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张树伟:发展风电到底是增加了还是减少了消费者的电费负担?

北极星风力发电网  来源:鉴衡认证    2018/4/12 17:48:08  我要投稿  

北极星风力发电网讯:问题

发展可再生能源,优化电源结构与能源结构,已经越来越成为我国能源转型、环境污染(特别是大气污染)治理与应对气候变化的主要方向。我国业已制定了未来若干年的关于可再生能源,特别是风电等接近商业化自主发展的电源的发展目标。风电发展具有能源环境、经济社会方面的诸多收益,特别是减少本地污染,促进绿色就业等。这种收益的存在,便于团结众多的社会利益群体,从而推动可再生能源的发展。

那么,发展风电到底是增加了还是减少了消费者的电费负担呢?本文探讨发展风电与否这一单一因素对电费负担的影响问题。

“反事实”分析

首先必须指出的是,这里所讲的增加还是减少,永远是“反事实意义”上的,也就是固定其他因素的比较。消费者的负担随时都在随着税费负担、能源成本、天气状况、消费量多少等因素而变化,这跟风电是多还是少没有关系。如果不发展风电,系统将是经济有效的发展其他电源,比如煤电或者天然气以及其他。这是比较的基准。

可再生能源的三种效应

可再生能源如果享受优惠电价,以实现其不断扩大市场份额的目的,从而进入电力市场,往往具有三种价格相关的效应:

可再生进入系统的merit-order的降价效应。这是降低电价的作用,特别是在系统存在最高限价的情况下(这往往是现实中的情况)。

可再生引发的额外的fore error带来的Balance cost增加。电网需要购买这部分服务,而成本往往需要进入输配电价从而社会化。由于可再生能源的间歇性,其可预测的程度要较传统能源为差。

可再生能源补贴,如果收于电力消费者,那么显然这将是个提高电价水平的因素。如果出于某种其他政策目标,这一补贴的征收还存在对某些电力消费者的豁免,那么其他群体的负担就更重了。

德国的情况

德国是高比例可再生能源发展的典型地区。2016年德国风光装机占比超过40%,发电量超过25%,而弃风弃光率仅为1%左右。2017年4 月 30 日,德国人消费电力的 85% 来自于太阳能,风能和水电等可再生能源。大部分的火力发电厂和核电厂于该日暂时停止运转。

以上的三个效应在德国都有完整的体现。

首先,德国地区平均意义上的趸售电价水平,在2008年之后,从60欧元/兆瓦时以上,一路下跌,到现在,平均已经不到30欧元/兆瓦时,也就是不到3欧分/度的水平,下跌超过60%,在某些时段时不时出现负的电价水平。众多文献的检验表明,在2014年前后的电源结构下,可再生能源每增加100万千瓦,市场的价格水平可能就要跌落6-10欧元。

第二点,由于配电网与输电网的阻塞日益严重,与此相关的电网再调度(re-dispatch)成本在逐年增加。

第三点,2016年德国居民电价约为26欧分/千瓦时。从2010-2015年,电价中的可再生能源附加费节节攀升,2015年为6.4欧分/千瓦时达到高点,而近期保持大体稳定。这一负担的增加,一方面来源于整体电价补贴需求的增长,一方面来源于补贴的不对称征收。部分消费者群体(比如居民),无疑存在着负担加重的问题。但是,这恰恰是政策的科学性的体现。居民的电力消费往往弹性很低,并且没有传导效应,额外的负担(可以类似于加税)造成的全社会福利损失最小。

那么,整体消费者从下降的电价中得到好处了吗? 短期内如果没有新的机组建设,那么答案无疑是肯定的,批发电价的跌落必然在某种程度上传导到终端电价上。从影响看,因为可再生能源,大量的利润从发电商转移到了用电用户,特别是工业大用户。德国的大用户的电价水平,已经比核电为主的法国低了。从时间点看,2015年前可以讲是减少了整体消费者负担。

我国的情况

当然,对我国而言,风电进入市场,直接指向的是增加消费者负担的方向。因为缺乏短期竞争性市场,降价效益无法体现,而其他两个因素,都指向增加成本的方向。

奇高的弃风率,准确的称呼不应该叫“弃风”了,应该叫做“控风率”。因为高于5%的弃风,一定存在非技术与人为干预的因素,属于一种人为控制风电出力。这种弃风,一方面是风电业主的损失,另一方面,也是消费者的损失。因为其不能占据市场份额,最大程度的促进利润从电力生产者到电力消费者的有效转移。

总结

因此,对于这个问题,笔者的答案是:在长期,发展长期平均成本仍旧更高的风电,会增加了消费者负担,这其中不存在“免费午餐”。但是,短期,由于系统存在的一些特定情况与扭曲的政策,还是有可能减少消费者负担的。长期与短期的区分,在于有无新的额外机组建设。即使不是“免费午餐”,无疑也是应该做的,因为它的潜在收益大幅超过了其需要支付的成本。(张树伟:卓尔德环境研究(北京)中心(DERC))

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