(專欄作家 張樹偉)美國得州的停電事故,從2月15日開始發(fā)酵,其直接的技術(shù)性原因正逐漸清晰。2021年2月10日以來,美國多地出現(xiàn)暴風(fēng)雪,處于溫帶/亞熱帶氣候區(qū)的得克薩斯州溫度一度低到幾十年未見的零下10度,甚至更低。電力需求因為采暖等需求攀升。糟糕的是,能源基礎(chǔ)設(shè)施,特別是天然氣管道受凍無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)電資源(天然氣、核電、風(fēng)電)出力嚴(yán)重不足,無法滿足需求。這些情況,讀者都可以從該州電力系統(tǒng)運(yùn)營商ERCOT網(wǎng)頁實時了解到。
ERCOT最近的容量備用預(yù)計是15.5%,這在正常情況下并不低,但極端小概率事件發(fā)生了。一個典型的電力工程學(xué)問題是:給定需求與供給側(cè)的諸多程度不同的不確定性,應(yīng)該在各個時間尺度(小時/天/季度/物理備用)上安排多大的冗余(供給減去最大需求),才能實現(xiàn)一個“理想”的電力保障程度(比如年停電5小時以內(nèi))。這個“理想”,顯然是個成本與保障程度的權(quán)衡,不可能堆上無限的資源保障“萬無一失”,也不能一點余量沒有運(yùn)行中動輒“切負(fù)荷”。15.5%的備用率,從歷史經(jīng)驗看,的確可以應(yīng)付大部分的不確定程度。因此,從整體上講,這一停電倒沒有可歸因于人與工程規(guī)則的“不正?!?,屬于“天災(zāi)”,特別是被凍住的管道與機(jī)組——百年一遇。事后諸葛亮(hindsight)可以看得很清楚,但是事前沒有可能。這是整體理性。
但是,必須看到,停電的電力工程學(xué)之外的討論正變得日益復(fù)雜。限電人群遭罪、得州的極化黨爭、甚至參議員躲避低溫跑去墨西哥坎昆(度假勝地)都撩撥著人們的神經(jīng),刺激著各種復(fù)雜的情感。各種群體開始關(guān)注、評論甚至“消費(fèi)”這場危機(jī),從不同的角度。比如國際能源署(IEA)稱人類面臨日益不穩(wěn)定的氣候系統(tǒng)下基礎(chǔ)設(shè)施的彈性與安全保障;著名諾貝爾獎獲得者保羅克魯格曼對共和黨人直接開罵——騙子、人渣,等等。
雖然這些都有合理的成分,但比較來看,得州電力市場中的各種規(guī)則安排,發(fā)電機(jī)組“最自由”,其批發(fā)電價水平也是世界上最低之一。相比其他的競爭性電力市場,這個市場中沒有容量市場(指某些發(fā)電機(jī)組在不確定的電力市場中獲得的穩(wěn)定收入,以保證電力系統(tǒng)在高峰負(fù)荷時有足夠的發(fā)電容量冗余)不強(qiáng)制參與日前交易,允許虛擬交易(Virtue Trading,不發(fā)電也能參與買賣)??梢灾v,電源的自由度是非常大的。正常情況下,這意味著激烈的競爭、便宜的電力以及對市場機(jī)制安排的充分信心。
得州是美國相對富足而自給自足的州,人均GDP超過6萬美元,家庭收入中位數(shù)也超過6萬美元。市場批發(fā)電力價格,2019年只有3.8美分/度,2020年更是低到了2.2美分/度,可以說是世界上最低的電價之一。相應(yīng)的,得州一個典型家庭,年用電量超過1萬度。即使不考慮低電價帶來的低廉消費(fèi)品價格,其年度電力消費(fèi)支出在1500美元左右。從消費(fèi)者負(fù)擔(dān)的角度,中位數(shù)家庭,每1萬度電占其家庭收入的2.5%,也可以說是世界上最低之一。應(yīng)該講,在一年365年的360天,德州人民都是幸福的,就用電的暢快而言。但是無疑,2月份的這5天是難熬的。
得州“堅決”不與其他州聯(lián)網(wǎng),有代價但是也有好處。理論上,互聯(lián)可以使整體變得更好(蛋糕更大),但是,無疑互聯(lián)會產(chǎn)生明顯的贏家與輸家。比如中國電價比日本低。如果互聯(lián),那么中國的電價就會抬高,而日本電價就會有效下降,總體蛋糕更大了但是我們能夠分到的“塊”其實更小了。
互聯(lián)了,自然就會受各種互動影響與傳染,不能保持獨(dú)立性,還抬高自身的電價。這是得州不與其他州聯(lián)網(wǎng)的理性所在。
一句話,不互聯(lián)還是為了保證自由。至于代價是否過大,那取決于何種價值觀。但是,不能光說“吃肉”或者“挨打”的一面。
這關(guān)系到一個哲學(xué)與心理學(xué)問題——人們更在于經(jīng)歷還是感受?因為這5天的難熬,得州人民的福利水平(Well-being)與幸福感(happiness)是否大幅下降?幸福感下降幾乎是肯定的,因為心理學(xué)實驗表明:人們對于過去經(jīng)歷的事情,往往會壓縮其時間維度,因此,更重要的不是持續(xù)時間,而是強(qiáng)度以及最終結(jié)果如何。盡管客觀上,其福利水平并沒有下降太多,給定5天只是一年時間份額的百分之一多一點。
相比較,中國電價是高昂的。作為一個對比,中國最富裕的北京市居民,人均收入中位數(shù)是7000元/月。一個家庭按照兩個工作人口,消費(fèi)1萬度電的負(fù)擔(dān)占家庭收入的3%。如果是一般的城市,由于收入水平低得多,負(fù)擔(dān)當(dāng)然也更重。一個得克薩斯的年輕單身漢,一個月可能花50美元的電費(fèi)(300度電),同時可能也會消費(fèi)50美元的電信費(fèi)(無限流量)。換成一個北京的單身漢,可能其電信話費(fèi)直接可以換個貨幣符號——50元人民幣(無限流量),而其電費(fèi)無疑將比直接換個貨幣符號要貴上1-2倍了。
電價高昂的基本原因,也在于系統(tǒng)中的“自由”——這一稀缺資源的分配極其不平等。在中國,電網(wǎng)調(diào)度具有無限的自由,仍舊是整個系統(tǒng)的指揮官。而發(fā)電機(jī)組幾乎沒有任何自由,它們在一年之內(nèi)的發(fā)電量往往都不能自己決定,更不要說能夠發(fā)多少電,掙多少錢了。同樣,這種自由的過度不平等,也是中國電力系統(tǒng)可靠性的重大隱患。湖南、江西為了更多的備用率,犧牲廣大發(fā)電機(jī)組發(fā)電掙錢的機(jī)會,非市場調(diào)度方式“停電”,給后者造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前來看,由于調(diào)度在電網(wǎng)之內(nèi),電源企業(yè)與電網(wǎng)之間的矛盾激化。如果沒有堅定的改革,系統(tǒng)安全性狀況同樣堪憂。
警惕脫離語境的發(fā)展可再生能源還是煤電的論戰(zhàn)。概念化、符號化的討論,將需要滿足多種約束的電源發(fā)展問題簡化為可再生能源VS煤電的論戰(zhàn)。1千瓦煤電還是1億千瓦的煤電,其結(jié)論可能一樣嗎?可再生能源發(fā)展存在方式問題,煤電更加存在方式問題,而不是到底發(fā)展哪個的問題。中國現(xiàn)在的突出問題是:煤電極端過剩還在繼續(xù)上馬,可再生能源不做“統(tǒng)一”市場安排,而搞“僵直特權(quán)”外送,損害發(fā)電企業(yè)與受電地區(qū)電廠利益。
中國電力系統(tǒng)如果不推進(jìn)改革,那真的可能遭遇“黑天鵝”。中國新一輪電力體制改革,從2015年3月發(fā)端,現(xiàn)已走到第六個年頭。6年來,我們時刻面臨著壟斷定位邏輯與經(jīng)濟(jì)競爭邏輯的碰撞。截至目前,前者依然占據(jù)主導(dǎo)地位。因此改革進(jìn)展相對有限——這并不奇怪。必須在頂層設(shè)計中明確的是:電力部門作為一個“內(nèi)循環(huán)”的部門,不需要中國特色,而必須堅持國際標(biāo)準(zhǔn)與方法論,將經(jīng)濟(jì)效率、而不是絕對控制權(quán)(你不控制,它也跑不了)放到第一位。電力部門是一個經(jīng)濟(jì)部門,需要變得經(jīng)濟(jì)化,在其他部門(比如IT、電信)跟國際紛紛脫鉤的背景下,電力系統(tǒng)要逐步與世界“掛鉤”——而現(xiàn)狀是脫鉤的。
電力系統(tǒng)是人造系統(tǒng),不是復(fù)雜的不可控的人類系統(tǒng)——既不存在黑天鵝,也不存在灰犀牛。
灰犀牛、黑天鵝之類說法甚囂塵上,已偏離其基本含義。一方面,這是其作者都沒有想到的。黑天鵝作者的描述是那些不可預(yù)見的、卻又有重大影響的事件,因此,沒有什么“應(yīng)對黑天鵝”一說,沒法應(yīng)對。另一方面,在歷史上,黑天鵝作為一個物種,澳大利亞地區(qū)早已存在,根本不是“概率事件”,而只是知識的缺乏。作者的“黑天鵝”描述本身,也是事后諸葛亮的認(rèn)知謬誤。如果2020年疫情沒有蔓延這么大,而是像其他一些疫情(禽流感等)在短時間內(nèi)就有效消滅了,那么你還會認(rèn)為它是黑天鵝事件嗎?“事件本身是什么”都是一個需要擴(kuò)張邊界的問題——正如社會學(xué)家鄧肯·瓦茨(Duncan Watts)所說“The more you want to explain about a black swan event like the storming of the Bastille, the broader you have to draw the boundaries around what you consider to be the event itself”。
作者為能源經(jīng)濟(jì)學(xué)博士,卓爾德環(huán)境研究(北京)中心主任兼德國能源轉(zhuǎn)型智庫高級顧問