沼气:能源转型过客 or 氢气平价替代者?
沼气在能源转型中究竟扮演着怎样的角色?其存在的意义又是什么?
在一些人看来,沼气的形象并不光彩,其中一个原因是一段时间以来玉米田面积过度扩张(为了生产沼气,玉米田面积扩大得太多。这导致其他农作物的种植面积减少,影响粮食供应的多样性和稳定性)。
长期以来,沼气作为能源的未来似乎充满不确定性。然而,如今情况正在发生改变,但前提是沼气厂也需进行相应变革。

德国评论员洛伦兹・斯托奇于 10 月 5 日发表了对该国沼气系统的观点文章。
在埃尔丁区的艾廷,紧邻慕尼黑机场,人们可以直观地看到沼气的未来。约翰内斯・佐尔纳的沼气系统规模庞大,卡车不断驶来,将玉米、青草或甜菜卸载在一大堆原料上,为系统提供供给。
当地还召开默肯多夫沼气峰会,旨在征集关于沼气未来的观点。而佐尔纳的系统能够在合适的时间发电,并利用余热,这一模式似乎让人看到未来充满希望。
利用沼气系统在电价高峰时发电
项目方表示最近在该项目投资了250万欧元(1926万人民币),通过较大的热电联产厂和储气库,使沼气系统的使用更加灵活。如今,该系统可由运营商远程控制,确保在电力稀缺且昂贵的时候发电,而非随意。
余热利用不浪费
佐尔纳沼气系统产生的热量也得到了合理利用,用于 REWE 连锁超市种植蔬菜的大型温室。但并非巴伐利亚州所有的 2700 个系统都能如此。许多老旧的沼气厂仍在不论需求地持续发电,他们的部分废热被白白浪费。
沼气协会常务董事斯特凡・劳赫认为,“这个行业必须变得更好。” 十年前,电力市场价格波动小,系统即使灵活运行,也难以利用峰谷电价盈利。
如今情况已改变,中午阳光充足时,由于光伏系统众多,交易所电价下降,而傍晚电价往往大幅上涨。沼气厂运营商可顺应这一趋势,为电力供应安全做出贡献,运营商现在为灵活发电支付的费用比以前高得多。
不过,劳赫强调,若没有《可再生能源法》的政策支持,这一切无法实现。对于许多沼气公司来说,也将面临着风险。
2023 年,德国约 9% 的电力来自生物质能。但许多生物质能系统已有约 20 年的运营历史,承诺的 EEG 资金也即将到期。为使其继续运行,它们必须在招标中胜出,然而最近的申请数量是可用容量的三倍。
许多沼气公司提交标书后,空手而归。
长期以来,德国联邦政府对沼气作为能源持谨慎态度,并开展了景观角化的讨论,一些专家认为沼气是迄今为止最昂贵的可再生电力来源。一千瓦时的沼气发电成本约为 18 美分,而大型太阳能园区的光伏发电成本仅为 5 美分。
不过,今年夏天,由罗伯特・哈贝克领导的联邦经济部发生了转变。目前,德国联邦经济部正在筹备所谓的 “生物质一揽子计划”,据该部发言人称,该计划专门推广与供热网络相连的系统,尤其强调应灵活供电,充分发挥生物质相对于其他可再生能源的优势。
专家表示,随着风能和光伏等波动能源在德国电力供应中的份额迅速增加,这一点变得愈发重要。
电池被认为是数小时电力存储的最便宜选择。但在无论何时都能提供可靠能源方面,沼气在未来的竞争对手将是绿氢,而在此方面沼气显然具有成本优势。
埃尔兰根 - 纽伦堡的弗里德里希 - 亚历山大大学能源过程工程系主任于尔根・卡尔代表沼气协会准备了一项研究。他指出:“事实上,氢气目前比使用沼气贵得多。” 根据该研究,到 2030 年氢动力发电厂的发电成本为每千瓦时 49 至 133 美分,沼气发电厂为 25 至 44 美分。
当然,未来不确定性相当大,因为不同地区,制绿氢成本差异很大。而且随着制氢电解槽设备降本、光伏电价下降以及规模化,未来绿氢制备呈越来越便宜态势。
在能源转型的进程中,沼气的未来定位预计将引发长期讨论。有人质疑沼气可能仅仅是能源转型中的一个匆匆过客,然而,也有人认为沼气可能成为氢气的平价替代品。
对于这一问题,你怎么看呢?