丹麦光伏应用国家调查报告(2006年)总结
核心观点与关键数据
- 安装光伏功率:截至2006年底,丹麦(包括格陵兰)安装的光伏功率约为2.9兆瓦,比2005年增加约250千瓦。SOL 1000项目原计划达到1兆瓦,但最终因预算削减目标调整为约600千瓦。完成SOL 1000项目后,丹麦不再提供降低光伏系统资本成本的激励措施。
- 系统类型与占比:并网分布式系统约占丹麦光伏系统的90%。
- 成本与价格:SOL 300项目显示“屋顶”系统的交钥匙工程价格约为每瓦40丹麦克朗。SOL 1000项目展示了“屋顶”系统的交钥匙工程价格约为每瓦34丹麦克朗。然而,由于2005年和2006年全球对光伏模块的高需求,模块供应有限且价格略有上涨,导致2006年系统成本差异较大,范围在每瓦40至90丹麦克朗之间。
- 光伏生产:2006年,Topsil公司继续其商业活动,为国际光伏行业供应高纯度、低成本的硅。使用这种原料生产的Sunpower品牌模块在美国NREL进行了测试,效率超过20%。Powerlynx公司(与丹佛斯集团联系紧密)在2006年也报告了持续增长的商业活动,规模达数百万欧元。Gaia Solar公司在2006年的模块生产量为525千瓦,比2005年增长超过100%,主要市场为德国和瑞典。丹麦没有光伏电池生产。建筑行业对开发光伏建筑一体化组件和系统表现出有限的但正在增长的兴趣,特别是在高度工业化的建筑过程中。
- 政府预算:2006年,政府确认其对支持可再生能源的承诺,并宣布了一项新的计划,重点是对新能源技术进行大规模示范(EUDP)。在3-5年内,将分配超过1.5亿丹麦克朗用于可再生能源的研发;但尚不清楚光伏将如何有效受益于这些计划。2006年,丹麦电网运营商的公共服务义务(PSO)计划为光伏的应用研究项目拨款约1500万丹麦克朗,能源研究计划(EFP)——预计将被EUDP取代——为光伏活动拨款约320万丹麦克朗。
政府政策与计划
- 能源计划:丹麦政府在2005年3月发布了一份新的能源计划,重点关注完全自由化的能源市场,并支持以高消费者和环境保护、能源效率、能源价格发展受抑制和高供应安全为框架的能源技术。该计划还关注高效能源技术的持续发展,包括在欧盟内的发展,并希望加强研究界和开发新的、有前景的能源解决方案。关于可再生能源(RE)的计划为可再生能源的整体贡献设定了可衡量的目标,但没有特定技术的目标。总体而言,市场力量被认为将促进最合适和最具竞争力的可再生能源技术,但似乎承认需要特别支持新兴的可再生能源技术,如光伏。
- 光伏技术战略:2004年初,丹麦能源署(EA)与电力部门、工业和其他主要利益相关者合作,在公开听证后最终确定了一项国家光伏战略。该战略包括研究、开发和示范领域。预计未来几年将支持光伏部署活动。2006年,举行了一个国家研讨会,对光伏战略进行了审查,因此该战略在2006年以原始战略的补充形式进行了修订。预计2007年将对光伏战略进行更全面的修订。
光伏系统实施
- 应用:丹麦的全国电网几乎覆盖了整个国家,除了传统的低功率应用(如信号、周末小屋、花园灯、遥测和电信以及城市家具,如停车计费器和信息显示)之外,几乎没有独立应用的空间。格陵兰的独立光伏在沿西海岸延伸超过2000公里的电信网络中发挥着主要作用作为电源。并网光伏应用被视为丹麦最大的潜力,特别是在独栋房屋、公寓大楼、商业和办公楼上的建筑一体化应用。公众对建筑一体化光伏的兴趣正在增加,大多数工作都集中在开发和展示现有建筑环境中的光伏。
- 安装的光伏功率:表1显示了1992年以来的每个年份12月31日每个子市场的累计安装的光伏功率。
- 光伏实施亮点、重大项目、示范和现场测试计划:2006年唯一的一般性光伏推广计划是现已完成的SOL 1000计划。在该计划期间,该计划实施了约600千瓦,但尚不清楚其中有多少是在2006年安装的。在丹麦国家广播系统的总部,一个耗资巨大的125千瓦系统已安装——目前是该国最大的系统。哥本哈根市获得了2006年光伏奖,用于开发一个新的光伏停车票机。
- 研发亮点:1999年在丹麦技术大学启动了关于PEC电池(Grätzel类型电池)的研发活动,由Risø国家实验室和罗斯基勒大学中心合作进行。该计划在2006年作为Elforsk计划的一部分获得了持续支持。2004年,该项目吸引了商业资金,并在技术学院旗下成立了一个独立的商业实体;在2006年成立了一个独立的商业实体。试图开发PEC电池/模块,同时控制模块的透明度——如果成功,应该构成一个独特的建筑元素。在技术学院继续进行对PEC技术的深入研究,效率已达到+5%。目前,研发的重点是提高PEC模块的寿命,例如模块边缘密封。2006年,在Risø国家实验室继续进行基于聚合物的光伏电池研发工作,在效率和寿命方面都取得了进展。该研发项目在2006年还加强了其欧洲联系。项目经理在2005年获得了一项科学优秀奖。研发工作开始体现出商业成果,如上所述。该公司在2003年宣布了商业上的突破。现在正在看到其研发低成本浮区工艺的商业成果,并基于此为高效(> 20%)光伏电池供应浮区硅。2006年报告了商业进展。多年来的研发工作也用于燃料电池和光伏应用中的逆变器技术。对于后者,丹佛斯相关的公司Powerlynx在2003年也宣布了商业上的突破,该公司报告已获得数百万欧元的订单。在2006年,该公司报告了强劲的商业进展和整合。2007年初,该公司被丹佛斯完全收购。 Grundfos公司继续研发这种特殊的光伏水泵系统。一些在建筑行业中长期建立的中小型企业,如Velux Industries,继续研发如何将光伏集成到他们的主流产品中。目前,这些产品正在南欧和丹麦小范围市场上销售。初创公司也对这一领域表现出兴趣。奥尔堡建筑学院在2006年继续在建筑师的课程中包括光伏。
部署框架(非技术因素)
- 新举措:在之前提到的欧盟支持的光伏ERA-NET框架内,丹麦决定加入第一个联合呼吁,名为Polymol,目标是研发有机光伏电池。该联合呼吁包括7个欧洲国家或地区,丹麦作为秘书处。
- 间接政策问题:欧盟委员会在2007年初建立了欧盟可再生能源实施的绑定目标,但尚未为各国或特定技术设定目标。丹麦政府——如前所述——也为该国设定了2025年可再生能源的绑定目标。然而,很少设定特定技术的目标,没有针对光伏的目标。这些总体可再生能源目标可能刺激丹麦光伏部署的程度非常不确定。欧盟关于建筑中能源的指令导致欧盟成员国包括丹麦的强制性建筑规范。新的丹麦建筑规范于2006年实施,预计在未来将促进光伏,因为光伏在计算建筑能源“足迹”方面有利。预计——随着时间的推移——这将刺激丹麦使用BIPV。
- 标准和规范:已建立了光伏组件和系统的认证方案;安装人员的认证已建立并正在进行中。上述欧盟指令导致有利于BIPV的国家建筑规范。修订后的丹麦建筑规范于2006年生效,并在计算建筑能源“足迹”时为BIPV提供了2.5的系数。
研究结论
- 丹麦光伏市场正在努力建立相对较大的部署/示范计划,该计划在7-8年内可以弥合从目前需要约30%的资本激励到零的差距。需要资本激励是基于消费者调查表明,许多独立房屋的所有者可以接受光伏屋顶系统的20-25年回收期,但不能更长。这样一个计划的总预算约为2亿丹麦克朗,需要大约5000万丹麦克朗的公共支持。然而,目前尚未能够建立所需的公共支持。预计2007年将对国家丹麦光伏战略进行修订。