【綜觀】國外可再生能源參與電力市場模式分析

2017-09-20 14:05:17 能見APP 　點(diǎn)擊量：評論 (0)

電力市場化改革是我國電力體制改革的重要方向。國外電力市場建設(shè)已經(jīng)走過了 30 多年的歷程，很多國家已經(jīng)建立了競爭性的電力市場。隨著世界范圍內(nèi)新能源的大規(guī)模快速發(fā)展，近年來國外電力市場在促進(jìn)新能源發(fā)展

可再生能源直接參與電力市場，并通過購買電力或天然氣套期保值，以規(guī)避價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)，提高收益穩(wěn)定性。可再生能源直接參與電力批發(fā)市場競價(jià)的模式，通過日前和實(shí)時(shí)市場信號，可有效引導(dǎo)可再生能源適當(dāng)控制發(fā)電功率，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行。為規(guī)避現(xiàn)貨市場的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)，可再生能源發(fā)電商可以購買套期保值，在賣出電力的同時(shí)，在期貨市場上買進(jìn)相同數(shù)量的期貨合約。如此一來，當(dāng)價(jià)格變動(dòng)在現(xiàn)貨市場造成虧損時(shí)，可由期貨合約交易上的盈利得到彌補(bǔ)甚至抵消。電力或天然氣套期保值執(zhí)行期限一般為十年左右，不涉及現(xiàn)貨交割，而是獨(dú)立進(jìn)行。通過出售可再生能源證書，可再生能源發(fā)電商可進(jìn)一步增加收益。

該模式下，符合條件的可再生能源證書，可基于實(shí)際發(fā)電情況在證書市場單獨(dú)出售，有時(shí)也會(huì)將已經(jīng)規(guī)劃好的證書通過遠(yuǎn)期合約提前出售，以降低證書價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，對于符合條件的可再生能源發(fā)電商，可根據(jù)實(shí)際發(fā)電量享受風(fēng)能生產(chǎn)稅抵減。

該模式多存在于德克薩斯州、紐約州以及 PJM 等電力批發(fā)市場。在該模式下，可再生能源的收益來源主要包括生產(chǎn)稅抵減(PTC)、投資稅抵減(ITC)等政策補(bǔ)貼、可再生能源電力收益和證書收益。

模式三：基于差價(jià)合約或綜合/虛擬購電協(xié)議，直接參與電力批發(fā)市場

可再生能源發(fā)電商直接參與電力市場，并通過簽訂中期或長期差價(jià)合約或綜合/虛擬購電協(xié)議，降低因價(jià)格波動(dòng)帶來的收入風(fēng)險(xiǎn)。在差價(jià)合約(Contracts-for-Difference, CFD)下，發(fā)電商像往常一樣通過電力市場出售電力產(chǎn)出，然后獲得電力售價(jià)與執(zhí)行價(jià)(strike price)之間的差別支付(difference payment)。當(dāng)電力市場價(jià)格高于執(zhí)行價(jià)時(shí)，發(fā)電商需要返還電力售價(jià)與執(zhí)行價(jià)之間的差別，從而避免對發(fā)電商的過度支付，降低可再生能源發(fā)電商的收益風(fēng)險(xiǎn)。對于不允許使用購電協(xié)議或者購電協(xié)議無法滿足激增的可再生能源項(xiàng)目需求的地區(qū)，綜合/虛擬購電協(xié)議(Virtual PPA,VPPA)應(yīng)運(yùn)而生，成為新的融資產(chǎn)品。電力用戶與可再生能源發(fā)電商簽署虛擬購電協(xié)議，約定可再生能源電力的固定價(jià)格。當(dāng)發(fā)電企業(yè)按照實(shí)際市場電價(jià)賣給售電商時(shí)，用電企業(yè)將向電力生產(chǎn)商支付實(shí)際市場電價(jià)與約定的固定電價(jià)之間的差價(jià)。對不同的電力用戶來說，通過虛擬購電協(xié)議實(shí)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能。有些用戶目的是實(shí)現(xiàn)可再生能源電力的“虛擬”獲取和對可再生能源發(fā)電企業(yè)的定向支持。此外，當(dāng)市場交易價(jià)格超過約定價(jià)格，用戶將從虛擬的電力購買協(xié)議獲利。

與電力天然氣套期保值類似，差價(jià)合約以及虛擬購電協(xié)議并不涉及電力電量的實(shí)體銷售。區(qū)別是前述的套期保值一般是購買電力或天

然氣期貨進(jìn)行直接或間接套期保值，對簽訂合約的對象沒有限制;差價(jià)合約或綜合/虛擬購電協(xié)議的套期保值商品是捆綁的電力和可再生能源證書，且一般是與公用事業(yè)電力公司或者企業(yè)性質(zhì)的購電商簽訂合約。

該模式主要存在于新英格蘭地區(qū)以及其他一些 ISO 運(yùn)行的電力批發(fā)市場。

三、英國

1、可再生能源義務(wù)指令

2014 年以前，可再生能源義務(wù)3是英國政府支持集中式可再生能源項(xiàng)目的主要政策。可再生能源義務(wù)于 2002 年制定，其內(nèi)容與美國的可再生能源配額制相似，本質(zhì)是提高供電商對可再生能源的購電量。同樣，與可再生能源配額制類似，可再生能源義務(wù)證書是實(shí)施可再生能源義務(wù)的重要輔助工具。可再生能源義務(wù)機(jī)制要求供電商向英國天然氣與電力辦公室(Office of Gas and Electricity Markets, OFGEM)證明其獲得了與要求比例的可再生能源義務(wù)證書(Renewables Obligation Certificates)，否則將會(huì)受到處罰。可再生能源義務(wù)證書由英國 OFGEM根據(jù)發(fā)電量向符合規(guī)定的可再生能源發(fā)電商頒發(fā)。發(fā)電商可以向電力供應(yīng)商或交易機(jī)構(gòu)出售可再生能源義務(wù)證書，從而獲得電力批發(fā)價(jià)格之外的補(bǔ)貼。

可再生能源義務(wù)指令有效推動(dòng)了英國可再生能源快速發(fā)展。該制度設(shè)立以來，英國可再生能源裝機(jī)容量從 2002 年的 310 萬千瓦提高到了 2011 年的 1230 萬千瓦。

2、基于差價(jià)合約直接參與電力市場

1)差價(jià)合約機(jī)制建立背景

差價(jià)合同是英國新一輪電力市場改革的重要內(nèi)容。英國能源與氣候變化部于 2013 年 7 月公布《有關(guān)從可再生能源義務(wù)向差價(jià)合同過渡的征求意見稿》，提出差價(jià)合約從 2014 年開始實(shí)施，并在 2014 年至2017 年與可再生能源義務(wù)并行運(yùn)行。2013 年 12 月，《電力市場改革執(zhí)行計(jì)劃》出臺，正式明確了通過電力市場改革向差價(jià)合同機(jī)制過渡。差價(jià)合約主要針對核電、可再生能源等低碳電力。對于可再生能源采取差價(jià)合同機(jī)制，主要原因如下。

一是降低可再生能源項(xiàng)目的投資和收益風(fēng)險(xiǎn)，支持促進(jìn)可再生能源穩(wěn)定發(fā)展。可再生能源義務(wù)指令下，市場批發(fā)電價(jià)以及義務(wù)憑證價(jià)格的不確定性，給可再生能源發(fā)電商帶來了很大的收益風(fēng)險(xiǎn)。這些風(fēng)險(xiǎn)在一定程度上影響投資商對可再生能源的投資決策。為了應(yīng)對氣候變化，實(shí)現(xiàn) 2020 年 15%的可再生能源發(fā)電量目標(biāo)，英國政府需要進(jìn)一步吸引可再生能源投資，并保障其發(fā)電收益穩(wěn)定性。2013 年發(fā)布的《電力市場改革實(shí)施計(jì)劃》中測算，差價(jià)合約可能促使英國在 2020 年實(shí)現(xiàn) 43GW的可再生能源裝機(jī)容量，并能夠滿足 30%-36%的電力需求。

二是降低可再生能源項(xiàng)目融資成本和差價(jià)合約執(zhí)行電價(jià)，進(jìn)而遏制電價(jià)上漲。自 2011 年起，英國開始關(guān)閉大量的老舊核電站和造成嚴(yán)重污染的燃煤發(fā)電站，預(yù)計(jì)到 2020 年，2010 年 1/5 的發(fā)電設(shè)施將被陸續(xù)關(guān)閉。電站關(guān)閉和電力基礎(chǔ)設(shè)施的更換升級，需要耗費(fèi)約 1100 英鎊的投資，進(jìn)而將導(dǎo)致電價(jià)上漲。按照新一輪改革前的市場條件，如不采取新的市場機(jī)制，預(yù)計(jì)到 2030 年居民平均電價(jià)將上漲 60%左右。差價(jià)合約機(jī)制主要針對新增可再生能源項(xiàng)目，采用招標(biāo)方式確定合約的執(zhí)行電價(jià)和合約預(yù)算分配。通過在可再生能源之間引入競爭，可有效降低項(xiàng)目融資成本和執(zhí)行電價(jià)，從而使供電商能夠以較低批發(fā)電價(jià)購買可再生能源電力，對遏制居民電價(jià)上漲起到一定作用。

2)差價(jià)合約機(jī)制主要內(nèi)容

差價(jià)合約機(jī)制建立后，可再生能源發(fā)電商參與電力市場方式不變，依舊通過競價(jià)的方式參與電力市場。差價(jià)合約機(jī)制下的主要變化在于，發(fā)電商可以獲得市場參考電價(jià)和合約執(zhí)行電價(jià)的差別支付(difference payment)。可再生能源發(fā)電商與政府成立的差價(jià)合約訂約方(CfD Counterparty)簽訂差價(jià)合約，并規(guī)定執(zhí)行電價(jià)。當(dāng)市場參考電價(jià)低于執(zhí)行電價(jià)(strike price)時(shí)，由政府向發(fā)電商補(bǔ)貼電力售價(jià)與執(zhí)行價(jià)之間的差價(jià);當(dāng)參考電價(jià)高于執(zhí)行電價(jià)時(shí)，發(fā)電商需要向政府退還差價(jià)。

市場參考電價(jià)是差價(jià)合約的重要內(nèi)容，用來反映市場電價(jià)，從而決定可再生能源發(fā)電商可以獲得的差別支付。雖然參考電價(jià)不一定與電力交易的實(shí)際價(jià)格完全吻合，但是該價(jià)格的制定需要能夠反映發(fā)電商能夠獲得的價(jià)格水平。可再生能源的參考電價(jià)為英國大不列顛地區(qū)日前市場各小時(shí)的區(qū)域電價(jià)。參考電價(jià)的制定，可以在一定程度上避免可再生能源發(fā)電商無限度壓低市場競價(jià)。可再生能源發(fā)電商會(huì)盡量以接近參考電價(jià)的水平競價(jià)，從而獲得差價(jià)合同的收益。

對于陸上風(fēng)電、光伏等較為成熟的可再生能源技術(shù)，政府通過招標(biāo)機(jī)制對新增可再生能源項(xiàng)目分配差價(jià)合約額度，確保合約簽訂一定的競爭性。為了鼓勵(lì)低碳技術(shù)同時(shí)確保成本最低化，對于較為成熟的可再生能源技術(shù)，政府采取競爭性分配機(jī)制確定差價(jià)合約額度。目前，政府偏向于實(shí)施“清算價(jià)格支付(pay-as-clear)”，即所有競標(biāo)成功的差價(jià)合約項(xiàng)目獲得相應(yīng)的執(zhí)行價(jià)格。基于目前的技術(shù)成本，政府預(yù)計(jì)垃圾與污水沼氣以及配有熱電聯(lián)產(chǎn)的垃圾發(fā)電項(xiàng)目投標(biāo)額度最低，但這些技術(shù)可能只占差價(jià)合約預(yù)算的很小一部分。陸上風(fēng)電、水電和光伏項(xiàng)目會(huì)競標(biāo)其余的預(yù)算。對于海上風(fēng)電、潮汐能等較不成熟技術(shù)，為確保其獲得充足投資，目前不必參與競標(biāo)，所有項(xiàng)目都可以政府約定的執(zhí)行價(jià)格簽訂差價(jià)合約。

根據(jù)《有關(guān)從可再生能源義務(wù)向差價(jià)合約過渡的征求意見稿》，可再生能源義務(wù)與差價(jià)合約將在 2014 年至 2017 年并行運(yùn)行。期間，新項(xiàng)目可以選擇申請兩者之一。2017 年 4 月起可再生能源義務(wù)不再接受新申請，但是會(huì)繼續(xù)為已經(jīng)獲得可再生能源義務(wù)證書的項(xiàng)目提供最多20 年的支持。

根據(jù)英國《電力市場改革實(shí)施計(jì)劃》中的測算，差價(jià)合約將使英國2020 年可再生能源裝機(jī)達(dá)到 4300 萬千瓦。