低碳化電力市場(chǎng)論文
1英國(guó)電力市場(chǎng)改革的動(dòng)力
1.1英國(guó)的當(dāng)前電力市場(chǎng)及相關(guān)政策
英國(guó)第3次電力市場(chǎng)改革是在已經(jīng)運(yùn)行的電力市場(chǎng)基礎(chǔ)上的改進(jìn)。目前英國(guó)電力市場(chǎng)總體是穩(wěn)健、高效的,但是市場(chǎng)形勢(shì)已有改變,氣候變化成為未來最重要的影響因素,而當(dāng)前的電力市場(chǎng)無法滿足未來能源形勢(shì)的變化,因此電力市場(chǎng)改革勢(shì)在必行。英國(guó)電力市場(chǎng)可以分為如下幾類。
1)電能市場(chǎng)(發(fā)電廠、售電公司和大用戶交易電能的場(chǎng)所):其中,批發(fā)市場(chǎng)進(jìn)行中、長(zhǎng)期雙邊交易和現(xiàn)貨交易;為了實(shí)施平衡電力供求,有30min的實(shí)時(shí)競(jìng)價(jià)市場(chǎng),由獨(dú)立調(diào)度實(shí)時(shí)安排平衡電力市場(chǎng)。發(fā)電廠之間的競(jìng)爭(zhēng)是為了激勵(lì)效率的提高和技術(shù)進(jìn)步,降低成本及投資風(fēng)險(xiǎn)。目前,影響發(fā)電廠投資風(fēng)險(xiǎn)的因素有:技術(shù)水平、開發(fā)和建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)、投資時(shí)機(jī)選擇、經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、燃料價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)、碳價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)、電價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)以及監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)。
2)輸配電網(wǎng)絡(luò):英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司下屬的輸電公司負(fù)責(zé)輸電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展,而配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)各自區(qū)域內(nèi)的配電網(wǎng)。各輸配電公司有義務(wù)發(fā)展和維持一個(gè)協(xié)調(diào)、高效和經(jīng)濟(jì)的輸配電網(wǎng)絡(luò)。值得一提的是英國(guó)電力市場(chǎng)已完全實(shí)現(xiàn)配售分開。
3)零售市場(chǎng)(售電公司賣電給家庭和企業(yè)用戶)。零售市場(chǎng)上,售電商之間的競(jìng)爭(zhēng)和鼓勵(lì)用戶選擇提高了售電商的服務(wù)質(zhì)量,同時(shí)使政府壓力變小且得到更高的稅收收入。隨著市場(chǎng)形勢(shì)的改變,氣候變化成為未來工作最重要的影響因素,政府鼓勵(lì)推進(jìn)可再生能源政策和脫碳目標(biāo)陸續(xù)出現(xiàn),主要激勵(lì)措施和法規(guī)如下。
1)歐盟排放交易系統(tǒng):2005年開始,制定全歐洲的碳價(jià)格,推動(dòng)各個(gè)方面的脫碳工作。
2)可再生能源義務(wù):2002年開始,對(duì)售電商要求增加一項(xiàng)提供一定比例的可再生能源電力或支付相應(yīng)費(fèi)用的義務(wù)。
3)氣候變化稅:2001年開始,與政府簽訂氣候變化協(xié)議的企業(yè)可減免該稅的80%,可再生能源發(fā)電、發(fā)熱廠免征該稅。
4)繼續(xù)對(duì)發(fā)展碳捕捉和封存技術(shù)的電廠投資。
5)對(duì)小規(guī)模發(fā)電實(shí)行固定電價(jià)制度:2010年4月開始鼓勵(lì)5MW以下的可再生能源發(fā)電;政府鼓勵(lì)社區(qū)擁有可再生能源計(jì)劃。
6)激勵(lì)企業(yè)和公共部門以提高能源效益為目標(biāo)的減排承諾能源效益計(jì)劃,很快也將包括家庭和非住宅的綠色新政計(jì)劃。政府也支持歐盟電力市場(chǎng)的進(jìn)一步整合以增加供電可靠性并為用戶提供低碳經(jīng)濟(jì)的電能。改革方案也將充分考慮歐盟市場(chǎng)一體化的趨勢(shì)。
1.2電力市場(chǎng)改革的必要性及關(guān)鍵因素
目前,英國(guó)能源行業(yè)處于更新?lián)Q代的關(guān)鍵時(shí)期,未來10年,大概有1/5的英國(guó)發(fā)電設(shè)施將被陸續(xù)關(guān)閉,其中包括大量的老舊核電站和造成嚴(yán)重污染的燃煤發(fā)電站。由于電站的關(guān)閉和電力基礎(chǔ)設(shè)施的更換升級(jí),在10年間英國(guó)需要1100億英鎊投資。同時(shí)由于電氣化發(fā)展,預(yù)計(jì)未來的電力需求將大幅增長(zhǎng)(到2050年電力需求預(yù)計(jì)增加30%到60%,峰荷時(shí)可能需要現(xiàn)有發(fā)電容量的2倍)。因此需要改革來吸引投資。在未來一段時(shí)間內(nèi),英國(guó)將增加很多低碳發(fā)電容量,它們一般裝機(jī)成本較高,且要么間歇性強(qiáng)(風(fēng)電),要么調(diào)度靈活性差(核電),因此在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性上會(huì)出現(xiàn)很多問題。低碳發(fā)電裝置的這些特點(diǎn)意味著電力系統(tǒng)需要更多靈活的備用容量,滿足各時(shí)刻的電力平衡。在目前的電力系統(tǒng),投資信號(hào)還不足以強(qiáng)到能提供滿足日趨嚴(yán)重的間歇性能源的備用容量。
若不改革,備用容量在10年后會(huì)低于10%。英國(guó)已設(shè)定了2020年前在1990年基礎(chǔ)上減排34%、在2050年前減排80%的目標(biāo)。如果在現(xiàn)有市場(chǎng)設(shè)置和政府干預(yù)下,沒有額外措施,到2020年電廠碳排放可減少20%,但這個(gè)下降速度不足以達(dá)到英國(guó)2050年的減排目標(biāo)。因?yàn)橛?guó)40%的碳排放來自能源行業(yè),所以為順利完成減排目標(biāo)英國(guó)必須向低碳電力轉(zhuǎn)型,據(jù)政府估計(jì),要達(dá)到減排目標(biāo),需要在2030年使電力生產(chǎn)完全脫碳。按照當(dāng)前的市場(chǎng)條件,預(yù)測(cè)到2030年平均每戶每年的電費(fèi)開支將增加200英鎊,每年大概為500英鎊左右。最新的影響評(píng)估報(bào)告預(yù)計(jì)2016年到2030年相比現(xiàn)行政策,實(shí)行第3次電力改革后每戶每年用電開支將減少38~53英鎊。因此政府認(rèn)為,只有改革才能確保長(zhǎng)期安全、優(yōu)質(zhì)和價(jià)格適宜的低碳電力,同時(shí)電力市場(chǎng)改革可以使英國(guó)保持在投資低碳電力領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。
2電力市場(chǎng)改革的預(yù)期效果
英國(guó)電力市場(chǎng)改革的目標(biāo)是推動(dòng)低碳電源發(fā)展、確保能源安全和抑制電價(jià)過快上漲,而這次改革預(yù)期會(huì)達(dá)到以下效果。
1)推動(dòng)英國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展英國(guó)電力市場(chǎng)改革吸引大量投資來重建電力設(shè)施,將刺激經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改善就業(yè)形勢(shì)。這是因?yàn)樵陔娏Ω母镏行枰珖?guó)大量的專業(yè)人員來設(shè)計(jì)、規(guī)劃、加工、建設(shè)和運(yùn)行許多項(xiàng)目。
2)幫助實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)為實(shí)現(xiàn)法定碳減排目標(biāo)(2020年前在1990年基礎(chǔ)上減排34%、在2050年前減排80%的目標(biāo)),電力工業(yè)在本世紀(jì)30年代必須減少碳排放。電力市場(chǎng)改革將激勵(lì)各類低碳技術(shù)發(fā)展,使得低碳電力的比例提高。同時(shí)容量市場(chǎng)激勵(lì)減少用電需求,同樣有助于碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
3)確保英國(guó)的電力供應(yīng)安全英國(guó)電力市場(chǎng)曾經(jīng)長(zhǎng)期提供可靠的電力供應(yīng)和合適的備用容量。但是DECC和OFGEM已經(jīng)通過研究發(fā)現(xiàn),如果繼續(xù)下去而不改革,備用容量將會(huì)無法保證可靠的電力供應(yīng)。建立容量市場(chǎng),可以保證投資者的收益,使發(fā)電商提供合適可靠的備用容量。通過扶持各類低碳發(fā)電,電力改革將使電力供應(yīng)多樣化,這樣會(huì)改善英國(guó)能源的安全性和減少對(duì)進(jìn)口能源的依賴。
4)維持電價(jià)在較低水平無論電力市場(chǎng)改革與否,家庭用電價(jià)格都會(huì)上漲。分析表明電力市場(chǎng)改革后家庭用電價(jià)格短期內(nèi)會(huì)稍微上漲,但是到20年后家庭用電價(jià)格會(huì)比未經(jīng)改革的用電價(jià)格要低。這是因?yàn)楦嗟牡吞茧娏?huì)降低電力批發(fā)價(jià)格、提供更好的備用比例。
3英國(guó)第3次電力市場(chǎng)改革的主要內(nèi)容
為達(dá)到上述預(yù)期效果,英國(guó)電力市場(chǎng)進(jìn)行了基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制、容量市場(chǎng)機(jī)制、碳價(jià)格支持機(jī)制和碳排放標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容的改革。英國(guó)采取的改革措施各有其針對(duì)性,同時(shí)又相輔相成。根據(jù)措施的針對(duì)性,可將改革內(nèi)容分為以下3個(gè)方面,其中基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制屬于低碳發(fā)電與安全運(yùn)行2個(gè)方面。
1)低碳發(fā)電推動(dòng)電源低碳化,主要采取以下3項(xiàng)措施。①基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制:為了促進(jìn)對(duì)低碳發(fā)電的投資,實(shí)行針對(duì)低碳電源入網(wǎng)的基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制。②碳價(jià)格支持機(jī)制:為減少投資者的顧慮,保證碳的價(jià)格公正合理,激勵(lì)投資者投資于低碳發(fā)電,設(shè)立碳交易價(jià)格下限。③碳排放標(biāo)準(zhǔn):為了推動(dòng)電源低碳化,限制高碳電源的發(fā)展,對(duì)新建機(jī)組建立碳排放性能標(biāo)準(zhǔn)。
2)安全運(yùn)行保證電力供應(yīng)安全主要采取以下2項(xiàng)措施。①基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制:為了使得電力企業(yè)有發(fā)展電力和低碳電源的資金,實(shí)行針對(duì)低碳電源的上網(wǎng)電價(jià)和差價(jià)合約相結(jié)合的機(jī)制。在促進(jìn)發(fā)電商大力發(fā)展低碳電力的同時(shí)可以確保電力供應(yīng)充足。②容量市場(chǎng)機(jī)制:為了應(yīng)對(duì)老電廠關(guān)閉和新建電廠的間歇性、隨機(jī)性等問題,建立容量市場(chǎng)。
3)政策制度要想確保電力改革的順利進(jìn)行,使電力改革達(dá)到設(shè)定的目標(biāo),需要與之配套的政策制度改革。已公布的4個(gè)主要改革措施如下。①資產(chǎn)監(jiān)管:由監(jiān)管機(jī)構(gòu)提供承諾,設(shè)定價(jià)格上限,將與壟斷相關(guān)的投資回收。②市場(chǎng)準(zhǔn)入:為增加電力市場(chǎng)的流動(dòng)性,確保獨(dú)立的新能源電力公司能夠獲得長(zhǎng)期合同,英國(guó)電力市場(chǎng)改革制訂了電力購(gòu)買協(xié)議。③利益沖突及應(yīng)急處理:英國(guó)政府委任英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司的調(diào)度中心來負(fù)責(zé)管理容量市場(chǎng)和差價(jià)合約。④過渡期處理:投資合約保證差價(jià)合約生效前的早期投資;可再生能源義務(wù)政策在過渡期仍然有效。下面介紹英國(guó)第3次電力市場(chǎng)改革主要內(nèi)容。
3.1基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià)
3.1.1上網(wǎng)電價(jià)
上網(wǎng)電價(jià)是由政府和低碳發(fā)電廠簽訂的長(zhǎng)期合同確定的電價(jià),可保證電價(jià)在未來15至20年不變,有3種主要形式。①獎(jiǎng)金式上網(wǎng)電價(jià):發(fā)電廠在批發(fā)市場(chǎng)賣出電后可以額外得到一筆固定獎(jiǎng)金,西班牙電力市場(chǎng)使用此模式;②強(qiáng)制上網(wǎng)電價(jià):發(fā)電廠在任何市場(chǎng)賣出電后都能得到一筆固定獎(jiǎng)金,德國(guó)使用此模式;③基于差價(jià)合約的上網(wǎng)電價(jià):這是一個(gè)雙向的長(zhǎng)期合同,保證發(fā)電廠可以在不同賣電價(jià)時(shí)得到固定的價(jià)格,荷蘭采用這種模式(也稱為“滑動(dòng)溢價(jià)”),丹麥在海上風(fēng)電上使用這種模式。
責(zé)任編輯:電力交易小郭
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