日前, 德国咨询机构Deutsche WindGuard发布《2022年上半年德国陆上风能开发现状》(Status ofonshore Wind Energy Development inGermany First Half of 2022)报告,全面介绍了2022年1—6月德国陆上风电装机、招投标、发电量与电价等情况。
装机情况
2022 年1—6月, 德国新安装238台陆上风电机组, 装机容量为977MW,与上一年同期持平。考虑到有装机容量为99MW的82台老旧机组退役,因此,2022年上半年的净新增装机容量为878MW。
表1 德国陆上风电开发现状
截至2022年6月底,德国境内共安装了28287台陆上风电机组,累计装机容量达到56848MW。
图1 1995—2022年上半年德国陆上风电装机走势
关注风能专委会CWEA公众号,后台回复“2210报告”下载本文PDF和原报告全文、高清图片。
2022 年1—6月, 德国有82台陆上风电机组退役,装机容量为99MW。其中的39台机组(38MW)是在2002年前投运的,根据2021年版《可再生能源法》(EEG 2021)的规定,它们不再享受电价补贴。此外,还有6084台机组(5.5GW)的电价补贴同样已经到期,但仍处于运行之中。由于目前的市场电价非常高,如果风电机组不必因技术缺陷、达到设计期限等而退役,或在换新过程中被新机组替代,它们就可以继续运行。
图2 2000—2022年上半年德国陆上风电换新与退役情况
同期, 在换新项目中共安装了35台陆上风电机组, 装机容量为133MW,占全部新增装机容量的13.6%,较2021年有所提高。
地域分布
从2022年上半年各州的陆上风电新增装机容量来看,石勒苏益格-荷尔斯泰因位居第一,占德国全部新增装机容量的29%,单位国土面积新增装机密度超过17kW/km²。北莱茵-威斯特法伦、勃兰登堡、下萨克森分列第二至第四位。四个州的陆上风电新增装机容量占全部新增装机容量的80%。巴登-符腾堡、巴伐利亚、萨尔、黑森、萨克森的单位国土新增装机密度都不足2kW/km²,排名靠后。几个城市州(city state)未新增陆上风电装机。
图3 2022年上半年德国各州的陆上风电新增装机密度
图4 截至2022年6月底德国各州的陆上风电累计装机密度
截至2022年6月底,下萨克森州的陆上风电累计装机规模最大,达到11.8GW,占德国全部陆上风电累计装机容量的20.8%。占比超过10%的州还包括勃兰登堡、石勒苏益格-荷尔斯泰因、北莱茵-威斯特法伦。就各州的单位国土面积累计装机密度而言,石勒苏益格-荷尔斯泰因和不莱梅是最高的,高于450kW/km²。勃兰登堡、萨克森-安哈尔特、下萨克森、萨尔、莱茵兰-普法尔茨、北莱茵-威斯特法伦、汉堡、梅克伦堡-前波美拉尼亚、黑森、图林根介于100~300kW/km²。
萨克森、巴登-符腾堡、巴伐利亚、柏林低于100kW/km²,处于垫底位置。
机组配置
陆上风电机组技术保持快速进步。2022年1~6月,德国新安装陆上风电机组的平均单机容量为4103kW,比上一年提高3%。
然而,这些机组的平均高度略有下降。它们的平均风轮直径为133m,与2021年持平;平均轮毂高度为134m,较上一年下降4%;平均叶尖高度为201m,较2021年下降3%。
尽管如此,风轮直径仍朝着越来越大的方向发展,目前已有厂家发布了风轮直径超过170m的陆上风电机组。导致2022年上半年德国新安装陆上风电机组的风轮直径并未增加的一个重要原因是,石勒苏益格-荷尔斯泰因的新增装机规模最大,但其平均风轮直径却是最小的。此外,梅克伦堡-前波美拉尼亚新增陆上风电机组的平均风轮直径同样小于200m。
2022 年1—6月,下萨克森州新安装陆上风电机组的平均单机容量最大,达到4724kW;萨尔州新安装陆上风电机组的平均高度最高。
招投标情况
2022 上半年, 德国联邦网络局(Federal Network Agency,BNetzA) 组织了2轮陆上风电招标,总装机容量为2648MW,最终有2263MW的装机中标。虽然在2月举行的第一轮招标中,投标容量超过了招标容量,但于5月举行的第二轮招标仍出现了认购不足的局面,中标容量为931MW,仅占投标容量的71%。缺乏竞争,有可能会导致将于9月举行的下一轮陆上风电招标的规模“缩水”,预计届时会再次出现认购不足的情况。
图5 2019—2022年上半年德国陆上风电招投标情况
2022 年各轮招标的最高投标电价被限定在5.88 欧分/千瓦时(约合人民币0.41元/千瓦时)。1—6月平均容量加权中标电价(average volume weighted award value) 略低于此,为5.79 欧分/ 千瓦时。
表2 2019—2022年上半年德国陆上风电招标的电价
在2022 年上半年的两轮招标中,下萨克森、石勒苏益格- 荷尔斯泰因、北莱茵- 威斯特法伦获得的中标容量最大,分别为504MW、483MW、473MW, 合计占全部中标容量的64.5%。勃兰登堡为280MW,黑森为144MW。其他州获得的中标容量均不足100MW。柏林、不莱梅、汉堡没有装机参加这两轮招标。
从各州单位国土面积获得的中标容量来看,石勒苏益格- 荷尔斯泰因是最高的, 超过30kW/km² ;北莱茵- 威斯特法伦居于次席, 不足15kW/km²;萨尔、下萨克森略低于此;萨克森、莱茵兰- 普法尔茨、巴登- 符腾堡、巴伐利亚居末。
在2017 年以来德国组织的所有陆上风电招标中,总中标容量接近15.2GW。截至2022 年6 月底,其中的5.4GW 装机得以部署。通常,中标机组应当在30 个月内投运。据此计算,2019 年年中之前中标的装机已过最后期限。在2019 年中标的机组中,有92% 的机组完成部署,是历年最高的。由于2020 年中标机组的最后部署期限是2023 年年中,因此,虽然到目前为止这些机组的部署率只有49%,但这个比例仍有望进一步提高。2021 年中标的机组已经在陆续交付,而2022 年中标的机组尚未开始部署。
核准容量和招标计划
2022 年上半年, 德国共有306台陆上风电机组获得核准,装机容量为1536MW,未能延续此前几年的上升势头。其中,51%的机组已经在此前的招标中中标。
依据2021年版《可再生能源法》,2022年9月德国将组织一轮常规招标,最大招标容量为1333MW。此外,2022年12月还将追加一轮招标,上一年未能中标的装机将参与其中,招标容量预计为1190MW。德国联邦网络局可能会根据竞争情况等,来调整各轮招标的容量。
多数核准是在即将举行招标的日期的前两个月(如2022年3月)完成的,因此,预计2022年7月和10月的核准容量会增多。
发电量与电价
2022 年1—6月,德国陆上风电发电量达到57.5TWh,比2021年同期增长23%。风电在总发电量中的占比达到22%。
图6 2021年与2022年上半年德国陆上风电发电量
2022 年3 月和6月,德国陆上风电的月度市场电价接近20欧分/千瓦时,并且整个上半年一直保持在2021年夏季达到的高位。2022年1—6月,德国陆上风电的成交量加权平均月度市场电价(volume-weightedaverage monthly market value)为14.74欧分/千瓦时, 较2021年大涨72%。
图7 2020年7月至2022年6月德国陆上风电的月度市场电价走势