Электроэнергетика Германии - Electricity sector in Germany

Электроэнергия Германии по источникам в 2020 г.

•   Ядерная: 60,9 ТВтч (12,6%)
•   Бурый уголь: 81,94 ТВтч (16,9%)
•   Каменный уголь: 35,56 ТВтч (7,4%)
•   Природный газ: 59,08 ТВтч (12,2%)
•   Ветер: 131.69 TWh (27.2%)
•   Солнечная: 50,7 ТВтч (10,5%)
•   Биомасса: 45,45 ТВтч (9,4%)
•   Гидро: 18,27 ТВтч (3,8%)

Чистая выработка электроэнергии в 2020 году

Производство электроэнергии в Германии по источникам

Производство электроэнергии из возобновляемых источников в Германии по источникам

Электрическая сеть Германии является частью Синхронной сети континентальной Европы . В 2020 году Германия произвела 484 ТВтч электроэнергии, из которых 50% приходилось на возобновляемые источники энергии, 24% - на уголь и 12% - на природный газ. Это первый год, когда на возобновляемые источники энергии приходится более 50% от общего производства электроэнергии, и это серьезное изменение по сравнению с 2018 годом, когда все 38% приходилось на уголь, только 40% приходилось на возобновляемые источники энергии и 8% приходилось на природный газ.

Установленная мощность Германии по производству электроэнергии увеличилась со 121 гигаватт (ГВт) в 2000 году до 218 ГВт в 2019 году, что на 80% больше, в то время как производство электроэнергии увеличилось только на 5% за тот же период.

Несмотря на то, что производство возобновляемых источников энергии значительно увеличилось в период с 1991 по 2017 год, производство ископаемой энергии оставалось на более или менее постоянном уровне. В тот же период производство ядерной энергии снизилось, большая часть увеличения возобновляемых источников энергии должна была быть потрачена на заполнение пробелов, оставшихся после закрытия атомных электростанций. Однако в 2019 и 2020 годах произошло значительное сокращение производства электроэнергии из ископаемого топлива с 252 ТВтч в 2018 году до 181 ТВтч в 2020 году. Германия постепенно откажется от ядерной энергетики к 2022 году, а это означает, что в будущем потребуется рост возобновляемых источников энергии, чтобы снова заполнить этот пробел. Германия также планирует отказаться от угля, но не раньше 2038 года.

Цены на электроэнергию

Цены на электроэнергию в Германии в 2020 году составили 31,47 евроцента за кВтч для бытовых потребителей (рост на 126% с 2000 года) и 17,8 евроцента за кВтч для небытовых потребителей (21,8 евроцента с учетом налогов).

Компоненты немецкой цены на электроэнергию для домохозяйств Источник

Немецкие домохозяйства и малые предприятия уже много лет подряд платят самую высокую цену за электроэнергию в Европе. Более половины стоимости электроэнергии составляют составляющие, определяемые государством (53%). Эти налоги, сборы и дополнительные сборы утроились с 2000 года [с 5,19 до 16,49 евроцентов]. К ним относятся сборы для финансирования инвестиций в возобновляемые источники энергии (22,1%) и другие виды налогов (например, 19% GST). Плата за сеть составляет почти 25%, и только оставшиеся 22% используются для фактического производства электроэнергии.

Торговля электроэнергией в Германии

Германия, крупнейший экспортер электроэнергии с 10% общего экспорта, в 2010 году укрепила свои позиции в качестве нетто-экспортера на 20%. У Германии есть межсетевые соединения с соседними странами, на которые приходится 10% внутренней мощности.

Электричество на человека и по источникам питания

Германия произвела электроэнергию на человека в 2008 году, равную среднему уровню ЕС-15 (ЕС-15: 7 409 кВтч на человека) и 77% от среднего показателя по ОЭСР (8,991 кВтч / человека).

8 мая 2016 года возобновляемые источники энергии обеспечили 87,6% национального потребления электроэнергии в Германии, хотя и при исключительно благоприятных погодных условиях.

Способ производства

Производство электроэнергии в Германии по источникам, 2000–2017 гг.

Газовая электростанция Nossener Brücke в Дрездене

Угольная электростанция Scholven

По данным МЭА, валовое производство электроэнергии составило 631  ТВтч в 2008 году, что позволило занять седьмую позицию среди крупнейших мировых производителей в 2010 году. Семь ведущих стран произвели 59% электроэнергии в 2008 году. Крупнейшими производителями были Соединенные Штаты (21,5%). , Китай (17,1%), Япония (5,3%), Россия (5,1%), Индия (4,1%), Канада (3,2%) и Германия (3,1%).

В 2020 году Германия вырабатывала электроэнергию из следующих источников: 27% ветра, 24% угля, 12% атомной энергии, 12% природного газа, 10% солнечной энергии, 9,3% биомассы, 3,7% гидроэлектроэнергии.

Каменный уголь

В 2008 году энергия из угля обеспечивала 291  ТВт-ч или 46% от общего объема производства Германии в 631  ТВт-ч, но  в 2020 году этот показатель упал до 118 ТВт-ч (24%). В 2010 году Германия по-прежнему оставалась одним из крупнейших потребителей угля в мире, занимая 4-е место. Китай (2733  ТВтч), США (2133  ТВтч) и Индия (569  ТВтч). К 2019 году он опустился на 8-е место после небольших стран, таких как Южная Корея и Южная Африка .

В январе 2019 года Немецкая комиссия по экономическому росту, структурным изменениям и занятости инициирует планы Германии по полному отказу от эксплуатации и закрытию 84 оставшихся угольных электростанций на ее территории к 2038 году.

Атомная энергия

Германия определила твердую политику активного отказа от ядерной энергетики. Восемь атомных электростанций были окончательно остановлены после аварии на Фукусиме . Все атомные электростанции должны быть выведены из эксплуатации к концу 2022 года. По мнению BMU, это возможность для будущих поколений.

Сименс - единственный крупный ядерный строитель в Германии, и в 2000 году на долю ядерной энергетики приходилось 3% их бизнеса. В 2006 году были выявлены крупные международные взятки со стороны Сименс в энергетическом и телекоммуникационном бизнесе. Дело расследовали, например, в Нигерии , США , Греции и Южной Корее .

Установленная мощность АЭС в Германии составляла 20  ГВт в 2008 году и 21  ГВт в 2004 году. Выработка ядерной энергии составила 148  ТВтч в 2008 году (шестое место с 5,4% мирового общего объема) и 167  ТВт часов в 2004 году (четвертое место с показателем 6,1% от мирового производства). всего мира).

В 2009 году производство атомной энергии сократилось на 19% по сравнению с 2004 годом, а его доля плавно снизилась с 27% до 23%. Доля возобновляемой электроэнергии увеличилась, заменив атомную энергию.

Возобновляемая электроэнергия

Ветряные турбины в Балтийском море в 2013 году

Производство возобновляемой энергии в Германии по источникам 2000–2017 гг.

Германию называют «первой в мире экономикой возобновляемых источников энергии ». Возобновляемая энергия в Германии в основном основана на ветре, солнечной энергии и биомассе. До 2014 года Германия имела самую большую в мире установленную мощность фотоэлектрических систем, а по состоянию на 2016 год она занимает третье место с 40 ГВт. Кроме того, это третья страна в мире по установленной мощности ветроэнергетики - 50 ГВт, и вторая - по мощности морской ветроэнергетики - более 4 ГВт.

Канцлер Ангела Меркель , вместе с подавляющим большинством ее соотечественников, считает: «Как первая крупная промышленно развитая страна, мы можем добиться такого перехода к эффективным и возобновляемым источникам энергии со всеми возможностями, которые открываются для экспорта, развития новых технологий и рабочих мест». . Доля возобновляемой электроэнергии выросла с 3,4% валового потребления электроэнергии в 1990 году до более 10% к 2005 году, 20% к 2011 году и 30% к 2015 году, достигнув 36,2% потребления к концу 2017 года. Как и в большинстве стран, переходный период к возобновляемым источникам энергии в секторах транспорта, отопления и охлаждения происходило значительно медленнее.

По всей стране распределено более 23 000 ветряных турбин и 1,4 миллиона солнечных фотоэлектрических систем . По официальным данным, в 2010 году в секторе возобновляемой энергетики было занято около 370 000 человек, особенно в малых и средних компаниях. Это примерно на 8% больше по сравнению с 2009 годом (около 339 500 рабочих мест) и более чем вдвое превышает количество рабочих мест в 2004 году (160 500). Около двух третей этих рабочих мест отнесены к Закону о возобновляемых источниках энергии .

Федеральное правительство Германии работает над увеличением коммерциализации возобновляемых источников энергии с особым упором на оффшорные ветряные электростанции . Основной проблемой является развитие достаточных сетевых мощностей для передачи электроэнергии, вырабатываемой в Северном море, крупным промышленным потребителям в южных частях страны. Энергетический переход Германии , Energiewende , означает существенное изменение энергетической политики с 2011 года. Этот термин включает переориентацию политики со спроса на предложение и переход от централизованной к распределенной генерации (например, производство тепла и электроэнергии в очень небольших когенерационных установках) , который должен заменить перепроизводство и предотвращаемое потребление энергии мерами по энергосбережению и повышению эффективности. В конце 2020 года в Германии было 2,3 ГВтч домашних аккумуляторов, часто в сочетании с солнечными батареями.

Сеть передачи

Владельцы сетки включены, в 2008 году, RWE , EnBW , Vattenfall и E.ON . По мнению Европейской комиссии, производители электроэнергии не должны владеть электросетью для обеспечения открытой конкуренции. Европейская комиссия обвинила E.ON в злоупотреблении рынками в феврале 2008 года. В результате E.ON продала свою долю в сети. По состоянию на июль 2016 года четыре немецких TSO :

• 50Hertz Transmission GmbH (принадлежит Элиа, ранее принадлежала Vattenfall)
• Amprion GmbH (RWE)
• Tennet TSO GmbH (принадлежит TenneT , ранее принадлежала E.ON)
• TransnetBW (переименовано из EnBW Transportnetze AG и 100% дочерней компании EnBW )

В Германии также существует однофазная сеть переменного тока, работающая на  частоте 16,7 Гц для подачи энергии на железнодорожный транспорт , см. Список установок для электрификации железной дороги переменного тока напряжением 15 кВ в Германии, Австрии и Швейцарии .

Перекресток Эльбы 1

Переход через Эльбу 1 (в центре) и 2 (справа, только одна мачта)

Переход через Эльбу 1 представляет собой группу мачт, обеспечивающих воздушный переход трехфазной линии электропередачи переменного тока напряжением 220 кВ через реку Эльбу . Построенный между 1959 и 1962 годами как часть линии от Штаде до севера Гамбурга , он состоит из четырех мачт. Каждая из двух портальных мачт представляет собой мачту с оттяжками высотой 50 метров с перекладиной на высоте 33 метра. Одна из этих мачт стоит на Шлезвиг-Гольштейнском берегу Эльбы, а другая - на берегу Нижней Саксонии . Две одинаковые несущие мачты высотой 189 метров, каждая весом 330 тонн, обеспечивают необходимую высоту прохода в 75 метров над Эльбой. Один находится на острове Люэсанд , другой в Буненфельде на стороне земли Шлезвиг-Гольштейн.

Из-за болотистой местности фундамент каждой мачты строится на вбитых в землю сваях. Мачта портала Люэсанда опирается на 41 опорную опору, а мачта на Буненфельде - на 57. В отличие от обычной конструкции таких опор электропередачи из решетчатой ​​стали , направление линии проходит по диагонали над квадратным поперечным сечением пилона на земле, что приводит к экономия материала. Две поперечные балки для ввода шестижильных кабелей находятся на высоте 166 и 179 метров. На мачте Buhnenfeld на высоте 30 метров находится радар, принадлежащий Управлению водного и навигационного управления порта Гамбурга . На каждой портальной мачте есть лестницы и проходы для обслуживания сигнальных огней безопасности полета, а также подъемник для тяжелых грузов.

Пересечение Эльбы 2

Elbe Crossing 2 - это группа опор электропередачи, обеспечивающая воздушные линии для четырех цепей трехфазного переменного тока (AC) 380  кВ через реку Эльба в Германии . Он был построен между 1976 и 1978 годами в дополнение к переходу через Эльбу 1 и состоит из четырех башен:

• Якорная опора высотой 76 метров, расположенная в Нижней Саксонии , на южном берегу Эльбы.
• Два несущих пилона высотой 227 метров каждый. Один расположен на острове Люэсанд, а другой - недалеко от Хетлингена в земле Шлезвиг-Гольштейн , на северном берегу.

Эти пилоны являются самыми высокими пилонами в Европе и шестыми по высоте в мире. Они стоят на 95 опорах из-за неблагоприятного грунта под застройку. Основание каждого пилона имеет размеры 45 × 45 метров, а вес каждого пилона составляет 980 тонн. Поперечные перекладины, удерживающие силовые кабели, расположены на высоте 172, 190 и 208 метров. Перекладинам охватывают 56 метров (самая низкая перекладина), 72 метров (средняя перекладина) и 57 метров ( самая высокая перекладина). На каждом пилоне есть самоходный подъемник для обслуживания сигнальных огней самолета ; каждый лифт проходит внутри стальной трубы в центре мачты, вокруг которой находится винтовая лестница.

• Якорный пилон высотой 62 метра на стороне земли Шлезвиг-Гольштейн.

Огромная высота двух несущих пилонов обеспечивает соблюдение требований немецких властей о высоте прохода в 75 метров над Эльбой. Требование по высоте гарантирует , что большие корабли могут войти Гамбург «s глубоководного порта .

Смотрите также

• Energiewende в Германии
• Энергия в Германии

Рекомендации

Внешние ссылки

• Эванс, Саймон; Пирс, Розамунд (20 сентября 2016 г.). «На карте: как Германия вырабатывает электроэнергию» . Carbon Brief . Лондон, Соединенное Королевство . Проверено 6 октября +2016 .
• Цены на электроэнергию для домохозяйств, 2006-2017 гг. (CC изображение)