歐洲新能源消納機(jī)制的啟示

歐洲是全球新能源發(fā)展最早、新能源消納比例較高的地區(qū)。其中德國(guó)是全球新能源發(fā)展的引領(lǐng)者，先后修訂出臺(tái)6部可再生能源法；丹麥新能源占電力消費(fèi)比重達(dá)53.2%，為全球最高；2010年，西班牙電網(wǎng)風(fēng)電瞬時(shí)出力占比達(dá)到54%，引發(fā)熱議；2016年，葡萄牙實(shí)現(xiàn)連續(xù)107小時(shí)100%可再生能源供應(yīng)，再次引發(fā)熱議；英國(guó)的差價(jià)合約政策引起廣泛關(guān)注。歐洲的新能源發(fā)展的政策機(jī)制是實(shí)現(xiàn)新能源快速發(fā)展的關(guān)鍵。

目前，國(guó)際上主流的新能源政策機(jī)制主要可分為兩大類：一是以歐洲為代表的以電價(jià)補(bǔ)貼為主的政策機(jī)制，其特點(diǎn)是以新能源開(kāi)發(fā)激勵(lì)為著力點(diǎn)，輔以容量電價(jià)、負(fù)電價(jià)政策；二是以美國(guó)為代表的以配額制為主的政策機(jī)制，其特點(diǎn)是以強(qiáng)制新能源利用配額為著力點(diǎn)，輔以開(kāi)發(fā)側(cè)的財(cái)政和融資政策，包括技術(shù)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入、稅收減免和融資支持政策等。對(duì)于同一主體，兩類激勵(lì)政策一般不混用。

新能源消納的協(xié)同政策機(jī)制

歐洲典型國(guó)家促進(jìn)新能源消納的政策機(jī)制主要有四個(gè)方面的特點(diǎn)。

首先，不斷完善價(jià)格補(bǔ)貼機(jī)制，發(fā)揮新能源低邊際成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，提高新能源消納能力。

在發(fā)展初期，由于新能源成本高，直接參與電力市場(chǎng)沒(méi)有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，歐洲許多國(guó)家主要采用固定電價(jià)機(jī)制(簡(jiǎn)稱FIT)，新能源不直接參與市場(chǎng)交易，由配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商以固定電價(jià)收購(gòu)，由輸電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商統(tǒng)一納入現(xiàn)貨市場(chǎng)。隨著新能源開(kāi)發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大，固定電價(jià)機(jī)制也帶來(lái)了政府新能源發(fā)電補(bǔ)貼負(fù)擔(dān)過(guò)重和居民電價(jià)大幅上漲等諸多問(wèn)題。2005年以后，歐洲各國(guó)先后調(diào)整電價(jià)補(bǔ)貼政策，鼓勵(lì)新能源參與電力市場(chǎng)。目前歐洲主流的新能源電價(jià)補(bǔ)貼方式分為兩類：一是以德國(guó)、西班牙、丹麥等為代表的固定（溢價(jià)）補(bǔ)貼（簡(jiǎn)稱FIP），二是以英國(guó)為代表的差價(jià)合約(簡(jiǎn)稱CFD)。差價(jià)合約與溢價(jià)補(bǔ)貼相同之處在于都鼓勵(lì)新能源發(fā)電直接參與電力市場(chǎng)，利用新能源低邊際成本的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，提高新能源消納能力；不同之處是差價(jià)合約機(jī)制給予新能源發(fā)電固定合約電價(jià)，溢價(jià)補(bǔ)貼機(jī)制給予新能源固定補(bǔ)貼電價(jià)。

德國(guó)2012年全面引入溢價(jià)補(bǔ)貼機(jī)制。其設(shè)計(jì)特點(diǎn)是，新能源按照電力市場(chǎng)規(guī)則與其他電源無(wú)差別競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，同時(shí)承擔(dān)類似于常規(guī)電源的電力系統(tǒng)平衡義務(wù)，同時(shí)，政府為上網(wǎng)新能源提供溢價(jià)補(bǔ)貼，新能源上網(wǎng)電價(jià)水平為“溢價(jià)補(bǔ)貼+電力市場(chǎng)價(jià)格”。這種機(jī)制的設(shè)計(jì)，一方面有利于新能源利用其低邊際成本的價(jià)格優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)先消納；另一方面，由于電力市場(chǎng)零電價(jià)和負(fù)電價(jià)的引入，電力市場(chǎng)供需平衡信息能夠及時(shí)傳導(dǎo)，也避免了新能源的過(guò)度投資。

英國(guó)從2017年起開(kāi)始實(shí)施差價(jià)合約機(jī)制。其核心是新能源按照電力市場(chǎng)規(guī)則進(jìn)入電力市場(chǎng)，國(guó)有結(jié)算公司與新能源發(fā)電企業(yè)按合同價(jià)格簽訂長(zhǎng)期合同（該合同價(jià)格由招標(biāo)確定且必須低于政府指導(dǎo)價(jià)）。在交易過(guò)程中，如果市場(chǎng)平均電價(jià)低于合同價(jià)，則向發(fā)電企業(yè)予以補(bǔ)貼至合同價(jià)；反之須返還高出部分。差價(jià)合約機(jī)制采用招標(biāo)確定合同電價(jià)的方式，通過(guò)合約既保證新能源企業(yè)的合理收益，又避免了對(duì)新能源的過(guò)度激勵(lì)。

其次，多級(jí)市場(chǎng)協(xié)調(diào)配合，促進(jìn)新能源消納。

歐洲電力市場(chǎng)相對(duì)成熟，盡管不同國(guó)家電力市場(chǎng)不完全相同，但都采用了中長(zhǎng)期交易、日前市場(chǎng)、日內(nèi)市場(chǎng)、平衡市場(chǎng)等多級(jí)市場(chǎng)相結(jié)合的市場(chǎng)機(jī)制，促進(jìn)新能源消納。中長(zhǎng)期交易為新能源預(yù)留消納空間；日前市場(chǎng)競(jìng)價(jià)充分發(fā)揮新能源邊際成本低的優(yōu)勢(shì)；日內(nèi)市場(chǎng)和平衡市場(chǎng)協(xié)調(diào)配合，共同處理新能源波動(dòng)性出力特性引起的系統(tǒng)不平衡電量。

如英國(guó)，新能源消納以中長(zhǎng)期雙邊交易為主（簡(jiǎn)稱OTC），目前OTC約占交易電量的85%。日前市場(chǎng)和日內(nèi)市場(chǎng)是短期集中交易市場(chǎng)，主要由EPEX（原APX）和N2EX兩家電力交易所分別進(jìn)行組織，市場(chǎng)成員自愿參與，EPEX還建立了日內(nèi)現(xiàn)貨市場(chǎng)。平衡市場(chǎng)由英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)組織，用市場(chǎng)化手段處理合同電量和實(shí)際電量之間的偏差電量，2015年平衡市場(chǎng)電量約占總電量的6%。此外，為應(yīng)對(duì)近年來(lái)新能源快速發(fā)展、煤電退役等帶來(lái)的供電安全問(wèn)題，鼓勵(lì)現(xiàn)有煤電、氣電等轉(zhuǎn)為備用電源，2013年英國(guó)提出在電量市場(chǎng)外設(shè)立容量市場(chǎng)。

不同于英國(guó)，丹麥參與北歐現(xiàn)貨市場(chǎng)。日前市場(chǎng)、日內(nèi)市場(chǎng)均在北歐電力交易所開(kāi)展，跨國(guó)交易頻繁，新能源在日前、日內(nèi)市場(chǎng)交易電量占比較高；中長(zhǎng)期多為金融合約，用于市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖，由金融機(jī)構(gòu)組織，與系統(tǒng)運(yùn)行無(wú)關(guān)；基于北歐四國(guó)運(yùn)行信息系統(tǒng)，北歐四國(guó)平衡資源可跨國(guó)調(diào)用，丹麥電網(wǎng)公司根據(jù)系統(tǒng)不平衡量，調(diào)用平衡資源，保證系統(tǒng)實(shí)時(shí)平衡。

再次，適應(yīng)新能源出力特性，在現(xiàn)貨市場(chǎng)引入日內(nèi)短期交易新產(chǎn)品，提高新能源消納能力。

為有效促進(jìn)新能源參與電力市場(chǎng)，德國(guó)對(duì)電力市場(chǎng)機(jī)制進(jìn)行了改進(jìn)。例如，為了滿足新能源接入后市場(chǎng)對(duì)超短期交易的需求，2011年德國(guó)引入一種新的日內(nèi)交易產(chǎn)品，即15分鐘日內(nèi)產(chǎn)品交易，采用連續(xù)競(jìng)價(jià)交易的模式，保證了有意愿的交易雙方能夠第一時(shí)間達(dá)成交易。15分鐘產(chǎn)品交易有別于此前的小時(shí)級(jí)日內(nèi)產(chǎn)品交易模式，其時(shí)限更短且交易更為靈活，很好地適應(yīng)了高比例新能源、大出力時(shí)對(duì)交易時(shí)限和交易靈活度的新要求，提高了新能源的消納水平。

最后，在統(tǒng)一的電力市場(chǎng)中，通過(guò)多個(gè)國(guó)家的日前市場(chǎng)聯(lián)合出清，擴(kuò)大資源優(yōu)化配置范圍，促進(jìn)新能源在更大范圍消納。

歐洲大陸已形成國(guó)與國(guó)之間聯(lián)系緊密的統(tǒng)一同步電網(wǎng)，在此基礎(chǔ)上，歐盟加快推進(jìn)歐洲統(tǒng)一電力市場(chǎng)建設(shè)，促進(jìn)各國(guó)電力市場(chǎng)融合。目前，歐洲13家輸電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商覆蓋了15個(gè)國(guó)家，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)日前市場(chǎng)聯(lián)合出清，有力促進(jìn)了新能源的消納。如葡萄牙電網(wǎng)，通過(guò)6回400千伏、3回220千伏線路與西班牙電網(wǎng)相聯(lián)；依托與西班牙的互聯(lián)電網(wǎng)，以及與西班牙共同構(gòu)建的伊比利亞電力市場(chǎng)，在2016年5月7日5時(shí)至11日19時(shí)（共計(jì)107小時(shí)），實(shí)現(xiàn)了可再生能源（風(fēng)、光、水、生物質(zhì)）總發(fā)電量超過(guò)電網(wǎng)負(fù)荷的總用電量。又如丹麥電網(wǎng)，通過(guò)400千伏和132/150千伏輸電線路與挪威、瑞典、德國(guó)的相連，輸電能力達(dá)到電網(wǎng)最大負(fù)荷的1.02倍，依靠北歐電力市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)了新能源高比例消納。

歐洲新能源消納啟示及建議

新能源消納機(jī)制的設(shè)計(jì)應(yīng)該涵蓋新能源的開(kāi)發(fā)至利用的閉環(huán)過(guò)程；根據(jù)新能源技術(shù)進(jìn)步和成本下降的節(jié)奏，不斷調(diào)整新能源激勵(lì)政策，才能實(shí)現(xiàn)新能源的開(kāi)發(fā)和利用的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)高效利用，從而避免過(guò)度投資。

從歐洲新能源的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，一方面，歐洲各國(guó)建立了以上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼為主的政策機(jī)制，并建立了成熟的電力市場(chǎng)，通過(guò)在電力市場(chǎng)引入負(fù)電價(jià)政策，避免了過(guò)度投資；另一方面，在上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼政策機(jī)制框架下，不斷調(diào)整具體電價(jià)政策，實(shí)現(xiàn)了新能源開(kāi)發(fā)的利用協(xié)同。如德國(guó)，2000年以來(lái)，6次修訂了可再生能源法（簡(jiǎn)稱EEG），根據(jù)光伏發(fā)電技術(shù)進(jìn)步和成本下降的情況以及光伏的開(kāi)發(fā)規(guī)模，適時(shí)調(diào)整電價(jià)政策，促進(jìn)光伏發(fā)電的有序開(kāi)發(fā)，充分利用。

我國(guó)借鑒歐洲的經(jīng)驗(yàn)，建立以固定上網(wǎng)電價(jià)政策為核心的新能源政策機(jī)制，該政策機(jī)制有效促進(jìn)了我國(guó)新能源的開(kāi)發(fā)，使我國(guó)成為全球風(fēng)電、光伏裝機(jī)第一大國(guó)。但與此同時(shí)，我國(guó)局部地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重棄風(fēng)棄光問(wèn)題，新能源開(kāi)發(fā)與利用矛盾突出，局部地區(qū)新能源過(guò)度投資問(wèn)題突出。

對(duì)于我國(guó)而言，應(yīng)進(jìn)一步完善新能源政策機(jī)制，一是完善固定上網(wǎng)電價(jià)政策，適時(shí)引入固定補(bǔ)貼政策；同時(shí)根據(jù)新能源技術(shù)進(jìn)步和成本下降的節(jié)奏，調(diào)整補(bǔ)貼電價(jià)；二是在我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)的過(guò)渡期，出臺(tái)應(yīng)急政策，遏制部分地區(qū)的過(guò)度投資。

從歐洲新能源消納的實(shí)踐來(lái)看，加快推進(jìn)歐洲統(tǒng)一電力市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)各國(guó)平衡資源、備用資源共享，實(shí)現(xiàn)新能源在更大范圍消納，是丹麥、葡萄牙等國(guó)實(shí)現(xiàn)新能源高比例消納的重要保障。

我國(guó)新能源開(kāi)發(fā)布局與負(fù)荷分布不匹配。截至2016年年底，“三北”地區(qū)風(fēng)電、光伏發(fā)電約占全國(guó)的70%，負(fù)荷僅占全國(guó)的38%。與此同時(shí)，我國(guó)電力長(zhǎng)期以來(lái)按省域平衡，缺乏跨省跨區(qū)消納政策和電價(jià)機(jī)制，新能源跨省跨區(qū)消納存在省間壁壘。特別是西北地區(qū)新能源跨省跨區(qū)消納困難，棄風(fēng)、棄光問(wèn)題突出。

鑒于此，一要加快推動(dòng)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)建設(shè)，建立能源跨區(qū)跨省消納的交易機(jī)制和電價(jià)政策，在更大范圍消納新能源；二要建立新能源跨省區(qū)電力交易的利益共享機(jī)制，推動(dòng)新能源與常規(guī)電源的合同電量轉(zhuǎn)讓交易(含發(fā)電權(quán)交易)，以及新能源與大用戶的直接交易，促進(jìn)新能源跨區(qū)跨省消納。

加快推進(jìn)我國(guó)電力市場(chǎng)建立，在電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)中注重多級(jí)市場(chǎng)協(xié)調(diào)配合促進(jìn)新能源消納，近期應(yīng)重點(diǎn)加快新能源現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)。

從歐洲適應(yīng)新能源發(fā)展的電力市場(chǎng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，一是隨著新能源規(guī)模的擴(kuò)大，各國(guó)都選擇了新能源無(wú)差別進(jìn)入電力市場(chǎng)，將新能源的電價(jià)補(bǔ)貼與新能源在電力市場(chǎng)的電源行為區(qū)別開(kāi)來(lái)。二是各國(guó)電力市場(chǎng)并不完全相同，適合的才是最好的。如丹麥和英國(guó)，丹麥參與北歐電力市場(chǎng)，可共享北歐四國(guó)平衡資源，沒(méi)有容量市場(chǎng)，新能源主要在現(xiàn)貨市場(chǎng)交易；英國(guó)建立容量市場(chǎng)，通過(guò)差價(jià)合約，新能源主要在中長(zhǎng)期市場(chǎng)交易。

新能源進(jìn)入電力市場(chǎng)是大勢(shì)所趨，在我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)初期也應(yīng)將新能源納入電力市場(chǎng)，將新能源的電價(jià)補(bǔ)貼和新能源作為電源在電力市場(chǎng)的行為分離，價(jià)補(bǔ)分離，更有利于新能源的發(fā)展。

新能源的優(yōu)先消納應(yīng)依托新能源低邊際成本的優(yōu)勢(shì)，而不是行政干預(yù)。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)我國(guó)的特點(diǎn)構(gòu)建適應(yīng)新能源發(fā)展的電力市場(chǎng)。國(guó)外先有電力市場(chǎng)，后有新能源，我國(guó)則是先有新能源，后建設(shè)電力市場(chǎng)。我國(guó)新能源已具備相當(dāng)規(guī)模，電力市場(chǎng)的建設(shè)卻剛剛起步，因此，我國(guó)電力市場(chǎng)的設(shè)計(jì)從開(kāi)始就應(yīng)該考慮高比例新能源的特點(diǎn)和能源轉(zhuǎn)型的要求，以中長(zhǎng)期合同與現(xiàn)貨市場(chǎng)相結(jié)合的方式推進(jìn)新能源消納。此外，還應(yīng)加快現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)。新能源低邊際成本的優(yōu)勢(shì)在現(xiàn)貨市場(chǎng)表現(xiàn)最為充分，近期可加快新能源跨省區(qū)現(xiàn)貨交易市場(chǎng)建設(shè)，緩解棄風(fēng)、棄光矛盾。

原文發(fā)表于:《國(guó)家電網(wǎng)》雜志