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德國(guó)為什么現(xiàn)在就要堅(jiān)定棄核?

2022-01-06 09:18:51 國(guó)際能源小數(shù)據(jù)

德國(guó)Cleanenergywire網(wǎng)站發(fā)表文章,題目是:Why is Germany phasing-out nuclear power and why now?(為什么德國(guó)要逐步淘汰核能,為什么是現(xiàn)在?)

德國(guó)著名的能源轉(zhuǎn)型一直被視為其他國(guó)家如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型的榜樣,但其中有一個(gè)方面引起了廣泛的質(zhì)疑,有時(shí)甚至令人難以置信:核電的逐步淘汰。在化石能源的排放必須盡快減少,而目前風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏等可再生能源無(wú)法滿足國(guó)家全部電力需求的情況下,德國(guó)為什么要停止使用二氧化碳排放很低的核能。其原因、影響和好處是什么?它將如何影響德國(guó)的二氧化碳排放量、能源結(jié)構(gòu)和供應(yīng)安全?

德國(guó)逐步棄核的事實(shí)

德國(guó)最后一座核電站將于2022年12月停止運(yùn)行,該最終截止日期是2011年《核能法案》(Atomgesetz)的一部分。核能發(fā)電占總發(fā)電量的比例從2010年的22.2%下降到2020年的11%。與此同時(shí),風(fēng)能、太陽(yáng)能光伏和沼氣等可再生能源在2020年提供了約45%的發(fā)電量。在剩下的六座反應(yīng)堆中的三座在2021年12月關(guān)閉之后(格羅恩德,GundMulgunn C和布羅克多夫),只有三座(總計(jì)4吉瓦)將在整個(gè)2022年(ISAR 2,EsSand和NekCaveSethIM 2)中繼續(xù)使用。

德國(guó)是如何逐步淘汰核電的?

核能不應(yīng)成為德國(guó)能源結(jié)構(gòu)的一部分的信念由來(lái)已久,并深深扎根于德國(guó)社會(huì)。經(jīng)過(guò)多年來(lái)在多個(gè)地方對(duì)核電站項(xiàng)目的抗議,再加上1979年三里島(美國(guó))事故和1986年切爾諾貝利災(zāi)難,反核運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致1989年后德國(guó)沒(méi)有建造新的商業(yè)反應(yīng)堆。

1998年,當(dāng)社會(huì)民主黨和綠黨從保守黨政府手中接手時(shí),他們與運(yùn)營(yíng)核電站的大型公用事業(yè)公司達(dá)成了“核共識(shí)”,逐步關(guān)閉核電站,最后一家核電站將于2022年關(guān)閉。2010年,安吉拉·默克爾(Angela Merkel)領(lǐng)導(dǎo)的新保守黨政府修訂了該協(xié)議,從而將七座核電站的運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)了八年,其余十座核電站的運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)了14年。但2011年3月日本福島核事故發(fā)生后,默克爾內(nèi)閣將德國(guó)最老的反應(yīng)堆封存了三個(gè)月后然后永久關(guān)閉,并再次決定在2022年前逐步停止其余九座核電站的運(yùn)行。

為什么棄核推動(dòng)了能源轉(zhuǎn)型?

德國(guó)能源轉(zhuǎn)型以及氣候保護(hù)理念的起點(diǎn)是反核運(yùn)動(dòng)和20世紀(jì)70年代末綠黨的崛起。隨著對(duì)核能的反對(duì)和對(duì)綠黨的支持的增加——導(dǎo)致他們?cè)?998年當(dāng)選政府——公眾對(duì)環(huán)境和氣候保護(hù)的意識(shí)也隨之提高。

在德國(guó)能源轉(zhuǎn)型之初,德國(guó)社會(huì)主要就核能進(jìn)行辯論。但在逐步淘汰核能的同時(shí),德國(guó)在2000年制定了《可再生能源法》(EEG)。首個(gè)EEG向風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電商提供了上網(wǎng)電價(jià),啟動(dòng)了可再生能源熱潮,大幅降低了新技術(shù)的價(jià)格,可再生能源在德國(guó)電力消費(fèi)中的份額從2000年的6%增長(zhǎng)到2020年的46%。這種被稱為“能源轉(zhuǎn)型”的電力供應(yīng)轉(zhuǎn)型提高了人們對(duì)經(jīng)濟(jì)脫碳的認(rèn)識(shí)和雄心,德國(guó)從而決定最遲在2038年淘汰煤電。德國(guó)新政府希望將這一結(jié)束日期提前到2030年。

德國(guó)的不同利益相關(guān)者對(duì)棄核有何看法?

自2011年聯(lián)邦議會(huì)(Bundestag)以多數(shù)票決定最新的核淘汰計(jì)劃以來(lái),德國(guó)公眾一直支持永久退出核電。

自2011年以來(lái),德國(guó)政府一直堅(jiān)持其決定。默克爾總理在總理任期結(jié)束前的新聞發(fā)布會(huì)上重申,“逐步淘汰核電是德國(guó)應(yīng)該做的正確事情”,并補(bǔ)充說(shuō),其他國(guó)家和推動(dòng)氣候中立的活動(dòng)家可能會(huì)對(duì)這一點(diǎn)有不同的看法。默克爾說(shuō):“從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,我不認(rèn)為核能是一種可持續(xù)的能源形式。”

新的德國(guó)社會(huì)民主黨(SPD)、綠黨和Free Democrats(FDP)政府于2021年12月上臺(tái),其聯(lián)盟條約支持棄核。新(綠黨)環(huán)境部長(zhǎng)斯特菲·萊姆克(Steffi Lemke)表示:“核能將使我們的能源供應(yīng)既不安全也不便宜。一項(xiàng)無(wú)法解決有毒廢物處置問(wèn)題的技術(shù)是不可持續(xù)的。”氣候和經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)羅伯特·哈貝克(綠黨)表示:德國(guó)棄核已經(jīng)決定,并受到法律的明確管制,是有效的。德國(guó)的供應(yīng)安全繼續(xù)得到保障。現(xiàn)在,重要的是持續(xù)推進(jìn)我們能源供應(yīng)的轉(zhuǎn)型。

只有右翼民粹主義的AfD支持新建核電站

德國(guó)剩余核電站的能源公用事業(yè)公司和運(yùn)營(yíng)商都表示不會(huì)延長(zhǎng)反應(yīng)堆的運(yùn)行時(shí)間。經(jīng)過(guò)多年的掙扎,德國(guó)大型公用事業(yè)公司已經(jīng)擁抱了可再生能源的未來(lái)以及核能的終結(jié)。他們還指出,棄核的所有法律(賠償)問(wèn)題已經(jīng)解決,運(yùn)營(yíng)許可證將到期且難以重新獲得,與供應(yīng)商和其他服務(wù)公司的合同已經(jīng)終止,工作人員已經(jīng)重新分配,燃料供應(yīng)也將結(jié)束。

關(guān)于繼續(xù)使用核能還有爭(zhēng)議嗎?其支持者能否成功?

在過(guò)去的幾個(gè)月里,一些能源和行業(yè)經(jīng)理、研究人員、氣候活動(dòng)家以及支持核能的團(tuán)體再次提出了利用核能作為穩(wěn)定和低二氧化碳形式的能源的理由,這有助于德國(guó)實(shí)現(xiàn)其氣候目標(biāo)。類似地,也有人呼吁將現(xiàn)有反應(yīng)堆的壽命延長(zhǎng)到2030年,以便在可再生能源能力尚不足以支持整個(gè)經(jīng)濟(jì)的情況下提供低碳能源,并提早停止使用煤炭。核能支持者還認(rèn)為,德國(guó)應(yīng)該像微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨所宣傳的那樣,接受小型模塊化核反應(yīng)堆。

盡管經(jīng)常有支持它的文章和意見(jiàn),但大多數(shù)人(在大多數(shù)民意測(cè)驗(yàn)中)、議會(huì)、政府和能源行業(yè)都不大可能將這些論點(diǎn)放在心上,更不用說(shuō)采取行動(dòng)了。德國(guó)核電站將獲得另一次壽命延長(zhǎng)是完全不可能的,因?yàn)檫\(yùn)營(yíng)商不想要繼續(xù)。選民們沒(méi)有忘記切爾諾貝利和福島,也知道還有更好的選擇。

為什么德國(guó)不在棄核之前逐步淘汰煤炭?

通過(guò)將可再生能源納入主流并降低其價(jià)格,直到其價(jià)格低于新的常規(guī)電廠,逐步淘汰核能的決定也是德國(guó)電力供應(yīng)脫碳的起點(diǎn)。自2000年棄核決定以來(lái),煤電在德國(guó)發(fā)電量中的份額已從2011年的43%下降到2020年的23.4%。自2007年以來(lái),沒(méi)有規(guī)劃/建造新的燃煤發(fā)電站。

反對(duì)化石能源電廠的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了2020年的棄煤的決定,盡管2038年的退煤截止日期相當(dāng)晚。但這一日期仍然符合2050年的氣候中和目標(biāo),而新政府提出的到2030年停止使用煤炭的建議將使2045年的新凈零目標(biāo)成為可能。

煤炭和核能之間的另一個(gè)區(qū)別是:盡管在20世紀(jì)60年代核能曾受到主要政黨的熱烈歡迎,但核能是一種相對(duì)較新的技術(shù),在社會(huì)上沒(méi)有牢固的基礎(chǔ),很快就因事故和抗議而聲名狼藉。另一方面,200年來(lái),煤炭開(kāi)采在德國(guó)幾個(gè)州根深蒂固。它曾經(jīng)擁有大量——而且常常引以為傲——的勞動(dòng)力,具有相當(dāng)大的政治影響力,并且常常是一個(gè)地區(qū)的主要雇主和經(jīng)濟(jì)重心。

這些都是德國(guó)在逐步淘汰煤炭之前更容易啟動(dòng)退出核電的原因。

德國(guó)會(huì)因?yàn)闂壓硕欧鸥嗟亩趸紗幔?/p>

一些氣候活動(dòng)家、研究人員和支持核能的游說(shuō)團(tuán)體認(rèn)為,如果德國(guó)決定在停止使用核能之前減少煤電,就可以防止更多的二氧化碳排放。

德國(guó)聯(lián)邦環(huán)境署使用以下排放估算值:陸上風(fēng)電排放10克二氧化碳當(dāng)量/千瓦時(shí),太陽(yáng)能光伏排放67克二氧化碳當(dāng)量/千瓦時(shí),核能排放68克二氧化碳當(dāng)量/千瓦時(shí),天然氣430克二氧化碳當(dāng)量/千瓦時(shí),褐煤超過(guò)1000克二氧化碳當(dāng)量/千瓦時(shí)。

親核活動(dòng)家指出,讓最后六座核電站繼續(xù)運(yùn)行將使德國(guó)能夠關(guān)閉所有北萊茵-威斯特伐利亞褐煤發(fā)電廠,到2030年德國(guó)的總二氧化碳排放量可以減少10%。

德國(guó)經(jīng)濟(jì)研究所(DIW)的經(jīng)濟(jì)學(xué)家在最近的一篇論文中得出結(jié)論:“核電的下降將暫時(shí)導(dǎo)致化石能源和進(jìn)口的更多使用,這將在短期內(nèi)增加二氧化碳排放。然而,這些應(yīng)該通過(guò)可再生能源的加速擴(kuò)張迅速減少。”在短期內(nèi),核能確實(shí)將被化石發(fā)電廠和進(jìn)口所取代,二氧化碳排放量將增加約4000萬(wàn)噸。其他研究表明,在歐洲排放交易系統(tǒng)(EU ETS)總體上限的背景下,德國(guó)排放量的增加將通過(guò)其他國(guó)家排放量的減少得到補(bǔ)償,從而保持總體排放量的穩(wěn)定,同時(shí),二氧化碳排放限額的價(jià)格將略有上升。

沒(méi)有核,沒(méi)有煤:燈會(huì)一直亮著嗎?

德國(guó)的常規(guī)發(fā)電能力確實(shí)開(kāi)始下降。到2022年12月德國(guó)全部退出核電,同時(shí)大約13.9 GW的褐煤和硬煤發(fā)電站將關(guān)閉——新政府希望到2030年實(shí)現(xiàn)全部退煤。

盡管應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的依賴天氣的可再生能源帶來(lái)了挑戰(zhàn),并要求德國(guó)電網(wǎng)適應(yīng)北方的高(風(fēng))電生產(chǎn)。但電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商和政府都確信,德國(guó)將保持供電到穩(wěn)定性。為了保持電網(wǎng)穩(wěn)定,將需要新的設(shè)備,而當(dāng)南部的核電站關(guān)閉時(shí),需要采取新調(diào)度措施來(lái)平衡所有地區(qū)的供需。研究人員的建模表明,隨著可再生能源的持續(xù)增長(zhǎng)和電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行,德國(guó)的電力供應(yīng)將保持安全。德國(guó)仍然存在電力產(chǎn)能過(guò)剩,使其成為電力凈出口國(guó)。德國(guó)擁有世界上最穩(wěn)定的電力系統(tǒng),斷電時(shí)間很少。如果在緊急情況下,燃煤發(fā)電站的供應(yīng)至關(guān)重要,則可以保留在備用狀態(tài)。新政府計(jì)劃建立供應(yīng)安全壓力測(cè)試;2022年的冬季可能會(huì)對(duì)歐洲和德國(guó)的能源供應(yīng)進(jìn)行一次“現(xiàn)實(shí)生活”的壓力測(cè)試,因?yàn)樵诰o張的天然氣供應(yīng)導(dǎo)致的能源危機(jī)中,天然氣和電力價(jià)格正在飆升。

德國(guó)如何在沒(méi)有核的情況下實(shí)現(xiàn)凈零排放?

德國(guó)電力部門(mén)的能源轉(zhuǎn)型已成為一項(xiàng)全面計(jì)劃,旨在使整個(gè)經(jīng)濟(jì)脫碳,并在2045年實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放。隨著核電和煤炭在2030年消失,新政府堅(jiān)持前任政府的氣候目標(biāo),將重點(diǎn)放在可再生能源增長(zhǎng)上。其目標(biāo)是在電力需求中達(dá)到80%的可再生能源份額。多項(xiàng)研究表明,基于可再生能源的凈零系統(tǒng)是可能的。

德國(guó)政府承認(rèn),要運(yùn)行穩(wěn)定的電力系統(tǒng),需要一批靈活的(可使用氫氣的)天然氣發(fā)電廠。據(jù)EWI研究所計(jì)算,2019年至2030年間,21吉瓦褐煤和25 吉瓦硬煤產(chǎn)能將被關(guān)閉。德國(guó)能源工業(yè)協(xié)會(huì)BDEW表示,更早的煤炭淘汰意味著德國(guó)將需要增加17 GW的燃?xì)獍l(fā)電能力。

德國(guó)必須與鄰國(guó)建立更緊密的聯(lián)系,以便在風(fēng)力低、日照少的情況下交換(可再生)電力,并升級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)。為了供應(yīng)發(fā)電站和工業(yè)用途,德國(guó)需要大量的氫氣并從國(guó)外進(jìn)口。

為什么德國(guó)沒(méi)有一個(gè)既有可再生能源又有核能的能源系統(tǒng)?

核能的倡導(dǎo)者將核能描繪成一種穩(wěn)定的能源,可以在風(fēng)力和陽(yáng)光不足的時(shí)候幫助確保供應(yīng)。哥倫比亞大學(xué)的氣候科學(xué)家詹姆斯·漢森(James Hansen)在柏林參加一次支持核能的氣候會(huì)議上表示:“我們需要一種可靠的、全天候的能源來(lái)補(bǔ)充可再生能源。”

但德國(guó)能源專家對(duì)波動(dòng)的可再生能源是否最好由核能來(lái)補(bǔ)充表示懷疑。他們認(rèn)為,以風(fēng)力和太陽(yáng)能為主的電力系統(tǒng)需要極大的靈活性,以平衡波動(dòng)的供應(yīng)和波動(dòng)的需求。但核電廠在技術(shù)和操作上都是為盡可能穩(wěn)定的生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的。這意味著,增加核能并不是為電力系統(tǒng)提供靈活性的經(jīng)濟(jì)方式。事實(shí)上,今天的抽水蓄能和需求側(cè)響應(yīng)是幾十年前建立的,目的是提供整合核能的靈活性。

德國(guó)是否會(huì)依賴國(guó)外(核電)進(jìn)口?

批評(píng)者稱德國(guó)放棄核能的決定是虛偽的,因?yàn)榈聡?guó)將繼續(xù)接受法國(guó)或比利時(shí)生產(chǎn)的核能。德國(guó)與歐洲鄰國(guó)之間有電網(wǎng)互連,但多年來(lái)一直是電力凈出口國(guó)。歐洲內(nèi)部電力市場(chǎng)的買(mǎi)家喜歡購(gòu)買(mǎi)可再生能源,因?yàn)榭稍偕茉磧r(jià)格低廉。隨著核能和煤炭的退出,德國(guó)將失去部分過(guò)剩產(chǎn)能,并更多地從鄰國(guó)進(jìn)口電力,這些國(guó)家通常也擁有不斷增長(zhǎng)的可再生能源份額。在未來(lái)的歐洲電力系統(tǒng)中,與鄰國(guó)持續(xù)、動(dòng)態(tài)地交換電力將是完全正常的。

什么更貴?可再生能源還是核能?

德國(guó)將風(fēng)能和太陽(yáng)能作為主要能源而非核能顯然是一個(gè)選擇的原因之一是,新的可再生能源裝置比所有其他能源都便宜——特別是在考慮二氧化碳價(jià)格的情況下。根據(jù)《2021年世界核工業(yè)狀況報(bào)告》,核能發(fā)電的能源成本目前為每千瓦時(shí)15.5美分,而太陽(yáng)能則為4.9美分,風(fēng)力發(fā)電則為4.1美分。

英國(guó)政府已經(jīng)為核電站項(xiàng)目Hinkley Point C提供了為期35年的每千瓦時(shí)11美分的價(jià)格保證。在德國(guó),陸上風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能光伏發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)在6-7 美分/千瓦時(shí)之間,一些項(xiàng)目投標(biāo)價(jià)格甚至更低。海上風(fēng)電場(chǎng)目前正在快速發(fā)展中,沒(méi)有任何政府補(bǔ)貼。

新的核電反應(yīng)堆項(xiàng)目往往比預(yù)想的要昂貴得多。在法國(guó)弗拉曼維爾建造一座新的EPR電站的成本已從34億歐元上升到190多億歐元,而該項(xiàng)目建設(shè)時(shí)間可能比計(jì)劃多11年。英國(guó)、芬蘭和美國(guó)也出現(xiàn)了類似的漲價(jià)和延期。

專家表示,核技術(shù)的學(xué)習(xí)率為負(fù),這意味著新項(xiàng)目變得更昂貴而不是更便宜。如果我們以當(dāng)前的投資成本為基礎(chǔ),那么很明顯,最便宜的電力系統(tǒng)完全基于可再生能源。

歐盟清潔能源分類法中的核能和德國(guó)的立場(chǎng)

觀察家稱,法國(guó)推動(dòng)將核電項(xiàng)目納入歐盟清潔能源分類體系,將其視為可持續(xù)投資,這對(duì)德國(guó)來(lái)說(shuō)是一場(chǎng)“政治噩夢(mèng)”。在保加利亞、克羅地亞、捷克、芬蘭、匈牙利、波蘭和羅馬尼亞等其他歐洲國(guó)家的支持下,法國(guó)總統(tǒng)馬克龍?jiān)噲D將核能作為歐盟脫碳戰(zhàn)略的一個(gè)支柱,而德國(guó)則在風(fēng)電和太陽(yáng)能上下了很大的賭注,也包括葡萄牙、奧地利、盧森堡和丹麥。

如果將核能投資納入分類體系,那么核能投資可以成為綠色基金的一部分,銀行可以將核項(xiàng)目貸款宣布為可持續(xù)投資——所有這些都有助于讓更多私人投資流入氣候友好型經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和企業(yè)。

歐盟委員會(huì)將于2022年1月提出一項(xiàng)分類建議,歐盟成員國(guó)將以多數(shù)票決定。委員會(huì)可能會(huì)提出一種折衷方案,將核能歸類為一種臨時(shí)過(guò)渡技術(shù),必須在基金中進(jìn)行標(biāo)記和申報(bào),以便消費(fèi)者和投資者在“完全綠色”產(chǎn)品(如可再生能源)之間進(jìn)行選擇,而不是就核(和天然氣)問(wèn)題作出決定。

德國(guó)不應(yīng)該像其他國(guó)家一樣接受并支持使用新型小型模塊化反應(yīng)堆嗎?

億萬(wàn)富翁和慈善家比爾·蓋茨提議,在未來(lái)使用大型小型模塊化反應(yīng)堆(SMR)來(lái)確保氣候中性電力供應(yīng),這被譽(yù)為氣候變化解決方案。在比利時(shí),政府同意投資1億歐元進(jìn)行SMR研究。該國(guó)計(jì)劃在2025年前關(guān)閉剩下的兩座核電站。

SMR的支持者聲稱,一旦批量生產(chǎn),這些小型核電站由于先進(jìn)的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)而變得更便宜、更安全,并且可以使用轉(zhuǎn)換后的短壽命放射性材料運(yùn)行,從而解決了廢物問(wèn)題。但是,由聯(lián)邦核廢料管理安全辦公室(BASE)委托進(jìn)行的兩項(xiàng)評(píng)估發(fā)現(xiàn),這數(shù)萬(wàn)個(gè)小型反應(yīng)堆將對(duì)武器級(jí)材料的擴(kuò)散帶來(lái)巨大風(fēng)險(xiǎn),而且可能永遠(yuǎn)不會(huì)像其倡導(dǎo)者所說(shuō)的那樣便宜。

與歐洲其他國(guó)家相比,德國(guó)有什么不同?為什么歐洲其他國(guó)家將核能視為零碳解決方案?

德國(guó)不僅擁有強(qiáng)大的公眾支持和長(zhǎng)期的反核情緒,而且在其電力結(jié)構(gòu)中只剩下11%的核能。因此,與其他國(guó)家相比,完全拋棄核能是一個(gè)更為明顯和容易的決定。比如法國(guó),2020年其國(guó)內(nèi)發(fā)電中的核能份額為70.6%,保加利亞為40.8%,瑞典為29.8%,西班牙為22.2%(俄羅斯為20%,美國(guó)為19.7%,英國(guó)為16%)。

德國(guó)歷史學(xué)家還解釋了對(duì)核問(wèn)題的不同態(tài)度以及對(duì)切爾諾貝利事故的不同反應(yīng)。與法國(guó)或英國(guó)公民相比,德國(guó)民眾對(duì)切爾諾貝利事故的感覺(jué)更接近,威脅更大。即使有人因?yàn)闅夂虮Wo(hù)的原因而提出核問(wèn)題,但現(xiàn)在棄核進(jìn)程已經(jīng)走得太遠(yuǎn),無(wú)法逆轉(zhuǎn),而且根本就沒(méi)有任何有影響力的政治力量會(huì)考慮重新開(kāi)啟長(zhǎng)達(dá)十年的關(guān)于核問(wèn)題的痛苦的辯論。




責(zé)任編輯: 江曉蓓

標(biāo)簽:德國(guó),堅(jiān)定棄核