《2021年德国陆上风能开发现状》报告
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装机情况
2021年，德国境内新安装了484台陆上风电机组，装机容量合计1925MW，虽然仍远低于新冠肺炎疫情爆发前的水平，但比2020年增长了35%，显示出强劲的反弹势头。同期，有装机容量为233MW的230台老旧机组退役。据此统计，全年的净新增装机容量为1692MW。
表1 德国陆上风电开发现状
截至2021年年底，德国共安装了28230台陆上风电机组，累计装机容量达到56130MW。
2021年，德国境内共有230台陆上风电机组退役，装机容量为233MW。其中，有155台机组的运行时间超过了20年。即便如此，由于2021年版《可再生能源法》（EEG 2021）对老旧机组的补贴到期所引发的“退役潮”仍尚未到来。到2021年年底，仍有4339台安装于2000年（含）前的陆上风电机组处于在运状态，装机容量达到3286MW。尤其是由于2021年的市场电价较高，很多原本因技术缺陷、许可到期、换新等应当退役的老旧机组得以继续运行。此外，于2001年投运的1826台陆上风电机组（2341MW），也正面临着是转为无补贴运行还是退役的抉择。
图1 1995—2021年德国陆上风电装机走势
图2 2000—2021年德国陆上风电机组更新与退役情况
全年，在换新项目中共新安装了64台陆上风电机组，装机容量为244MW，占全部新增装机容量的12.7%。
地域分布
2021年，德国陆上风电新增装机主要分布于下萨克森、勃兰登堡、北莱茵-威斯特法伦、石勒苏益格-荷尔斯泰因，这几个州合计占比74%。下萨克森还是净新增装机容量最多的州。
图3 2021年德国各州的陆上风电新增装机密度
巴登-符腾堡、萨克森-安哈尔特、梅克伦堡-前波美拉尼亚、莱茵兰-普法尔茨、图林根、黑森居中，所占比重介于3%~6%。除州级市（city states）外，新增装机容量最少的几个州分别是巴伐利亚、萨尔、萨克森。
图4 截至2021年年底德国各州的陆上风电累计装机密度
全年，德国大部分联邦州都有风电机组退役。其中，石勒苏益格-荷尔斯泰因、萨克森-安哈尔特、北莱茵-威斯特法伦位居前三。在机组换新方面，萨克森-安哈尔特、石勒苏益格-荷尔斯泰因、图林根占据大部分份额。
在截至2021年年底的陆上风电累计装机容量中，下萨克森占比21%，居各州之首。石勒苏益格-荷尔斯泰因的装机密度则是最高的。此外，累计装机规模较大的州还包括勃兰登堡、北莱茵-威斯特法伦、萨克森-安哈尔特。
按照各州的陆上风电装机密度划分，德国南、北方之间呈现出一条清晰的分界线。柏林、巴登-符腾堡、萨克森的装机密度不足100kW/km²，对总装机规模的贡献最小。这些州的国土面积占全国的35%，在全部累计装机容量中所占的份额却仅为10%。
机组配置
在技术进步的推动下，新机型被不断引入市场。2021年，德国新安装陆上风电机组的平均单机容量为3978kW，比2020年提高17%。
机组尺寸同样在朝着大型化方向发展。2021年德国新安装陆上机组的平均风轮直径为133m，同比增长10%；平均轮毂高度为140m，同比增长4%；平均叶尖高度达到206m，同比增长6%。
众所周知，各个风电项目会结合所在地的自然环境、交通运输等条件进行机组选型，由此导致各地区已安装机组的配置存在差异。在德国各州的年度新安装陆上风电机组平均配置排名中，石勒苏益格-荷尔斯泰因通常垫底，但2021年萨克森州新安装陆上风电机组的平均单机容量为800kW，平均风轮直径为53m，平均轮毂高度为73m，平均叶尖高度为100m，均是各州中最低的，严重拉低了德国北部地区的整体水平。新安装陆上风电机组平均配置最高的州是图林根，平均单机容量为4629kW，平均风轮直径为151m，平均轮毂高度为161m，平均叶尖高度为237m。
招投标情况
2021年，德国联邦网络局（Federal Network Agency，BNetzA）组织了3轮陆上风电招标，总装机容量为4235MW，最终有3296MW的装机中标。根据2021年版《可再生能源法》的规定，2022年12月将针对未中标的装机额外组织一轮招标。
第一轮、第二轮招标分别于2月和5月进行，虽然德国联邦网络局缩小了第二轮招标的装机规模，但前两轮招标仍出现了投标容量低于招标容量的局面。在9月组织的第三轮招标中，竞争加剧，最终有330MW的投标容量未能中标。
就各州的情况而言，石勒苏益格-荷尔斯泰因获得的中标容量最多，达到870MW，占全部中标容量的26.4%。紧随其后的是下萨克森、北莱茵-威斯特法伦、勃兰登堡。在2021年的全部中标容量中，上述四个州合计占比接近3/4。
除了柏林与汉堡两个州级市，其他所有联邦州均在2021年的陆上风电招标中有所斩获，巴伐利亚、巴登-符腾堡、萨克森、萨尔则排名垫底。
自从德国政府在陆上风电产业中引入招标机制以来，已中标装机规模达到12996MW。截至2021年年底，只有4294MW的装机按期投运。依照要求，中标的机组通常必须在30个月内投运。这个期限在某些情况下会被适当放宽，比如涉及受新冠肺炎疫情影响的招标轮次时；在其他一些特殊轮次中则会被缩短。到2021年年底，所有于2019年年中前组织的陆上风电招标均已过截止日期。
在2017年中标的装机中，仅有11%的机组投运，装机容量为297MW；2018年为79%（1862MW）；2019年为80%（1486MW）；2020年为22%（593MW）；2021年为3%（58MW）。
表2 2017—2021年德国陆上风电招标电价
核准容量和招标计划
2021年，德国共有888台陆上风电机组获得核准，装机容量为4141MW，比上一年增长23%。其中，56%的机组已经在德国政府此前组织的招标中中标，另有396台机组（1821MW）将参加接下来的招标。
2021年3月、7月、12月核准的装机最多，以便赶上参加2021年5月、12月以及2022年2月举行的招标。
图5 2017—2021年德国陆上风电招投标情况
2022年，按照2021年版《可再生能源法》的要求，德国计划于2月、5月、9月举行陆上风电招标，总装机规模达到4000MW。此外，针对2021年未中标的装机，还将在2022年12月额外组织一轮招标。当然，德国联邦网络局会结合参与度等情况，来调整各轮招标的规模。
发电量与电价
2021年，德国陆上风电发电量接近96.3TWh，比上一年减少14%，第一季度的降幅尤为明显。
图6 2020年与2021年德国陆上风电的发电量
图7 2020年至2021年德国陆上风电的月度市场电价走势
2020年，受新冠肺炎疫情影响，德国电力交易所的陆上风电月度市场电价大幅下降。2021年上半年的电价水平与此基本持平，但下半年开始迅速回升，至12月更是创下历史新高，达到16欧分/千瓦时（约合人民币1.14元/千瓦时）。全年，德国陆上风电的成交量加权平均月度市场电价（volume-weighted average monthly market value）为7.85欧分/千瓦时，较2020年暴涨229%。CWEA
来源：《风能》杂志 ，编译：夏云峰
