2016 年 1 月底,德国风能协会(Bundesverband WindEnergie eV,BWE)与德国工程联盟(Verband Deutscher Maschinen und Anlagenbau,VDMA)发表 2015 年风能安装量统计,总计 3,535.8 百万瓦(megawatt),虽然远远不及 2014 年的 4,385.9 百万瓦,但也创下史上第二安装规模纪录,德国至 2015 年底风机总发电容量达 41,651.5 百万瓦,超过尖峰用电需求的半数,2015 全年风能发电量 780 亿度,足够供应 2,000 万户用电,占德国全年用电量 12%。
虽然如此,德国在纯粹数据上已经不是风能领先国家,在装机容量部分,已经远远落后中国与美国,中国近年来积极冲刺风能,装机容量已经超过德国的 3 倍,而美国也超过德国的 2 倍,虽然这是因为中、美两国的用电规模与国土面积都远大于德国的关系,但即使比较风能安装容量与尖峰用电容量的比例,德国也仅能占全球第 5,落后丹麦、葡萄牙、爱尔兰、西班牙,只与立陶宛和罗马尼亚相当。
相对来说,全球 2015 年陆上风机总安装容量至少 55 吉瓦(gigawatt),较 2014 年的约 50 吉瓦成长 10%,德国却是较 2014 年衰退约 19%,因此占全球新装机比例跌至 6%,不过,德厂在全球表现仍佳,全球市占率约 2 成,因此 2015 年德厂有三分之二产能都是外销出口。据 2014 德国经济部统计,德国陆上风机产业直、间接雇用 13.05 万人,创造 118 亿欧元营收,并带来本土投资,德厂在全球风能产业上的优势,都建立于德国本土风能市场健康发展的基础上。
对很早开始发展风能的德国,如今有一项重大任务,那就是汰旧换新,如今最新的风机,比 20 年前的风机更强大 40 倍,德国有 253 支老旧风机,共 195 百万瓦容量需要汰旧,换为 176 支新风机,共 484 百万瓦容量,汰旧换新占 2015 年德国新装机容量的 13%。
1990 年,风机平均高度 40 米,扇叶直径 24 米,发电容量仅 50 千瓦,到 2010 年,平均高度已经来到 99 米,扇叶直径 80 米,发电容量将近 2 百万瓦,2014 年来到 2.69 百万瓦,2015 年更来到 2.8 百万瓦,相较于 2010 年,5 年内就成长了 40%,而光是 2014 年到 2015 年,平均塔高自 116 米成长为 123 米,平均扇叶直径从 99 米成长为 105 米,成长 6%。
更高大的风机与扇叶,不仅名目发电容量大,由于大风机在低速风况的表现更好,更低速度的风力就能推动风机转动,使得容量因数(capacity factor)提升,也因此能发出更多电力,风能占德国总用电的比例,也因此从 8.7% 提升至 12%。
德国风能发展在 2016 年则面临政策面的隐忧,定价电价收购补贴政策(feedin tariffs)最晚在 2017 年将结束,而陆上风能被放在太阳能与离岸风能之后,年度限额扣除太阳能与离岸风能剩下的才分配给陆上风能,这种种政策都不利于德国本土陆上风能市场,德国风能协会正积极游说德国政府跟随欧盟新规范:6 支风机以下,最大发电容量 18 百万瓦的小型风场,可以维持定价电价收购补贴,而不需经过电价竞标,不过德国政府尚未接受。
- Land-based wind energy: Analysis of the German market in 2015
(首图来源:German wind energy association)