美国可再生能源市场分析

2017-08-02 17:44:37 中国电力企业管理　点击量：评论 (0)

近日，彭博新能源财经首席分析师Albert Cheung发布演讲时指出，经过历时60天的研究，美国能源部形成一项报告，质疑是否美国联邦政策干预并且改变了该国电力能源结构？以此挑战了既有政策对电力批发市场形式的假

柔性资源势在必行

正如多种类型的可再生能源急速扩张，电网则更加需求电力资源的灵活性，换句话说，这样的术语涵盖：柔性发电、需求响应、互联系统和电储能、集中式和分散式，清洁型和非清洁型。

它同样也涵盖三种不同的界定：长期季节性的后备电源、短期平衡储备，以及频率管控。一个后备电源、一个屋顶光伏发电+储能系统，一个智能电动汽车充电桩，以及气电发电机，都是不同领域的柔性资源。

为了“解锁”柔性资源的多样化，政策制定者和监管者需确保这些资源参与到市场中，同时得到与之相应的回报。这是一项复杂的挑战，不仅出于这些柔性资源的不同特性，并且这些资源所处环境、位置各不相同——电网的不同环节、不同的配电等级，甚至嵌入在智能电表中。

市场需要给予这些所处不同环节的资源以合理的定价（例如区域定价和节点定价），同样也包括对于分布式资源的价值衡量。

经济性、清洁性

以及可靠性的能源供应

这样复杂局面的中心议题是如何解决“三难困局”——如何同时实现能源系统的经济性、清洁性以及可靠性。从三者中无奈取舍已成为普遍现象（最具清洁性的能源系统未必经济性最佳；最经济的能源系统却并不是最可靠的系统），但对于其三者的相关发展政策已渐清晰：

清洁性。为了促使更为深入、迅速的脱碳化进程，持续的市场调解和介入是有必要的，无论是以碳交易价格的形式，或通过差价合约、购电协议赢得拍卖，甚至是税收抵免等形式，来支持清洁能源的发展。

可靠性。对于系统运营者和公共事业公司来说，需要无时不刻地承担监管职责，来确保可靠性服务。就目前的发电容量机制来说，须有各方共同参与监管。

经济性。市场竞争和监管需要共同协作，提升清洁性和可靠性，以此将用户的用电成本降至最低。

为了达到以上三重目标，目前电力市场将面对5大问题，解决好这5项问题，是突围三重困局的前提：

首先，如何保持对能源及柔性电源的长期投资发出可靠的鼓励信号。

第二，如何优化短期供应分配和用电平衡，用电需求和储能。

第三，如何促使发电设备和能源供应系统建设在电能短缺的地方。

第四，如何通过市场和价格激励机制，更好地发挥分布式能源的价值，并通过配电公共事业来优化其效用。

第五，如何确保市场的技术前沿性，来鼓励技术革新以及市场对新兴技术的包容性。

对于不同国家、地区的电力市场，如何达到上述目标，以及取得何种成效，将存在千差万别的结果。

控制力是关键

面对如此复杂的局面，众多电力市场已经通过容量机制来确保系统可靠性以及柔性资源的使用——通常可见容量市场采取不同的政策措施进行管控。

在英国，可能出现的电力短缺已经通过多年的电力市场重组过程缓解，并且已在容量市场施行了近4年的年度拍卖制度，同样设定了碳交易最低限价；对可再生能源建设执行缩减拍卖；对新建核电设施签订长期合同；并计划在2025年逐步淘汰煤电。这样的机制与经济范畴的碳价格相互协作，确保英国在2030年达成彻底淘汰燃煤发电的目标，并在同年达成可再生能源采购500万千瓦的目标。同样，法国也增设容量市场，伴随着可再生能源招标程序的介入，在2016年12月执行首次竞价拍卖。加拿大的亚伯达省也决定引入容量市场，首个采购流程将于2019年启动。

在这些电力市场中，电力价格对于能源系统构成只起到有限的作用。正如近期在伦敦举行的彭博新能源财经圆桌会上业内人士表示，“在电力作为商品的电力市场中，电力部门的作用应是调度，而不是引导投资。投资应该更多地被引导并完成于以可再生能源招投标或容量拍卖等形式的采购。但同样也有人认为，电力市场并没有能力提供长期投资讯号，来有效促使多变的可再生能源发展在“清洁性”及“可靠性”方面取得进展。

在电力系统中可再生能源拍卖是最迅速有效的，以增加“零碳”资源的方式来提升清洁性；容量市场则是已通过验证的，较为有效的方式来提升系统的可靠性，而经济性的提升则由竞争拍卖的方式来辅助完成。

彭博新能源财经顾问委员会主席Michael Liebreich则指出，由中心系统运营者执行的容量拍卖为了规避风险，有可能出现过度采购，过高的支出甚至有可能会导致交易中断。由于容量交易支付通过电力账单表现，所以电力用户将会为这种偶发情况买单，而发电站投资者却不必为投资没有保障而殚精竭虑。换句话说，容量交易可以解决上述第1个问题，但却有损“经济性”。

容量市场的规则设计同样不能面面俱到。像英国和美国PJM市场就曾因政策疏漏而导致具有污染性的柴油发电被鼓励使用；以及需求响应和储能商不得不通过抗争的形式，来争取市场法规给予他们与发电商具有同等竞争地位。（反映问题5）

对于类似可再生能源拍卖或其他形式的支持机制，一直都存在着争议。拍卖机制和关税保护对于促进可再生能源在整个能源系统中的占比由零到两位数的提升功不可没，并且这样的机制有可能一直延续。但从长远的角度来看，如果利用不好这样的机制，有可能会适得其反并造成严重的后果。