中國儲能網(wǎng)訊：近日，澳大利亞國家能源市場（NEM）在暫停后分階段重啟。此前澳洲全國電力市場首次暫停引發(fā)全球關注。
2021年下半年，中國國內(nèi)也發(fā)生了局部電力短缺。在當時的討論中，有觀點認為電力市場作用有限，燃料價格未完全傳導至終端用戶。近期澳大利亞市場按規(guī)則運作暫停的操作表明，即便電力市場運行良好，將成本傳導給消費者，也會引發(fā)其他問題。
圍繞澳洲電力市場停擺事件，國際能源轉(zhuǎn)型學會（ISETS）聯(lián)合悉尼科技大學澳中關系研究院、《南方能源觀察》雜志社以及碳排放權交易省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，共同舉辦了第四屆ISETS能源轉(zhuǎn)型論壇“當能源轉(zhuǎn)型遇到能源危機：中澳雙城記”線上主題研討會，來自中澳的電力能源專家和200多位國內(nèi)外嘉賓參加了研討。
研討會主辦方國際能源轉(zhuǎn)型學會理事長施訓鵬表示，中澳都是主要的一次能源生產(chǎn)國，都面臨能源供應和可負擔性（價格）問題，這也是全球面臨的共同問題。就電力市場而言，中澳電力市場形態(tài)、階段不同，澳洲電力市場遭遇的問題可以為中國電力市場提供參照。
“探討在全球能源供應緊缺的背景下，行政干預與市場運行在能源轉(zhuǎn)型中應該發(fā)揮怎樣的作用，是我們舉辦本次論壇的初衷。”施訓鵬說：“盡管很多問題沒有標準答案，觀點碰撞總能給人以靈感?！?
研討會聯(lián)合主辦方《南方能源觀察》雜志執(zhí)行總編輯馮潔表示，在全球能源問題仍在變化的情況下，要持續(xù)關注供應和價格問題對全球能源轉(zhuǎn)型的影響。微觀層面，擺在各國政府和電力市場設計者面前的首要問題是，電力市場如何適應短缺漲價問題并作出調(diào)整，如何以較低成本、較高效率解決短期問題并著眼長期。
以下為與會專家觀點提煉。
01
容量補償利于傳統(tǒng)能源，轉(zhuǎn)型成本高于預期
阿德萊德大學全球資源和食品中心副教授 Liam Wagner
澳大利亞是世界上最大的液化天然氣（LNG）出口國之一，國內(nèi)市場價格與國際市場掛鉤，而東部各州沒有天然氣儲備政策，直接影響了電力系統(tǒng)的運行。
西澳則出臺了國內(nèi)保留政策，未發(fā)生能源危機。地方政府要求必須生產(chǎn)一定數(shù)量的天然氣供國內(nèi)使用，并且其價格與亞洲市場掛鉤時，批發(fā)市場的天然氣價格等于邊際生產(chǎn)成本加上利潤。與東部各州相比，天然氣價格較低。
澳洲國家電力市場（NEM）覆蓋昆士蘭州、新南威爾士州、南澳大利亞州、維多利亞州和塔斯馬尼亞州。近一年來NEM電力裝機結構中，近 66% 為煤電，7% 為氣電，可再生能源近些年發(fā)展迅速，目前大約有 18% 的太陽能、風能以及 9% 的水電。
近期，全國電力市場價格大幅飆升，作為單一能量市場，NEM現(xiàn)貨市場的最高限價為每兆瓦時 15000 美元，可讓發(fā)電商，特別是頂峰機組在燃料成本不確定的情況下收回成本。
氣電機組通常希望在每年運行 3% 到 5% 的情況下盡可能收回邊際成本。俄烏沖突后，天然氣價格飆升，超過 40 美元/千兆焦耳，而以往氣價通常在 10 — 15 美元/千兆焦耳。國際天然氣市場的需求不斷變化，全球液化天然氣供不應求，歐洲又是主要需求市場。以往澳大利亞生產(chǎn)的天然氣邊際成本不到 5 美元/千兆焦耳，昆士蘭州和新南威爾士州的煤層氣本不算便宜，邊際成本大概在 9 美元/千兆焦耳。2022年兩者卻分別超過35 美元和 40 美元。
澳大利亞近期正經(jīng)歷寒流 ，因此用戶對電力尤其是采暖需求一直在上升。燃煤機組有預定的維護期，其中一些甚至運行了 60年，因此需要定期大修，確保安全可靠運行，同時部分煤電機組還出現(xiàn)了非計劃停電。
危機發(fā)生后的一周內(nèi)，電力市場現(xiàn)貨價格的滾動七天數(shù)值突破累積價格閾值（Cumulative price threshold，CPT），觸發(fā)了管理價格上限。目前基于五分鐘出清時段的價格，CPT為1359100澳元，市場價格自動降到300澳元/兆瓦時。
氣電商看到電價和氣價之間的價差縮小，盈利大幅縮水，加之電力市場的天花板價格限制，會導致越發(fā)越虧，因此選擇不發(fā)電。這時聯(lián)邦政府根據(jù)電力法對市場運作進行了調(diào)整，AEMO讓市場主體繼續(xù)報價、出清，但此時不按市場出清價結算，而是以 300澳元/兆瓦時作為出清價，并在事后根據(jù)規(guī)則對發(fā)電成本高于該價的機組進行補償。機組依然按照出清結果進行調(diào)度。
根據(jù)電力法，氣電商有義務運營機組并確保供電安全。但隨著天然氣價格暴漲，發(fā)電盈利明顯減少，他們試圖在之前一段時間向別的地方拋售多余的天然氣，以賺取更多。雖然從商業(yè)角度看沒什么不妥，但卻凸顯了澳大利亞缺乏遠見。州政府之間并不總能相互合作，在能源方面也是如此。
當我們從煤炭轉(zhuǎn)向天然氣發(fā)電時， 天然氣價格的變化會改變市場競價行為。擁有不同發(fā)電組合資產(chǎn)的公司可能會故意操縱市場，增加市場波動性，抬升市場價格。本次澳大利亞現(xiàn)貨市場價格的大幅波動，根源上是因為NEM是單一能量市場。未來我們可能重新考慮市場設計，特別是建立容量補償機制。但容量補償機制將更有利于傳統(tǒng)能源發(fā)電，因此與其他發(fā)達國家相比，這可能會使澳大利亞的電力排放強度保持在相當高的水平。電力市場與能源轉(zhuǎn)型會非?？部溃⑶乙冻霰阮A想更高的成本。
澳大利亞 AGL 能源有限公司能源市場部原主任分析師 劉東勝
圍繞澳洲電力市場停擺我們已經(jīng)看到了許多問題， 高價持續(xù)了很長一段時間，現(xiàn)在的核心問題是，如何用新的電價機制來反映高昂的天然氣價格。 由于澳大利亞的氣價與國際市場關聯(lián)，高氣價傳導進國內(nèi)。很多人抱怨澳大利亞的天然氣出口政策，認為如果減少出口，天然氣價格保持在8美元/千兆焦耳的舒適價區(qū)，也許就不會發(fā)生危機，但是如果違約減供，澳洲市場可能將被孤立，這種兩難也是全球化的后果之一。
03
電力供應與電價波動成常態(tài)，市場交易機制待完善
廣州電力交易中心發(fā)展研究部副主任 梁志飛
中國南方電網(wǎng)覆蓋五省，2021年南方五省最大電力負荷為2.16億千瓦，到2021年底，華南地區(qū)可再生能源裝機容量占比47%，2018年、2020年的可再生能源發(fā)電比例均達到50%以上，且逐年增加，風電、光伏發(fā)電幾乎全部消納。
南方五省的目標是建立一個區(qū)域市場，由五個省級電力市場和一個跨省市場組合而成。廣東市場包括中長期交易和現(xiàn)貨市場。其他四省以年度、月度的中長期交易為主。在這些省份中，云南與貴州有一部分電通過中長期交易外送廣東。
近年來，中國出臺了一系列支持可再生能源優(yōu)先發(fā)展關鍵政策。2017年，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布了關于有序放開發(fā)用電計劃，保障清潔能源消納的通知，要求新建燃煤發(fā)電機組全部為市場電，制定優(yōu)先發(fā)電計劃時，確保對風電、光伏的保障性收購。2019年，國家發(fā)改委發(fā)布了關于各省可再生能源消納責任權重的通知，明確了各省的消納責任權重。2020年，廣東消納可再生能源的最低權重是28.5%，這意味著廣東的電力消費必須包含至少28.5%的可再生能源，可在本省投建可再生能源項目或從外省采購，這項政策是中國支持可再生能源發(fā)展的關鍵政策。
目前中國大多數(shù)省份的電力市場是單一能量市場，尚未建立容量市場。因此我們用長期交易來穩(wěn)定價格與能源供應，南方五省約 80% 的交易是年度交易，10% -15%是月度交易，五省啟動了日前市場、日內(nèi)市場的交易比例為5%，同時，市場采用了價差撮合出清的模式。
在“雙碳”目標下，未來可能會面臨電力供應及電價方面的一些挑戰(zhàn)。事實上在 2021 年，不僅在中國，世界其他國家都面臨著類似挑戰(zhàn)。這意味著，隨著可再生能源的快速增長，我們將不得不面對價格與電力供應的不確定性。
新態(tài)勢首先體現(xiàn)在供電壓力加大。到2030年，南方地區(qū)風能和太陽能發(fā)電裝機可能增加2億千瓦，而有效容量僅增加3000萬千瓦，高比例可再生能源參與現(xiàn)貨市場將導致價格區(qū)間頻繁波動。因此，我們需要建立相應的定價機制，防止誤判長期電價及投資扭曲。新能源電站的投資者也會認真考慮，什么樣的價格能為風電和光伏投資帶來穩(wěn)定收益。
未來隨著可再生能源的快速增長，規(guī)劃、交易和調(diào)度部門需要重新調(diào)整可再生能源交易模式，協(xié)調(diào)可再生能源和化石能源的發(fā)展。在規(guī)劃層面，未來5年甚至20年，要保障電力供應并支持發(fā)電商的投資收益、購電協(xié)議、建立健全容量市場或容量補償機制，滿足發(fā)電投資的項目融資需求，并確保消費者擁有綠電產(chǎn)品所有權。在交易層面，未來1到5年內(nèi)通過中長期電能量交易滿足發(fā)用電主體的需求。在執(zhí)行層面，需要更短周期的現(xiàn)貨、輔助服務等交易品種對發(fā)用電主體的需求進行微調(diào)，并適應新能源更加靈活的發(fā)電特性。
然而，無論怎樣的市場機制，始終無法避免高比例可再生能源場景下的電力供應問題。
高比例可再生能源發(fā)電并網(wǎng)會產(chǎn)生“兩個不穩(wěn)定”。首先是電力價格劇烈波動導致電力市場現(xiàn)金流不穩(wěn)定，其次是新能源發(fā)電在不同時間尺度的間歇性會導致一次能源需求預期不穩(wěn)定。前者會導致發(fā)電供應能力的不穩(wěn)定，而后者則會導致一次能源供應的不穩(wěn)定。剖析其內(nèi)在原因，一是難以量化決策調(diào)節(jié)性電源的兜底能力應該留多少，而缺乏穩(wěn)定現(xiàn)金流支撐的企業(yè)經(jīng)營環(huán)境加劇了這種困難。二是可再生能源發(fā)電的增長會傳導到一次能源生產(chǎn)側(cè)，聯(lián)動影響一次能源的市場生產(chǎn)預期、長期供應能力，而后者是對電力供應最大的影響。
綜合國內(nèi)外案例來看，電力市場干預措施包括啟用市場暫停下的價格、調(diào)用緊急備用、補償發(fā)電運行成本、加強煤炭供應四方面措施，這其中既有“治標”也有“治本”。其中，市場暫停下的價格是為了控制電價波動對全社會的影響，為采取下一步處置措施爭取時間，相當于給市場來了一針“退燒藥”。采用計劃手段調(diào)動應急備用是保障電力供應的最直接手段，相當于加了“抗生素”。補償發(fā)電運行成本可以確保發(fā)電側(cè)有能力有意愿參與市場干預，防止市場暫停反復，相當于給市場加強營養(yǎng)。加強煤炭供應可以將電力現(xiàn)貨出清價恢復到正常區(qū)間，從根本上解決市場暫停，屬于強身健體的“治本”的措施。
藥方類似，但是用的效果因人而異?；仡?021年初的美國德州停電，下藥的時機就需要仔細把握。澳洲這次的藥方效果如何，要看后續(xù)發(fā)展。本次澳洲市場暫停事件與中國2021年第四季度的電煤供應緊張、電價上漲情況具有相似性。一是觸發(fā)條件相似。一次能源量缺價漲與用電增長疊加，大部分非現(xiàn)貨省區(qū)市場電價上限較低，難以支持電廠生產(chǎn)經(jīng)營，導致發(fā)電能力短缺。二是處置過程相似，通過加強電煤供應、擴大煤電基準價上浮空間、疏導電價漲幅等措施化解了市場風險，“標本兼治”保護了市場主體。目前在國內(nèi)第一批八個現(xiàn)貨試點省區(qū)中，僅廣東現(xiàn)貨市場規(guī)則中采用了二級限價機制，以及與一次能源價格聯(lián)動的報價上限，既防范極端現(xiàn)貨高價對社會穩(wěn)定的影響，也考慮到電廠的可持續(xù)經(jīng)營。山西設計了現(xiàn)貨市場熔斷條件下的臨時價格機制（日前價格）。同為受電省區(qū)的山東、浙江均未在規(guī)則中考慮上述措施。
隨著我國電力市場化改革的進程加速，發(fā)用電主體不斷放開，電力市場與一次能源市場的耦合越來越緊密，一次能源價格在電力市場中的擴散、放大效應越來越突出，電力市場的風險防控及干預措施必須要通盤考慮上下游。建議在下一步南方區(qū)域電力市場建設中考慮以下方面：
一是全面考慮電力市場與一次能源供應聯(lián)動，制定市場干預閉環(huán)處置措施。建議在國內(nèi)各電力現(xiàn)貨市場中，全方位考慮市場暫停（或熔斷）期間的合理定價、應急備用安排、發(fā)電運行成本補償、一次能源供應保障，制定干預啟動、干預結束的完整方案。
二是提前謀劃南方區(qū)域電力市場應急預案，預判各種極端場景做到心中有數(shù)。下一步南方區(qū)域電力市場將覆蓋五省區(qū)，各地天氣及供需變化、一次能源依賴度存在差異，可能存在部分省區(qū)現(xiàn)貨價格持續(xù)達上限的極端場景，需要提前考慮區(qū)域范圍的現(xiàn)貨市場暫停及干預應急預案，做好事故預想。
三是有必要請各級政府高度關注一次能源供應情況。促請政府主管部門加強行業(yè)和市場監(jiān)管，防范電煤、天然氣大起大落通過電力市場向全社會放大，繼續(xù)大力支持電網(wǎng)企業(yè)發(fā)揮平臺和蓄水池作用，保障改革電力市場化改革平穩(wěn)有序推進。
04
中國人民大學應用經(jīng)濟系教授 宋楓
首先，電力危機并不一定是市場失靈的標志。這次澳洲電力危機不是市場設計造成的，而是沒有預留足夠的天然氣儲備。實際上2021年中國的電力短缺，更多是上游煤炭行業(yè)政策導致煤價暴漲，成本無法傳導到終端用戶。近年電力危機成因復雜，并非市場之過。限價在危機中發(fā)揮了作用，電力短缺并不代表電力市場失敗了。
其次，必須認識到市場能做什么，不能做什么。市場善于提高效率，給予市場參與者適當激勵，盡量降低成本。但市場不擅長保護低收入群體，也不擅長控制污染，如果市場設計不當，甚至不擅長確保充足的供應。近幾年來，英美對于電力市場進行改革的重要動機是，激勵發(fā)電商投資新產(chǎn)能，尤其是在風電、光伏等可再生能源日益普及的背景下。電力是日常生活的必需品，電力市場設計又涉及到能源安全、氣候變化、經(jīng)濟性等多重因素，我們要知道市場擅長什么，不擅長什么。在市場設計得當?shù)那闆r下，我們還需要結合其他政策手段，比如危機時的容量政策或緊急應對措施等，才能實現(xiàn)市場不擅長實現(xiàn)的目標。
第三，厘清中國的市場化改革，政府和市場各自能做什么，不能做什么。每個國家的電力市場改革都是復雜且困難的，中國也不例外。出于對電力安全、保護低收入群體等方面的考量，政府不希望看到過度的價格波動。Liam Wagner博士提到，未來澳大利亞電力市場的價格波動將會增加。實際上如果中國的電價如此波動，危機也會發(fā)生。相比其他國家，中國風電光伏的總體規(guī)模更大，政府為避免電力危機，在市場設計的時候，就設定了一些邊界。
05
承認市場失靈，政府應發(fā)揮指導作用
澳大利亞伍倫貢大學商學院副教授 Rabindra Nepal
首先，能源轉(zhuǎn)型的解決方案不僅強調(diào)技術變革，也需要經(jīng)濟與監(jiān)管政策協(xié)調(diào)配合。一直以來，世界各地去管制后的電力市場承受著很大壓力，俄烏沖突觸發(fā)的市場危機也并不是孤例。
例如，幾年前新加坡批發(fā)市場價格就有上漲趨勢，許多零售商因無法將上漲的成本轉(zhuǎn)嫁給消費者而破產(chǎn)，還有更早前的2003 年加州電力危機，再看如今的澳大利亞電力市場，實際上市場是失靈了。
從經(jīng)濟學的角度，如果出現(xiàn)了生產(chǎn)或者消費不足，一些用戶被排除在市場外，就像現(xiàn)在所發(fā)生的，那么市場就失靈了。我們應接受并承認市場失靈了。如何在市場失靈的情況下制定正確的政策，引導并支持市場呢？
澳大利亞NEM停擺雖然是歷史首次，但2016 年南澳電力市場也暫停了 13 天。如果用可負擔性、供應安全和環(huán)境可持續(xù)性這三個關鍵能源目標來評估，澳大利亞電力市場顯然不能同時實現(xiàn)。
工黨政府制定了雄心勃勃的氣候目標，到 2030 年減排 43%，到 2050 年實現(xiàn)凈零排放。我們應將實現(xiàn)氣候目標的解決方案留給市場嗎？答案是否定的。那么，未來電力市場應如何參與來實現(xiàn)不同的能源政策目標？
實現(xiàn)氣候目標的路徑應是市場與政府的正確結合。政府要引導市場發(fā)揮資源配置的作用，不同政府可以采取不同形式。
市場設計的另一關鍵在于發(fā)電側(cè)競爭。是沿用現(xiàn)在批發(fā)市場，發(fā)電商們靠市場競價簽署協(xié)議，還是采取單一買家模式（Single Buyer model），由市場運營機構作為唯一購買方代表的發(fā)電競爭模式？實際上單一買家模式既允許發(fā)電側(cè)充分競爭，同時也提供了一個管理電源結構和容量的機制，還能夠降低盈利風險。
此外，還要考慮政府如何能積極參與電網(wǎng)的建設運營。隨著可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)，阻塞問題會越來越嚴重，電網(wǎng)擴建也是必要的。同時，還要考慮可再生能源的融資情況，政府也應在可再生能源融資中發(fā)揮作用。
我們沒有必要否認市場失靈，而是需要有正確的支持性政策來引導市場運作。未來的電力市場設計，應基于市場要素，讓政府參與制定不同而又相互關聯(lián)的能源政策。
06
普及電氣化減碳顯著，電力市場將是未來能源政策核心
悉尼科技大學可持續(xù)未來研究所主任、副教授 Sven Teske
2021年 5 月，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（ IPCC）的第六次評估報告以控制溫升在1.5℃內(nèi)為目標進行了嚴格測算，發(fā)現(xiàn)自2020年起，人類有67%的可能性將溫升控制在1.5℃，此時全球碳排放預算僅剩4000億噸二氧化碳，按照目前全球平均排放約400億噸二氧化碳進行測算，4000億噸的碳預算將在10年內(nèi)耗盡。因此，各國應盡快調(diào)整應對氣候方案的目標和具體方案。
而如何在保證經(jīng)濟發(fā)展及公正轉(zhuǎn)型的情況下利用好碳預算呢？碳密集型的能源市場必須轉(zhuǎn)向零碳。國際能源署發(fā)布的《全球能源部門2050年凈零排放路線圖》指出，要實現(xiàn)全球 2050 年凈零排放， 不僅能源系統(tǒng)必須完全脫碳，而且要改變土地利用方式，并采用造林、植被恢復、固碳等負排放技術。
IPCC 根據(jù)不同技術的成本—收益做出的減排潛力評估顯示，風電、光伏是目前為止最重要的可再生能源，其次是生物質(zhì)能、水電和地熱能以及核電。在建筑行業(yè)，能效是最具潛力的技術，且價格低廉，投資回報率非常高。交通及其他行業(yè)的電氣化也是減排的必經(jīng)之路。從終端能源消費來看，建筑與工業(yè)行業(yè)的供暖和制冷占全球能源消費的 51%，但其中僅 11% 由可再生能源提供。交通行業(yè)用能為32%，僅3.7% 來自可再生能源。電力行業(yè)占比為 28%，其中17% 由可再生能源提供。過去十年，電力行業(yè)的可再生能源占比增長較為顯著，而建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通的份額增長則相當緩慢。
我們?yōu)槿?50 多個國家及地區(qū)構建的模型顯示，如果提高交通、供暖和工業(yè)用能的電氣化率，一個國家的電力需求大約會增加一倍。在電力完全來自可再生能源的情況下，實現(xiàn)能源碳中和是可行的。因此，電力市場將成為脫碳的關鍵，并將成為未來能源政策的核心。
與此同時，我們需要制定非常廣泛的政策。為實現(xiàn)保持1.5 ℃內(nèi)的溫升目標，在全球范圍內(nèi)停止新增傳統(tǒng)化石燃料投資極為必要。其次，需要制定合理的碳價。第三，所有經(jīng)合組織（OECD）國家都需要在 2030 年前逐步淘汰煤炭，停售內(nèi)燃機汽車。我們還需要提高能效，并要求各行業(yè)披露能源強度，以便為各行業(yè)制定相應的投融資政策。其中，圍繞電力市場的政策將是全球范圍內(nèi)實施脫碳的關鍵核心政策。
07
歐洲能源智庫Ember高級分析師 楊木易
澳大利亞電力市場停擺背后有著更深層次的原因。市場停擺與澳大利亞現(xiàn)有的電力系統(tǒng)越來越無法提供足夠的長持續(xù)時間靈活性資源，應對可再生能源發(fā)電的季節(jié)性波動有關。承擔該作用的傳統(tǒng)發(fā)電廠在過去一段時間內(nèi)受到市場萎縮、燃料價格高企等因素的影響，能力難以發(fā)揮，決策者對電力市場面臨的這一新情況反應遲緩。
我們是否有其他方法來替代傳統(tǒng)發(fā)電廠穩(wěn)定系統(tǒng)？確實有抽水蓄能、電化學儲能和跨區(qū)域電力配置等，但這些技術有的還不成熟，有的需要協(xié)調(diào)多方，難以大規(guī)模部署，甚至僅憑提高支付能力短期內(nèi)也難以達到目標。未來是否應該依靠市場來促進向清潔電力轉(zhuǎn)型？我的答案是不確定的。
08
緊急情況下，政府指導需協(xié)調(diào)各部門要求
《南方能源觀察》雜志主編 姜黎
在遭遇能源危機時，即便是采用行政力量也會出現(xiàn)一些矛盾。在中國2021年下半年部分地區(qū)能源供需嚴重失衡時，安全環(huán)保部門和能源主管部門對企業(yè)的多重要求相互制約。條塊分割的管理在日常情況下通常會達到一個比較好的結果，能夠平衡實現(xiàn)多目標，但在緊急情況下，可能會相互牽制。這提醒我們，某一領域在執(zhí)行緊急政策時，需要協(xié)調(diào)好各方要求，并給出緊急狀態(tài)下的具體指引，否則政策難以達到最優(yōu)效果。
