作者：周杰
國際清潔能源論壇（澳門）副理事長兼秘書長
中國經(jīng)濟社會理事會理事
武漢新能源研究院研究員
前 言
2020年是日本第五輪電力體制改革的收官之年，從4月1日起，一般輸配電企業(yè)與各大電力公司實現(xiàn)了法定脫鉤，標志著1995年以來的日本電力自由化改革基本完成。日本電力體制改革的核心是電力市場建設(shè)，經(jīng)過前四輪的電改，日本已建立起了競爭性的電力批發(fā)市場（JEPX），形成了日前市場、日內(nèi)市場以及遠期市場的多市場交易體系。而福島核事故以來的第五輪電改又創(chuàng)建了非化石電力交易市場、基荷電力市場、間接輸電權(quán)市場、容量市場、供需調(diào)節(jié)市場5個新市場。那么，這些新市場的建立在日本發(fā)揮了哪些作用，是進一步放松了管制還是對自由化改革的背離？本文從評估當前日本電力體制改革以及電力市場建設(shè)的成效入手，探討了日本創(chuàng)建電力相關(guān)新市場的目的、意義及其存在的問題，并從中總結(jié)出對我國深化電力市場化改革的啟示。
6月9日連載第一期
一、 電力自由化與電力市場新發(fā)展
6月10日連載第二期
二、新電力市場的制度設(shè)計與構(gòu)建
三、新市場的建立是放松管制還是對自由化改革的背離
為防止壟斷企業(yè)決策與社會整體利益的不一致，日本政府長期以來對電力企業(yè)的價格、服務(wù)質(zhì)量進行嚴格監(jiān)管。日本電力企業(yè)基本都是私營企業(yè)，此輪電力自由化改革的核心任務(wù)就是如何放松管制，減少政府對市場準入和定價等方面的嚴格限制。發(fā)展電力市場的作用就是優(yōu)化電力行業(yè)資源配置，提升整個電力投資、運行、管理效率。通向這一目標的路徑是放松管制還是加強管制？這是電力改革和市場設(shè)計需要首要確定的價值取向原則。
1. 新市場在整個電力市場系統(tǒng)中的位置及其相互關(guān)系
總體來看，新一輪日本電力體制改革所開啟的新電力市場建設(shè)增加了輔助服務(wù)市場，進一步豐富了市場交易品種，滿足市場主體的交易需求，完善了電力市場交易機制，但另一方面這些新市場的制度設(shè)計過于復(fù)雜，過于強調(diào)頂層設(shè)計的政策引導作用，反而背離了利用市場機制促進競爭、提高效率的初衷，電力供給和交易成本反而增加。因此，新市場在現(xiàn)實運用階段還需要不斷試錯才能逐步完善，新市場的建立并非意味著電力改革的完成。
第一、從新市場建立的政策目的和意義來看（圖13）：這些新市場具有不同的價值理念，各個市場的政策目標指向不盡相同，但大致可分為三大類：（一）基荷電力市場、間接輸電權(quán)市場是以促進市場競爭，提高經(jīng)濟效益為目的，重點是推進kWh市場交易更加活躍；（二）供需調(diào)節(jié)市場、容量市場是以確保中長期和實時電力穩(wěn)定供給為目的，重點將kW容量價值和⊿kW調(diào)節(jié)價值從kWh價值中剝離出來，單獨量化可調(diào)度性和靈活性的價值；（三）非化石價值交易市場以非化石證書交易體現(xiàn)環(huán)保價值為目的，重點是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、電力結(jié)構(gòu)，助力實現(xiàn)既定的減排目標?？傮w來說，這些市場并非完全為了通過市場自由交易實現(xiàn)資源優(yōu)化配置，而是為了達到一定的政策目標而設(shè)立的政策性市場。
圖13：新市場的政策目標分類
第二、從新市場的交易時序關(guān)系來看（圖14）：以市場關(guān)閘時間為邏輯起點，各個市場的交易時間斷面分別設(shè)定為：供需調(diào)節(jié)市場是從關(guān)閘1小時前至實時運行；日內(nèi)市場是從交付前1日的17點至關(guān)閘前1小時；日前市場是從交付前11日的8時至交付前1日的10時；期貨市場是從交付前1個月至1年；遠期市場是交付前1年至3年；容量市場是交付前4年，不足時可交付前1年追加補充；而間接輸電權(quán)市場、非化石電力市場則是全天候交易市場。
圖14：新市場的時序表邏輯
第三、從新市場之間的耦合關(guān)系來看（圖15）：可以從新市場在一日電力負荷曲線圖所處的位置來看它們相互之間的耦合關(guān)系。按照邊際發(fā)電成本從小到大順序交易的現(xiàn)貨市場占據(jù)腰荷和峰荷的中心位置，位于最底部的基荷電力市場是兜底的電能量保障市場，而間接輸電權(quán)市場則依附于電能量市場交易，包含整個負荷曲線所覆蓋的交易部分面積。非化石價值市場限于可交易電源品種，分為上下兩部分，若包含一些長期閑置的裝機容量則還有部分超過容量水平界線之上。保障中長期電力供給的容量市場水平線位于發(fā)電與負荷曲線的頂部，需求調(diào)節(jié)市場為系統(tǒng)運營商的備用負荷，體現(xiàn)在虛線部分，包括DR等可中斷負荷。容量水平線與負荷曲線的空白處則為備用容量。
圖15：新市場與負荷曲線的關(guān)系
注：紅線為負荷曲線、黑線為發(fā)電曲線
第四、從與國際電力市場比較來看（圖16）：日本新市場設(shè)計借鑒了歐美國家電力市場的成熟做法，但歐美沒有一個國家像日本這樣一口氣創(chuàng)建了五個新市場。以德國和美國德州市場為例，日本的需求調(diào)節(jié)市場相當于德國的平衡市場、德州的輔助服務(wù)市場；日前與日內(nèi)市場均為通用標配，所不同的是歐美國家日內(nèi)市場與實時市場的邊界越來越模糊，以5分鐘作為交易單位，時間粒度越短可更有效地調(diào)節(jié)供需平衡，而日本的日前與日內(nèi)市場都以30分鐘為交易單位。盡管歐美大多數(shù)國家都已建立起配套的容量市場機制，但德國電力市場則用戰(zhàn)略儲備制度替代容量市場，不對容量電廠進行直接補貼。美國德州也不設(shè)容量市場，通過實時市場與電力輔助市場的有效組合替代容量市場功能。日本新設(shè)的容量市場與供需調(diào)節(jié)市場都有備用服務(wù)功能，區(qū)別只是競價交易是交付年的4年前還是1年前?；呻娏κ袌鍪侨毡咎厣氖袌?，一般不會存在只有大型電力企業(yè)單方承擔義務(wù)的市場。這種不對等的約束一般在電力改革初期使用，而不會在電力改革深化時期運用。現(xiàn)在世界上只有法國電力有類似的制度，即核電站要為新增電力公司提供電力供給義務(wù)，但這一制度有效期限15年內(nèi)。至于非化石價值交易市場更是日本獨有的另類市場。
圖16：日本與德國、美國德州電力市場的比較
2.新市場存在的主要問題及其借鑒意義
“新電改”迎來了五周年，我國電力市場化建設(shè)呈現(xiàn)加速發(fā)展趨勢?，F(xiàn)貨試點正在緊鑼密鼓地開展，交易價格、機制和品種在不斷的優(yōu)化與完善，輔助服務(wù)、容量等配套市場也在探索之中。實際上，我國新一輪電改的電力市場設(shè)計在很大程度上參考了歐美典型國家市場建設(shè)的經(jīng)驗，但既有的視角往往注重歐美國家電力市場建設(shè)過程中的成功經(jīng)驗，對這些國家市場發(fā)展存在的問題以及適用性卻缺乏分析。日本作為我國隔海相望的鄰國，與歐美很多國家不同，電力也曾經(jīng)垂直壟斷經(jīng)營，與我國有很多相似之處，因此，研究日本推進市場建設(shè)中面臨的問題挑戰(zhàn)及其教訓或許對我們更具有借鑒意義。
第一、新市場是一個非完全競爭的市場。經(jīng)濟學理論認為市場價格由商品供求關(guān)系變化所決定，而日本電改所創(chuàng)建的新市場價格并非完全由市場參與者通過自由交易決定。其中基荷電力市場必須由大型電力公司提供一定比例的基荷電源來滿足市場需求；間接輸電權(quán)市場則是在調(diào)度機構(gòu)管理下，由系統(tǒng)運營商設(shè)定的電網(wǎng)可傳輸容量決定；非化石價值市場則需要根據(jù)政府確定的電力結(jié)構(gòu)目標確定供給比例；供需調(diào)節(jié)市場和容量市場更是由市場外部力量決定。新市場是在各種事前確定的規(guī)則、規(guī)定以及政策目標等約束下設(shè)立的，總體來看，新市場還是一個行政干預(yù)色彩深厚的政府管制型市場。
第二、容量市場有可能成為維持舊機組運行的金飯碗。日本的中長期電力供給本已有中長期合約、遠期市場和期貨市場等保障機制，只要現(xiàn)貨價格合理，容量定價機制并非優(yōu)先考量。現(xiàn)有的容量市場設(shè)計偏向保障舊機組發(fā)電，并沒有將所有可再生能源裝機容量考慮在內(nèi)，這只能有利于固化既有電源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，而不利于新電源的開發(fā)建設(shè)。德國和美國德州電力市場對設(shè)立容量市場一直保持慎重開展的態(tài)度，其主要原因也是這種確保中長期電力供給的做法會扭曲現(xiàn)貨批發(fā)市場的價格。容量市場的需求曲線往往是人為設(shè)定的，如果這一設(shè)定曲線遠遠偏離了電力批發(fā)市場的實際供需，不僅達不到抑制電價的效果，而且還有可能成為補助煤電、核電的救濟市場，成為維系低效率老舊機組的金飯碗，而這些成本最終都會轉(zhuǎn)嫁到消費者頭上。如果大發(fā)電公司新增的容量收入不再用于電源維護和開發(fā)，直接或間接補貼給所屬的售電公司，那所謂的競爭就全然沒有任何意義了。
第三、基荷電力市場是一個單方的市場?；呻娏κ袌鍪菫榱藥椭略鲭娏精@得基荷電源，以創(chuàng)造公平的競爭環(huán)境。但基荷電力市場是一個不對稱的市場，單向強制賣方向市場投放基荷電力，而且還對賣方設(shè)定了最低供給量和最高出讓價格，不能自由交易的基荷市場只徒有市場之名，表面上是一個政策性市場，還不如說是一項制度性措施。由于如此管制與自由市場競爭原則是不相容的，這種市場難以可持續(xù)發(fā)展；而且這一市場還會嚴重沖擊遠期市場的交易量，如果大電力公司所屬的售電企業(yè)專注于內(nèi)部交易，低于基荷市場的競標價格取得基荷電力，那設(shè)立基荷電力市場的意義就蕩然無存。
第四、需求調(diào)節(jié)市場會增加電力交易成本。盡可能減少系統(tǒng)運營商的運行管理，由市場參與者自行利用透明、高效的批發(fā)交易市場平衡實時負荷偏差是全球電力市場發(fā)展的新方向。如德國隨著風能、光伏等間歇性電源比例增加，平衡市場的服務(wù)需求不升反降，被稱之為“德國悖論”現(xiàn)象。隨著電力數(shù)字化、智能化、分散化的技術(shù)進步，柔性調(diào)節(jié)的手段、方法和能力越來越強。平衡調(diào)節(jié)成本一般須通過輸配電費和不平衡費用回收。以日本今年2月23日現(xiàn)貨市場10：30-15：30交易時段為例，此時段的電能量市場供給充裕，日前市場價格僅為0.01日元/kWh，日內(nèi)市場為1.88-3.29日元/kWh，而此時的不平衡費用卻高達16.4-21.18日元/kWh，由此可見價格扭曲會造成市場失靈。而且需求調(diào)節(jié)市場很容易與容量市場互相競爭備用容量，一旦很多機組被系統(tǒng)運營商或售電企業(yè)圈定備用，很可能帶來容量過剩的浪費，導致批發(fā)市場“無米下鍋”。總之，新市場開設(shè)過多，交易分散化，反而不利于批發(fā)市場降低交易成本和價格穩(wěn)定。
第五、非化石電力市場是一個不公平的市場。非化石電力市場是日本獨創(chuàng)的電力交易形式，大水電、核電等非化石電源基本都由大電力公司掌控，政府要求電力公司嚴格執(zhí)行售電量的非化石能源占比，迫使其從市場購買非化石證書達標。其實非化石電力占比與可再生能源發(fā)展、電力需求、核電重啟等多重客觀因素相關(guān)，與售電企業(yè)本身完全無關(guān)。根據(jù)專家計算，新增電力公司為此每年需要額外花費730-2340億日元購買大約585億kWh的證書才能達標[15]。這筆費用相當于新增電力公司的全年利潤，顯然這一市場對新增電力公司是不公平的；而且可再生能源電力證書和補貼，都屬于環(huán)保收益的一種手段，如果補貼和證書交易同時并存，可能會產(chǎn)生事與愿違的后果。
第六、“管住中間”是間接輸電權(quán)市場健康發(fā)展的前提。在電力系統(tǒng)中，只有輸配電網(wǎng)具有自然壟斷的特征，因此“管住中間、放開兩頭”是各國電改的通行做法,日本實現(xiàn)輸配電企業(yè)與電力公司脫鉤就是其中最重要的改革舉措。此輪電改的重點是在過去財務(wù)脫鉤、功能脫鉤的基礎(chǔ)上，繼續(xù)完成法定脫鉤，但留下了所有權(quán)未脫鉤的尾巴，也就是說發(fā)電企業(yè)或售電企業(yè)與輸配電企業(yè)之間仍可維持資本紐帶的關(guān)系，所以輸配電企業(yè)還有可能為同屬一個集團旗下的發(fā)電企業(yè)或售電企業(yè)輸送不透明的“利益或便利”。盡管政府為此制定了輸配電部門的“行為規(guī)范”，并交由電力交易監(jiān)督委員會監(jiān)管，但實際運行過程中，輸配電部門的中立性還是值得存疑的，勢必影響間接輸電權(quán)市場的健康發(fā)展。為保證輸配電網(wǎng)的中立性，保障發(fā)電側(cè)和售電側(cè)的企業(yè)公平競爭，政府必須對作為公共基礎(chǔ)設(shè)施的電網(wǎng)及其系統(tǒng)運營商進行強有力的監(jiān)管。
結(jié)語
日本是全球電力品質(zhì)最高的國家之一，盡管電力體制改革的步伐和進度晚于歐美國家，但中日兩國電力體制具有很多共同點和相似性，當前兩國電力體制改革都進入了深水區(qū)，都處在電力市場探索和建設(shè)的關(guān)鍵時期。日本循序漸進、集中全力、優(yōu)先培育全國統(tǒng)一批發(fā)市場的發(fā)展路徑可借鑒之處很多，此輪電改新市場的設(shè)計和創(chuàng)建仍堅持以做強做大批發(fā)交易市場為中心。日本的經(jīng)驗表明，在還原電力商品屬性的同時，還必須確保輸配電環(huán)節(jié)的公共服務(wù)屬性。沒有電網(wǎng)的中立性就不可能建立起公開、公平、公正的電力市場，而沒有交易的透明性、多樣性和流動性，電力市場只能徒有虛名而無實際存在的意義。因此，放開市場并不意味著就自然會出現(xiàn)競爭市場，創(chuàng)造有利于競爭的條件和環(huán)境才是電力市場改革和發(fā)展的關(guān)鍵所在。
