丹麦和德国新能源变迁对我国借鉴意义

│ 电力 丹麦和德国新能源变迁对我国借鉴意义 欧洲能源转型促新能源规模提升 欧洲经历四轮能源改革方案促欧洲新能源装机规模、发电量提升，2030清洁能源目标占比45%。丹麦国家规划持续推进，2022年丹麦风电+光伏发电量占比达60.81%，支撑丹麦用电需求。德国可再生能源法逐年更新，2022年新能源（风电+光伏）发电量占比达32.98%。 欧洲电力市场完善，电力商品属性突出 欧洲依托跨国双边物理合约、日前市场、日内市场、辅助服务与平衡市场等建立了统一电力市场。2014、2018年欧洲大部分国家陆续完成日前市场联合交易、日内市场联合交易，居民电价企稳稳定在0.130EUR/kWh左右，2021年后随天然气价格等燃料价格上升，居民端平均电价上涨到 0.234EUR/kWh左右。 丹麦德国电价随新能源如何变化？ 新能源电量渗透率提升带动批发侧电价下行，丹麦2010年-2017年，风光发电量占比20.1%提升到50%，日前电价降低了35.3%。德国2010-2017年风光发电量占比由8.1%提升到22.5%，提升14.4pct，日前电价算术平均值则降低23.1%。 为何欧洲批发侧电价降低，但居民用电成本增加？ 丹麦在2008-2015年间，日前电价下降59.42%，居民侧用电电价则上涨了12.73%，德国在2011-2016年前，日前电价下降37.73%，但居民侧用电电价上涨了1.05%。我们认为新能源电量占比提升后电网投资需要增加，辅助服务费用成本、环境溢价、税金提升等均向用户侧传导。 对我国借鉴意义：基建+机制应当完善 2023年中国可再生能源发电量占比约30%，面临可再生能源造成电力流动模式变化、电网供电稳定能力等问题。基建方面：特高压应加速建设，完善省间电力传输网络；灵活性改造应加速，满足风光波动性。机制方面：辅助服务市场需加速建设，调动灵活性资源积极性，绿电消费鼓励提升绿电溢价应向下游传导。 投资建议：关注电改和电力资产重估受益方向 火电板块：电改后火电综合收益有望提升，建议关注华能国际、浙能电力、皖能电力等。水电板块：厄尔尼诺气候促来水较好提振业绩，高分红、高股息提振防守属性，建议关注长江电力等。新能源运营商：成本下行促机组收益率提升，环境溢价有望体现，如三峡能源、江苏新能等。核电板块：2023年内核准10台机组持续高成长性，稳定分红提升防御属性，建议关注中国核电、中国广核 风险提示：1）新能源建设不及预期，2）绿电补贴发放不及预期，3）灵活性改造建设不及预期 证券研究报告 2024年02月04日 投资建议：强于大市（首次）上次建议： 电力 沪深300 10% -3% -17% -30% 2023/22023/62023/102024/2 相对大盘走势 作者 分析师：贺朝晖 执业证书编号：S0590521100002邮箱：hezh@glsc.com.cn 行业报告 行业专题研究 相关报告 正文目录 1.欧洲能源转型促新能源规模提升3 1.1欧盟：能源转型加速推进，四代能源改革方案推进3 1.2丹麦：国家规划持续推进，风电资源禀赋较强4 1.3德国：不断健全法律体系，激发市场活力7 2.新能源发电量提升后如何影响丹麦、德国电价？8 2.1欧洲电力市场逐步完善，电力商品属性突出8 2.2丹麦、德国电价随新能源如何变化？12 3.对我国新能源借鉴意义13 3.1电量：消纳绿电、系统灵活性调节问题13 3.2电价：批发侧成本降低但用电成本增加14 3.3对国内启示：基建+机制完善15 4.投资建议：关注电改和电力资产重估受益方向18 5.风险提示18 图表目录 图表1：欧洲能源政策4代改革3 图表2：从绿色新政到REPowerEU看欧盟绿政演变情况4 图表3：2022年丹麦各类型电源装机规模占比5 图表4：2022年丹麦各类型电源发电量占比5 图表5：丹麦新能源相关政策及影响5 图表6：2022年全球十大风电整机出货量（GW）6 图表7：丹麦电网与周围国家互联情况（2017年）6 图表8：2022年丹麦各类型电源装机规模占比7 图表9：2022年德国各类型电源发电量占比7 图表10：德国电力市场调度顺序7 图表11：德国新能源相关政策及影响8 图表12：欧洲统一电力市场框架示意图9 图表13：不考虑阻塞时市场耦合示意图9 图表14：2000-2022年欧洲各类电源发电量（TWh）10 图表15：2008-2021欧洲家庭用电价格变化趋势（不含税，EUR/MWh）11 图表16：2022年至今欧洲部分地区日前电价（EUR/MWh）11 图表17：欧洲电价与天然气价格走势12 图表18：欧洲电价与煤价价格走势12 图表19：2008-2022年丹麦日前电价与风光发电量之间关系12 图表20：2008-2022年德国日前电价与风光发电量之间关系13 图表21：可再生能源整合不同阶段的特征和关键转型挑战14 图表22：丹麦不同时期主要灵活性措施14 图表23：丹麦日前市场电价和家庭用电价格趋势15 图表24：德国日前市场电价和家庭用电价格趋势15 图表25：2021年德国居民电价拆分15 图表26：2012-2021年德国各类费用绝对值变化（ct/kWh）15 图表27：丹麦（DK）、德国（DE）火电发电厂的典型灵活性参数16 图表28：2023上半年我国辅助服务费用情况16 图表29：美国/英国市场情况16 图表30：当前绿电市场面临问题及解决方式17 图表31：2022-2023年12月全国绿电交易规模（亿千瓦时）17 1.欧洲能源转型促新能源规模提升 1.1欧盟：能源转型加速推进，四代能源改革方案推进 欧盟能源政策驱动力主要为两点，1）环保角度，降低欧洲温室气体排放，完成长期气候目标，2）能源转型，清洁能源代替化石能源，降低对外依赖度。欧盟能源市场经历4轮立法，陆续出台“能源改革方案”，提高欧盟能源市场的功能，解决能源结构问题。 图表1：欧洲能源政策4代改革 资料来源：DanishEnergyAgency，IEA，EuropeanCommission，国联证券研究所 第一代能源改革方案，1990年左右 20世纪90年代左右，欧盟制定了第一代能源改革方案，解决能源部分（电力和天然气）的分拆问题。欧洲1996年响应96/92指令，许多国家和电力公司分拆发电、输电和配售电业务，成立电力传输协调联盟（UCTE），欧洲电网互通初具规模。 第二代能源改革方案，2000-2009年 2000年初，欧盟制定了第二代改革方案，促进可再生能源发展和跨区电力交易。 欧盟委员会在2006年开始制定战略能源计划（SETPlan），加速欧盟从传统能源向清洁能源转型。2007年3月，欧盟理事会提出到2020年温室气体排放至少比1990年的排放水平减少20%；可再生能源占比至少达到20%。 第三代能源改革方案，2009年-2018年 2009年底，欧盟制定了第三代能源改革方案，为欧盟内部电力和天然气市场制定规则，如跨区电力交易准入条件等。2011年欧盟发布《能源路线图2050》，提出到2050年实现欧盟经济“去碳化”达到1990年的80%~95%。2018年6月，欧盟更新了气候与能源框架协议，将可再生能源占能源消费比例的目标定在32%。 第四代能源改革方案，2019年至今 2019年12月，欧盟委员会公布《EuropeanGreenDeal》，该政策是欧盟实现 2050碳中和目标的顶层战略。2020年2月，欧盟委员会提案《欧洲气候法案》，该 法案于2021年6月通过，确定将欧盟碳排放目标设定为2030年减少到1990年水平的55%，在2050年实现碳中和。2021年7月，出台“Fitfor55”是通过一揽子计划达成2030年减排目标，将“绿色协议”中的倡议转化为法律。2022年2月，俄乌冲突发生后，制定“REPowerEU”计划，想要尽快实现对俄能源脱钩，同时欧盟为加速转型。 图表2：从绿色新政到REPowerEU看欧盟绿政演变情况 资料来源：EuropeanCommission，国联证券研究所 1.2丹麦：国家规划持续推进，风电资源禀赋较强 2022年丹麦新能源装机占比65.9%，新能源发电量占比60.8%。从装机规模来看，2022年丹麦风电装机7.09GW，光伏装机3.12GW，仅考虑新能源（风电+光伏）装机占比达65.87%。从发电量角度来看，2022年丹麦风电发电量18.94TWh，光伏发电量1.99TWh，仅考虑新能源（风电+光伏）发电量占比达60.81%，风电+光伏支撑丹麦用电需求。 图表3：2022年丹麦各类型电源装机规模占比图表4：2022年丹麦各类型电源发电量占比 其他可再生能源 1% 其他化石能源 4% 风电 46% 生物质 13% 煤电 10% 天然气 6% 水电 0% 其他化石能源 3% 风电 55% 生物质 23% 煤电 10% 天然气 太阳能 20% 水电3% 太阳能0% 6% 资料来源：EMBR，国联证券研究所资料来源：EMBR，国联证券研究所 国家规划持续推进，限制旧能源+补贴新能源。从1980年开始，丹麦依托自身资源优势，发展风电、生物质能为主的可再生能源。2007年发布《丹麦能源政策展望》，要求2025年之前可再生能源比例达到30%；2011年发布《能源战略2050》，要求2050年摆脱对化石能源依赖，大力发展陆上、海上风电；2012年发布《丹麦能源政策协议》，上调可再生能源比例至35%，并且规定风电占丹麦电力总消费量达50%等。受到丹麦本国转型目标不断提高+欧洲整体政策影响，丹麦依托本地资源， 2021年后能源转型进程加速。 图表5：丹麦新能源相关政策及影响 资料来源：ifind，国联证券研究所 风电产业优势，Vestas全球出货量居于前列。1980年开始丹麦发展风电和生物质能，充分利用生物质能发展热电联产和集中供热，风电方面，Vestas总部位于丹麦奥胡斯。依据Bloomberg数据，2022年Vestas风电整机制造量为12.3GW，其中 陆上风电新增制造10.4GW，海上风电新增制造1.9GW，全球排名第二。 图表6：2022年全球十大风电整机出货量（GW） 资料来源：BloombergNEF，国联证券研究所 欧盟跨国电力互联程度高，丹麦参与北欧电力市场出清新能源电力。丹麦电网分为东部电网（西兰岛,DK2）和西部电网（日德兰岛与菲英岛，DK1）两部分。交流电网方面，东部电网与瑞典交流连接，融入北欧电网；西部电网与德国交流连接，融入欧洲中部电网。直流电网方面，东部电网与德国直流连接，西部电网与挪威直流连接，东部电网与西部电网之间通过1条400kv直流线路连接。欧洲大陆形成同步电网，满足跨国电力互联物理条件；欧洲统一电力市场也促进各国电力日前市场联合出清，促进新能源消纳。 图表7：丹麦电网与周围国家互联情况（2017年） 资料来源：《丹麦新能源参与电力市场机制及对中国的启示》王彩霞，国联证券研究所 1.3德国：不断健全法律体系，激发市场活力 2022年德国新能源装机占比58.3%，新能源发电量占比32.98%。从装机规模来看，截至2022年底，德国风电装机66.29GW，光伏装机66.66GW，仅考虑新能源 （风电+光伏）装机占比达58.3%。从发电量角度来看，2022年德国风电发电量 124.89TWh，光伏发电量60.01TWh，仅考虑新能源（风电+光伏）发电量占比达32.98%，风电+光伏支撑德国用电需求。 图表8：2022年丹麦各类型电源装机规模占比图表9：2022年德国各类型电源发电量占比 生物质 4% 生物质 8% 风电 29% 太阳能 煤电 18% 天然气 11%水电 2% 核电 其他可再生能源0% 风电 22% 太阳能 11% 煤电 32% 29% 其他可再生能源 4% 其他化 石能源 其他化石能 源核电 4%水电 天然气 14% 1%2%6%3% 资料来源