Review on Carbon Neutrality Development of Urban Energy System in Germany: Present Situation, Challenges and Innovation

Junqi LIU; Lin ZHAO; Yu LIAO; Youbo LIU

doi:10.7500/AEPS20220321014

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Review on Carbon Neutrality Development of Urban Energy System in Germany: Present Situation, Challenges and Innovation

Special Topic on Urban Energy Systems for Carbon Emission Peak and Carbon Neutrality | 更新时间：2025-06-16

- Review on Carbon Neutrality Development of Urban Energy System in Germany: Present Situation, Challenges and Innovation
- Automation of Electric Power Systems Vol. 46, Issue 17, Pages: 167-175(2022)
- 作者机构：
  
  1.德国华人新能源协会，法兰克福 60311，德国
  2.四川大学电气工程学院，四川省成都市 610065
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.7500/AEPS20220321014
  CLC：
- Received：21 March 2022，
  
  Revised：2022-07-22，
  
  Published Online：17 August 2022，
  
  Published：10 September 2022
- 稿件说明：
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刘隽琦,赵琳,廖宇等.德国城市能源系统碳中和发展综述：现状、挑战及创新[J].电力系统自动化,2022,46(17):167-175.

LIU Junqi,ZHAO Lin,LIAO Yu,et al.Review on Carbon Neutrality Development of Urban Energy System in Germany: Present Situation, Challenges and Innovation[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(17):167-175.
刘隽琦,赵琳,廖宇等.德国城市能源系统碳中和发展综述：现状、挑战及创新[J].电力系统自动化,2022,46(17):167-175. DOI： 10.7500/AEPS20220321014.

LIU Junqi,ZHAO Lin,LIAO Yu,et al.Review on Carbon Neutrality Development of Urban Energy System in Germany: Present Situation, Challenges and Innovation[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(17):167-175. DOI： 10.7500/AEPS20220321014.

摘要

德国的能源转型与碳中和发展，从系统规划，到技术和商业模式创新，再到市场化推广和安全有效的系统化运行，具有技术扎实、转化率高、多方共赢和可持续模式的特点。文中从实际验证和可持续模式构建及推广角度出发，针对政策环境、创新技术应用和新型市场商业模式3个维度，对德国城市能源体系中的电力系统、供热系统、建筑能源、交通能源等主要组成领域的发展过程及现状和主要挑战进行深入分析

并总结了各领域关键技术和商业模式创新及落地实践。在此基础上，评估了德国碳中和战略中政策、技术和市场模式有效的匹配和互动，从而实现安全、高效可复制、可持续的多方共赢模式。

Abstract

The energy transition and carbon neutrality development in Germany is characterized by solid technology

high conversion rate

and a multi-win-win and sustainable mode from system planning

technology and business mode innovation

to the market promotion and safe and effective systematic operation. From the perspective of practical verification and sustainable mode construction and promotion

this paper deeply analyzes the development process

current situation

and main challenges of the main components of German urban energy systems

such as power systems

heating supply systems

building energy and transportation energy

in terms of the policy environment

innovative technology application and new market business mode

and summarizes the key technologies

business mode innovation

and real practice in various fields. On this basis

this paper evaluates the effective matching and interaction of policies

technologies

and market modes of carbon neutrality strategy in Germany

so as to achieve a safe and efficient way to promote a replicable and sustainable multi-win-win mode.

关键词

Keywords

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