今年以來，疫情全球大流行導(dǎo)致國內(nèi)外能源市場需求驟然萎縮、原油等大宗商品價格急劇下跌，“負油價”、“負氣價”、“負電價”現(xiàn)象頻繁發(fā)生。今年4月，WTI原油期貨首次出現(xiàn)了負值結(jié)算價；3月初，美國瓦哈樞紐天然氣價格在2019年之后再次跌至負值；德國、法國、丹麥、比利時等歐洲國家均出現(xiàn)了負電價。我國電力現(xiàn)貨市場結(jié)算試運行中，山東也出現(xiàn)了短暫的負電價。本文對近期國內(nèi)外能源市場“負價格”事件進行解讀分析，研判其發(fā)展趨勢，提出相關(guān)措施建議，為我國能源市場建設(shè)和風(fēng)險防范提供借鑒和參考。

能源市場“負價格”事件分析及啟示

來源：中國電力 ID：ELECTRIC-POWER

執(zhí)筆人：范孟華、趙錚

國網(wǎng)能源院

企業(yè)戰(zhàn)略研究所

一、油氣市場“負價格”現(xiàn)象解讀分析

從價格機制上看，允許出現(xiàn)負價格完善了商品價格發(fā)現(xiàn)機制，將改變經(jīng)濟社會對商品價格“下限”的固有觀念。今年以來出現(xiàn)的幾次負價格具有典型性。

在原油現(xiàn)貨市場，今年以來，由于疫情導(dǎo)致的需求下降，疊加主要產(chǎn)油國減產(chǎn)未達預(yù)期、倉儲空間不足等因素，原油現(xiàn)貨價格持續(xù)下跌，生產(chǎn)商甚至通過負價格來避免關(guān)井停產(chǎn)。3月18日，美國懷俄明州瀝青酸油出現(xiàn)全球首個負價格的原油報價-19美分/桶，并于4月20日跌至歷史最低值-54.19美元/桶。

在原油期貨市場，在原油市場整體供需失衡、價格持續(xù)下跌的背景下，期貨市場部分投資者存在做多、抄底心態(tài)，加之交易所臨時修改交易規(guī)則（允許負價格）、合約臨近交割日、空逼多等多重因素影響，北京時間4月20日美國西德克薩斯輕質(zhì)原油（WTI）期貨5月合約（4月21日到期，5月交割）價格跌至歷史新低-40.32美元/桶，當(dāng)日以-37.63美元/桶報收，出現(xiàn)了上市以來的第一個負值結(jié)算價。

在天然氣市場，由于傳輸主要依賴管網(wǎng)，天然氣相比原油的存儲難度更大，一旦產(chǎn)能過剩而運力不足，為保持連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)商可能采取直接燃燒或付費給用戶的方式對天然氣進行處理。隨著開采技術(shù)的進步、需求下降，美國局部地區(qū)開始出現(xiàn)天然氣負價格。2019年3月28日，美國西德克薩斯州的瓦哈（Waha）樞紐天然氣價格首次跌至負值；2020年3月初，瓦哈天然氣價格再度跌到-0.5美元/百萬英熱單位以下。

國際機構(gòu)普遍認為，這幾次負價格反映出疫情之下全球能源產(chǎn)業(yè)面臨的巨大沖擊和資本市場動蕩加劇，考慮未來疫情導(dǎo)致供需失衡和市場不確定性提高，預(yù)計大宗商品出現(xiàn)負價格的概率可能上升，特別是能源、化工等領(lǐng)域不易運輸、庫存告急的商品。總的來看，油氣市場“負價格”主要成因有三方面：一是新冠疫情給全球經(jīng)濟增長帶來挑戰(zhàn)，油氣產(chǎn)能過剩、供大于求導(dǎo)致價格下跌。二是油氣倉儲和運輸成本較高，倉儲空間不足時，儲存成本甚至超過商品價值，致使交易價格出現(xiàn)負值。三是期貨市場的抄底、移倉、逼倉等投機行為，進一步加劇原油期貨價格下跌。

二、電力市場“負價格”現(xiàn)象解讀分析

近年來，受可再生能源占比提升、用電需求下降、電網(wǎng)阻塞等因素影響，德國、美國加州、丹麥等新能源占比較高的國家/地區(qū)，負電價頻發(fā)且呈增長趨勢（如圖1所示）。

圖1 2017-2019年部分國家和地區(qū)負電價小時數(shù)

（一）國外電力市場“負價格”情況

歐洲電力市場采取分區(qū)邊際電價機制，即根據(jù)電網(wǎng)阻塞情況事先劃定若干分區(qū)，分別根據(jù)分區(qū)內(nèi)的機組和負荷報價，計算分區(qū)邊際價格。近年來，受新能源快速發(fā)展、需求下降等影響，電力呈現(xiàn)供大于求格局。為進一步豐富供需調(diào)節(jié)手段，德國、法國、奧地利和瑞士等國家先后引入了負電價制度。部分新能源機組為獲取新能源發(fā)電補貼在市場中采取報負價的競爭策略，德國、法國、丹麥、比利時等國的負電價現(xiàn)象頻發(fā)。其中，德國在一季度已有128小時處于負電價狀態(tài)。4月以來，由于新能源大發(fā)等因素，德國等國家負電價幅值進一步增加，5月24日德國電價最低跌至近-80歐元/兆瓦時（如圖2所示）。

圖2 歐洲部分國家5月24日負電價情況

美國電力市場普遍采取節(jié)點邊際電價，該價格反映某個節(jié)點上增加單位負荷需求時的邊際成本，其數(shù)值受供需情況和電網(wǎng)阻塞影響。當(dāng)系統(tǒng)整體供大于求或電網(wǎng)發(fā)生阻塞導(dǎo)致局部供需失衡時，可能產(chǎn)生節(jié)點邊際電價為負的情況。例如，4月26日上午10:00至下午13:00，加州某節(jié)點的節(jié)點邊際電價為負值（見表1）。

表1 美國加州2020年4月26日某時段個別節(jié)點電價為負值

單位：美元/兆瓦時

（二）我國電力市場“負價格”情況

當(dāng)前我國電力市場建設(shè)持續(xù)深化，山東、山西、浙江等8省正在開展現(xiàn)貨市場試點。受外來電和新能源出力影響，疊加保供熱需求（部分機組選擇作為供熱機組、接受市場價格），山東電力現(xiàn)貨市場部分時段出現(xiàn)零價甚至負價現(xiàn)象。2019年12月11日13時，現(xiàn)貨市場首次出現(xiàn)-40元/兆瓦時的負電價；2020年4月13日13時，再次出現(xiàn)-20元/兆瓦時的價格；4月17日又出現(xiàn)連續(xù)五個小時的-0.0002元/兆瓦時的價格。

（三）電力市場“負價格”原因分析

電力市場出現(xiàn)“負價格”，表明市場中供大于求或電網(wǎng)局部存在嚴重阻塞，意味著發(fā)電機組為保持運轉(zhuǎn)不得不向用戶支付費用以鼓勵用電。電力市場“負價格”主要成因包括：

從供需形勢看，受可再生能源滲透率不斷提升、新冠疫情等因素影響，電力總體供大于求、市場競爭激烈，價格下行趨勢明顯。據(jù)歐盟委員會發(fā)布的《電力和天然氣市場季度報告》，今年第一季度，歐盟27國電力需求下降3%，而成本低廉的可再生能源發(fā)電量占比達到40%，創(chuàng)歷史新高。

從競價策略看，出于發(fā)揮低邊際成本優(yōu)勢、獲取補貼或規(guī)避高額啟停成本等考慮，部分機組在市場中采取報零價或負價競爭策略。對于新能源機組，邊際發(fā)電成本接近于零，特別是并網(wǎng)較早、有補貼收入的項目，在市場中可能會采取報負價的方式提高上網(wǎng)電量。對于常規(guī)火電機組，受到技術(shù)和成本約束，無法頻繁啟停且有最小出力限制，在供大于求且競爭激烈時，不得已采用“倒貼錢”的方式獲得繼續(xù)發(fā)電的權(quán)利。

從系統(tǒng)運行看，受到新能源出力預(yù)測偏差大、局部輸電系統(tǒng)存在阻塞、系統(tǒng)靈活性不足等因素影響，“負價格”發(fā)生的幾率有所增加。一方面，部分時段新能源出力遠超預(yù)期，但系統(tǒng)靈活性不足無法及時響應(yīng)供需變化，一些傳統(tǒng)機組仍需運行在最低出力水平，從而導(dǎo)致供大于求和負價格發(fā)生。另一方面，新能源機組往往遠離負荷中心，由于電網(wǎng)建設(shè)相對滯后，電網(wǎng)阻塞增加了局部發(fā)生負電價的概率。實際中“負價格”往往與高比例新能源接入系統(tǒng)有關(guān)，且在周末、假日、半夜、中午等時段發(fā)生概率較高。

三、對我國電力市場建設(shè)的啟示

一是進一步健全電力市場體系，理順價格機制，發(fā)揮市場價格信號對資源配置的引導(dǎo)作用。新能源的快速發(fā)展給電力系統(tǒng)運行帶來很大挑戰(zhàn)。我國需要加快推進包含中長期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)、容量市場等在內(nèi)的全形態(tài)電力市場建設(shè)，形成反映不同類型電源價值的完整價格體系。在市場設(shè)計中，應(yīng)合理確定市場限價，充分體現(xiàn)發(fā)電投資激勵、市場的電能價值和風(fēng)險防范等因素，并根據(jù)外部環(huán)境變化動態(tài)調(diào)整。

二是適時引入電力金融交易，加強交易制度設(shè)計和監(jiān)管，為市場主體提供規(guī)避風(fēng)險的手段。“負價格”反映出現(xiàn)貨市場存在較大的價格波動風(fēng)險。適時引入電力金融交易（電力期貨和電力場外衍生品交易等），能夠為市場主體提供風(fēng)險管理工具，增強市場的流動性和價格信號完整性。同時，為確保電力金融市場的有序運作，需要在投資者適當(dāng)性制度、賬戶制度、穿透式監(jiān)管、保證金制度、結(jié)算和交割制度等方面加強設(shè)計和監(jiān)管，做好風(fēng)險管控。

三是逐步完善政策體系和市場機制，為需求側(cè)資源有效利用提供合理的激勵措施。“負價格”可視為一種需求側(cè)資源引導(dǎo)手段。我國部分省份已經(jīng)試點開展了虛擬電廠等需求響應(yīng)項目，但還面臨政策法規(guī)不健全、補貼機制、市場機制及商業(yè)模式不完善等問題。未來應(yīng)著力健全完善需求響應(yīng)資源應(yīng)用的政策機制體系，因地制宜推動將需求響應(yīng)納入輔助服務(wù)市場、電力現(xiàn)貨市場和容量市場，增強對需求響應(yīng)資源的經(jīng)濟激勵，激發(fā)需求響應(yīng)積極性。

專家介紹

范孟華，國網(wǎng)能源院企業(yè)戰(zhàn)略研究所企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃研究室主任，博士，咨詢工程師（投資）。主要從事電力市場、電力改革、戰(zhàn)略規(guī)劃等方面研究工作，主筆撰寫《國內(nèi)外電力市場化改革分析報告》（2015-2017年）、《國際電力市場建設(shè)實踐與經(jīng)驗》（2019年）等多部著作，多次獲得中電聯(lián)中國電力創(chuàng)新獎、國網(wǎng)公司科技進步獎和軟科學(xué)成果獎等科研獎勵。曾獲得“國家電網(wǎng)公司青年崗位能手”、“國家電網(wǎng)公司優(yōu)秀專家人才后備”等榮譽稱號。

趙錚，國網(wǎng)能源院企業(yè)戰(zhàn)略研究所高級研究員，博士。主要從事電力市場設(shè)計、電力市場模擬仿真、電力體制改革等領(lǐng)域的研究。曾參與多項國家電網(wǎng)公司重大科技項目、重大戰(zhàn)略課題、管理咨詢項目等的研究與管理工作，曾多次獲得國家電網(wǎng)公司軟科學(xué)成果獎。

團隊簡介：企業(yè)戰(zhàn)略研究所（以下簡稱戰(zhàn)略所）成立于2009年，原名為企業(yè)戰(zhàn)略與管理咨詢研究所，2010年12月單獨設(shè)立企業(yè)戰(zhàn)略研究所，是國網(wǎng)能源院核心研究所之一。經(jīng)過多年實踐和積累，在企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃、體制改革與電力市場、企業(yè)國際化發(fā)展等領(lǐng)域已形成顯著優(yōu)勢，培養(yǎng)造就了一支專業(yè)素質(zhì)高、研究能力強的研究咨詢隊伍。戰(zhàn)略所內(nèi)設(shè)企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃研究室、改革與市場研究室、國際化發(fā)展研究室，共有32名員工，平均年齡32歲，其中博士27人，碩士5人，具有高級職稱12人，國家電網(wǎng)公司優(yōu)秀專家人才后備3人，是一只充滿活力、善于思考、凝聚力強的團隊。曾獲得“2010年度國家電網(wǎng)公司先進黨支部”、“2011-2012年度國家電網(wǎng)公司科技工作先進集體”、“2018年度國家電網(wǎng)有限公司先進班組”、國網(wǎng)能源院“2011-2017年度先進集體”以及“課題攻關(guān)黨員先鋒團隊”等稱號。2016年，設(shè)立“馬莉勞模創(chuàng)新工作室”。