經(jīng)過了全額消納時代,市場化要給新能源新的解題思路。
作者系國際環(huán)保機(jī)構(gòu)綠色和平低碳政策發(fā)展項目特邀專家
中國循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會可再生能源專委會政策研究部主管
經(jīng)過近四十余年的發(fā)展,我國新能源已經(jīng)從起步階段步入成熟階段。同時,隨著電力體制改革的逐步深化,可再生能源參與市場化交易的規(guī)模正不斷擴(kuò)大。通過電力市場機(jī)制的完善和市場模式的創(chuàng)新,不但可以進(jìn)一步發(fā)揮電力市場在促進(jìn)新能源的投資、生產(chǎn)、交易和消納等方面的作用,更能為能源清潔低碳轉(zhuǎn)型提供支撐作用,助力碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)。
促進(jìn)新能源消納的機(jī)制演變
為了保障和促進(jìn)新能源的消納和發(fā)展,我國通過全額保障性收購、可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重、綠色電力交易等不同方面建立和實施了一系列相關(guān)政策機(jī)制措施,并起到了積極作用。
(一)保障性并網(wǎng)消納——產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本制度
與傳統(tǒng)能源發(fā)電不同,新能源具有間歇性特征,出力隨機(jī)波動性強(qiáng),尤其在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初期階段,尚不具備與常規(guī)能源電力的經(jīng)濟(jì)競爭力。為保障新能源電力并網(wǎng),2006年起實施的《可再生能源法》規(guī)定了可再生能源電力的全額收購和強(qiáng)制入網(wǎng)制度,對促進(jìn)可再生能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展產(chǎn)生了重要影響。
隨著可再生能源項目規(guī)模的不斷擴(kuò)大,并網(wǎng)裝機(jī)容量迅速增長,但風(fēng)電、光伏項目的棄風(fēng)棄光率攀升,全國平均值一度高達(dá)18%和11%,產(chǎn)業(yè)迎來消納難題。為此,國家能源主管部門先后建立和出臺了“可再生能源全額保障性收購制度”“清潔能源消納行動計劃(2018—2020年)”等一系列政策機(jī)制及配套措施,通過核定重點地區(qū)風(fēng)電、光伏項目的最低保障收購年利用小時數(shù),設(shè)定消納紅線和建立新能源消納預(yù)警機(jī)制等對保障性消納作出完善,可再生能源消納形勢得以好轉(zhuǎn),風(fēng)電、光伏利用率長期保持在較高水平。
(二)發(fā)揮需求側(cè)消費的拉動作用
除發(fā)電側(cè)的可再生能源全額保障性收購機(jī)制外,用電側(cè)引導(dǎo)可再生能源消費也是促進(jìn)消納的重要方面。2019年5月,國家能源主管部門發(fā)布《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機(jī)制的通知》,按省級行政區(qū)域?qū)﹄娏οM規(guī)定可再生能源電量比重,通過目標(biāo)分解并逐步提高消納責(zé)任權(quán)重指標(biāo),各市場主體公平承擔(dān)可再生能源的發(fā)展和消納責(zé)任。這不僅從用電側(cè)拉動了可再生能源消費。也更是成為落實國家非化石能源消費占比目標(biāo)和推動可再生能源開發(fā)建設(shè)及利用的一項重要保障。
此外,按照此機(jī)制的設(shè)計要求,綠色電力證書可以作為各承擔(dān)消費責(zé)任的市場主體完成考核目標(biāo)的補(bǔ)充方式。
(三)參與市場交易一直是政策鼓勵方向
在保障性收購和消納機(jī)制基礎(chǔ)之上,為進(jìn)一步緩解新能源消納矛盾,我國部分地區(qū)陸續(xù)開展了新能源市場化交易的探索。特別是2015年新一輪電力體制改革啟動,在《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(中發(fā)[2015]9號)及配套文件,明確優(yōu)先安排納入規(guī)劃的風(fēng)電、太陽能等可再生能源保障性發(fā)電,并鼓勵其嘗試參與直接交易,為可再生能源參與電力市場交易打開空間。
2016年國家發(fā)改委發(fā)布的《可再生能源發(fā)電全額保障性收購管理辦法》,其中規(guī)定可再生能源項目年發(fā)電量分為保障性收購和市場交易部分,保障性收購小時數(shù)以外的電量鼓勵參與市場化交易消納。至此,可再生能源全額保障性消納開始與市場化消納并行推進(jìn)。
此外,2017年開始試行的綠色電力證書機(jī)制以及2019年啟動的綠電交易,均為可再生能源參與市場化交易的重要模式。其中,綠證是可再生能源電量環(huán)境屬性的唯一證明,也是認(rèn)定可再生能源電力生產(chǎn)與消費的唯一憑證,而綠電在組織交易、電網(wǎng)調(diào)度、價格形成機(jī)制等方面具備優(yōu)先地位。
隨著2022年《關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系的指導(dǎo)意見》的發(fā)布,新能源將在2030年全面參與市場交易,標(biāo)志著可再生能源向市場化消納轉(zhuǎn)變向前邁出了重要一步。
新形勢下新能源全額
保障性消納面臨的問題
隨著“雙碳”目標(biāo)的落實,我國新能源正向更大規(guī)模發(fā)展,截至2023年底,我國新能源和可再生能源裝機(jī)規(guī)模達(dá)到了15.2億千瓦,歷史性超過火電裝機(jī),成為電力裝機(jī)主體;2023年新能源發(fā)電量約3萬億千瓦時,占全社會用電量的1/3,其中風(fēng)電、光伏發(fā)電占比約15.8%。預(yù)計到2060年,我國風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)模將超50億千瓦,裝機(jī)占比達(dá)到80%以上。
新能源逐步取代傳統(tǒng)化石能源成為發(fā)電裝機(jī)主體和發(fā)電量增量主體,將產(chǎn)生與日俱增的消納壓力,傳統(tǒng)的以保障性收購為主的消納方式,難以有效協(xié)調(diào)由于新能源高速、大規(guī)模發(fā)展所帶來的在全額保障性消納在政策落實、技術(shù)可行性以及經(jīng)濟(jì)性等方面的各項矛盾,進(jìn)而制約新能源的可持續(xù)健康發(fā)展。
(一)政策落實困難
不少地區(qū),尤其是可再生能源資源豐富地區(qū),全額保障性收購制度在實際操作過程中已存在難以執(zhí)行的困境。部分地方政府所設(shè)定的保障性利用小時數(shù)低于國家最低保障收購年利用小時數(shù),且存在收購電價水平低于政策要求的現(xiàn)象,“保量不保價”“保價不保量”問題時有發(fā)生。
(二)系統(tǒng)技術(shù)及安全性要求
鑒于新能源具有間歇性和隨機(jī)性,對電網(wǎng)的調(diào)度和平衡能力提出了更高要求。然而受電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)周期等因素的影響,當(dāng)前電網(wǎng)適應(yīng)性改造和升級與新能源的快速增長存在不匹配。高比例新能源接入電力系統(tǒng),加劇了電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的負(fù)擔(dān),并可能在安全性方面產(chǎn)生影響。
(三)高成本降低經(jīng)濟(jì)性
從經(jīng)濟(jì)性角度看,新能源發(fā)展初期由于占比較低,電力系統(tǒng)可以通過已有調(diào)節(jié)裕度以較低成本實現(xiàn)電力的全部消納,但隨著新能源比例的提高,在沒有足夠的調(diào)節(jié)系統(tǒng)支持下,全額上網(wǎng)將影響到發(fā)電項目自身的經(jīng)濟(jì)性,甚至制約規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大。
新能源參與市場化交易
的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
(一)為什么要參與市場化交易
如前所述,隨著高比例新能源的發(fā)展、新型電力系統(tǒng)的建設(shè),以及電力市場化改革的深入開展,新能源發(fā)展的宏觀環(huán)境和行業(yè)形勢發(fā)生了深刻變化。
首先,從我國建立全國統(tǒng)一電力市場體系以及實現(xiàn)“雙碳”的目標(biāo)看,新能源均是重要的參與方,需要通過參與市場化來擴(kuò)大其未來的增長空間,以保障非化石能源占比目標(biāo)進(jìn)程的實現(xiàn)。
其次,從市場公平性角度,新能源需要參與到電力市場當(dāng)中,與其他入市主體共同承擔(dān)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的責(zé)任。尤其是隨著新能源已具備相當(dāng)規(guī)模,不入市已造成價格信號扭曲。
第三,通過市場化的價格信號,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。只有全體電源參與的電力市場,才能形成真實、有效的市場價格,發(fā)揮其“信號燈”的作用,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置,更有效地促進(jìn)新能源的消納。
(二)新能源參與電力市場的現(xiàn)狀
據(jù)統(tǒng)計,2023年我國新能源市場化交易電量達(dá)6845億千瓦時,占到全部新能源發(fā)電的47.3%。由于資源分布和市場化進(jìn)度不同等原因,各省新能源參與市場交易存在較大差異。其中,西北、東北、華北等新能源資源豐富地區(qū)新能源市場化率較高,東部新能源占比低并以分布式為主的地區(qū)市場化較低。新能源參與市場的主要形式包括中長期市場、現(xiàn)貨市場、綠電綠證交易市場。
(三)現(xiàn)有市場化面臨的問題
在市場化實施過程中,受現(xiàn)有電力市場機(jī)制設(shè)置等多方面的影響,新能源參與市場交易仍面臨諸多問題,導(dǎo)致了適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性的降低,主要包括如下幾個方面。
新能源出力特性與現(xiàn)行電力市場機(jī)制間存在矛盾?,F(xiàn)有市場交易機(jī)制主要是針對常規(guī)火電機(jī)組而制定,可再生能源發(fā)電處理的隨機(jī)性和間歇性特性未能得到充分體現(xiàn),電力中長期交易機(jī)制難以適應(yīng)新能源預(yù)測準(zhǔn)確率低的特點。新能源發(fā)電實際出力曲線與合同約定的曲線偏差較大,加劇了新能源入市面臨的考核風(fēng)險。
項目投資收益未得到有效保障。作為一次性投資項目,盡管新能源參與電力市場可以享受電量優(yōu)先消納,但由于參與交易的電量和電價受市場影響,導(dǎo)致項目投資收益不確定性大大增加,并且大概率為收益下降或難以保障。同時考慮輔助服務(wù)分?jǐn)?、系統(tǒng)偏差考核等因素,新能源在現(xiàn)有電力市場環(huán)境下收益率存在下降風(fēng)險,難以保障項目投資合理收益,降低了項目投資積極性。
新能源承擔(dān)系統(tǒng)不平衡責(zé)任相關(guān)機(jī)制不健全。隨著高比例新能源接入,從而導(dǎo)致系統(tǒng)由于增加輔助服務(wù)、容量支撐需求而產(chǎn)生的系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本顯著上升。但現(xiàn)行輔助服務(wù)市場交易機(jī)制尚不完善、成本疏導(dǎo)不暢,尚不能有效激發(fā)常規(guī)電源、儲能等參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的積極性,同時也難以充分引導(dǎo)新能源項目提升自身響應(yīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求的能力。
分布式市場化交易不及預(yù)期。一方面,缺乏統(tǒng)一的分布式光伏界定標(biāo)準(zhǔn),部分分布式光伏項目不能履行“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”的設(shè)計初衷。另一方面,由于系統(tǒng)運行成本、交叉補(bǔ)貼分?jǐn)偟荣M用未有各方認(rèn)可的解決方案,長期以來的“隔墻售電”模式也未能得到大范圍的落地。
新能源綠色價值體現(xiàn)有待加強(qiáng)。目前,我國通過綠色電力交易和綠證機(jī)制實現(xiàn)新能源綠色屬性價值,但與其他政策機(jī)制的協(xié)同不充分,引導(dǎo)綠色電力消費的激勵機(jī)制方面也有待加強(qiáng),如在可再生能源消費責(zé)任權(quán)重向能源消費主體落實,以及與節(jié)能減排領(lǐng)域的系統(tǒng)等方面仍存在差距。
相關(guān)建議
一是,建立穩(wěn)定新能源投資收益的政策機(jī)制和市場工具。一方面,實施“新老劃斷”的方式推動新能源項目參與市場。鼓勵新建項目在現(xiàn)行市場條件下參與市場化運營,既有存量項目則維持享有原有政策,保證政策延續(xù)性和嚴(yán)肅性的同時,保障市場的穩(wěn)定性。另一方面,通過差價合約等方式,穩(wěn)定新能源項目的投資預(yù)期,減少由于市場價格大幅波動造成的市場風(fēng)險。
二是,完善電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力成本分擔(dān)機(jī)制。按照“誰受益、誰承擔(dān)”的原則,明確電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型調(diào)節(jié)成本的疏導(dǎo)機(jī)制。激勵各類電源和負(fù)荷提高靈活調(diào)節(jié)能力,鼓勵新能源主體提升自身運行管理水平。
三是,完善電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。面向新型電力系統(tǒng)建設(shè)的需求,加強(qiáng)新能源發(fā)展規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)調(diào),著力特高壓輸送和配電網(wǎng)建設(shè),增強(qiáng)電力系統(tǒng)對新能源,尤其是高比例新能源的接納和調(diào)配能力。
四是,科學(xué)優(yōu)化新能源合理利用率。隨著新能源逐漸成為能源系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的新增主體,通過對其電力利用率、技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)成本之間的平衡,合理設(shè)定利用率目標(biāo)是保障新能源發(fā)展規(guī)模和投資成本的一項重要舉措。
五是,進(jìn)一步發(fā)揮新能源綠色價值。在新能源參與電力市場的電能量收益存在下降的情況下,充分發(fā)揮其綠色價值可以對其收益起到補(bǔ)充作用。通過進(jìn)一步落實可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重,以及做好綠電與碳市場協(xié)同,將起到重要作用。
原標(biāo)題:市場化來襲 新能源消納待破局