中國儲能網訊：據德國《世界報》網站10月17日報道，歐盟各國能源部長就電力市場改革達成一致。該提案旨在保護消費者免受諸如2022年能源危機期間的價格劇烈波動的影響，使消費者和工業(yè)企業(yè)也能從更低廉的電力生產中受益。
歐洲電力市場邊際定價的方式使得最昂貴的發(fā)電技術決定了電價。2022年俄烏沖突以來，歐洲天然氣價格不斷刷新歷史記錄，導致歐洲各國電力批發(fā)價格大幅上漲，降低了消費者福利，但受限于現(xiàn)有的市場機制，可再生能源盡管擁有邊際成本低廉的優(yōu)勢，卻并未獲得超額利潤，反而降低了電價帶來的投資激勵。因此，歐洲的電力市場設計者正考慮推動化石燃料發(fā)電與可再生能源的價格脫鉤，發(fā)揮電價對可再生能源投資引導作用的同時幫助消費者獲得價格更低廉的清潔能源。
雖然歐盟成員國的燃氣發(fā)電量占總發(fā)電量的比例不到20%，但由于燃氣機組在多數時候是平衡系統(tǒng)和提供輔助服務的邊際機組，燃氣機組仍然是市場出清價格的主要決定者。雖然近年來歐洲各國的發(fā)電平均成本受新建核能、可再生能源以及水電的影響有明顯下降，但天然氣價格飆升導致電力市場的邊際成本與出清價格明顯提高。因此，對所有類型的發(fā)電技術統(tǒng)一出清定價的方式不足以充分反映市場信息，當前的市場機制或許不再適配高比例可再生能源電力系統(tǒng)。
以英國為例，其現(xiàn)階段針對可再生能源實行差價合約（Contract for Difference, CfD）。差價合約是指由可再生能源發(fā)電商與“低碳合同公司”(LCCC) 之間簽署法律合同，雙方事先約定一個執(zhí)行價格（Strike Price），在合同期限內LCCC將依據同期市場價格（Market Reference Price）對可再生能源發(fā)電商進行“多退少補”。當市場價格低于執(zhí)行價格時，LCCC將補償發(fā)電企業(yè)差額部分；當市場價格高于執(zhí)行價格時，發(fā)電企業(yè)須向LCCC支付超出的差價，執(zhí)行價格采用“密封投標”的方式確定。符合投標條件的低碳發(fā)電商根據不同技術類型機組的預期收益進行投標，按照價格從低到高的順序排列，價低者中標，中標價格即為該機組的執(zhí)行價格，投標直到滿足該輪的計劃容量為止。
對于可再生能源發(fā)電商而言，CfD將未來的市場風險轉換為固定收益，有利于回收投資，但定向補貼并沒有形成完整的市場激勵機制，可再生能源發(fā)電商缺少參與市場的積極性，市場化的內生投資激勵不足；且15年固定的合同期限會加劇廠商電價趨勢預測失誤的風險。對于市場而言，CfD極大地促進了可再生能源機組的發(fā)展，有利于實現(xiàn)碳中和目標，并保證了消費者不會承擔過高的電價。但與此同時，可再生能源出力的增加蠶食了傳統(tǒng)化石能源發(fā)電時間和需求量，可能導致傳統(tǒng)機組提高價格回收投資，進一步提高電力電價。如果傳統(tǒng)化石燃料機組因虧損倒閉，不僅會導致停電風險增加，還會導致價格波動的風險加劇。未來隨著可再生能源發(fā)電滲透率進一步增加，其固定價格會傳導至終端用戶，導致用電價格下降較慢，用電支出較大。
因此部分專家認為，改變現(xiàn)有的電力市場結算方式迫在眉睫。新的結算方式應當發(fā)揮不同機組對電力系統(tǒng)的作用。隨著可再生能源滲透率的增加，傳統(tǒng)化石燃料機組的作用將由提供電量服務向提供電力服務轉變，主要承擔需求響應和系統(tǒng)平衡的任務，同時還面臨回收投資的壓力；可再生能源的綠色價值也應在電價中得到體現(xiàn)，從而形成市場化的投資激勵。為解決上述問題，相關研究圍繞分別構建可再生能源發(fā)電市場和傳統(tǒng)化石能源發(fā)電市場展開討論。
“雙電力市場”一種可能的實現(xiàn)方式是按照市場結算方式進行劃分?？紤]到不同機組的特性，可以將其區(qū)分為“可用”市場（As available market）和“按需”市場（On demand market）。根據字面意思，“可用”市場是針對受自然資源等限制比較大的資源，比如風光，該類機組只能在風光資源可用時發(fā)電，除非主動棄風棄光，否則不能主動響應需求變化；“按需”市場包含了對電力需求進行響應的機組，比如煤炭、燃氣等傳統(tǒng)化石能源機組。相較于CfD，“按需”市場和“可用”市場相當于為化石能源和可再生能源根據其成本構成和運行特點劃定了兩條賽道，使其在各自的賽道里競爭，彼此之間不會影響。兩個市場采用不同的定價方式，既能夠反映傳統(tǒng)化石能源電力服務的價值，又能體現(xiàn)可再生能源電量服務和綠色價值。兩個電價互不影響，從而使得電價充分體現(xiàn)供需信息，釋放投資潛力。
原則上，“可用”市場的定價將基于投資周期內的平準化成本，以便發(fā)電企業(yè)收回投資和運營成本。在短期內，參與該市場的機組主要有兩部分收入來源：一部分來自于補貼或其他形式的資助（主要針對已經投資建成享受國家補貼的可再生能源機組），另一部分則來源于市場。現(xiàn)階段對于可再生能源機組的補貼逐漸退坡，政府可以根據長期邊際成本為“可用”市場設定一個參考價格，發(fā)電商可以在“可用”價格的溢價基礎上參與拍賣，從而既保證了收益率，也為補貼退坡提供了一個途徑。
“按需”市場的一個典型特征為邊際成本驅動市場出清價格，可納入的資源包括化石燃料發(fā)電廠、在高峰負荷時段運行的水電站、需求響應和電力儲存(與可再生能源分開)。這些機組可以針對需求變化實現(xiàn)有效調度，滿足各個時間的不同需求。由于調整發(fā)電量時邊際成本也會變化，因此調度的順序是按照邊際成本由低到高排序，即“優(yōu)序調度”。從某種意義上說，這個市場將是一個剩余市場，提供平衡整個系統(tǒng)供需所需的電力。在短期內，“按需”市場上可能存在短缺的情況，此時會導致市場出清價格高于邊際成本；長期而言，消費者管理自己的需求能力將逐步提升，以盡量減少自身對“按需”市場的依賴。因此，長期而言，“按需”市場規(guī)?？赡軙s小，但成交價格可能會上升。
“雙電力市場”另一種可能的設計是按照參與的市場周期進行劃分。由于可再生能源波動性較大，可以限制其僅參與中長期交易，從而減少短時間內波動帶來的不利影響，起到兜底的作用；而傳統(tǒng)化石燃料機組可以依賴其靈活性參與現(xiàn)貨和中長期市場，仍然承擔電力平衡的作用。電價的結算可以采取加權計算方式，即可再生能源與傳統(tǒng)機組分別形成出清價格，而全市場的出清價格為兩種電力按照發(fā)電量的比例算出的加權價格。
無論采取何種分割市場與出清結算的方式，都有賴于其幾乎為零的可變成本和較低的平準化成本，可再生能源發(fā)電市場出清價格一般會更低。結合碳定價機制，結算電價可能更多地包含可再生能源的環(huán)境溢價。傳統(tǒng)化石能源機組所在的市場受燃料價格波動的影響，價格可能在短期內處于較高的水平，且波動性也較大。長期來看，根據前文的分析，化石能源市場交易規(guī)模可能會縮小，此時參與市場的多為更靈活、技術更先進的機組，可以在短時間內快速響應需求。對應地，邊際成本會增加，因此出清價格可能會提升。但對于消費者而言，如果兩個市場進行分割，消費者可以根據自己的用電需求以及偏好，合理規(guī)劃自己的用電計劃和購電行為，從而最大程度減少電力消費支出，提高自身福利水平。
