失策的能源轉型癱瘓德國經濟

文 / 一流人      2018-02-13

失策的能源轉型癱瘓德國經濟


我們大可不必想像美國劇烈減少化石燃料生產與使用的結果,因為歐洲已經深陷其中,而且歐盟企業與勞工都很痛苦。由於能源價格上漲,現在歐洲許多地區為了維持經濟成長而放棄去碳化計畫。若我們能從它們的錯誤中記取教訓,將是明智之舉。

歐盟對減少碳排量設下野心勃勃(也就是不可能)的目標, 為加快減碳步伐,歐盟成立碳排放交易體系(carbon emissions trading system),但該體系既無效又滋生腐敗。誠如《金融時報》所言:「歐洲對於再生能源判斷錯誤。」

那些堅信工業化國家可以在短短幾十年內,從完全依賴化石燃料轉為依賴風力與太陽能的人需要仔細看看,歐洲兩個採取激進綠能政策的國家――德國與英國的失敗。這兩個繁榮且高教育水準的國家,三十年來追求根除化石燃料的目標,已經踏上人類史上第一次能源衰退之路。

這些國家吹噓自己的綠能政策成功,含糊地承認需要進行一些「調整」,隱藏不住經濟的損失與人民的痛苦。歐美一些主流媒體報導,德國激進的再生能源政策是「環保的瘋狂行徑」、「引起嚴重後果的大失策」、「綠能癱瘓」、「錯誤的賭注」、「系統性剷除工業化」與「追求自我毀滅」。

現在德國和英國消費者,要面對比美國平均零售貴兩至三倍的電價,國內工業則紛紛外移到電力廉價的國家。德國能源消費者協會(The German Association of Energy Consumers)估計,目前約有十萬戶負擔不起昂貴電價的家庭,正退回使用燒柴爐灶與照明不足的狀態。綠能運動雖然立意良善,但已威脅人類基本健康與福祉。

綠能政策是場豪賭,如果綠能不造成能源短缺、經濟衰退、人類痛苦或不增加地緣脆弱性,再生能源是可以取代化石燃料。但德國與英國的綠能政策已經證明,風力與太陽能無法勝任化石燃料在現代大規模工業經濟裡所扮演的角色。

激進的德國能源革命

德國實行的綠能目標是全歐洲最激烈的一個——二○三○年再生能源達到40%;二○五○年幾乎完全排除使用化石燃料;但因為嚴重錯估再生能源補貼的成本,且整合大量不穩定再生能源的工程相當複雜。這項政策不僅使再生能源和傳統電力公司都蒙受重大損失,更讓燃煤發電量增加,二氧化碳排放也連帶上升。

德國的「能源轉型」始於二○○○年的再生能源發電補貼,二○一一年日本福島地震引發核災,德國政府連忙宣布於二○二二年全面關閉所有核電廠,該決定奪走德國25% 可靠且零碳排的電力。

德國能源轉型的成本持續攀升,超乎原先預期。二○一四年德國納稅人在再生能源補貼方面支付超過三百億美元,德國前聯邦環保部長阿特麥爾(Peter Altmaier)預估,到二○二二年能源轉型的成本恐達一兆美元。

電價上升重創德國著名的能源密集產業,《金融時報》二○一四年的報導指出,由於能源成本過高,德國出口淨虧損達六百七十六億美元,能源密集產業接連外移到一些天然氣價格低廉的國家,如美國。

綠能政策竟是劫貧濟富

多數綠色政策增加的成本,特別傷害低收入戶與中低收入家庭,富人通常不會在意能源帳單上多出的一兩位數。按照德國「高尚」的能源轉型規劃,特定產業與再生能源設備齊全的屋主是受保護的對象,一般消費者卻得直接面對高電價與再生能源稅收的衝擊。

德國的綠能計畫通常以大幅折扣甚至免費提供的方式,來補助屋主安裝太陽能板,然後讓屋主以保障價格出售家庭多餘電力給電網。然而德國租屋的人口遠多於美國,租屋民眾的收入也往往低於房東,他們不符獲取這些福利的資格,還得支付綠色稅。倫敦全球暖化政策基金會(Global Warming Policy Foundation, GWPF,譯註:由質疑全球暖化者所創立)的貝尼• 派爾(Benny Peiser)博士向美國參議院證實:「德國普通家庭要支付數千億美元,這是歐洲現代史上最大規模的劫貧濟富」。強制窮人必須為富人貼補綠能成本,等於是從帶動工業化與現代中產階級崛起的進步中倒退。

雖然,德國絕大多數官員堅稱其能源革命成功,但負責執行能源轉型的內部人士卻透露出「重大失策」的證據。瑞士財務諮詢公司FAA (Financial Advisory)撰寫一份題為《再生能源的發展與整合:從德國學到的教訓》(Development And Integration Of Renewable Energy: Lessons Learned From Germany)報告發人省思: 「過去十年間,德國與其他歐洲國家立意良善的決策者制訂再生能源政策並慷慨提供補貼,但現在已漸漸顯示政策難以為繼,且對所有相關產業的利益造成嚴重、始料未及的後果。」

德國能源轉型比「逆向羅賓漢經濟效應」(reverse Robin Hood economic effects,譯註:劫貧濟富,或稱「羅賓漢悖論」(Robin Hood Paradox)還嚴重,更增加煤炭與木材的使用量,使原本預計消除的二氧化碳排放量上升。這些愚昧的行徑究竟如何發生?

德國能源革命的規劃者忽略了一些關於電力工程的基本事實:現代電力系統透過傳統發電廠、變電整流系統與電力輸送網絡的整合運作,實現非凡的精準度、效率及可靠性,如同前蘇格蘭電網的控制工程師所言:「關於電力有兩個基本事實:電力無法大量儲存,也不能溢出電網,所以必須根據需求立即產生電力,任何偏差都會影響維持發電輸出的系統頻率。」

現代電力系統係圍繞著煤炭、天然氣與核電等「可調度/可控式」(dispatchable / controllable)發電來源建立,能夠準確提供當前所需電量,並滿足電網不斷變化的需求。但德國不管價格或可靠性,一心將再生能源電力列為優先考量。讓天氣而非經濟來決定往後的能源供應來源,扭曲了能源市場;每當天氣條件允許風力或太陽能發電、綠色電力進入電網時,傳統發電廠就陷入「停擺」狀態,擱置過去電網調度標準,如電價、安全性與 供應。

穩定電力靠傳統能源

傳統電網的穩定性必須即時平衡需求與電力調度,並於整個輸送系統中維持穩定的電壓。要將不可控的再生能源電力放入電網,需要與傳統電網完全不同的工程系統,但德國的政策卻決定把「前所未有、龐大、間歇性且不可控的發電來源,注入亟需安定的電網系統中」。換句話說,由於無法控制綠能的供應狀況,風力與太陽能的間歇性與變動性擾亂了現代電力工程與經濟的基礎。煤炭、天然氣與核燃料的傳統發電廠提供持續、穩定的電力供應,可以按需求調節電量上升或下降,化石燃料與工程控制滿足人類需求的能源系統;但當風力和陽光照射作為能源時,人類需求必須隨著再生能源的任何變化而調整。

風和雲的變化不定,但電網必須保持平衡以穩定需求與電流供應。一旦這個平衡開始動搖,電網營運商若能提早預防、快速且正確行動,就能調整電網使其恢復平衡,否則很可能導致電網崩潰。二○○三年德國電網營運商必須採取特殊措施以調整電網不穩的情況只有兩件;到二○一三年德國政府積極實施再生能源發電後,需要採取干預措施以避免電網不穩的情況增加到一千二百一十三件。如(圖表9.1)所示。

歐洲漸漸發現幾乎不可能預估風力與太陽能的發電量。隨著德國與英國試圖增加電網內的再生能源電力,可能需要兩倍的備用電力容量以因應天氣變化。

如工程師所說,備用或過剩電力是再生能源電力系統的致命缺陷。想像一下,你的汽車有兩個油箱,一個裝滿汽油供主引擎燃燒,另一個油箱的汽油提供輔助引擎,但輔助引擎並不提供車子的動力,只為預防主引擎失常。因為你必須偶而使用輔助引擎,而浪費了輔助油箱的汽油。本來一輛車每加侖可以跑二十英里,現在只能跑十英里,效率更差。

再生能源所需的備用電力,必須來自可控與可靠的傳統發電能源,如煤炭和天然氣。想像一下,依賴一個需要花費兩倍能量的電力系統,如何能贏得二次世界大戰或壓制俄羅斯囂張的氣 燄呢?

負電價誤導視聽

慷慨的補貼以及將再生能源列為優先,使燃煤電廠與燃氣電廠無法盈利。別忘記德國從俄羅斯進口大部分的天然氣,其價格是美國的兩至三倍,但德國許多燃煤電廠和燃氣電廠仍因無法與綠能補貼競爭而被迫關閉。為避免停電,德國現在必須補助燃煤電廠,讓它們重新回到電力生產線。綠能計畫要消除的煤炭是維持照明的必要燃料。雖然德國家庭與工業花費數百億美元支持能源轉型,二氧化碳排放量卻只增不減。

德國綠能方案獎勵大規模綠能配置,卻未顧及電力的可靠性、效率與經濟的實惠。其中一項奇怪的缺陷是「負電價」(negative pricing)或稱「負瓦特」(negawatts),即賣方付錢請買方購買電力,卻荒謬地請人購買風力或太陽能發電廠在不需要(例如半夜)或電網無法處理時所產生的電力。風力發電業者付錢請電網公司購買並不需要的自家電力。原本只有當風力或太陽能實際發電時的可觀稅收才有獲利;但再生能源發電業者以負瓦特出售電力時――或更精確地說,付錢請買家購買不需要或不想要的電力仍可獲利。所以,自由市場的效率也不過爾爾。

德國大力宣傳再生能源發電量創下紀錄,大部分是受到負電價的刺激。二○一四年五月十一日德國官方報告指出,再生能源電力達全國一日電力需求的75%。聽起來是很驚人的進步,但其他數據更引人深思。由於德國電網無法全部消化,75% 再生能源電力大部分成為德國付錢請其他國家收購的負瓦特。弔詭的是,即使德國的電力成本相當高,這種情形仍頻繁發生。

無論是規劃者對能源的無知、一廂情願或意識形態狂熱所導致,德國的大規模綠色計畫已造成反效果且經濟上難以為繼,但德國並未修改綠能目標和重新設計系統,反而是發放越來越多補助來掩飾問題。

本文節錄自:《能源大騙局:綠能神話引燃的世紀豪賭》一書,史蒂芬‧摩爾(Stephen Moore)、凱瑟林‧哈內特‧懷特(Kathleen Hartnett White)著,陳珮榆譯,好優文化出版。

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