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熱電聯產已成為2015年電力市場改革中備受爭議的問題之一，政府希望降低支持成本，公用事業公司擔心這些高效的發電廠將變得無利可圖。本實況報道解釋了熱電聯產電廠（CHP）在德國電力系統和能源轉型中發揮的作用，以及管理熱電聯產支持的法律將發生哪些變化。

熱電聯產（KWK） 的工作原理

熱電聯產電站（CHP）（德語：Kraft-W?rme-Kopplung或KWK）是同時發電和供熱的火力發電廠。根據工廠的類型，捕獲來自發電的熱量使這些發電站非常高效 - 它們可以利用高達90%的一次能源（圖1）。除了使用生物質和沼氣的生物熱電聯產外，產熱和發電的工廠主要以化石燃料為食。這些會產生碳排放，因此熱電聯產不是可再生能源。但是，由于其高效率潛力，并且由于熱電聯產比同類純電廠使用更少的燃料和更少的二氧化碳排放，德國政府已將KKWK納入其電力部門脫碳計劃。

普華永道;BMWi 2014.

有許多不同種類的熱電聯產植物。這些包括蒸汽輪機，燃氣輪機，兩者的組合或燃料電池。許多沼氣廠都配備了熱回收系統，該系統利用它們在自己的運營中或附近的農場單位或家庭中產生的熱量。一些熱電聯產設施僅為一家公司或工業運營提供熱量，其他設施則饋入大型區域供熱網絡，為整個城鎮提供供暖（一般供應）。當全年對熱量的需求均勻地增加時，熱電聯產工廠最有意義。

單個家庭或大型公寓樓可以安裝所謂的微型熱電聯產工廠（德語：BHKW），在燃氣發動機或燃氣輪機中產生動力。這些利用燃燒產生的熱量來加熱建筑物。

使用儲熱和功率換熱可以提高熱電聯產的靈活性和成本效益。近年來，幾家運營當地發電站和區域供熱網絡的市政公用事業公司投資了這種大型浸沒式加熱器。巨型水箱用作蓄熱設施。這個想法是，來自電網或當地發電站的廉價多余電力可以用來加熱水箱中的水，從而為當地供暖網絡供電。

?ko-Institut， 2014.

KWK在電力和熱力發電中所占的份額

自2002年頒布第一部推廣這種電力形式的熱電聯產法（KWKG）以來，熱電聯產廠的凈發電量已從2003年的78.3太瓦時（TWh）增加到2013年的107.7 TWh。2013年，它占德國凈發電量的18.1%。熱電聯產在供熱市場的份額（<300°C）為20%（200 TWh）。

熱電聯產的裝機容量達30千兆瓦。

工業公司生產德國所有已安裝的熱電聯產的三分之一。超過一半的熱電聯產電力來自當地公用事業公司運營的一般供應站，而其余部分則由生物和小型分散設施組成（見圖3）。

?ko-Institut， 2014.

熱電聯產發電量的增加主要是由于燃氣-蒸汽熱電聯產廠的增長以及更多沼氣廠和小型化石燃料塊式加熱動力發動機（BHKW）和微型熱電聯產的建設（見圖4）。

Prognos等人的研究人員預測，到2020年，每年將進一步增加高達300兆瓦的熱電聯產容量。

AG能源，2014年。

德國熱電聯產的目標

2012年，與化石燃料的非耦合發電和發熱相比，熱電聯產已經幫助減少了4000萬至5600萬噸的二氧化碳。

經濟和能源部（BMWi）2015年3月的一份文件建議，到2020年，25%的火力發電將來自熱電聯產。這是對其早先目標的調整，即到2020年熱電聯產占總發電量的25%。“由于可再生能源發電的份額不斷增加，將熱電聯產的25%份額應用于總發電量是沒有意義的，”該部文件稱。

熱電聯產的激勵、問題和改革

與可再生能源一樣，所有消費者的電費附加費有助于支付擴大熱電聯產的費用。2014年，對于沒有資格獲得特殊豁免的消費者，所謂的KWK附加費為0，178克拉/千瓦時。

自 2009 年以來，熱電聯產運營商在小型裝置上獲得 5.41 克拉/千瓦時的支持，根據工廠的規模，最大裝置的熱電聯產運營商將獲得 1.8 克拉/千瓦時的支持。生物熱電聯產得到《可再生能源法》（EEG）規定的上網電價的支持。

微型熱電聯產和工業熱電聯產的其他好處包括免除支付電網費用，腦電圖附加費和其他稅收和電價稅。LBD Beratungsgesellschaft最近的一項研究計算出，每年向小型和工業熱電聯產提供21億歐元的間接支持。

由于電價下降和運行時間縮短，德國城鎮市政公用事業的管理人員描繪了一幅黯淡的 - 幾乎是徒勞的 - 如果不能很快加強支持，熱電聯產和區域供熱的當前和未來狀態。許多投資燃氣熱電聯產的公用事業公司目前無法在沒有損失的情況下運營它們，當地公用事業協會（VKU）表示。 Agora Energiewende和LBD Beratungsgesellschaft的研究證實了這一點。由于電力批發價格非常低，并且風能和光伏等可再生能源的產量增加，只有燃煤熱電聯產站能夠賺錢，而現代燃氣 - 蒸汽熱電聯產廠則虧本運行。VKU表示，許多運營燃氣熱電聯產的公用事業公司很快就必須決定明年冬天是否保持其機組運行。

Agora Energiewende*和LBD在2015年4月的一項分析得出結論，熱電聯產的持續運營和未來投資主要取決于有多少自有消費的可能性以及運營商可以避免多少稅收和稅收。市場上的價格信號和減排都不是熱電聯產的激勵措施。研究人員建議，應取消熱電聯產25%的目標，并應調整支持制度，以促進熱電聯產部門的靈活性和溫室氣體減排。如果熱電聯產要在未來幾乎100%的可再生能源領域占有一席之地，它必須變得足夠靈活，以促進由風能和太陽能波動功率主導的系統。研究人員說，這尤其需要更多的蓄熱。

熱電聯產是政府在其國家行動計劃（NAPE）中強調的減少二氧化碳排放的領域之一，因為它具有高效率潛力。因此，為了保持熱電聯產的結合并達到目標，政府將在2015年改革熱電聯產法（KWKG）。根據BMWi從3月份開始的建議，這將包括：

將所有新的組合電廠的熱電聯產支持提高 1 ct/kWh，這些電廠將電力輸送到一般公共電網。支持目前受到威脅的現有燃氣熱電聯產電廠（大于 10 兆瓦）。這將用額外的錢來完成，直到過剩的容量減少，電力價格在計劃中的電力市場改革之后上漲，這應該使他們能夠自己支付運營成本。此額外支持將是臨時的，將于 2019 年到期。減少對容量超過50kW的新熱電聯產工廠的自有電力消耗的支持。加強對供熱網絡和供熱儲能投資的支持力度。將熱電聯產支持的總體上限設定為每年10億歐元，以限制德國消費者的電價上漲。

公用事業協會VKU要求對現有熱電聯產工廠的支持不應取決于其規模。它還批評了2019年的最后期限和年度支持上限，但歡迎對供暖網絡和存儲的額外支持。