新能源消納機制的歐洲啟示

2017-07-18 15:31:47 大云網　點擊量：評論 (0)

歐洲是全球新能源發展最早、新能源消納比例較高的地區。其中德國是全球新能源發展的引領者，先后修訂出臺6部可再生能源法；丹麥新能源占電力消費比重達53 2%，為全球最高；2010年，西班牙電網風電瞬時出力占比達

歐洲是全球新能源發展最早、新能源消納比例較高的地區。其中德國是全球新能源發展的引領者，先后修訂出臺6部可再生能源法；丹麥新能源占電力消費比重達53.2%，為全球最高；2010年，西班牙電網風電瞬時出力占比達到54%，引發熱議；2016年，葡萄牙實現連續107小時100%可再生能源供應，再次引發熱議；英國的差價合約政策引起廣泛關注。歐洲的新能源發展的政策機制是實現新能源快速發展的關鍵。

目前，國際上主流的新能源政策機制主要可分為兩大類：一是以歐洲為代表的以電價補貼為主的政策機制，其特點是以新能源開發激勵為著力點，輔以容量電價、負電價政策；二是以美國為代表的以配額制為主的政策機制，其特點是以強制新能源利用配額為著力點，輔以開發側的財政和融資政策，包括技術研發經費投入、稅收減免和融資支持政策等。對于同一主體，兩類激勵政策一般不混用。

新能源消納的協同政策機制

歐洲典型國家促進新能源消納的政策機制主要有四個方面的特點。

首先，不斷完善價格補貼機制，發揮新能源低邊際成本競爭優勢，提高新能源消納能力。

在發展初期，由于新能源成本高，直接參與電力市場沒有價格競爭優勢，歐洲許多國家主要采用固定電價機制(簡稱FIT)，新能源不直接參與市場交易，由配電網運營商以固定電價收購，由輸電網運營商統一納入現貨市場。隨著新能源開發規模的擴大，固定電價機制也帶來了政府新能源發電補貼負擔過重和居民電價大幅上漲等諸多問題。2005年以后，歐洲各國先后調整電價補貼政策，鼓勵新能源參與電力市場。目前歐洲主流的新能源電價補貼方式分為兩類：一是以德國、西班牙、丹麥等為代表的固定（溢價）補貼（簡稱FIP），二是以英國為代表的差價合約(簡稱CFD)。差價合約與溢價補貼相同之處在于都鼓勵新能源發電直接參與電力市場，利用新能源低邊際成本的價格競爭優勢，提高新能源消納能力；不同之處是差價合約機制給予新能源發電固定合約電價，溢價補貼機制給予新能源固定補貼電價。

德國2012年全面引入溢價補貼機制。其設計特點是，新能源按照電力市場規則與其他電源無差別競價上網，同時承擔類似于常規電源的電力系統平衡義務，同時，政府為上網新能源提供溢價補貼，新能源上網電價水平為“溢價補貼+電力市場價格”。這種機制的設計，一方面有利于新能源利用其低邊際成本的價格優勢實現優先消納；另一方面，由于電力市場零電價和負電價的引入，電力市場供需平衡信息能夠及時傳導，也避免了新能源的過度投資。

英國從2017年起開始實施差價合約機制。其核心是新能源按照電力市場規則進入電力市場，國有結算公司與新能源發電企業按合同價格簽訂長期合同（該合同價格由招標確定且必須低于政府指導價）。在交易過程中，如果市場平均電價低于合同價，則向發電企業予以補貼至合同價；反之須返還高出部分。差價合約機制采用招標確定合同電價的方式，通過合約既保證新能源企業的合理收益，又避免了對新能源的過度激勵。

其次，多級市場協調配合，促進新能源消納。

歐洲電力市場相對成熟，盡管不同國家電力市場不完全相同，但都采用了中長期交易、日前市場、日內市場、平衡市場等多級市場相結合的市場機制，促進新能源消納。中長期交易為新能源預留消納空間；日前市場競價充分發揮新能源邊際成本低的優勢；日內市場和平衡市場協調配合，共同處理新能源波動性出力特性引起的系統不平衡電量。

如英國，新能源消納以中長期雙邊交易為主（簡稱OTC），目前OTC約占交易電量的85%。日前市場和日內市場是短期集中交易市場，主要由EPEX（原APX）和N2EX兩家電力交易所分別進行組織，市場成員自愿參與，EPEX還建立了日內現貨市場。平衡市場由英國國家電網公司負責組織，用市場化手段處理合同電量和實際電量之間的偏差電量，2015年平衡市場電量約占總電量的6%。此外，為應對近年來新能源快速發展、煤電退役等帶來的供電安全問題，鼓勵現有煤電、氣電等轉為備用電源，2013年英國提出在電量市場外設立容量市場。

不同于英國，丹麥參與北歐現貨市場。日前市場、日內市場均在北歐電力交易所開展，跨國交易頻繁，新能源在日前、日內市場交易電量占比較高；中長期多為金融合約，用于市場風險對沖，由金融機構組織，與系統運行無關；基于北歐四國運行信息系統，北歐四國平衡資源可跨國調用，丹麥電網公司根據系統不平衡量，調用平衡資源，保證系統實時平衡。

再次，適應新能源出力特性，在現貨市場引入日內短期交易新產品，提高新能源消納能力。

為有效促進新能源參與電力市場，德國對電力市場機制進行了改進。例如，為了滿足新能源接入后市場對超短期交易的需求，2011年德國引入一種新的日內交易產品，即15分鐘日內產品交易，采用連續競價交易的模式，保證了有意愿的交易雙方能夠第一時間達成交易。15分鐘產品交易有別于此前的小時級日內產品交易模式，其時限更短且交易更為靈活，很好地適應了高比例新能源、大出力時對交易時限和交易靈活度的新要求，提高了新能源的消納水平。

最后，在統一的電力市場中，通過多個國家的日前市場聯合出清，擴大資源優化配置范圍，促進新能源在更大范圍消納。

歐洲大陸已形成國與國之間聯系緊密的統一同步電網，在此基礎上，歐盟加快推進歐洲統一電力市場建設，促進各國電力市場融合。目前，歐洲13家輸電系統運營商覆蓋了15個國家，已經實現日前市場聯合出清，有力促進了新能源的消納。如葡萄牙電網，通過6回400千伏、3回220千伏線路與西班牙電網相聯；依托與西班牙的互聯電網，以及與西班牙共同構建的伊比利亞電力市場，在2016年5月7日5時至11日19時（共計107小時），實現了可再生能源（風、光、水、生物質）總發電量超過電網負荷的總用電量。又如丹麥電網，通過400千伏和132/150千伏輸電線路與挪威、瑞典、德國的相連，輸電能力達到電網最大負荷的1.02倍，依靠北歐電力市場，實現了新能源高比例消納。