力量將發電彈性可受控制的傳統電廠,拉到輔助地位,冀望以「保證市場」的方式把再生發電的餅做大,加速其產業規模的成熟。

但風力與太陽能的不穩定供電性質至今依舊存在,政府「再生優先」的規定也加大了 供電業者的配電壓力,像是去年夏季漢堡工業區就因多次「轉換問題」導致供電出錯,造成多家大型工廠陷入生產線癱瘓而群起求償的案例。根據德國工業能源協會(VIK)2012年的調查表示,過去3年因發電源轉換而造成的故障事件,至少增加了29%,各大工業集團也對未來的電力穩定頗為擔心。

補貼問題與都市使用率

供電不穩的缺點,也使供電業者對再生發電產生疑慮,像是承包首都柏林的能源集團「Vattenfall」就不願冒著供電風險,堅持以傳統發電作為用電主力。因此,即使聯邦政府大力推銷,首都柏林對再生電能的使用比例仍低得可憐,僅佔總用量的1.4%而已。

種種補助與優先政策雖然幫助德國的再生能源快速崛起,但能源界的保守意見卻也開始質疑,認為這種「雙頭馬車式」的優惠政策究竟什麼時候才該結束?同時,與其拼了老命地「愛護」綠能發電,德國業界也期許當局能更重視「儲電科技」的掌握,以為效率不穩但永續持久的綠能產業,帶來更上一層樓的突破發展。

圖說:德國綠能的發展經驗雖然令人激賞,但其面臨的發展矛盾也同樣值得各國借鏡。(photo by stevecaddy in flickr)

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