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德国核去何从

2011-10-03 23:42:00 中国能源网

5月29日,德国就放弃核电时间表达成妥协,成为世界首个彻底放弃核电这一能源方式的经济大国。

根据这一计划,德国将于2022年前彻底放弃核能发电。德国共有17座核电站。按照由德国基督教民主联盟、基督教社会联盟和执政伙伴自由民主党三党领导层达成的最新时间表,日本福岛核电站事故后被暂时关闭的7座1980年以前投入运营的核电站将永久性停运。德国其余的10座核电站原则上都将于2021年前关闭,但其中3座核电站可能将在新能源无法满足用电需求的情况下“超期服役”一年。

德国执政联盟是在日本福岛核电站事故后德国国内弃核舆论压力增大的情况下达成上述妥协的。核电存废在德国一直是敏感话题。一方面,由于担心核电安全问题,多数德国民众支持关闭核电站。另一方面,目前德国用电总量中有四分之一来自核电。尽管德国近年来在可再生能源利用方面取得长足进展,但决策者对可再生能源的预期发电量是否足以弥补关闭所有核电站造成的电力短缺并没有十足的把握。

德国是欧盟最重要的经济大国,也是世界第四大经济体。作为一个没有太多石油资源的国家,当总理默克尔宣布,德国将在2022年前关闭境内所有17座核电站,成为西方发达工业国家中第一个放弃核电的国家,这震惊了世界。

这次惊人的关闭核电站决定,并非是默克尔政府精心规划所致。而是在日本福岛核电站危机发生后,德国民众反核运动风起云涌,要求政府痛下决心,关闭核电站。最典型的例子就是德国复活节游行的主题,从呼吁和平改为要求政府改变核电站政策。

民众的决心不但体现在上街游行,也体现在地方选举上——默克尔领导的执政党在巴登-符腾堡州的选举中落败,失去了维持60年的执政权,敲响2013年全国大选的警钟。在民意的重压下,政府不得不适应潮流,痛下决心。

其实,25年前,在前苏联切尔诺贝利核电站发生泄漏事件后,德国已经掀起反核电站的运动风潮。

但日本福岛核电站危机的惨状,通过电视镜头每天呈现在民众眼前,示威抗议才变成了一种前所未有的集体共识,终于推动政府做出了具有历史意义的重大决定。

纵观德国现代史,三次大规模的集体“共意识”,都给世界造成巨大的影响。一次是希特勒纳粹主义的崛起,导致了二战爆发和屠杀犹太人的历史浩劫;一次是战后的历史反省和集体忏悔远远超过日本,给世界和平和国家民族和解创造了重要的契机;现在的这次反核电站运动,势将对世界的经济和能源前景造成革命性的冲击,后果目前还难以预测。

在当今世界,经济发展是决定国家命运的基石,而能源则是经济发展的基础。核电站的意义是双重的,一是摆脱对石油等传统能源的依赖,高效率地提供电力资源,保证经济的高速发展;一是核电站只要不发生问题,就是最清洁的能源,可以大幅度减少环境污染。

因此,像德国这样庞大的经济体,在十年内关闭核电站,无疑是对自己提出了最为严峻的考验。那就是必须在短短的十年中,投入巨资,找到既安全又可以负担的清洁能源。

有三种前景可以预测:第一,在德国目前的高科技发展支撑下,研究获得革命性突破,找到低成本的绿色能源,足够负担经济产业的需求;第二,十年中找不到出路,由未来的政府推翻默克尔政府的立法承诺,继续现有的核电站运作;第三,德国人情愿降低目前的生活水准,也要坚持关闭核电站的全民诉求。

由此可见,这是德国的又一次历史性赌博,但对全球的意义是相当正面的。

德国的这次关闭核电站决定,将对西方国家产生巨大的冲击,首当其冲的是美国、日本和法国。日本与德国的同质性很强,能源缺乏,经济规模庞大,高科技出色,依赖核电站的程度很深。但是,德国人对福岛核电站危机产生恐惧感,从而引发废核电站运动。而在危机之后,日本人仍然难以形成全民共意识的反对核电站运动。危机的始作俑者东京电力公司民怨极深,股东大会虽然有420名股东以提案形式要求东电放弃核电,但仍然遭到大会投票否决。因为民众有一种根深蒂固的思维定势——没有核电,日本的经济无法支撑。如今,德国前例一出,对日本形成挑战,日本人会想,德国都能大胆废除核电站,深受原子弹核爆之苦与这次福岛核泄漏危机的日本,为何不行?

奥巴马总统对全球环保具有使命感,上台之初就提出了大力发展核电的能源战略,以至于被称为美国“核电复兴”的重要推手。在今年的国情咨文中,他更承诺力争在2035年让美国80%的电力供应来自清洁能源,为此白宫寻求追加350亿美元贷款,以确保启动新的核电建设项目。如今,日本福岛核危机已经敲响了美国核电安全的警钟,德国的废除核电站决定,自然要冲击华盛顿的核电战略。如果德国人的恐惧感点燃了美国人的反核电热情,白宫将陷入尴尬。

至于法国,由于临近德国,民众运动的波及有地利之便。西方国家的核电战略出现变数,最后也会影响新兴经济体国家的核电计划,民众的反核激情将会得到激励。

2002年,当时的德国政府通过一项“核电逐步退出”的法令,确定到2022年左右关闭德国境内全部核电站。2010年10月,德国联邦议院通过了默克尔政府有关延长核电站运营期限的计划,将德国关闭最后一座核电站的时间由2022年前后推迟到大约2035年。日本核电站事故后,默克尔政府于3月份成立伦理道德专家委员会,为政府制订“审慎退出核电”政策提供咨询。该委员会将于30日向默克尔正式提交一份评估报告。

作为一个领先的工业国家,缺乏传统常规能源的德国为保障能源供给不得不依赖于国际市场,通过能源进口多元化或与之签订长期合同来保障本国能源安全。同时德国又是欧洲最大的能源消耗国,对实现欧盟的减排指标也起着举足轻重的作用,过早退出核电将使德国承受不小的压力。可以想见弃核的道路不会一帆风顺,其中无论是经验还是教训都将值得其他国家学习。

一、为何敢于第一个吃螃蟹

在过去十几年中,德国几乎是单枪匹马完成了新能源领域的一系列创新,在全球范围内一个全新的产业从无到有蔚然成荫。无论是在风能、太阳能,还是生物能、地热等领域,大都由德国企业主导,完成了从概念设计到商业化产品开发,从公司创立到全球市场扩张。这些都与德国政府的扶植和引导无不关系。

资金支持:400亿欧元用于发展可再生能源尽管核能和传统能源仍占德国发电量的绝大部分比重。2007年德国煤电占总发电量的一半左右,天然气发电占总发电量的12%。但是德国的可再生能源已成长为一个成熟的行业。自上世纪90年代,德国政府就通过《优先发展可再生能源法》来引导能源发展方向,并设立了联邦经济和科技部来支持可再生能源发展。早在绿党参与执政期间,德国已开始推行旨在推广可再生能源的生态税——对可再生能源消费的免税,对核电、汽油等能源收取较高的生物生态税。

在宣布2022年关闭核电站的同时,德国执政联盟还公布了一份雄心勃勃的新能源计划,包括大力发展风能、太阳能和生物能以及改造新型智能电网等内容,希望在2022年之前将可再生能源的比重翻倍达到35%左右。到2012年,德国能源工业将投入300亿欧元用于修建发电站以及扩建输电网;同时将投入330亿至400亿欧元用于发展可再生能源。德国环境部长诺贝特.罗特根曾向外界宣布:"到2050年德国的能源消耗几乎可以全部来自可再生能源。"这是迄今世界上已出炉的最宏大的可再生能源发展目标。

法律保障:研发可再生能源发电可不计成本正是2004年生效的《可再生能源法》,规定了新能源占德国全部能源消耗的比例最终要超过50%,并为此制定了政府补助、新能源发电无条件入网、新能源与传统能源非对等税收等一系列非常规政策,全力扶植新能源企业发展。10年间,德国政府陆续采取了一系列措施。如新能源电价补贴、促进太阳能的"十万屋顶计划"、《生物能发展法规》等。2009年,德国政府还通过了《新取暖法》,政府继续提供5亿欧元补贴采用可再生能源取暖的家庭。

在《可再生能源法》的指导下,德国企业如果利用风能、太阳能和生物能等发电,可以完全"不计成本",企业可以将全部的研发成本、制造成本加上一定的利润全部计入电价,电网巨头只能无条件接受,所生产电力电网企业无条件采购、无条件入网。德国能源巨头被要求用高于市场价四倍的价格购买太阳能电力,家庭、农场等如果采购相关设备直接利用太阳能,将得到政府的直接现金奖励。而这些,仅仅是众多激励措施的一部分。

2010年,核能占到德国能源总量的22%,可再生能源的比例是17%。作为环保中的积极分子,德国是最坚决执行《京都议定书》的国家,在减排方面起着模范作用。关闭清洁的核电站,对减排将是一大挑战。默克尔不可能转向德国资源储备丰富的煤,因为这会造成高污染,且德国已经宣布要在2020年之前减排40%。而德国环境问题咨询委员会成员奥拉夫.霍迈尔教授认为,德国在2050年实现100%可再生能源供应是很可能的,因为快速发展的可再生能源产业将使煤电站和核电站成为多余。

风能是德国高度重视的可再生能源,20年前就开始发展和补贴据德国能源和水利协会在2009年公布的一份调查结果显示,德国2009年的各种可再生能源发电总量近930亿千瓦时,其中居首位的是风力发电,其后依次为生物质能发电、水力发电、太阳能发电和垃圾发电。风能是最早受到德国政府重视的可再生能源,20多年前德国政府就开始对发展风能给与补贴。有的地方政府对安装风力涡轮机的补贴高达总投资的30%。

近10年来,德国大力投资风力发电,近2年来德国风力发电增长44%,现已有1.5万个风力发电机。截至2010年底,德国风电总装机容量为2721.5万千瓦,风电占德国用电总量的7.5%,风力装机容量占世界总能力的1/3左右。

地热能潜力巨大:预计可满足当前德国电力需求的600倍德国地热能或许会成为其放弃核能之后又一个能源渠道,早在2004年德国就推出了对地热能的补贴政策,每千瓦电补贴高达0.15欧元,这一政策极大地推动了地热能的发展。经过多年的研发与实践,掌握了以地下水开采井、井下换热器以及换热桩等技术途径获得浅部地热能源的技术,这些技术与热泵技术结合使用,不仅需要的常规电能要减少75%,同时二氧化碳的排放也减少了20%至25%。尽管在短时间内,德国地热发电尚处在幼年期,但其发展迅速且潜力巨大——预计每年增加地热泵2.5万至3万个。据德国地热协会执行总裁沃纳.布斯曼预测,若地热发展成熟可满足当前德国电力需求的600多倍电量。

许多城市建有大功率太阳能发电站,鼓励居民自主发电德国在太阳能热利用和光伏发电领域处于世界领先地位,2008年德国太阳能装机总量达到1300兆瓦,几乎占当年全球新增装机量的一半。目前德国已有约0.9%的家庭使用太阳能发电装置,居民白天把屋顶太阳能电能高价卖给电网,晚上平价买电使用,居民成为电能的生产者和消费者。德国许多城市还建立了大功率太阳能发电站。2005年莱比锡市附近建成了世界上功率最大的太阳能电站,有3.35万块光电池板,占地21.6公顷,功率5000千瓦,可为1800户住家提供生活用电。

生物质能利用率全球最高,水力发电占3.5%德国还是生物质能利用率最高的国家之一。生物质是德国最重要的可再生能源提供方式之一,广泛应用在沼气发热发电和制取液体生物燃料上。德国比勒费尔德大学和澳大利亚昆士兰州大学合作培植出一种能产生大量氢气的转基因绿藻,该绿藻每公升可产生750毫升氢气,其氢气转化率达到7%—10%,具有实际经济应用价值。这为未来生产氢能提供了一种生物途径。除此之外,德国水力发电占整个电力生产的大约3.5%。

为了应对能源和环保问题,德国目前除了大力发展可再生能源,还致力于提高传统能源的利用效率,深入开发电力消费方面存在的节省潜力。这不仅是指私人家庭的能源节约,工业领域也必须在经济增长的前提下减少电力损耗。这样,可再生能源也可以满足其它额外的电力需求。

德制定40年后减耗目标:2050年用电量减少25%德国联邦政府于2010年推出"能源方案"长期战略,其目的是使德国在能源效率和绿色经济方面走在世界最前列。能源方案规划了德国未来40年里降低能源消耗和提升能源效率的长期目标。到2020年德国电力消耗量较2008年将减少10%,到2050年则将减少25%。为实现节能和节电目标,每年建筑物翻新改造率将从目前的不到1%增加到占建筑物的2%。此外,到2050年,建筑物初级能源使用量较2010年将下降50%,建筑通过可再生能源便可基本获得所需能源。

德国政府认为,虽然上述目标并不一定会精确实现,但它们规定了大致发展路径,并向社会公众和相关部门释放出前进方向信息。德政府还将用科学方法,以透明程序,每3年组织一次关于能源的监测,监测结果公布并开放社会各界讨论。以监测结果为基础,政府将考察分析目标可行性和成本、效率等各方面因素,识别达到目标的障碍,并决定和实施后续措施。

附属阅读:日本弃核之路日本人均年用电量为7700度,约为中国的3倍。

正常情况下,日本核电可满足30%的电力需求,在3月份的地震和海啸造成福岛核电危机之前,日本曾有意将这一比例在2030年之前提高至50%。这意味着,除了目前运行的54座核反应堆之外,至少还要再增加14座,但目前只有16座在运转,2/3的核电站遭关停检修。而到了明年春天,这16座运转的反应堆也将进入定期检查,日本正经历前所未有的大考验。

尽管如此,日本经济仍在正常运转,国家也没有陷入停顿。原因在于东京电力的实际发电能力远高于其所透露的水平,核能只占东京电力公司2010年度电力供应的30%,仅占其装机容量的20%。东京电力备用的火力发电厂和未充分利用的水力发电厂,在此次电力危机中,派上了大用场。这当然不无道理,但最重要的原因还在于日本强大的节电能力。

5月13日,日本经济产业省电力需给紧急对策本部根据日本电气事业法第27条,发布电力使用限制令,要求合同用电量500千瓦以上的用电大户用电量削减25%,500千瓦以下的小宗用户及家庭用户则需按照“自主行动计划”,节电目标为15%至20%。

这是日本自上世纪70年代石油危机以来的第二次限电,上次限制节电目标也是15%。当时的日本为此开发出大量节能技术,此次限电,也必将使一批节能技术得到更为有效的利用,并进一步催生新的节能技术。实际上,日本企业已开始在努力研发更新的工艺,提高发电率。如生产多晶硅的萨姆科公司、三洋电机等均在加大研发力度,而夏普正在研发的节能住宅目前已进入实验阶段。

福岛核电事故发生后,虽然东京电力的发电能力已从震前的64000兆瓦下降到54600兆瓦,但在节电努力下,东京电力负责供电地区的电力需求已大幅下降。为此,从 7月1日起,大宗电力用户用电量限制调整为削减15%,违反者将面临罚款,而对于约占三成用电量的普通家庭,调整为不设限制,督促其自主节电。

15%的削减目标是在去年夏季用电量的基础上测算得出,通过与上年度同期电力需求进行比较,日本对今年夏季日本电力供给量进行了预测,预计东京电力管区内的电力需求是6000万千瓦,而东北电力管区内的电力需求是1480万千瓦,这是实行限电政策的基准电量。

在东京电力对东北电力最大限度地进行电力支援后,东京电力管区内7月末的供给能力预计为5380万千瓦,而东北电力管区内8月末的供给能力是1370万千瓦。

与此同时,日本各中央省厅均根据“政府节电基本方针”制定了节电计划,普通家庭也自行开展了各种各样的节电活动。7月1日实施限电令的首日,东京电力管区内用电量去年同比削减了约15%,而东北电力管区则削减了近22%。

1973年,日本在第四次中东战争中吃尽了石油价格暴涨的苦头,在石油危机中,日本人留下的记忆是惨痛的。石油危机过后,日本就开始积极地推进节能政策。围绕着提高能源利用率,企业之间竞争激烈。

在学校教育中,学生从小便被灌输节能的重要性。

日本“国民意识研究”领域的专家——东京经济大学教授关泽英彦今年4月对刚入学的东京经济大学新生进行的意识调查显示,“希望能节省更多的能源”的人数比例高达86.5%。关泽英彦教授分析认为,“现在的年轻人出生于日本泡沫经济崩溃前后,他们在经济衰退的氛围中长大。因此,在地震和核电事故导致的停电中,他们会强化个人和社会连为一体的实际感受。”

日本第二大广告商——博报堂公司生活综合研究所在灾后总结报告中分析指出,认可“知足常乐”

的人已从2010年的75.5%增加到目前的82.1%。可以说,此次大地震提供了一次机会,让日本人重新审视和确认自民族珍贵的传统价值观,那就是“增强忍耐力,不追求奢侈的生活”。

7月13日,菅直人在记者会上称,持续了4个月的福岛核电事故的危险表明,日本需要成为一个不依靠核能的社会,菅直人正式首次提出“建立无核电社会”的目标,并称日本需对能源政策进行一次广泛的检讨。未来首相的热门人选、民主党内人气最高的前原诚司也表示,日本应“基本停止”兴建新的核反应堆,并在未来20年内分阶段退出核电。

作为全球第三大经济体,日本关闭其所有的核反应堆必将对世界核电产生难以估量的影响,日本国内的东芝、日立和三菱重工等核电技术企业也将“深受其害”。东京JX日本研究所研究员藤泽理认为,日本放弃核能将导致能源进口成本大增,进而冲击经济增长,甚至可能使日本陷入第3个“失去的10年”,因为能源进口将耗尽日本经济的财力。

据估算,如果放弃“核电立国”的政策,日本每年需增加相当于4.7亿桶石油的能源需求量,需再投入370亿美元,用来购买额外的煤、石油和液化天然气,使每年2220亿美元的能源进口成本进一步膨胀,为规模5.5万亿美元的日本经济平添沉重的负担。同时,日本的二氧化碳排放量也将上升,企业将不得不购买更多的碳信用。

独立能源经济学家秋藤泽也严厉地批评道,“长期通缩、人口老化和减少、财政赤字,已导致经济增长困难重重,在这种环境下推动去核电的政策,将有可能导致经济陷于混乱。”

国际环境经济研究所所长泽昭裕及日本能源经济研究所常务理事黑木昭弘都不赞成废弃核电。泽昭裕认为,“不新建核电站,而只是畏首畏尾地继续使用现有的核电站,在安全与效率方面都是最差的。”内阁官房参赞、国际合作银行国际经营规划部部长前田匡史也担心道:“将核能变成一个衰退企业,就有可能导致技术人员流向国外,从而影响到日本核电站的安全。”

与此同时,日本工业也在抱怨其支付的电价是中国和韩国竞争对手的两倍,更高的电价会导致更多的日本企业转移至海外,导致日本国内产业的“空洞化”。甚至有人担心,没有核工业,日本将失去一项核心技术,同时将丧失紧急事态下建立核威慑的能力。

日本经团联会长素有日本“财界首相”之称,现任会长米仓弘昌也反对放弃核电,他甚至危言耸听地指出“如果在核电政策上出错的话,日本经济将会崩溃。”目前,日本产业界内的多数意见为“维持核电现状”。作为“少数派”的声音,日本经济同友会代表干事、武田药品工业公司社长长谷川闲史赞成“逐步弃核”。

核电支持者认为,与其他能源相比,核电在成本上“极富魅力”。在日本,核能发电每千瓦只需5-7日元,地热发电要12-20日元,太阳能发电要47日元,光伏发电更高达50日元。但是,这并没有考虑隐性成本,包括支付给核电站所在地地方社区的款项和废料处理成本,更不用说事故后的巨额赔偿金和清理费用。

尽管日本国内有很多不同的意见,但菅直人却始终坚持自己的观点,“不妨将事故发生率假定为亿分之一,如果这样的概率是指交通事故的话,我们可以说,此交通工具是安全可靠的。但如果指核电事故的话,就很难讲是安全可靠的,因为核电事故一旦发生,后果是毁灭性的,事后风险太高。”菅直人说。

实际上,在福岛核电事故发生前,就有研究指出,核电成本为每千瓦12日元,高于火电和水电成本。

那么,日本能源政策将走向何方呢?日本负责一线处理福岛核电事故的内阁府官房副长官福山哲郎解释称,“中长期目标是不仅要发展大规模集中型能源提供设施,还必须强化燃料电池及送电网,地域分散性电力供给系统是解决能源问题的关键。此外,将建立燃料电池、可再生能源、地产地销型发电设施,来缓解企业及家庭用电风险。”

当然,菅直人和福山哲郎均主张“按步骤、分阶段”废弃核电,这也是日本国内“反核派”的主流意见。可以说,从“核电立国”转向“节能+自然资源立国”,恐怕将成为日本能源政策转型不可逆转的大趋势。

“反核派”认为,短期内,最可能被用来代替核电的能源是液化天然气(L N G)。与石油、煤炭相比,液化天然气的二氧化碳排放量较少,“页岩气”

的采掘技术、资金保障目前已经跟进。其次,被讨论最多的是石炭。熟知能源产业的一桥大学教授橘川武郎认为:“在利用石炭进行火力发电方面,日本拥有世界首屈一指的高效技术,作为一个资源小国,日本应重视这一可选项。”

但长期来看,增加太阳能、风能等自然能源的使用量恐怕将成为日本的基本国策。如果生产规模扩大,可再生能源就会变得便宜。德国能源需求的18%由可再生能源提供,日本仅为1%,而日本曾经还是太阳能发电的先驱。

针对日本的地理条件不适合发展可再生能源的意见,日本自民党内坚定的“反核派”议员河野太郎则认为,日本拥有全球第三大地热资源储量,和第六大潮汐能储量。他估计,通过能源节约和发展可再生能源,日本可以在20年内取消核电。

在目前阶段,关于自然能源,更多的意见还仅限于应“提高利用率”,很少有人认为应由太阳能、风能作为承担电力供给的基础能源。环境能源政策研究所长饭田哲认为,“在节能政策不断推动的情况下,如果20年后,日本的电力消费量只有现在的3/4的话,那么其中将有35%的电力是由自然能源发电供给的。”

在福岛核电事故的冲击下,包括首相菅直人在内,日本国内对核电的看法急转直下,核电“安全神话”已经完全破产,民意倾向于“弃核”。但不可否认的是,在长期的政官商相互勾结的日本核电体系下,“主核派”在财界、政界、官界的影响力依然不容小觑。

日本是否能够在没有核电的情况下生存发展?到明年5月,日本所有的核电站都将关闭,进入定期检查维护期。届时,如果日本国民继续反对核电的话,日本的政治家们恐怕没人敢下令重启核电站。届时,不论“主核派”愿意与否,日本恐怕都将步入摆脱核电依存的新时代。




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责任编辑: 中国能源网