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近年来，全球碳减排进程不断提速，多国“弃煤”时间表大幅提前。在碳中和这一终极目标下，舍弃煤电成为必然选择，转型步伐势不可挡。与此同时，如何让已经废弃或即将关闭的露天煤矿等旧资源发挥新效用？矿湖浮式光伏电站不失为一个新选择。
矿湖上的光伏电站
近日，德国联邦经济与能源部表示，将联合本土研究机构弗劳恩霍夫太阳能系统研究院及荷兰光伏电站安装商Volta Solar，共同建设一个创新型浮式光伏项目——将一个已经资源枯竭的露天煤矿改造为人工湖，按照计划未来矿湖水面上将安装总规模为120千瓦的光伏板。
据行业媒体报道，该项目是德国联邦经济与能源部计划实施的一个示范项目，旨在探索在矿湖上建设浮式光伏电站的商业可行性。如开发顺利，有望大规模推广。
据了解，德国煤炭资源丰富，开采量大。20世纪末，由于资源枯竭等因素，德国先后关闭了一批露天煤矿。按照德国法律，露天煤矿停止开采后，煤矿开采商必须承担恢复矿区自然景观的义务。当时，德国政府鼓励引水入矿，打造人工湖。为此，矿湖一度成为德国部分地区的特色景观。
根据弗劳恩霍夫太阳能系统研究院的统计，截至目前，德国拥有约500个矿湖，主要位于勃兰登堡州、萨克森-安哈尔特州和萨克森州，总面积超过4.7万公顷，理论上可以安装总规模超5600万千瓦的浮式光伏电站。
弗劳恩霍夫太阳能系统研究院透露，根据目前的规划，德国光伏电站开发商将联合Volta Solar在一矿湖中建设总容量为120千瓦的浮式光伏电站，电站由4个列阵组成，每个列阵的装机规模为30千瓦。不过，该项目尚并未公布具体选址以及德国光伏电站开发商的信息。
“弃煤”压力下的转型新思路
对德国来说，在矿湖上建设光伏电站可谓好处多多。
一是在能源转型方面，德国弃核态度坚决，计划在2022年前关闭境内的全部核电站。同时，2017年补贴退坡后，德国世纪新能源网人气大跌，发展后劲不足。今年上半年，世纪新能源网发电量同比大幅下滑，可再生能源发电份额增速放缓。
在此背景下，光伏成为市场新宠。在德国电力公司看来，未来10年，光伏将成为德国发电新增装机的主力，助力德国实现气候变化目标，同时还能防止德国出现电力供应短缺的情况。为此，2019年以来，德国不断推出利好政策，并通过公开招标的形式鼓励光伏产业的发展。
二是今年以来，德国本土提前“弃煤”的呼声高涨，希望在2030年前淘汰所有煤电。一旦“弃煤”时间表提前，将严重影响德国的煤矿、煤电产业。以勃兰登堡州劳西茨地区为例，目前该地区有超8000名工人在露天煤矿或燃煤电厂工作。如不提早打算，届时，德国面临的将不仅是电力供应不足问题，还将给财政、民生带来压力。
而开发矿湖光伏电站，一方面有助于解决废弃露天煤矿再利用的问题，另一方面将持续推进光伏新增装机容量的提升，同时可以创造就业新机会。
弗劳恩霍夫太阳能系统研究院表示，希望联合德国联邦经济与能源部、光伏企业共同促成矿湖光伏电站的商业化，实现技术、经济性、生态效应、民生等方面的多赢。
商业化之路仍待探索
不过，矿湖光伏电站仍然是一种新型光伏电站开发模式，要真正实现产业化和商业化，还有很长的路要走。
据了解，浮式光伏市场刚刚在世界部分国家和地区兴起，技术成本要高于普通光伏电站。据弗劳恩霍夫太阳能系统研究院测算，浮式光伏电站的项目成本比陆上光伏电站平均高10%—15%，产业成熟度相对不高，项目开发进度也相对较缓。
但由于具有“省地”、发电量更高等优势，以及补贴等政策红利，浮式光伏正在获得越来越多投资者的青睐。随着投资规模的增长，浮式光伏技术、相关产业链环节将得到更好的开发，促进成本的降低。
另外，浮式光伏电站应用场景广泛，如水库、海洋、湖泊等不同水域。而在地形地貌不同的情况下，技术选用、安全标准也不尽相同。这就需要能源监管机构、行业协会或公益组织以及企业共同参与制定针对某一场景的规范。
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