陳瑋 廣州電力交易中心副總交易師
2020年9月，中國承諾力爭二氧化碳排放在2030年前達(dá)到峰值，2060年實現(xiàn)碳中和。2021年3月，中央財經(jīng)委員會第九次會議進(jìn)一步提出要“實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)?！痹诖吮尘跋拢绾卧趫猿质袌龌l(fā)展方向的前提下實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型，如何促進(jìn)市場融合實現(xiàn)清潔能源在更大范圍內(nèi)的充分消納，是我們未來需要深入思考的課題。
清潔能源主要包括核能和可再生能源，其中根據(jù)《中華人民共和國可再生能源法》的規(guī)定，可再生能源包括風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽?。《中華人民共和國可再生能源法》要求電網(wǎng)企業(yè)全額收購電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的可再生能源上網(wǎng)電量，上網(wǎng)電價按照有利于促進(jìn)可再生能源開發(fā)利用和經(jīng)濟(jì)合理的原則確定?！犊稍偕茉窗l(fā)電全額保障性收購管理辦法》指出，可再生能源并網(wǎng)發(fā)電量分為保障性收購和市場交易部分，保障性收購部分全額按標(biāo)桿上網(wǎng)電價收購，市場交易部分通過參與市場競爭方式獲得發(fā)電合同?！度娣砰_經(jīng)營性電力用戶發(fā)用電計劃的通知》提出，在消納受限地區(qū)要加快落實將優(yōu)先發(fā)電分為保量保價和保量競價兩部分，其中保量競價部分通過市場化方式形成價格?！蛾P(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機(jī)制的通知》提出對各省級行政區(qū)域設(shè)定可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重，省級能源主管部門負(fù)責(zé)對承擔(dān)消納責(zé)任的市場主體進(jìn)行考核。
南方區(qū)域清潔能源消納現(xiàn)狀
清潔能源消納需要結(jié)合各地的電源結(jié)構(gòu)、用能情況來考慮?！笆濉逼陂g，南方區(qū)域總裝機(jī)容量由2.75億千瓦增長至3.5億千瓦，年均增長6.3%。其中清潔能源裝機(jī)從1.35億千瓦增長至1.89億千瓦，年均增長8.8%，清潔能源裝機(jī)占比由49%提升至54%?！笆濉背跗冢戏絽^(qū)域的煤電裝機(jī)占比為42.6%，燃?xì)獍l(fā)電占比6.1%，至“十三五”末期，煤電裝機(jī)的年均增長率只有1.4%。水電、核電、風(fēng)電和光伏裝機(jī)增速較快，水電裝機(jī)年均增長3.7%，核電裝機(jī)年均增長11.1%，風(fēng)電裝機(jī)年均增長14.5%，光伏裝機(jī)年均增長36%，裝機(jī)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化。
“十三五”以來，南方區(qū)域的清潔能源發(fā)電量也在逐年提高，年均增長率達(dá)到8.5%，清潔能源發(fā)電量從2016年的4426億千瓦時提升至6140億千瓦時，發(fā)電量占比由50%提升至52%。“十三五”期間，燃煤機(jī)組的發(fā)電量比重從2016年的43%降低至2020年的39.9%，燃煤機(jī)組的發(fā)電量年均增長率只有5.7%。水電的發(fā)電量比重從2016年的38.5%降低至2020年的34.8%。燃?xì)狻⒑穗姷陌l(fā)電量增速較快，年均增長率分別為12%、14.9%，新能源發(fā)電量增長顯著，風(fēng)電和光伏發(fā)電量的年均增長率分別為19.2%、55.1%。
南方五省區(qū)的電源結(jié)構(gòu)差異明顯。廣東火電裝機(jī)比重為66%，云南清潔能源裝機(jī)比重超過80%，各省的電源結(jié)構(gòu)不一樣，也就意味著各省面臨的清潔能源消納形勢也各不相同?，F(xiàn)階段，我國清潔能源消納機(jī)制是計劃和市場并行，清潔能源優(yōu)先省內(nèi)消納，然后省間優(yōu)化調(diào)劑。每個省區(qū)面臨的消納形勢不同，所以消納方式也存在明顯差異。廣東省內(nèi)清潔能源裝機(jī)比重相對較小，主要以優(yōu)先發(fā)電的方式，以政府核定價格由電網(wǎng)公司對清潔能源進(jìn)行統(tǒng)購統(tǒng)銷。隨著廣東市場化交易規(guī)模擴(kuò)大，核電的部分電量也開始參與市場，與電力用戶直接進(jìn)行交易。廣西的風(fēng)電、光伏仍然由電網(wǎng)公司統(tǒng)購統(tǒng)銷，水電開展發(fā)電權(quán)交易，核電基本全部參與市場化交易。云南由于清潔能源裝機(jī)和發(fā)電量的比重較高，水電基本全部參與市場化交易，風(fēng)電和光伏在枯期參與市場化交易，汛期仍由電網(wǎng)統(tǒng)購統(tǒng)銷。
南方區(qū)域內(nèi)，風(fēng)電和光伏基本在各省內(nèi)進(jìn)行消納，對于省間的清潔能源優(yōu)化配置，主要通過國家西電東送戰(zhàn)略來落實，以點對網(wǎng)的方式送至受電省份。此外，各省之間也簽署了政府間協(xié)議，例如黔電送粵、云電送粵、云電送貴等，這也是南方區(qū)域清潔能源消納的重要組成部分。南方區(qū)域清潔能源裝機(jī)的特點是風(fēng)電、光伏裝機(jī)比重相對較小，水電裝機(jī)比重相對較大，因此省間清潔能源消納主要難點是富余水電的消納。
為了充分消納富余水電，廣州電力交易中心一方面在優(yōu)先落實政府間框架協(xié)議、國家指令性計劃的基礎(chǔ)上，利用剩余通道組織市場化交易，確保清潔能源最大程度消納；另一方面，通過建立年度、月度、月內(nèi)的全時序交易體系，提高交易頻次、細(xì)化交易曲線，滿足復(fù)雜供需形勢下的清潔能源消納需求。2020年，廣州電力交易中心針對各流域的來水情況及時組織雙邊協(xié)商、增量掛牌等交易共計38次，消納富余水電275億千瓦時。
隨著全國電力市場建設(shè)的推進(jìn)，廣東作為全國首批現(xiàn)貨試點省份，在不同的時間和空間中，電力交易價格差異明顯，高峰送電和低谷送電對于廣東省內(nèi)機(jī)組的調(diào)峰壓力與經(jīng)濟(jì)效益是不同的。所以我們借鑒峰谷電價和“基準(zhǔn)價+上下浮動”電價機(jī)制，對增量外送電量和保底消納電量實施與曲線聯(lián)動的價格浮動機(jī)制，進(jìn)一步挖掘東部省區(qū)的清潔能源消納意愿。下一步，還會進(jìn)一步研究和完善基準(zhǔn)曲線、價格浮動比例的制定，以及與廣東現(xiàn)貨市場價格銜接等相關(guān)問題。
“十三五”期間，西電東送規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，利用南方電網(wǎng)區(qū)域大平臺，通過“協(xié)議+市場”機(jī)制，2017-2020年連續(xù)四年超過2000億千瓦時，2020年達(dá)到2305億千瓦時，創(chuàng)歷史新高，清潔能源占比連續(xù)五年超過80%。通過跨省區(qū)資源優(yōu)化配置，南方區(qū)域清潔能源利用率不斷提高，棄水問題基本得到解決。2020年，全網(wǎng)風(fēng)電、光伏基本全額消納，水能利用率達(dá)到99.4%。
目前，廣州電力交易中心聯(lián)合南方區(qū)域各省電力交易中心推動可再生能源電力消納量交易工作。南方區(qū)域電力交易機(jī)構(gòu)聯(lián)合印發(fā)了《南方區(qū)域可再生能源電力消納量交易規(guī)則（試行）》，按照規(guī)則，可再生能源消納量交易市場能夠?qū)崿F(xiàn)平臺統(tǒng)一建設(shè)、主體統(tǒng)一注冊、數(shù)據(jù)統(tǒng)一核算、憑證統(tǒng)一編碼核發(fā)，并且做到可再生能源消納量交易省間和省內(nèi)市場同期開市、同步交易，即時成交、即時結(jié)算。2021年2月5日，交易平臺向市場主體開放試運行，在2月底組織開展了2020年度模擬交易。
市場建設(shè)面臨的困難
根據(jù)電力市場化改革要求，下一步要全面放開經(jīng)營性電力用戶發(fā)用電計劃，發(fā)揮市場在資源優(yōu)化配置中的決定性作用，但“優(yōu)發(fā)優(yōu)購不一致”產(chǎn)生的市場化發(fā)用電量不匹配問題比較突出。
以廣東為例，2018年居民、農(nóng)業(yè)、公益性事業(yè)、重要機(jī)關(guān)等優(yōu)先購電的比重為31%，但是優(yōu)先發(fā)電的比重為49%。如果全面放開經(jīng)營性電力用戶發(fā)用電計劃，意味著廣東省內(nèi)有接近70%的電量需要通過市場化的方式來解決，明顯與市場化發(fā)電量不匹配。當(dāng)前優(yōu)先發(fā)電計劃放開應(yīng)當(dāng)先確定優(yōu)購，再匹配優(yōu)發(fā)，其余電量均由市場進(jìn)行平衡，由市場形成價格，因此優(yōu)先發(fā)電中的部分清潔能源需要通過市場化方式進(jìn)行消納。
第二個挑戰(zhàn)在于如何確定清潔能源的價格機(jī)制。目前大部分清潔能源由電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)購統(tǒng)銷，執(zhí)行的是國家定價，隨著電力市場的推進(jìn)，未來如何確定清潔能源的價格形成機(jī)制是亟待解決的問題。目前，我國電力交易價格機(jī)制大多采用綜合價格，發(fā)電機(jī)組的容量成本、電量成本以及外部性成本均由度電電價回收，因此清潔能源機(jī)組邊際成本低及綠色屬性難以體現(xiàn)，不利于清潔能源通過市場化方式消納。同時，隨著清潔能源特別是可再生能源的快速發(fā)展，可再生能源的間歇性、波動性和不確定性帶來的系統(tǒng)運行困難等問題也難以通過當(dāng)前的價格機(jī)制予以體現(xiàn)。可再生能源比重提升以后，市場價格機(jī)制如何反映電源的靈活性、可調(diào)節(jié)性價值，是需要各方認(rèn)真研究的問題。
第三個挑戰(zhàn)是電力市場融合仍面臨困難。南方五省區(qū)的電源結(jié)構(gòu)存在差異，各省清潔能源消納面臨的困難不同。由于各省之間電價、用能結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致清潔能源的大范圍配置受到一定影響?！笆濉逼陂g，電量供需形勢總體供大于求，所以主要解決的是如何優(yōu)化發(fā)電側(cè)結(jié)構(gòu)，讓清潔能源取得合理的價格來保障其生存和發(fā)展?！笆奈濉逼陂g，電力供應(yīng)偏緊，如何在更大范圍內(nèi)優(yōu)化清潔能源配置，并保持市場價格穩(wěn)定，將是需要各方深入研究的重點。
（本文由eo記者劉斌根據(jù)作者在“碳達(dá)峰窗口期，如何促進(jìn)綠色電力消費”主題圓桌上的演講整理而成，已經(jīng)作者審閱。本文僅代表作者觀點，不代表機(jī)構(gòu)立場。）
