張崠良
摘要:歐洲目前擁有全球最大的電力市場交易所,是全球電力市場的風(fēng)向標(biāo)。可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)下各個(gè)領(lǐng)域必須面對的話題,“綠色”可持續(xù)發(fā)展口號下歐洲電力市場要求所有的可再生資源都要進(jìn)行現(xiàn)貨市場交易,雖然導(dǎo)致了現(xiàn)貨市場交易量激增,但是整個(gè)市場電價(jià)還是比較平穩(wěn)的,說明歐洲的電力現(xiàn)貨市場設(shè)計(jì)是能夠包容這部分可再生能源的,這也為我國電力市場在可持續(xù)發(fā)發(fā)展道路提供了借鑒的案例。
關(guān)鍵詞:可持續(xù)發(fā)展;可再生能源;歐洲電力市場
1.“綠色”發(fā)展口號下歐洲電力市場的改變
(1)燃料結(jié)構(gòu)正在改變
歐洲電力市場的燃料結(jié)構(gòu)正在改變。歐洲能源轉(zhuǎn)型迅速推進(jìn):煤炭產(chǎn)能持續(xù)下降、增加使用可再生能源的勢頭仍然強(qiáng)勁。英國的煤炭產(chǎn)能下降尤為明顯,英國煤炭產(chǎn)能從30吉瓦的歷史高位降至2020年的6吉瓦,下降了80%。發(fā)電量的下降幅度更大。本世紀(jì),煤炭發(fā)電量在2006年達(dá)到最高峰值150太瓦時(shí),到2019年僅發(fā)電7太瓦時(shí),下降了95%。德拉克斯(Drax)最為曾經(jīng)英國最大的發(fā)電站近日宣布將在2022年關(guān)閉剩余的兩個(gè)燃煤機(jī)組
(2)電力市場氣候風(fēng)險(xiǎn)增大
截止目前,太陽能容量增長15 吉瓦,陸上風(fēng)能達(dá)到10吉瓦,海上風(fēng)能達(dá)到2.8吉瓦。電力批發(fā)市場中的氣候風(fēng)險(xiǎn)增大。隨著可再生能源容量的增加,天氣變化對批發(fā)價(jià)格的影響也越來越大:太陽能和風(fēng)能發(fā)電量即將迎來居高不下的局面,每天的價(jià)格將迎來更大壓力。如果需求低迷,就會(huì)出現(xiàn)負(fù)電價(jià)。比如2019年,當(dāng)時(shí)德國電價(jià)在211小時(shí)內(nèi)跌至零以下,而2018年則為134小時(shí)。12月某日,英國的電價(jià)首次跌至負(fù)值。2020年2月,風(fēng)力極大,德國的現(xiàn)貨平均價(jià)格為21.9歐元/兆瓦時(shí),是2019年2月的一半。多風(fēng)天氣、晴天和商品價(jià)格一樣,是市場中的主要驅(qū)動(dòng)力。隨著可再生能源占據(jù)更大市場,預(yù)計(jì)將導(dǎo)致年度批發(fā)價(jià)格與火電廠的生產(chǎn)成本不再掛鉤。
(3)制定了氣候中和目標(biāo)
當(dāng)前,歐盟電力市場的目標(biāo)是:在2030年,與1990年相比,可以減少40%的排放量。要在2050年實(shí)現(xiàn)氣候中和目標(biāo),就需要在2030年實(shí)現(xiàn)更高的氣候目標(biāo)。歐盟委員會(huì)將評估歐洲目前的實(shí)際情況,委員會(huì)提出在2020年9月會(huì)發(fā)布提高2030年減少溫室氣體排放目標(biāo)的相關(guān)提案,此后還會(huì)發(fā)布同步溫室氣體的子目標(biāo)相關(guān)提案:碳市場。碳市場之外還包括2021年6月的排放目標(biāo)、可再生能源和能源效率目標(biāo)。委員會(huì)的提案需要得到歐洲國家元首和歐洲議會(huì)的審查和批準(zhǔn),這一過程稱為“三方對話”(Trilogue),可能需要數(shù)年時(shí)間。
2.歐洲市場可再生能源下的電力市場設(shè)計(jì)
(1)不斷靈活嘗試,刺激市場靈活性
目前,歐洲電力現(xiàn)貨交易所還在不斷進(jìn)行新的嘗試,以準(zhǔn)備接納更多的新能源。日內(nèi)市場可以揭示可再生能源電力的靈活性和市場靈活性,德國日內(nèi)市場采用了15分鐘的細(xì)交易粒度,這樣可以反映小時(shí)內(nèi)的發(fā)電量的變化。15分鐘產(chǎn)品的價(jià)格信號傳達(dá)了新能源靈活性需求,并且可以進(jìn)一步刺激市場提供靈活性。
(2)補(bǔ)充當(dāng)?shù)胤植际浇灰资袌鲆詰?yīng)對配網(wǎng)級阻塞
當(dāng)?shù)胤植际浇灰资袌鍪荅EX集團(tuán)繼國際化市場、國家級市場之外想要開發(fā)的第三個(gè)市場。當(dāng)?shù)胤植际浇灰资袌鍪悄壳暗娜諆?nèi)電力現(xiàn)貨批發(fā)市場的補(bǔ)充,以在分布式發(fā)電周圍的小范圍內(nèi),在配網(wǎng)層級中進(jìn)行交易和消納,應(yīng)對配網(wǎng)級的阻塞。
積極參與多個(gè)國家的創(chuàng)新當(dāng)?shù)胤植际浇灰资袌鍪痉?,和配電網(wǎng)運(yùn)營商緊密聯(lián)系在一起,分布式發(fā)電可以在。分布式交易市場是在分布式發(fā)電周圍的小范圍內(nèi),在配網(wǎng)層級中進(jìn)行電力交易和消納,包括各種分布式的新能源電力,多余的電量再上升到國家級的現(xiàn)貨市場,按照市場價(jià)格進(jìn)行結(jié)算
(3)電力市場耦合來統(tǒng)一市場
電力現(xiàn)貨交易所負(fù)責(zé)電力市場耦合,市場耦合其實(shí)是一個(gè)算法,算法的目標(biāo)將整個(gè)歐洲的成本最低。
下圖簡單展示了兩個(gè)市場耦合的原理,出口市場出口電價(jià)比較低,而進(jìn)口市場市場價(jià)格較高。市場耦合保證了電從價(jià)格比較低的區(qū)域流向比較高的區(qū)域,則對于出口市場,需求增加,價(jià)格曲線往右邊移動(dòng),出口市場電價(jià)升高;反之,進(jìn)口市場電價(jià)供應(yīng)增加,電價(jià)降低,結(jié)果是兩個(gè)市場價(jià)格越來越相似,這被稱作市場耦合后的電價(jià)趨同。
整個(gè)市場進(jìn)行耦合以后,當(dāng)一些特殊事件對某一個(gè)國家產(chǎn)生比較大的影響時(shí)就能得到通過整個(gè)歐洲這個(gè)大池子去吸收和降低波動(dòng),如金融方面的次貸危機(jī)、銀行危機(jī),天氣方面的寒流和熱流,以及電力裝機(jī)過多等因素引起的負(fù)面效果都會(huì)均攤到整個(gè)歐洲。
歐洲電力市場耦合通過了日前市場耦合和日內(nèi)市場耦合兩個(gè)項(xiàng)目,起初日前市場耦合只是輸電網(wǎng)運(yùn)營商間自愿參與的試驗(yàn)項(xiàng)目,后來大家看到好處后,都愿意參與進(jìn)來。最后歐盟把這兩個(gè)項(xiàng)目變成了法規(guī),規(guī)定市場必須耦合。
3.對中國電力市場建設(shè)的啟示
我國自然資源稟賦分布不均,煤電、水電等集中分布在西部、北部地區(qū),負(fù)荷與發(fā)電資源呈逆向分布形勢,同時(shí)新能源發(fā)展迅速。這樣的能源結(jié)構(gòu),客觀上存在大范圍資源優(yōu)化配置和新能源充分利用和消納的需求。從電源結(jié)構(gòu)和新能源發(fā)展態(tài)勢來看,這方面與歐洲及其一些國家的情況非常相似。
我國以省為行政區(qū)劃,各省經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同,具有相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)和財(cái)稅政策。這樣的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)環(huán)境,是統(tǒng)一電力市場建設(shè)必然要考慮的問題,特別是在交易過程中如何處理網(wǎng)絡(luò)阻塞、輸電費(fèi)用、網(wǎng)損等方面的問題,歐洲跨國的統(tǒng)一電力市場提供了一個(gè)實(shí)踐參考;從電力調(diào)度模式看,我國當(dāng)前的電力調(diào)度模式,省間通過特高壓及聯(lián)絡(luò)線進(jìn)行大范圍資源配置和電力余缺互濟(jì),省內(nèi)確保發(fā)用電平衡,這種模式與歐洲市場統(tǒng)一市場結(jié)構(gòu)有較多相似之處。
4.結(jié)論
可持續(xù)發(fā)展是這個(gè)時(shí)代大家都必須面對的話題。歐洲電力市場要求所有可再生能源都要進(jìn)行現(xiàn)貨市場交易,該政策導(dǎo)致了現(xiàn)貨市場交易量激增,但是整個(gè)市場電價(jià)還是比較平穩(wěn)的,說明歐洲的電力現(xiàn)貨市場設(shè)計(jì)是能夠包容這部分可再生能源的。目前,我國電力市場正處在可持續(xù)發(fā)展改革進(jìn)一步深化的關(guān)口,“綠色”可持續(xù)發(fā)展口號下歐洲市場在破除市場壁壘、通過市場實(shí)現(xiàn)大范圍資源優(yōu)化配置方面以及減少政府補(bǔ)貼、利用市場消納新能源方面的做法,對我國來說具有一定的參考價(jià)值。