深度：德国的22吉瓦太阳能记录

上周五，2012年5月25日，德国在光伏太阳能领域创造了新的世界太阳能纪录：电网上的22.4 GW光伏能源可满足所有电力需求的30％以上！这相当于20个巨大的常规化石或核电站。显然，这是一个令人震惊的新闻，在世界各地成为头条新闻，并伴随着赞誉或典型的反太阳争吵，即使在今天（尤其是今天），这些新闻在大型媒体中也相当占主导地位。

后者甚至不介意使用这种令人难以置信的清洁能源成就来重复通常无知的谈话要点，虚假信息或虚假谎言。不幸的是，那些赞美该事件的新闻报道和早期文章并没有充分利用这一机会来解释在能源结构中拥有如此多的太阳能的真正意义，尤其是在展望未来几年的技术发展和机遇时。

超越千兆瓦

因此，很明显，我认为，这一太阳能记录的故事不应仅仅停留在22.15 GW的峰值产量上。实际上，真正有意义的故事以不同的数字开头：189.24 GWh。那是创纪录的一天，遍布全国的超过一百万个光伏太阳能系统产生的电能。这不仅占德国周五总用电量的近14％，而且实际上也并非如此。

在过去的几周中，PV太阳能的输出在20 GW线的一英寸范围内几次达到峰值，并且在整个月中从未达到非常低的峰值。最低峰值负荷为8 GW，而PV太阳能的平均峰值负荷为16 GW。因此，太阳能似乎并不像传统知识那样不可靠，媒体经常使人们相信。因为我可以告诉你，在德国，我们没有连续4个星期的日照，所以可以肯定。

查看5月的前4周的每日发电量，将使情况更加明显。尽管这并不是每天都在持续增加，但随着我们朝着仲夏的方向前进，每周的产量正在稳定增长。在5月的第一周，太阳能产生了约780 GWh的电力；到本月底，在创纪录的一周内，总量达到1,096 GWh或1.1 TWh。这些电量足以满足当周德国总电力需求的12％！

展望未来

那么，这对未来意味着什么呢？（特别要考虑到的事实是，有足够的合适屋顶空间可以将太阳能发电量提高5-10倍，而没有很多问题。）

我认为，目前正在发生两个重大发展，这将以前所未有的快速方式彻底改变能源系统。这种根本性的结构性变化可能会在未来十年内开始，并且可能使世界走上更可持续的道路，这要比30到70年的时间表要快得多，时间表被许多政治家和能源行业的“专家”宣称为宏伟的目标。世界。

第一个重大发展是，就价格而言，可再生能源系统已经击败了传统能源系统。这对于许多人来说不是那么明显，因为媒体中使用的通用基准偏向于可再生能源。这种偏见通常通过电视，文章和书籍中所谓的“能源分析师/专家”来显示。他们的典型方法是选择一种可再生能源技术，将其置于常规集中式能源系统的发电厂位置，并得出结论：使用（对于发电厂运营商而言）使用经济上不经济。

所谓的专家使用这种错误的基准测试只能有两个原因：

“专家”实际上就是人们所说的德语专业白痴中的“ Fachidioten”。知识渊博的人无法理解现实，因为他们通过过时的范式棱镜看待世界。（最佳情况。）“专家”与常规能源行业有直接或间接的联系，在这种情况下，他们利用自己的声誉来传播反可再生的虚假信息。（最坏的情况下。）

无论哪种方式，这些所谓的“专家”都无法通过使用合适的基准来判断根本不同的系统而失去资格。

对于每个对可再生能源系统非常熟悉并且与常规能源行业没有联系的人来说，这样的基准都是胡说八道。可再生能源系统以分散的方式运行，靠近消费者/社区。通过结合多种技术以达到100％的供应量以及利用协同效应，例如在本地同时以电力和热能形式提供能源，他们可以提高效率。

显而易见的事实是，与在数百英里外的多吉瓦电站中燃烧褐煤或铀的电网提供的能源相比，本地风能，生物质甚至太阳能可以更便宜地向该地区的市民和工业提供能源。如今，从保守的，现实的15年至20年的成本计算结果来看，即使是屋顶光伏太阳能系统产生的电力也可以击败传统的能源系统（在德国多云的地方）。

第二个巨大的发展是目前储能领域正在发生的事情。在世界各地，公司甚至大型公司都在研究和工厂上投资数十亿美元。大型电子和化学公司以及汽车行业试图在不久的将来拥有数十亿美元市场的部分地区争夺淘金热的气氛。目前，这一发展主要旨在为电动汽车提供在未来几十年内彻底改变运输业所需的动力。但毫无疑问，这一发展还将为房主和市政公用事业提供储能解决方案价格下降的优惠。首批产品已经进入市场，尤其是在日本，所有电视频道都在推广“智能房屋”。

是否准备好快速变化的舞台？

考虑到这些发展，您实际上不需要太多的想象力就能知道我们正在接近历史性的比例。在这十年内，我们可以达到一个时代，在这段时间内，广泛使用的产品可使私人家庭和商业客户以比传统能源系统所能提供的价格更便宜的方式生产和存储自己的能源。由于全球储备减少和全球对化石燃料的需求增加导致常规电力系统的价格上涨，情况尤其如此。

数百万个此类可再生微能源系统的应用将导致这样一种情况，即每周不再从电网购买越来越多的GWh。增加对能源效率的投资，自然的结果是当前集中化石和核电系统发电市场的萎缩。

由于传统的电力生产商对这些发展没有影响，因此这种变化将降低其在电厂中的巨大投资的获利能力，这些电厂的使用寿命是30至50年。不断变化的市场状况也将使人们对集中式发电厂的所有新投资，以及最终集中于提供化石和核燃料的整个基础设施的投资产生疑问。

今天，这种发展的影响已经显而易见。在最突出的例子中，有呼吁在欧洲建立核FiT的计划，或支持德国新建燃煤发电站的计划！这些只是已经开始的结构性变革的冰山一角。

数百万个建筑物中的电池-乌托邦？

考虑到我之前提到的两项技术发展，很容易表明，将家用储能与屋顶太阳能和/或小风结合起来成为可行甚至盈利只是时间问题。

如今，德国各地的房屋和建筑物中仍然有大约640万个油箱，它们以取暖油的形式存储能量。安装这样的水箱今天要花费几千欧元。因此，为什么从经济意义上说，独立的电力生产商为什么不应该开始以相同的数量建立新形式的储能呢？

600万个家庭存储系统将如何改变能源系统？那么，600万个10 kW / 25 kWh意味着一个分布式存储系统，其最大输出/输入为60 GW，容量为150 GWh。这已经足够满足当前日常消费的10％的存储需求，足以为整夜的德国家庭供电。填补可再生基本负荷电力（水能和生物质能）与风能和太阳能等可变能源之间的空白，还有很长的路要走。

顺便说一句，那10千瓦/ 25千瓦时的电池并不是虚构的。它与现在为Nissan Leaf供电的电池组非常相似，只有一种电池，随着日本，欧洲和美国的工厂在2013年加快生产速度，很快就会达到成千上万的产量。

的确，目前电池15,000美元的价格太高了。但是，由于各种竞争对手都在这个市场上进行投资，因此规模经济，创新和优化无疑将在未来几年内降低此类电池的成本。就多千瓦时电池而言，这种发展比7年前的太阳能电池价格要明显得多。当时的价格下跌令许多分析师感到惊讶。如今，太阳能电池的价格比2007年便宜70％-80％，使德国太阳能系统的成本大大低于每瓦2美元。

我知道有很多假设，但我认为并希望，在此十年结束之前，以快速，可见的方式展现能源系统快速变化的愿景。你怎么看？