这篇文章最初发表于360年耶鲁大学环境.
在海尔布隆的古老的中世纪集镇,在德国西南部的栖息在卡河,全市获奖的可再生能源合作的热情正在展出几乎无处不在。在这个城市126000,太阳能电池板点缀的,幼儿园,学校,市政大楼和工厂大厅的屋顶上。合作社,2010年46反核活动家能成立,今天拥有1150名成员集体谁拥有两个风力涡轮机和太阳能电池48场,大,小,即溢出了整个城市范围到周边城镇和村庄。合作社等集体所有的,清洁的能源供应电力的组合输出有关的海尔布隆的家庭的三分之一。
海尔布隆计划是全国约900个社区能源合作社网络的一部分,这些合作社向德国家庭或企业出售可再生能源。专家估计,在整个欧洲西北部,存在着1万多个社区能源协会,大部分在德国、丹麦、比利时、荷兰和英国。成员们将自己的钱投资于太阳能发电、风力发电、小型水力发电、生物能源,甚至热电联产电厂。
根据新的欧洲绿色协议,欧盟已成为社会能量的冠军,与欧盟指令规定所有成员国制定法律,使社区能源不仅是可能的,而且有利可图。“社区能源是打开清洁能源过渡在欧洲发生的事情更多的玩家的一种方式,”德克Vansintjan中,布什总统说,欧洲公民能源合作社联盟.“当可再生能源在人们居住的地方产生时,收入就会留在当地,而不是流向外地的公用事业公司或外国。”他说,目标是把数千万欧洲人变成“生产消费者”——即既生产又消费能源的人。
30多年前,共同体能源项目在启动欧洲可再生能源运动中发挥了关键作用,欧洲委员会估计,到2030年,公民运营的能源合作社将会成立能拥有17%的风电装机容量吗在欧盟和21%的太阳能装机容量。该委员会估计,到2050年,欧洲一半的人口将通过家庭屋顶太阳能和其他方式生产能源,其中37%的能源来自能源合作社,如海尔布隆。
共同体能源是向欧洲更多参与者开放清洁能源转型的一种方式。
然而,欧盟到2050年实现欧洲经济脱碳的雄心勃勃的目标,不可避免地意味着大规模的风能、太阳能和最终绿色氢气项目——由Ørsted、Vattenfall和Iberdrola等跨国公司建造——将在实现碳中和方面发挥越来越重要的作用。这些公司设想了一种不同的清洁能源转型:更加集中,拥有大型发电中心——无论是大型海上风力发电厂还是核电站——通过高压输电线路将能源输送到城市中心和工业区。
虽然这种模式生产和分配的可再生能源预计将超过社区合作社的贡献,但专家表示,集中和分散的可再生能源生产可以协同工作。“我们两者都需要,”Berit Erlach说未来的能源系统这是一个由德国顶尖科学家发起的项目。最近的一项研究表明,到2050年,只有将地方和国家的可再生能源发电——从屋顶太阳能系统到海上风力发电场——巧妙结合起来,才能使可再生能源供应对气候友好、安全且具有成本竞争力ESYS研究索赔。
德国和丹麦等国的法律和政策变化加速了这种扩大规模的趋势。由于对可再生能源开发的补贴推高了电力成本,德国取消了补贴电价——向小型可再生能源生产商提供的价格支持——这有力地推动了草根能源运动。此外,2017年,德国开始为开发大型可再生能源项目举行拍卖,此举有利于大型商业参与者。(他们的代表说,光是拍卖的繁文缛节就足以让那些志愿者运营的小型合作社不堪重负。)在丹麦,新的法律减少了要求公民在风力发电厂持股的规定。
由于这些变化的结果,较少的社区可再生能源项目在过去几年中得到了掉在地上。在丹麦,两股力量在米德尔格伦登,碰撞,即一旦其20年的合同今年到期的私营公司可能接手奠基,社区拥有的海上风电园。市官员说,翻新或更换风电场的20个涡轮机的成本只是为它带来了生机二十年前作为世界上第一个社区拥有的海上风电园合作社太大。该风电场位于只有两英里哥本哈根,是10000名投资者米德尔格伦登风力发电合作而另一半则由市政公用事业的一半拥有。
为了确保社区能源继续蓬勃发展,欧洲的绿色新政确立了一个目标,即“通过发电、消费、分享或销售电力,在所有市场中,个人或公民能源社区积极参与消费者。”为此,欧盟表示,居民和社区能源合作社应该像企业一样,有平等的机会获得同样的激励、财政支持和先进技术。《绿色新政》还指出,欧盟及其成员国应帮助清洁能源合作公司开发创新的融资方案,简化合作公司对风能和太阳能项目的投标程序,在对可再生能源项目的投标时应考虑当地社区的利益。
该委员会估计,到2050年,欧洲一半的人口将通过家庭屋顶太阳能和其他方式生产能源,其中37%的能源来自能源合作社,如海尔布隆。
大型能源公司和政府认为,欧洲的脱碳是一项史诗般的事业,需要建造许多大型海上风力发电场,就像在北海和波罗的海运营的那样。在德国,从欧洲最大风电场所在的北海海岸,到该国的汽车制造商和其他工业巨头消耗大量能源的南部,大规模的高压输电线路正在建设中。
这些商业巨头表示,他们并不反对小型能源项目,但认为这些项目可以为工业中心或城市提供足够的能源是一种错觉。德国输电系统运营商Amprion的Gerald Kaendler说:“你需要一个几乎相当于罗德岛州大小的风力发电厂来为慕尼黑或柏林这样大的城市提供能源。”“当可再生能源过剩时,尤其是在刮风或阳光明媚的日子里,你需要一个严格的传输系统来将能源输送到需要的地方。”
专家指出,大型海上风力发电场可能涉及数亿美元的投资。“即使是最大的公用事业公司也需要投资伙伴来建造一个海上风电场,”克利斯朵夫·齐普夫说wind这是一家总部位于布鲁塞尔的倡导公司。
与此相反,以高度集中的大型能源系统,分布式市民和社区为主导的可再生能源涉及到十万,甚至上百万的个人,本地企业,村庄和社区参与能源生产。可再生能源项目都是通过廉价的,低电压智能电网相互连接的是混搭的供应需求。在任何时候,消费者的需求是能源的不同组成取决于天气和其他因素的满足。
支持本地能源的人承认,即使有越来越智能的能源管理系统和现在可以负担得起的储存能力,本地能源也无法承受能源转型带来的冲击。“但在一些国家,如德国,或印度或非洲等地区,分布式私人和社区能源发挥着重要作用,”柏林智库生态研究所(Ecologic Institute)的R. Andreas Kraemer说。
在德国,公民能追溯到20世纪80年代和90年代,当环保意识团体开始剔除到可再生能源。在德国公共能源项目脱下大幅当欧盟在1998年打破了私营部门能源系统垄断,德国政府成立,在2000年可再生能源的青睐。在第一个十年德国的价格支持计划Energiewende草根能源项目和个人生产了大部分的清洁能源,而公用事业公司坚持认为传统能源会占上风,一如既往。
在丹麦,欧洲的另一个能源大国,社区倡议在20世纪80年代初开始。丹麦社区投资了陆上风力涡轮机和集中供暖系统。到2016年,67%的陆上风能在丹麦是由市民拥有的公园产生的。这种生产,加上生物能源和海上风力发电,使该国的清洁电力份额增长到超过50%的2019年消费量。
但是,今天的图片看起来非常不同。在丹麦,最近的立法已在新的风电场减少强制公民股份。在德国,2017年,个人,农民和集体所有的举措仍然占德国的安装清洁能源能力的40%左右。不过,现在这个数字已大幅下降为广阔的北海和波罗的海海上风电场已经冲进画面。而且这种扩张越来越大的风电装机将增加:欧盟预测,欧洲的海上风电装机容量将不得不在2050年,为了使大陆的经济由目标日期成为碳中性的二十五倍上去。
到2016年,是由公民拥有公园产生的丹麦陆上风能的67%。
然而,社区可再生能源的支持者认为,它们是实现碳中和目标的组成部分,应该继续得到国家的支持。他们指出,社区可再生能源通过投资、就业和税收促进了当地的经济活动。一个德国研究结果显示,在20年的运营期内,一个拥有21兆瓦发电能力的7台涡轮机的社区风电厂为地区带来了7100万美元的收入,而同样规模的风电厂在商业开发商手中仅为当地经济带来了860万美元的收入。不同之处在于利润、税收和创造的就业机会都掌握在当地人手中。
和非营利性企业可以为消费者节省金钱了。在丹麦,集中供热系统的公共所有权导致成本高效清洁热,被广泛认为是欧洲最佳实践模型,研究表明。
社区能源的另一个关键论点是,让普通人参与能源生产和分配可以促进能源的发展当地的受理可再生能源。近年来,“远离我家后院”的抗议者们减缓了欧洲各地新建风力发电场的扩张。但是,如果风电场“属于当地社区利益相关者,如农民、土地所有者、个人和市政当局所有”,它们“通常享有比商业开发商更高的信任度,而商业开发商通常不在当地。2020年的研究由这件事西塞罗国际气候研究中心在挪威。
在Heilbronn,合作社的成员不断增长塞巴斯蒂安Stauden,海尔布隆项目的五个支付工作人员的人说,。为1,150合作社社员的每一个有权对合作社的决定一票,无论股数。单股价格为$ 121,并且每一年,海尔布隆成员的年度分红的大小共同决定;剩余的盈余再投资于在和周围的城市更加可持续的能源项目。“每个人的股票被当地人促进分散的能源转变运行的欲望,” Stauden说。