青海省太陽能發(fā)電經(jīng)濟性研究及政策建議

張延安 郭建芳

(青海省環(huán)境保護廳環(huán)境監(jiān)測中心站，西寧 810007)

青海省太陽能發(fā)電經(jīng)濟性研究及政策建議

張延安 郭建芳

(青海省環(huán)境保護廳環(huán)境監(jiān)測中心站，西寧 810007)

太陽能發(fā)電作為青海省第二大電源，在青海省能源利用中占據(jù)著舉足輕重的地位。本文利用LCOE(平準(zhǔn)化電價)模型對青海省兩個典型太陽能發(fā)電企業(yè)進行經(jīng)濟性分析，進而針對分析結(jié)果提出相應(yīng)政策建議。

青海；太陽能發(fā)電；LCOE模型

1 引 言

青海省擁有著生態(tài)大省的定位，憑借著得天獨厚的資源稟賦和豐厚誘人的補貼政策，在過去的幾年里，發(fā)展成為一個可再生能源開發(fā)和使用大省。截止到2017年5月，青海電網(wǎng)中可再生能源裝機容量達751萬千瓦，占總裝機容量的32%。其中，光伏發(fā)電的裝機容量達682萬千瓦，光伏已經(jīng)成為青海電網(wǎng)的第二大電源(中國電力新聞網(wǎng)，2017)。2017年6月17日至23日，恰逢青海省“青洽會”期間，青海省實現(xiàn)了連續(xù)7天合計168小時的全部清潔能源供電，以太陽能、風(fēng)能和水能作為電源實現(xiàn)了全省無煤電供電的創(chuàng)舉，這在全國是首例，在世界范圍內(nèi)也是創(chuàng)舉(中國能源網(wǎng)，2017)?？稍偕茉丛谇嗪Ｊ〉陌l(fā)展成績斐然。

可再生能源發(fā)電高速發(fā)展的背后，存在著一個不容忽視的核心問題。隨著可再生能源發(fā)電并網(wǎng)滲透率的進一步提高，發(fā)電經(jīng)濟性已然成為企業(yè)首要考慮的問題，尤其是現(xiàn)階段處在電力市場還未完全成熟、可再生能源配額制和碳市場交易機制還未健全的時候。同時，2015年12月國家發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于完善陸上風(fēng)電光伏發(fā)電上網(wǎng)標(biāo)桿電價政策的通知》(國家發(fā)改委，2015)的文件，風(fēng)電和光伏的補貼額度將逐漸下調(diào)，在此種情況下政策對可再生能源發(fā)電企業(yè)的影響有多大也成為政府關(guān)心的重要問題，在青海，太陽能發(fā)電經(jīng)濟性尤甚。

針對可再生能源經(jīng)濟性的研究，不同學(xué)者有不同的角度。為了得出能夠為企業(yè)和政府決策做依據(jù)的結(jié)論，本文以LCOE(平準(zhǔn)化電價)模型為依托，通過考慮項目動態(tài)全生命周期總成本和總發(fā)電量來測算度電成本，進而用上網(wǎng)電價、補貼電價和度電成本來對項目經(jīng)濟性進行分析，并最終提出政策建議。

2 研究模型

2.1 LCOE模型

LCOE(平準(zhǔn)化電價)模型是一種比較不同發(fā)電技術(shù)成本的有效計算方法。在國際上，LCOE不僅被用于學(xué)術(shù)分析，也常見于政策討論等領(lǐng)域，是指用電廠總費用的最小現(xiàn)值除以總發(fā)電量的現(xiàn)值以表示單位產(chǎn)量成本的平準(zhǔn)化貼現(xiàn)成本，其表達式如下：

其中，CAPEXn是初始投資成本的年值，包括自由資金、貸款以及折舊；OPEXn是運維成本的年值，包括保險費用、修理費用、勞動力成本等；TAXn是電廠每年應(yīng)納稅額，包括營業(yè)稅、增值稅、土地稅等；C是裝機容量；H是年利用小時數(shù)；ou是廠用電率；N是電廠運營年限；r是貼現(xiàn)率。

2.2 改進后的LCOE模型

為了測算太陽能發(fā)電項目的經(jīng)濟性問題，我們對LCOE原始模型進行了改進。通過結(jié)合太陽能發(fā)電項目的特點與實際調(diào)研情況，本文對部分參數(shù)進行了調(diào)整，調(diào)整后的模型設(shè)定如下：

其中，C是項目第一年的初始投資；OPEX是系統(tǒng)每年的運行維護費用；I是保險費率；TAXn是每年應(yīng)納稅額；Ci是融資年利率；R是租用屋頂?shù)馁M用(分布式太陽能發(fā)電)；H是年利用小時數(shù)；S是項目裝機容量；d是年衰減率(光伏電池板)；η是系統(tǒng)轉(zhuǎn)化效率；r是折現(xiàn)率；a是電站建設(shè)時間。

3 典型項目經(jīng)濟性分析

3.1 中控德令哈光熱電站

中控太陽能公司是中國最早從事塔式CSP技術(shù)研究的企業(yè)之一，總部在浙江。位于青海省德令哈市的中控太陽能光熱電站是中控太陽能有限公司50MW光熱發(fā)電項目實施地點，現(xiàn)已建成10MW并成功并網(wǎng)運行。其總投資約10.5億元，占地面積總計2.4平方公里，鏡場面積約52萬平方米，吸熱塔高200米，預(yù)計2018年底全部建成投產(chǎn)，建成后發(fā)電量可達1.36億千瓦時，年利用小時數(shù)2720小時，年節(jié)煤量可達4.8萬噸，CO2年減排量可達12.4萬噸。同時，這個項目也是國家發(fā)改委列入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點支持的項目，并已入選國家能源局首批光熱發(fā)電示范項目。

中控德令哈10MW光熱電站已經(jīng)成功運行超過3年，作為國家新能源產(chǎn)業(yè)示范企業(yè)，其具備太陽能光熱發(fā)電的代表性。通過調(diào)研，整理模型參數(shù)如表1所示。

表1 中控德令哈10MW光熱發(fā)電項目調(diào)研參數(shù)表

對于所納稅額而言，根據(jù)文件《關(guān)于公布公共基礎(chǔ)設(shè)施項目企業(yè)所得稅優(yōu)惠目錄(2008年版)的通知》，享受所得稅三免三減半的政策。其他的應(yīng)交稅費和其他企業(yè)一樣，包括營業(yè)稅、房產(chǎn)稅、城市維護建設(shè)稅以及教育附加費。

將上述參數(shù)帶入模型中，輸出結(jié)果為1.08元/度。

中控德令哈光熱電站是國家示范性光熱電站，2013年底投入運營，2014年通過國家批準(zhǔn)獲得1.2元/度的上網(wǎng)電價，到目前為止，2013年和2014年的補貼已經(jīng)到位，電站運營情況良好。同時，從調(diào)研信息得知，未來50MW的電站建成投產(chǎn)之后，工作人員數(shù)量將和現(xiàn)在保持一致，也只有30人，并且2-3年內(nèi)，光熱發(fā)電單位初始投資可以降至15000元/千瓦左右，即使未來光熱發(fā)電上網(wǎng)電價可能會進一步降低，但對類似于中控的光熱發(fā)電企業(yè)影響不大。

通過模型測算可知，中控德令哈光熱電站現(xiàn)階段的度電成本為1.08元，較政府批準(zhǔn)的1.2元/度的上網(wǎng)電價低0.12元，意味著中控德令哈光熱電站每發(fā)一度電將會獲得純利潤0.12元，經(jīng)濟性良好。從未來的發(fā)展來看，如果2-3年內(nèi)初始投資降至15000元/千瓦，那么度電成本將會降至0.87元。近兩年該項目還在繼續(xù)擴建，預(yù)計盈利將會進一步擴大。同時，不同于光伏項目，國家現(xiàn)在在推進光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展，光熱發(fā)電基本屬于“開綠燈”狀態(tài)，在青海處在 “發(fā)多少電，上多少網(wǎng)”的行列。因此，通過中控可以發(fā)現(xiàn)，太陽能光熱發(fā)電在青海省的發(fā)展前景十分樂觀。

3.2 華潤新能源德令哈光伏電站

華潤新能源德令哈20MW并網(wǎng)光伏發(fā)電項目坐落于青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈區(qū)域，距德令哈市約 10km。德令哈20MW光伏發(fā)電項目是華潤電力首個自主備案、自主建設(shè)的光伏發(fā)電項目，也是華潤電力在青海省的首個發(fā)電項目。其開工建設(shè)到投產(chǎn)僅用4個月時間，最終提前2天實現(xiàn)“6·30”并網(wǎng)及享受2015年0.9元/度的標(biāo)桿上網(wǎng)電價，成功避免了電價下調(diào)風(fēng)險。華潤新能源德令哈光伏電站是同期14家發(fā)電企業(yè)中唯一一家一次性通過并網(wǎng)啟動驗收的發(fā)電企業(yè)，也是同期首批成功順利并網(wǎng)發(fā)電的企業(yè)。

作為德令哈高效運營的光伏電站代表，針對調(diào)研結(jié)果，整理模型參數(shù)如表2所示。

表2 華潤新能源20MW光伏電站項目調(diào)研參數(shù)表

對于光伏發(fā)電所納稅額而言，稅收優(yōu)惠中除了享受“三免三減半”的政策外，根據(jù)政府2013年的文件《關(guān)于光伏發(fā)電增值稅政策的通知》，還享受“增值稅即征即退50%”的稅收優(yōu)惠。

將上述參數(shù)帶入模型中，輸出結(jié)果為0.88元/度。

華潤新能源德令哈光伏電站項目為了趕上“6.30”并網(wǎng)及享受2015年0.9元/度的上網(wǎng)電價，從開工到投產(chǎn)運行，僅耗時4個月。通過調(diào)研信息可知，補貼資金100%滯后，這對電站的運營產(chǎn)生了一定的影響。同時，我們還了解到，雖然電池板理論衰減率為5%，但是由于質(zhì)量和氣候問題，實際的衰減率要遠遠高于5%，給電廠的運營帶來了一定的成本負擔(dān)。高達26.9%的平均棄光率也給電站帶來了嚴重的影響。

通過模型的測算，我們得知，華潤新能源光伏電站的度電成本為0.88元。我們知道，華潤新能源是最后一批享受2017年之前標(biāo)桿上網(wǎng)電價的電站，執(zhí)行0.9元每度的上網(wǎng)電價。2017年6月30日之后并網(wǎng)的電站要執(zhí)行新政策，在原來政策的基礎(chǔ)上每度電下調(diào)2分錢。對于華潤新能源光伏電站而言，現(xiàn)階段基本可以保持一定的盈利，每度電獲得純利潤2分錢。如果后續(xù)要在現(xiàn)有情況下下調(diào)2分錢的補貼，那么華潤新能源光伏電站將不再盈利。因此，對于華潤新能源德令哈光伏電站而言，政策影響將會非常大。與華潤新能源德令哈光伏電站類似，青海省其他光伏發(fā)電企業(yè)也或多或少存在此類問題，雖然部分企業(yè)單位初始投資成本較低，比起華潤新能源現(xiàn)階段盈利空間大，但是對新政策的敏感性依然很高。在現(xiàn)階段太陽能資源豐富，卻送不出去的背景下，青海省境內(nèi)的太陽能光伏發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟性略差。

4 結(jié)論及政策建議

自2013年以后，隨著國家對于太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的支持力度增大，太陽能發(fā)電裝機容量呈現(xiàn)幾何式增長。然而，光鮮的數(shù)據(jù)背后，帶來的是棄光率的高居不下。對于企業(yè)而言，看重政府誘人和豐厚的補貼政策，積極投入到太陽能發(fā)電行業(yè)中。對于政府而言，近些年光伏產(chǎn)業(yè)確實得到了飛速的發(fā)展，技術(shù)學(xué)習(xí)率得到很大的提高。但是，隨著下調(diào)光伏補貼的政策出臺，太陽能發(fā)電，尤其是光伏發(fā)電投資逐漸開始變得不再像以前那么狂熱。從分析結(jié)果來看，光熱發(fā)電技術(shù)復(fù)雜性高，對于企業(yè)技術(shù)產(chǎn)權(quán)要求高，企業(yè)發(fā)展前景樂觀。以中控德令哈光熱電站為代表的光熱項目經(jīng)濟性良好，現(xiàn)階段的光熱行業(yè)發(fā)展較為健康。為了進一步鼓勵太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的進步，國家應(yīng)該繼續(xù)推動光熱發(fā)展政策的制定，青海省政府也應(yīng)該因地制宜的出臺相關(guān)的配套政策，進一步支持太陽能光熱發(fā)電在青海省的發(fā)展，爭取把青海省打造成國家級太陽能發(fā)電示范省份。

而對于光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)而言，呈現(xiàn)出技術(shù)含量較低、行業(yè)成熟、短時間內(nèi)成本無法大規(guī)模降低的特點，現(xiàn)階段參與企業(yè)較多，經(jīng)濟性遠不如光熱發(fā)電。以華潤新能源德令哈光伏發(fā)電站為例，地處我國太陽能資源最為豐富的資源區(qū)，年利用小時數(shù)高達1400小時，土地、人工、融資成本都很低。然而，即使在這種資源非常豐富的情況下，現(xiàn)階段也只能勉強略微盈利。如果政府下調(diào)補貼政策，那么對于該電廠的影響將會非常大。相比較于其他光伏電站，華潤新能源光伏電站已經(jīng)在成本方面具備很大的優(yōu)勢，但即使是這種情況，華潤新能源光伏電站仍然未能達到預(yù)期收益率。對于其他成本較高的電站而言，效益更是不如人意。因此，不去改變大量棄光的局面而單純的出臺下調(diào)補貼額度的政策對于光伏企業(yè)而言將會大大降低其投資的積極性。

通過對以上兩個具有代表性的太陽能發(fā)電項目的分析，我們可以窺一斑而知全豹。對于光伏企業(yè)而言，實際國家推行的補貼新政策對其影響較大，尤其是配電網(wǎng)建設(shè)滯后較為嚴重的地區(qū)以及煤電過剩規(guī)模較大的地區(qū)。對于光熱企業(yè)而言，現(xiàn)階段國家推行的光熱支持政策較為合理，即使是降低補貼，對其影響也不會太大。從行業(yè)長遠來看，降低補貼政策的推行是合理的，但是，建議政府在推行該政策的同時，分區(qū)域且設(shè)計配套政策，加強區(qū)域配電網(wǎng)、輸電網(wǎng)建設(shè)，加強儲能技術(shù)研發(fā)力度，根據(jù)區(qū)域電力需求和輸電線路外送能力分階段執(zhí)行補貼下調(diào)政策，盡最大可能的降低企業(yè)投資損失，降低棄光等資源浪費。

[1]中國電力新聞網(wǎng).青海省實現(xiàn)連續(xù)7天清潔能源供電[EB/OL].http：//www.cpnn.com.cn/zdyw/201706/t20170620_978037.html，2017-06-20.

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[12]財政部，國家稅務(wù)總局，國家發(fā)改委.關(guān)于公布公共基礎(chǔ)設(shè)施項目企業(yè)所得稅優(yōu)惠目錄(2008年版)的通知[EB/OL].http：//www.chinatax.gov.cn/n810341/n810755/c1225570/content.html，2008-09-08.

[13]財政部，國家稅務(wù)總局.關(guān)于光伏發(fā)電增值稅政策的通知[EB/OL].http：//szs.mof.gov.cn/zhengwuxinxi/zhengcefabu/201309/t20130929_994642.html，2013-09-29.

[14]財政部，國家稅務(wù)總局.關(guān)于繼續(xù)執(zhí)行光伏發(fā)電增值稅政策的通知[EB/OL].http：//szs.mof.gov.cn/zhengwuxinxi/zhengcefabu/201608/t20160817_2392902.html，2016-08-17.

EconomyandPolicySuggestionsofSolarPowerGenerationinQinghai

ZHANG Yanan GUO Jianfang

(Environment monitoring center station of Qinghai province，Xining 810007)

As the second largest power source in Qinghai province，solar power plays an important role in the energy utilization.Tis paper analyzed the economy of two typical solar power generation enterprises by LCOE model and proposed policy suggestions.

Qinghai；solar power；LCOE

X21

A

1673-288X(2017)05-0074-03

張延安，青海省環(huán)境保護廳環(huán)境監(jiān)測中心站工程師

文獻格式：張延安 等.青海省太陽能發(fā)電經(jīng)濟性研究及政策建議[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2017，42(5)：74-76.