深度||關(guān)于“風(fēng)光”補貼缺口和大比例棄電問題的研究

:? 本文由北京大學(xué)國家發(fā)展研究院能源安全與國家發(fā)展研究中心、中國人民大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院能源經(jīng)濟(jì)系聯(lián)合課題組完成。

課題組成員(按姓氏拼音排序)：陳醒、郭巍、黃潦、黃卓、胡大源、劉滿平、唐·羅伯特(Don Roberts)、宋楓、夏凡、謝倫裕、徐晉濤、王敏(文章執(zhí)筆人)、俞秀梅。

課題負(fù)責(zé)人：王敏。

摘要：中國當(dāng)下可再生能源發(fā)展面臨補貼資金缺口急劇膨脹以及“棄風(fēng)棄光”居高不下的雙重挑戰(zhàn)。本研究在實地調(diào)研基礎(chǔ)上，討論分析了現(xiàn)有固定上網(wǎng)電價制度如何在制度層面上形成“地方請客、中央埋單”的資源配置邏輯，并與僵化的電力市場體制產(chǎn)生種種摩擦和矛盾，進(jìn)而形成上述發(fā)展困局的。在進(jìn)一步分析總結(jié)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)新形勢和可再生能源發(fā)展國際經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，本文提出解決問題的思路，并立足還原風(fēng)電和光伏發(fā)電的商品和環(huán)境屬性，對如何調(diào)整和過渡當(dāng)前的可再生能源補貼政策提出相應(yīng)政策建議。

自2006年1月頒布《可再生能源法》以來，中國風(fēng)電和光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。在2006-2015年期間，中國風(fēng)電累計裝機容量從259萬千瓦到1.45億千瓦，增長56倍，全球占比從3.5%增長到33.4%；光伏累計裝機從8萬千瓦到4348萬千瓦，增長534倍，全球占比從1.2%增長到18.9%；并分別在2010年和2015年超過美國和德國成為全球第一大風(fēng)電和光伏裝機大國，創(chuàng)造了世界上前所未有的可再生能源發(fā)展速度。2015年，中國風(fēng)力發(fā)電1851億千瓦時，光伏發(fā)電392億千瓦時，分別占總發(fā)電量的3.2%和0.7%、一次能源消費總量的1.4%和0.3%。

但是，中國可再生能源的發(fā)展也面臨挑戰(zhàn)。在高額補貼政策驅(qū)使下，中國風(fēng)電和光伏裝機得以超高速發(fā)展，但也更快地碰到了各國發(fā)展風(fēng)電和光伏所遭遇到的問題和挑戰(zhàn)，并與中國原有僵化的電力體制產(chǎn)生種種摩擦和矛盾。其中尤為突出的是，中國可再生能源發(fā)電的補貼資金缺口急劇膨脹、“棄風(fēng)棄光”比例不斷攀升。

中國對可再生能源補貼的資金來自對全國范圍內(nèi)銷售電量所征收的可再生能源電價附加。為緩解補貼資金困難，中國可再生能源電價附加自2006年征收以來，歷經(jīng)5次上調(diào)，從0.1分每千瓦時提高到1.9分每千瓦時，增長19倍。然而，面對風(fēng)電和光伏發(fā)電的跳躍式發(fā)展，補貼資金缺口卻愈滾愈大：2014年底，缺口140億元；2015年底，缺口400億元；2016年6月底，缺口550億元；至2016年底，累計資金缺口突破600億元。

2015年風(fēng)電和光伏發(fā)電補貼總額已高達(dá)600億-700億元。而根據(jù)2016年底國家能源局發(fā)布的《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》和《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，2020年風(fēng)電和太陽能發(fā)電規(guī)劃裝機將達(dá)到2.1億和1.1億千瓦，分別是2015年底裝機容量的1.45倍和2.53倍。如果不大幅度調(diào)整現(xiàn)有補貼政策，以每千瓦風(fēng)電和光伏發(fā)電年平均發(fā)電2000小時和1500小時、平均每千瓦時補貼0.2元和0.5元的保守數(shù)字計，屆時年補貼資金將接近1600億元，與當(dāng)前中國近1500億的財政扶貧資金旗鼓相當(dāng)。再考慮到20年的補貼年限，中國在風(fēng)電和光伏發(fā)電上的總補貼支出最保守估計將超過1萬億元。改革可再生能源電價補貼政策，迫在眉睫。

中國風(fēng)電與光伏裝機容量已躍居世界第一，但受制于經(jīng)濟(jì)下行和電力需求疲軟、電網(wǎng)外送通道建設(shè)滯后以及省際電力市場壁壘等體制因素，2014年以來設(shè)備利用小時數(shù)持續(xù)走低，棄風(fēng)棄光問題凸顯。2014年、2015年和2016年上半年，中國平均棄風(fēng)率分別為8%、15%和21%。2015年以來，中國平均棄光率持續(xù)保持在12%左右的高位。其中，中國西北和東北眾多省份棄風(fēng)棄光問題尤為嚴(yán)重：2016年上半年，甘肅、新疆和吉林的棄風(fēng)率分別達(dá)到了47%、45%和39%；甘肅和新疆的棄光率則高達(dá)32%。相比之下，同為風(fēng)電和光伏裝機大國的德國，棄風(fēng)棄光率只有1%。顯然，在現(xiàn)有約束沒有得到實質(zhì)性解決的前提下，繼續(xù)保持風(fēng)電和光伏裝機高速發(fā)展，棄風(fēng)棄光問題將愈演愈烈。

本研究旨在梳理中國風(fēng)電和光伏發(fā)電發(fā)展的現(xiàn)狀和問題，厘清各種問題的根源，分析未來發(fā)展面臨的約束和困難，并對解決問題可行的政策思路進(jìn)行討論。

01

高額補貼驅(qū)動高速發(fā)展

自2003年開始，中國嘗試以市場化的補貼方式“特許權(quán)招標(biāo)”確定風(fēng)電上網(wǎng)價格，穩(wěn)步推進(jìn)可再生能源的發(fā)展，也為下一步出臺風(fēng)電固定上網(wǎng)標(biāo)桿電價提供價格參考。特許權(quán)招標(biāo)是由政府對一個或一組新能源項目進(jìn)行公開招標(biāo)，由各發(fā)電企業(yè)競價決定該項目的上網(wǎng)價格。2003-2007年，中國共進(jìn)行五期風(fēng)電項目的特許權(quán)招標(biāo)，總裝機容量達(dá)到330萬千瓦，占2007年底風(fēng)電累計裝機容量的56%。

特許權(quán)項目的招標(biāo)價格普遍低于同時期的審批價格，最低曾到達(dá)0.38元/千瓦時，逼近火電上網(wǎng)價格。但從課題組實地調(diào)研情況來看，在當(dāng)前棄風(fēng)棄光較為嚴(yán)重地區(qū)，特許權(quán)招標(biāo)項目因不受限電約束，受到當(dāng)?shù)仫L(fēng)電企業(yè)普遍歡迎。特許權(quán)招標(biāo)以市場競價為原則，不但實現(xiàn)有效的價格發(fā)現(xiàn)、降低財政補貼成本，也將風(fēng)電場資源配置到經(jīng)營效率最高的企業(yè)手中，是最有效率的可再生能源補貼方式。2010年，中國開展的13個光伏電站項目的特許權(quán)招標(biāo)，中標(biāo)價格區(qū)間為每千瓦時0.7288-0.9907元。

但在污染排放形勢日益嚴(yán)峻以及國際氣候變化談判壓力與日俱增的背景下，國家發(fā)展與改革委員會分別于2009年和2011年取消風(fēng)電和光伏發(fā)電特許權(quán)招標(biāo)電價補貼政策，正式出臺風(fēng)電和光伏發(fā)電的固定上網(wǎng)電價政策：電力公司以當(dāng)?shù)鼗痣姌?biāo)桿電價收購風(fēng)電和光伏發(fā)電，政府則補貼風(fēng)電和光伏發(fā)電固定標(biāo)桿上網(wǎng)電價與當(dāng)?shù)鼗痣姌?biāo)桿上網(wǎng)電價之差。為推動風(fēng)電和光伏發(fā)電的大規(guī)模發(fā)展，中國在當(dāng)時制定的固定電價水平遠(yuǎn)高于此前特許權(quán)招標(biāo)價格：4類風(fēng)能資源區(qū)風(fēng)電固定上網(wǎng)價格分別為每千瓦時0.51元、0.54元、0.58元和0.61元；2011年底之前和之后投產(chǎn)的光伏電站上網(wǎng)電價分別為每千瓦時1.15元和1元。

隨著技術(shù)進(jìn)步和行業(yè)競爭的加劇，自設(shè)立固定上網(wǎng)標(biāo)桿電價以來，風(fēng)電和光伏發(fā)電成本出現(xiàn)大幅度下降。從2009年第一季度至2016年第三季度，考慮設(shè)備投資和融資成本后的全球陸上風(fēng)電的平準(zhǔn)化電力成本平均下降50%，而同期太陽能光伏組件的單位成本則平均下降90%。相比之下，中國風(fēng)電和光伏固定上網(wǎng)電價不但在設(shè)立之初就維持了較高的水平，而且在往后的調(diào)整過程中，不但緩慢而且相對有限：2009-2017年的8年時間內(nèi)，風(fēng)電上網(wǎng)價格只經(jīng)過3次調(diào)整，1類至4類各資源區(qū)上網(wǎng)價格從2009年到目前執(zhí)行價格水平，分別只下降7.8%、7.4%、6.9%和1.6%；2011年以來，光伏發(fā)電上網(wǎng)價格也只經(jīng)過3次調(diào)整，1類至3類資源區(qū)在2017年1月1日之后的上網(wǎng)價格，相比于2011年之前投產(chǎn)建設(shè)的每千瓦時1.15元，分別下降43%、35%和26%。

嚴(yán)重滯后的補貼政策調(diào)整，更使風(fēng)電和光伏發(fā)電的補貼額度高上加高，在經(jīng)濟(jì)下行、傳統(tǒng)行業(yè)普遍經(jīng)營困難的背景下，高度激發(fā)市場各方主體投資風(fēng)電和光伏發(fā)電的強烈意愿。課題組調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在某些地區(qū)，為爭奪光伏項目裝機指標(biāo)，5萬千瓦的項目指標(biāo)“黑市”價可達(dá)2000萬元。光伏發(fā)電過高補貼所產(chǎn)生的行業(yè)尋租問題不可小覷。

除了引發(fā)市場主體的投資沖動，高額補貼還派生出地方政府的投資饑渴。中國風(fēng)能和太陽能資源基本上分布在經(jīng)濟(jì)上較為落后的甘肅、新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、吉林等三北地區(qū)，具有很強的地域性。而在現(xiàn)有補貼政策下，風(fēng)電和光伏發(fā)電的高額補貼成本由全國電價共同分擔(dān)。這就在制度層面上形成風(fēng)電和光伏發(fā)電發(fā)展“地方請客、中央埋單”的資源配置邏輯。對于經(jīng)濟(jì)較為落后的地區(qū)，如何發(fā)展本地經(jīng)濟(jì)、提升GDP是政府工作的重中之重。由于風(fēng)電場和光伏電站的建設(shè)能有效拉動固定資產(chǎn)投資，并帶動上游設(shè)備和零件制造業(yè)發(fā)展，風(fēng)電和光伏發(fā)電成為這些地區(qū)少有的經(jīng)濟(jì)增長新亮點。

對于地方政府而言，只要能從國家能源局獲得風(fēng)電和光伏發(fā)電的項目建設(shè)指標(biāo)，不需花費任何本級財政，就能獲得管轄區(qū)域內(nèi)的投資增長。巨大的GDP政績收益觸發(fā)了地方政府的投資饑渴，并使之積極利用行政手段干預(yù)地方風(fēng)電和光伏發(fā)電的建設(shè)發(fā)展，也為中國風(fēng)電和光伏發(fā)電在這些地區(qū)的發(fā)展埋下了“重建設(shè)、輕消納”的隱患。

在中央高額補貼、市場沖動和地方政府投資饑渴的三重推動下，中國風(fēng)電和光伏發(fā)電裝機在固定上網(wǎng)電價政策頒布后步入跨越式發(fā)展階段，并呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長：2009年全國風(fēng)電新增裝機1373萬千瓦，一舉超過此前二十多年965萬千瓦累計裝機容量；2009-2015年間，風(fēng)電新增裝機年均增長47.5 %，占同期全球新增裝機42%；2011年新增光伏裝機270萬千瓦，遠(yuǎn)超2010年底80萬千瓦的累計增加容量；2011-2015年，光伏新增裝機年均增長248%。

02

高額的補貼、計劃的市場

固定上網(wǎng)電價制度的實施使得中國得以在較短的時間內(nèi)迅速推動風(fēng)電和光伏發(fā)電的大規(guī)模發(fā)展，對中國能源綠色轉(zhuǎn)型起到了關(guān)鍵性作用。但不曾料想的是，高額補貼所引爆的風(fēng)電和光伏發(fā)電投資，不但給財政補貼資金造成巨大壓力，還帶來棄風(fēng)棄光問題不斷加劇的更大麻煩。“風(fēng)光無限、水深火熱”成為諸多地區(qū)風(fēng)電和光伏發(fā)電發(fā)展的真實寫照。

自2002年“廠網(wǎng)分開、主輔分離”的電力體制改革以來，中國發(fā)電側(cè)市場競爭開放，但風(fēng)電和光伏發(fā)電的出口端——輸配和售電側(cè)至今仍受到高度計劃管制。當(dāng)競爭性且超高速發(fā)展的風(fēng)電和光伏發(fā)電遭遇計劃管制的電力市場，產(chǎn)生了諸多意想不到的矛盾和沖突，促發(fā)罕見的棄風(fēng)棄光問題。

電源和輸電通道的緊張

由于電網(wǎng)的自然壟斷屬性，各地的輸配電網(wǎng)主要由當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司獨家投資建設(shè)并承擔(dān)相應(yīng)成本。對于電網(wǎng)公司而言，新建輸電線路，在經(jīng)濟(jì)上需核算成本收益；在建設(shè)上，需要經(jīng)過規(guī)劃、可行性研究、評估、立項、征地拆遷、施工等諸多流程和環(huán)節(jié)，歷時2-3年。尤為突出的是，風(fēng)能和太陽能資源豐富，并且風(fēng)電和光伏發(fā)電項目建設(shè)成本較低的地區(qū)，往往地處偏遠(yuǎn)且遠(yuǎn)離用電負(fù)荷中心，輸電線路建設(shè)成本較高。這就在經(jīng)濟(jì)層面上導(dǎo)致電網(wǎng)公司在這些地區(qū)投資建設(shè)外送通道的意愿不強。

相比之下，風(fēng)電和光伏發(fā)電項目的建設(shè)投資，不但無需在意外送輸電通道的投資成本，而且可在數(shù)月時間內(nèi)快速完工。為搶占優(yōu)勢資源，風(fēng)電和光伏發(fā)電投資主體更是積極“跑馬圈地”，并意欲以大規(guī)模項目建設(shè)“倒逼”電網(wǎng)公司鋪設(shè)外送輸電通道。另外，在現(xiàn)有補貼政策下，風(fēng)電和光伏發(fā)電標(biāo)桿電價在調(diào)整日出現(xiàn)斷點式下降。對于中等規(guī)模的風(fēng)電場或光伏電站而言，并網(wǎng)時間相差一天，20年運營周期內(nèi)總收入可差數(shù)百萬至數(shù)千萬元。每逢補貼政策調(diào)整前夕，全國各地必然出現(xiàn)新一輪大規(guī)模“搶裝潮”，致使在較短時間內(nèi)，風(fēng)電和光伏發(fā)電項目集中上馬，原有輸電線路無法滿足電源輸電需求。

如果說電源建設(shè)和輸電通道建設(shè)的協(xié)同匹配主要是技術(shù)層面的問題，在現(xiàn)有條件下，以時間為代價，終將得到解決，那么電力市場制度層面上的掣肘，則是棄風(fēng)棄光問題在現(xiàn)階段難以逾越的障礙。

省際壁壘阻隔電力外送消納

電力的生產(chǎn)和需求須要實時平衡，而受制于自然條件，風(fēng)電和光伏發(fā)電卻天然帶有很強的間歇不穩(wěn)定性。在儲能技術(shù)沒有突破性進(jìn)展、儲能成本還相當(dāng)昂貴的背景下，解決風(fēng)電和光伏發(fā)電間歇不穩(wěn)定的唯一辦法是，通過電力調(diào)度調(diào)整電網(wǎng)內(nèi)火電機組實時出力。但對于區(qū)域電網(wǎng)而言，為保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運營，網(wǎng)內(nèi)所能消納的間歇不穩(wěn)定電源發(fā)電占比有上限。因此大規(guī)模的風(fēng)電和光伏發(fā)電需要大電網(wǎng)、大市場來消納。電網(wǎng)和電力市場交易半徑越大，所能消納的風(fēng)電和光伏發(fā)電越多。即便以風(fēng)電和光伏發(fā)電發(fā)展成功著稱的德國，如果離開歐洲大電網(wǎng)，也根本無從做到風(fēng)電和光伏發(fā)電占國內(nèi)總發(fā)電量20%的高比例。

但在中國原有電力計劃體制下，電力平衡以省為單位，每年由各省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會、電網(wǎng)公司根據(jù)全年預(yù)測消費電量，制定省內(nèi)各發(fā)電機組的發(fā)電計劃。由于各省的發(fā)電上網(wǎng)電價和用電價格都是由國家發(fā)改委核定，其中價差收益由電網(wǎng)企業(yè)獲得，而電網(wǎng)企業(yè)都是央企。因此，從省級政府的角度，在發(fā)電計劃的安排上，首先要確保的是本省發(fā)電企業(yè)的利益和發(fā)電小時數(shù)，至于是否從省外購買便宜電力，由于主要受影響的是電網(wǎng)企業(yè)利益，并不在其考量范圍之內(nèi)。因此，現(xiàn)實的情況是，只有當(dāng)省內(nèi)發(fā)電無法滿足省內(nèi)用電需求時，缺電省份才會向其他電力富余省份購電，出現(xiàn)省間電力交易。2014年，全國跨省區(qū)交易電量達(dá)到8842億千瓦時，僅占全國電力需求總量的16%。在有限的跨省(區(qū))電力交易中，計劃安排和地方政府間協(xié)議仍是確定跨省(區(qū))交易電量和交易價格的主要形式。

2015年以來，以放開售電側(cè)、促進(jìn)電力直接交易為主要內(nèi)容的新一輪電力體制改革開始啟動。各省分別成立電力交易中心，在原計劃電量中拿出部分電量交由市場進(jìn)行交易，并積極組織省內(nèi)用電大戶和發(fā)電企業(yè)以雙邊協(xié)商或集中競價的方式進(jìn)行電力直接交易。在大用戶直購電交易中，發(fā)電企業(yè)需以市場競爭獲得發(fā)電權(quán)，用電企業(yè)則可直接面向發(fā)電企業(yè)購買電力，突破了原有僵化的計劃體制。

但由于發(fā)電權(quán)的分配依舊控制在各省手中，以省為界、“畫地為牢”的局面沒有發(fā)生任何變化，電力跨省交易困難重重。尤其是在經(jīng)濟(jì)下行、大多數(shù)省份電力供應(yīng)都出現(xiàn)富余的背景下，為了確保省內(nèi)發(fā)電企業(yè)的利益，即便跨省購電成本再低，多數(shù)省份的政府也不愿意跨省購電，致使電力跨省交易難上加難。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，甘肅某一風(fēng)電發(fā)電企業(yè)即便與位于另一省份但隸屬同一發(fā)電集團(tuán)的火電廠達(dá)成發(fā)電權(quán)交易的協(xié)議，也同樣遭到火電廠所在地省級政府的否決。

難以破除的省際壁壘將中國電力市場切割成30多個獨立的省級電力市場，這就在客觀上要求風(fēng)電和光伏發(fā)電立足省內(nèi)電力市場進(jìn)行消納。但中國巨大體量的風(fēng)電和光伏裝機主要集中在三北地區(qū)，其中大部分省份恰恰用電負(fù)荷較少且重工業(yè)GDP占比較高，在經(jīng)濟(jì)下行、重工業(yè)用電需求大幅度下滑的背景下，發(fā)電形勢緊張問題首當(dāng)其沖。一頭是不斷加碼的裝機，另一頭是不斷萎縮的用電需求，棄風(fēng)棄光問題也就愈演愈烈。

以棄風(fēng)棄光問題最為嚴(yán)重的甘肅省為例，截至2016年6月底，甘肅全省發(fā)電裝機容量4722萬千瓦，其中火電、水電、風(fēng)電和光伏發(fā)電分別裝機1930萬千瓦、853萬千瓦、1262萬千瓦和678萬千瓦。相比之下，2016年1-6月全省最大負(fù)荷僅有1214萬千瓦，相當(dāng)于1/4總裝機容量，發(fā)電產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。甘肅省2016年上半年發(fā)電量只有575億千瓦時，同比下降8.3%，致使在風(fēng)電和光伏發(fā)電量分別同比增長4.28%和9.24%的背景下，棄風(fēng)棄光率進(jìn)一步攀升至47%和38%。目前，甘肅省已經(jīng)創(chuàng)下風(fēng)電和光伏發(fā)電占全省發(fā)電量18.24%、可調(diào)電量20%的歷史紀(jì)錄。進(jìn)一步大幅度提高省內(nèi)風(fēng)電和光伏發(fā)電占比，空間極其有限。因此，不進(jìn)一步通過電力市場化改革打破各省“畫地為牢”的局面，不建立更大區(qū)域范圍內(nèi)的電力市場，棄風(fēng)棄光問題難以根除。