在本指南中，我們概述了德國可再生能源轉型(也稱為“能源轉型”)的一些關鍵方麵。
我們看看迄今為止遇到的問題，它對德國社會各個領域的潛在影響，等等。
摘要-德國可再生能源轉型案例研究
德國的能源轉型包括從以前以煤炭、天然氣和核能為主的能源結構，轉向更高比例的太陽能和風能，以及較小程度的生物能源。
核能源已經開始逐步淘汰，煤炭將是下一個。
到目前為止，需要考慮的一些關鍵方麵可能是:
-電價
在過渡期間，可再生能源、碳價格、可再生能源/綠色能源稅和國家征收的電費成本可能是造成這種情況的主要原因
——排放
從1990年到2019年，德國的排放總量有所下降，但預計德國無法實現2020年的排放目標。
而且，一些人想知道，如果先過渡到天然氣(燃燒更清潔)，或者保持更長時間的核能)，以及更慢地過渡到可再生能源，會更好地減少排放。
一些人認為，考慮到可再生能源生產的數量，排放量減少得還不夠。
——成本
很難估計所有的成本(所有領域的直接和間接成本)，也很難比較可再生能源轉型與傳統能源係統的成本。
但是，一些估計表明，德國已經在可再生能源轉型上花費了數千億美元，幾十年後可能會花費1萬億美元。
-電力供應的可靠性和安全性
一些報道稱，德國是歐洲電力供應最可靠、最安全的國家之一。
-逐步淘汰其他能源
核能是迄今為止被淘汰得最嚴重的能源。
一些人認為，這是一種相對清潔的低成本能源，不應該在化石燃料之前被列為目標或減少(但是，這些化石燃料的需求有一係列原因，包括作為太陽能和風能間歇性的備用/可調度能源——這有點諷刺)
-其他事項
德國經曆了許多與電網相關的需求/供應和容量過剩/不足的問題。
他們還遇到了向其他國家卸載的問題。
在協調北方風力發電場向南方接收電力方麵(通過輸電線)，他們也遇到了問題。
由於太陽能和風能等可變可再生能源的出現，還有許多問題需要解決和解決。
-向前發展的解決方案
未來的兩大解決方案可能是重新獲得德國公眾的信任和支持，以及更好地整合和讓交通、建築效率和工業部門參與清潔能源轉型。
可能還需要更多的合作，減少“繁文縟節”，以及讓新投資和項目獲得批準和進展的失敗。
整體…
德國在可再生能源轉型方麵確實遇到了一些問題
對這樣一個國家的重大變化應該事先仔細考慮經濟、社會、環境、技術和其他後果，以及利弊
其他國家應該看看德國變革的規模和速度，看看他們可以從自己的能源領域變革中學到什麼
我們應該問……為什麼會出現這樣的問題，以及其他國家在未來如何通過類似的過渡來防止這些問題的發生
我們還應該問，其他國家和國家正在實施的太陽能和風能發電高份額的解決方案是什麼，而德國沒有，但可以實施以獲得更好的結果
我們還應該意識到，如果不像德國那樣向可再生能源過渡，可能會有成本，比如溫室氣體排放、空氣汙染(和其他類型的汙染)、新化石燃料技術成本的增加，以及其他成本——所有這些都可能使可再生能源在某些情況下在發電的某些份額中更有利。
不轉型的成本很難估計。
通過一些硬數據和統計數據，閱讀概述德國可再生能源轉型帶來的好處與成本和缺點的研究將是有趣的。
僅舉一個例子，世界上其他國家或國家是否從德國通過向德國學習作為個案研究所作的投資中受益?
南澳大利亞州可能就是一個例子(盡管他們後來不得不購買昂貴的大型儲能電池)
我們應該記住，有一些方法可以消除太陽能和風能等可變能源的負麵影響，目前尚不清楚德國在多大程度上應用這些方法
可再生能源技術也在不斷發展，所以更便宜的新技術，比如大型儲能電池，很快就會讓目前使用其他能源的備用可調度能源發電變得更容易
好消息是，看起來仍然有解決方案來幫助改善德國目前的能源狀況
在未來，如果像這樣的能源轉型有非常明確的理由，以及公眾如何跟蹤各個領域(經濟、社會、環境等)的轉型的明確衡量標準，將會有所幫助。
如果沒有這樣明確的東西，我們可能隻會在一個因素上評估轉型，比如排放，在這種情況下，德國沒有達到2020年的目標將導致轉型失敗，而實際上，有許多其他的衡量標準可以跟蹤和評估能源轉型
目前，我們可以將一個國家與另一個國家進行比較(例如將德國與丹麥、比利時、美國、澳大利亞等進行比較)，但是，每個國家(以及一個國家內的州)在其能源部門處理不同的因素和變量，因此每次轉型都是不同的，即使可以從每個國家中學到共同的經驗教訓。
舉個例子，有些國家的可再生能源發電量占比比德國高，但電價卻較低．
舉幾個例子，冰島的能源結構與德國不同，它使用更多的水力發電和地熱能。
而且，丹麥在風能方麵處於世界領先地位，一家規模龐大的丹麥風能公司正在迅速擴張。
話雖如此，一個國家的電價占平均工資的百分比可以更好地說明電價的可承受性
我們的指南隻捕捉到了德國能源轉型故事的一小部分。
事實上，要正確評估這種規模的能源轉型，需要進行非常深入和廣泛的詳細研究。
德國的可再生能源轉型是什麼?
各種報告表明，德國的能源轉型包括向據稱更低碳、更環保的能源過渡。
這些新能源集中在太陽能、風能和水電等可再生能源上。
能源效率和能源需求管理是新能源計劃的另一個重點。
煤炭、核能等現有能源將被淘汰或淘汰。
Wikipedia.org有一個能源轉換圖表
這張圖表顯示(轉述)風能和太陽能光伏發電在電力生產方麵顯著增長。生物量也可能增長
核電和煤電計劃減少
德國目前使用最多的能源是什麼?——德國目前的能源結構
從下麵的數據來看，化石燃料似乎仍然占德國的大部分:
-一次能源消耗
-以及，他們的大部分發電
一次能源消耗
截至2021年，超過75%的德國一次能源消費來自化石能源，6.2%來自核能，16.1%來自可再生能源……(wikipedia.org)
除了發電，一次能源消費還包括運輸燃料、空間供暖和製冷等。
總發電量
statista.com有一個餅狀圖，顯示了2021年德國總發電量的主要能源
主要的能源來源是(轉述):
風力為20.3%
褐煤(褐煤)占18.7%
天然氣占15.4%
核能占11.9%
硬煤為9.4%
太陽能光伏發電8.4%
其他能源占了其餘的部分
從上述數據來看，僅煤炭和天然氣就占總發電量的43%以上
電價
我們對電價的了解就是這個可再生能源是能夠影響電價的眾多因素之一，但不是唯一的因素．
但我們知道德國的情況是，至少在零售電費方麵是這樣的可再生能源(通過國家收費和稅收來支持可再生能源和綠色能源，碳價格和其他因素)可能在很大程度上導致了高電價。有消息稱，2006年至2018年，德國向可再生能源轉型期間，電價上漲了51%。
電價上漲影響工廠、就業和貧困家庭(wattsupwiththat.com)
一些人質疑逐漸從市場上淘汰核電(作為一種低成本和有競爭力的發電方式)對電價的影響。
一些人把法國作為比較，法國的核電發電量相當可觀，但電價要低得多。
必須要問的是，在什麼情況下，可再生能源和綠色能源的稅收和國家收費會減少?
在什麼情況下，可再生能源才能足夠成熟，或者提供足夠高的發電份額，從而可以降低稅收?
還應該問，碳價格對排放與經濟以及可負擔和可獲得的電力有什麼影響。
[德國是歐洲電價第二高的國家]
[安裝綠色能源，關閉核電站可能是原因之一]
2006年至2018年，德國向可再生能源轉型期間，電價上漲了51%
在過去，法國的電力成本僅為德國的60%。
在所謂的綠色德國，隻有39%的電力供應是清潔的，61%的電力供應是肮髒的。
它沒有實現任何減排目標，短期內也不會實現。
在鄰國法國，大部分電力來自核能，86%是清潔的，14%是肮髒的。
——dailymaverick.co.za
溫室氣體和碳排放
一些在線報告和圖表(例如來自ourworldindata.org的一份報告)顯示，從1980年到2021年，德國的年二氧化碳排放總量平均呈下降趨勢。
如果更多地使用核能和化石燃料，甚至更多地使用天然氣，而不是風能和太陽能，我們很難判斷排放會是多少。
一些消息來源表明，排放與經濟活動的關係比與能源使用的關係更密切，因此，一些人質疑太陽能和風能的增加對排放的影響。
德國似乎不太可能達到2020年的碳排放目標。
但是，必須要問的問題是，這個目標和未來的目標是否一開始就過於雄心勃勃。
總體而言，排放量有所下降，但目前尚不清楚向可再生能源的過渡是有助於還是阻礙了這些排放。
擁有核動力的法國享受的電價僅為其東部鄰國的幾分之一;它的二氧化碳排放量隻是德國名義上風能和太陽能發電的一小部分。
就連以煤炭為動力的波蘭也比德國更快地減少了二氧化碳排放
——stopthesethings.com
從1990年到2014年，德國的溫室氣體排放量減少了27%。
然而，該國將需要保持每年3.5%的平均溫室氣體減排率，以實現其能源轉型目標，相當於迄今為止的最大曆史值。
——wikipedia.org
在過去七到十年(截至2018年)，煤炭消費量和二氧化碳排放量一直穩定或略有上升。
——wattsupwiththat.com
[由於太陽能和風能的可變性，今天產量高，明天產量低]德國所需的大部分電力仍然是通過燃燒煤炭(排放溫室氣體)產生的。
[截至2019年，德國]遠未達到[就未來排放目標而言]為自己設定的目標
[一些人指出，美國正在從煤炭轉向天然氣，看看他們過去二三十年的排放趨勢，想知道德國是否太快、過早地轉向了太陽能和風能]
[在過去，在1997年，默克爾承認車輛交通是減少溫室氣體排放的最大障礙]
[德國在電力生產方麵做了一些事情，但在交通、工業和建築排放方麵做得並不多]
(如果德國想實現未來的排放目標)是時候推行能源轉型2.0了，這是一個更加全麵的版本，整合了所有部門、技術和市場。最後，這個係統必須是高度互聯的，而不僅僅是一個生產和分配風能、太陽能和水能發電的巨大機器。利用可變能源的過剩能量，它可以生產甲烷和氫氣，然後輸送到擁有50萬公裏管道的天然氣網絡中。另一種選擇是將風能轉化為甲烷或氫氣，然後將其轉化為所謂的電子燃料。在這方麵，也可以利用現有的基礎設施:石油工業的燃料儲存設施、管道和加油站
——spiegel.de
在https://www.cleanenergywire.org/factsheets/germanys-greenhouse-gas-emissions-and-climate-targets上有一個圖表
該圖顯示的是，從1990年到2018年，德國的總排放量和能源部門的排放量正在下降，但是，考慮到可再生能源轉型的成本和問題，一些人質疑這種下降是否足夠。
與使用常規能源相比，可再生能源轉型的成本
一些消息來源指出，到目前為止，這種轉變的代價非常高昂——高達數千億美元，並可能在未來幾十年達到萬億美元大關。
但是，其他消息來源表明，在現實中，很難為追求清潔能源和僅僅使用傳統能源提供一個貨幣數字。
有許多與成本相關的因素需要考慮，並不是所有的因素都能準確計算出來。
許多成本估算沒有考慮到解決空氣汙染、氣候變化、空氣汙染引起的健康問題、太陽能和風能創造的就業機會及其對經濟的影響，以及其他間接因素的成本。
一些消息來源表明，到目前為止，可再生能源轉型可能最終會花費德國1萬億美元
——stopthesethings.com
2013年，德國的人均支出為1.5歐元每年投入10億美元用於能源研究，以解決轉型帶來的技術和社會問題
——wikipedia.org
[能源轉型]在過去五年中(截至2019年)至少花費了1600億歐元，而支出“與結果極不相稱”。
——spiegel.de
德國“能源轉型”(Energiewende)的成本是巨大的:到2015年將耗資約2000億歐元
——wattsupwiththat.com
數千億歐元被浪費在對風能和太陽能的補貼上
——stopthesethings.com
在德國，大約1900億歐元已經用於可再生能源補貼;目前，綠色能源稅每天要花費5600萬歐元。此外，德國對風能和太陽能的補貼水平是每年支付200億歐元，而在電力交易所出售的電力價格約為20億歐元。
補貼將超過1萬億歐元
——stopthesethings.com
Cleanenergywire.org:
如果沒有適當的政策來降低成本，到本世紀30年代末，能源轉型和能源供應轉型的成本可能會增加約1萬億歐元。
到2022年，僅支持可再生能源的法律承諾就將增加約6800億歐元，而電網擴建、備用發電能力、研發、電動交通和建築現代化的成本也必須被添加到這個數字中
可以在https://www.cleanenergywire.org/factsheets/how-much-does-germanys-energy-transition-cost上找到轉換成本的詳細分類
電源可靠性，安全性和停電
一些消息來源表明，停電是風能和太陽能等可變能源的副作用，而電網的設計並不是為了應對電力過剩和不足。
但是，其他消息來源稱，就每年中斷幾分鍾的供應而言，德國與瑞士和丹麥的電力可靠性是歐洲最好的。
德國仍然擁有世界上最可靠的電網之一，德國的電力供應安全是歐洲最好的之一
實際的停電越來越多地是由極端天氣事件造成的，而不是由向可再生能源的過渡造成的
一般來說，供電安全與地下電纜占有率密切相關。
在德國，其180萬公裏的電纜中有80%被埋在地下，而在美國(約40%)、澳大利亞和許多南歐國家，這一比例往往較低。這使得電網更容易受到破壞，例如被倒下的樹枝破壞。
到目前為止，能源生產的來源對供應安全的影響很小。但德國的電網運營商必須竭盡全力平衡其網絡中綠色電力的不對稱生產。
所謂的“再派遣措施”數量大幅增加。重新調度是指電網運營商迫使一個電站在供過於求的地區降低產量，並指示另一個低產量地區的電廠提高產量。成本被轉嫁到消費者身上。
——reneweconomy.com.au
逐步淘汰其他能源
某些能源，如核能，正在逐步被淘汰。
這產生了許多潛在的影響，例如消除了對負擔得起的(在某些方麵是清潔的)能源的競爭，減少了核部門的工作崗位，從而減少了某些社區的總收入和機會，因為這些社區的發電廠正在關閉。
其他電網和能源係統問題
能源的變化會產生一係列的電網操作、技術、工程和其他類型的問題。
[德國電網在過去由於饋入係統的能量太少而一直處於緊張狀態……尚不清楚可變可再生能源是否是造成這種情況的原因]
——cleanenergywire.org
[由於來自可變太陽能和風能的強大流量，德國電網可能會出現容量過剩的問題，多餘的電力可以卸載/傳輸到波蘭和捷克共和國]
捷克共和國和波蘭目前正在與德國接壤的邊境安裝四個移相器，可以阻擋不必要的電流
[來自太陽能和風能的不穩定流量也可能導致進入德國電網的電力太少(容量不足)]
[電網穩定性問題也導致奧地利等國的電力招標和交易問題，在這些國家，現有的招標區可能不得不被分割]
——cleanenergywire.org
[像風能這樣的可變可再生能源在重新調度和成本方麵存在問題
簡而言之，這是波動的可再生能源……給國家的電網運營商帶來了不同的挑戰，比如輸電線路堵塞，消費者和企業無法獲得電力，傳統發電廠不得不關閉供電，而其他發電廠不得不突然增加供電。
——cleanenergywire.org
[太陽能和風能可能會帶來與發電太少、發電太多、電力係統頻率對太陽能和風能生產施加限製、不得不在特定時間切斷風能和太陽能來源、以負電價強製輸出電力(負荷減少)、允許交流頻率漂移過高或過低並冒著像南澳大利亞州發生的那樣停電的風險等問題]
[很多成本會轉嫁到電力消費者身上]
德國的目標是到2050年，可再生能源占其總能源消耗的60%，他們必須將目前的太陽能和風能發電量增加15倍才能實現這一目標。它們還必須將傳統發電廠的發電量擴大等量，以平衡和後備間歇性的可再生能源。德國可能會引進一些這種平衡力量，但即便如此，這種努力的規模也是巨大的。
——wattsupwiththat.com
截至2019年，德國缺乏電網和電力存儲
——spiegel.de
其他問題
其他問題可能包括:
某些可再生能源技術在建設和運行中所需的不可持續材料的數量
事實上，化石燃料和肮髒的能源目前仍然需要繼續運行(沒有有效的儲能選擇，例如電池)，它們可能運行效率低，仍然會造成汙染和排放
政黨之間缺乏協議和協調，公眾開始對過渡失去信心，而且有很多製度上的低效使過渡無法取得進展
影響其他能源，如煤炭和天然氣，當電網電力供應過剩或不足時，這些能源必須打開、關閉或閑置。這可能會影響能源技術的投資(由於不確定性)，並影響某些能源的利潤和收入
政府或當電力過剩時，生產商不得不向消費者支付電費，或在電力短缺時價格大幅上漲——這兩種情況主要都是由太陽能和風能的可變性/間歇性造成的
大型儲能電池目前非常昂貴
(為了實現德國2050年的能源目標)所需的土地、混凝土、鋼鐵、銅、稀土金屬、鋰、鎘、碳氫化合物複合材料和其他原材料的數量是天文數字。
這些材料中沒有一種是可再生的，沒有一種可以在沒有化石燃料的情況下提取、加工和製造成風能、太陽能或化石發電廠。
這是不可持續的，也是不生態的。
[對於其他目前主要依賴化石燃料和核能的國家來說，如果他們想要與德國的可再生能源生產相匹配]……這些國家隻能取代大約四分之一的化石能源和核能，因為這些發電廠必須保持運行，以確保頻率調節、平衡和備用電力[這有一係列的影響]。
——wattsupwiththat.com
值得閱讀這個資源，以了解德國電力係統在增加可變太陽能和風能依賴方麵所遇到的各種問題- https://wattsupwiththat.com/2018/12/21/germanys-green-transition-has-hit-a-brick-wall/
但請注意，這一資源可能考慮也可能不考慮的是，未來應對太陽能和風能的可變性和間歇性的措施(或技術或解決方案的進步)的增加實施。
…[除了技術方麵的問題，政黨之間、風電場建設者和電網連接負責人之間、規劃當局、市政當局甚至公民個人之間都缺乏協調]
[這些事情使得改進可再生能源係統難以取得進展]
——spiegel.de
轉型的好處
由於能源效率的提高和能源需求的整體下降，德國還將節省35億歐元的燃料進口[根據一項研究](cleantechnica.com)
德國能源係統將如何走向未來?
Spiegel.de提供了以下簡短的總結:
[首先]政策製定者必須確保人們都參與進來。選民們必須開始理解這種轉變對他們意味著什麼，他們必須改變自己的行為。沒有犧牲，它就行不通。
能源轉型的第二部分，也是更為困難的部分，即不同部門之間的智能互聯，是讓能源轉型更接近普通民眾。它正在影響人們的生活方式和地點，以及他們的旅行方式。
從技術上講，到2050年實現能源係統無化石燃料是有可能的，尤其是在德國這樣的高科技國家。一切都準備好了:研究、策略、設施。科學家協會ESYS為政治家、企業和社會如何實現他們的目標製定了建議。
根據ESYS的說法，德國需要將其太陽能和風能設施的容量增加5到7倍，使合成燃料成為能源係統的支柱，並在所有部門引入二氧化碳稅。根據ESYS的預測，這一轉變將花費該國每年GDP的2%。目前，這一數字約為700億歐元。
到2050年，根據具體情況，成本將增加到2萬億至3.4萬億歐元。其他預測在5億歐元至2萬億歐元之間波動。
無論如何，能源轉型計劃的第二部分都將耗資巨大、耗費精力，其難度不亞於德國統一。
閱讀他們的完整資源，查看完整的挑戰列表和潛在的未來解決方案:https://www.spiegel.de/international/germany/german-failure-on-the-road-to-a-renewable-future-a-1266586-2.html
來源
1.各種“更好地滿足現欧宝娱乐app官方官网實”指南
2.https://stopthesethings.com/2019/01/06/germanys-renewable-energy-fail-german-co2-emissions-10-times-higher-than-nuclear-powered-france/
3.https://en.wikipedia.org/wiki/Energiewende_in_Germany#Status
4.https://stopthesethings.com/2018/08/13/germanys-renewable-energy-disaster-part-1-wind-solar-deemed-technological-failures/
5.https://stopthesethings.com/2017/02/02/germanys-monumental-environmental-fail-co2-emissions-rise-despite-etrillions-blown-on-subsidised-wind-solar/
6.https://www.cleanenergywire.org/news/german-power-grid-strained-several-moments-june-cause-unclear
7.https://reneweconomy.com.au/germanys-electricity-grid-stable-amid-energy-transition-13244/
8.https://www.cleanenergywire.org/news/grid-authority-considers-split-austrian-german-electricity-market
9.https://www.cleanenergywire.org/factsheets/re-dispatch-costs-german-power-grid
10.https://wattsupwiththat.com/2018/12/21/germanys-green-transition-has-hit-a-brick-wall/
11.https://www.spiegel.de/international/germany/german-failure-on-the-road-to-a-renewable-future-a-1266586.html
12.https://www.cleanenergywire.org/factsheets/germanys-greenhouse-gas-emissions-and-climate-targets
13.https://www.cleanenergywire.org/factsheets/how-much-does-germanys-energy-transition-cost
14.https://www.statista.com/statistics/736640/energy-mix-germany/
15.https://en.wikipedia.org/wiki/Energy_in_Germany
16.Hannah Ritchie, Max Roser和Pablo Rosado(2020) -“CO₂和溫室氣體排放”。在線發布於OurWorldInData.org。檢索自:' https://ourworldindata.org/co2-and-greenhouse-gas-emissions '[在線資源]。網址:https://ourworldindata.org/co2/country/germany
17.https://cleantechnica.com/2018/03/10/renewable-energy-economic-benefits-know/
18.https://www.dailymaverick.co.za/opinionista/2019-08-13-mantashe-is-right-south-africa-must-build-more-nuclear-energy/