中國儲能網(wǎng)訊:在中國電力交易市場的建立和完善過程中,多個電力現(xiàn)貨市場出現(xiàn)了負電價的問題,引起了廣泛的關(guān)注。不過,在筆者看來,負電價通常是一個短暫的現(xiàn)象,對電力可持續(xù)發(fā)展的影響應該相對有限。實際上,并不止在中國,在歐美等其他電力市場中,也時常有負電價的出現(xiàn)。這主要由于電力系統(tǒng)在短時間內(nèi)出現(xiàn)供大于求,這一現(xiàn)象對電力系統(tǒng)長期的影響并不大。在可再生能源參與比例日漸增長的新型電力系統(tǒng)中,短暫的負電價可能會趨于常態(tài)化,這種負電價并不會對電力系統(tǒng)造成很大的損失,應當理性地去看待。
負電價出現(xiàn)的主要原因如下:
第一是短時間內(nèi)電力過剩。特別是近年來可再生能源迅速發(fā)展,大規(guī)??稍偕茉床⑷腚娏W(wǎng)絡,對電力供應穩(wěn)定性帶來巨大壓力。極端情況下,可再生能源電力波動引起電力供需失衡,從而導致電力市場在短時間內(nèi)出現(xiàn)負價格。
其次,電力市場政策設計也是負電價出現(xiàn)的主要原因之一。以山東省為例,五一期間,山東電網(wǎng)的電力現(xiàn)貨交易市場連續(xù)21小時出現(xiàn)負電價。交易規(guī)則是導致負電價的主要原因之一。根據(jù)目前山東省的現(xiàn)貨交易規(guī)則,中長期交易的電量原則上不低于實際用電量的80%。這意味著中長期交易在市場中占據(jù)重要地位。許多高耗電用戶,如工業(yè)用戶,提前在中長期市場鎖定價格和電量。由于受制于中長期交易,山東省電力市場中的大部分電量沒有在現(xiàn)貨市場中集中清算,導致參與電力現(xiàn)貨交易的主體減少,降低了市場流動性,增加了負電價出現(xiàn)的可能性。
再次,可再生能源的優(yōu)先消納也可能導致電力市場出現(xiàn)負價格。在電力市場交易中,大部分可再生能源享有優(yōu)先消納權(quán)。如果可再生能源持續(xù)高產(chǎn),可參與交易的電力增加,供應側(cè)的調(diào)節(jié)能力不足,無法及時調(diào)整出力以滿足電力平衡,這也意味著火電和核電等發(fā)電企業(yè)的市場份額減少。與可再生能源不同,火電和核電等發(fā)電廠需要高額成本來啟停,因此在綜合考慮經(jīng)濟性的情況下,火電企業(yè)等市場參與者可能會申報電力負電價以實現(xiàn)優(yōu)先上網(wǎng),避免機組停機帶來的損失,從而導致市場出清價格為負值。
負電價的出現(xiàn)可能會對目前的電網(wǎng)投資產(chǎn)生一定的影響。
負電價對可再生能源投資的影響是積極的。大規(guī)??稍偕茉床⒕W(wǎng)發(fā)電導致電力市場在短期內(nèi)供大于求,從而導致負電價的出現(xiàn)。短期看,這種情況可能會導致可再生能源項目收益的降低,但這并不會對可再生能源長期投資產(chǎn)生負面影響。相反,由于可再生能源通常具有較低的邊際成本,并且許多可再生能源項目還享有補貼、綠色證書或可再生配額等額外的激勵措施,因此,在負電價環(huán)境下,可再生能源發(fā)電仍然能夠盈利。而化石燃料發(fā)電受制于燃料成本難以盈利,失去了競爭力,因此投資者會更傾向于可再生能源項目。
此外,負電價的出現(xiàn)也會推動能源存儲技術(shù)的發(fā)展。儲能技術(shù)可以幫助電力系統(tǒng)存儲那些暫時無法消納的電力,并在高峰期釋放出來以滿足電力需求,有助于電力系統(tǒng)維持供需平衡,減少負電價出現(xiàn)的頻率。隨著可再生能源的增加,可能需要更多的儲能來平衡電力供需,這可能導致更多的投資流向能源存儲技術(shù)。
然而,負電價也帶來了投資不確定性的負面影響。負電價可能增加了投資可再生能源項目的風險。政府可能需要采取應對措施,如修改補貼政策或更改市場規(guī)則(如可再生能源優(yōu)先上網(wǎng)),以解決市場問題。這些政策的變化可能會影響可再生能源項目的長期盈利能力。因此,為了吸引投資者,政府需要提供穩(wěn)定的政策支持和激勵措施。
盡管短暫性負電價的出現(xiàn)是市場的正常反應,但從國家層面和市場層面采取一系列措施可以盡量減少負電價現(xiàn)象的發(fā)生。
從市場機制層面應該:
1.擴大電力市場的參與范圍。將中長期電力交易納入現(xiàn)貨市場進行聯(lián)合出清,并通過差價合約來平抑價格波動。通過這樣的機制,可以在很大程度上增加現(xiàn)貨市場的流動性,負電價的問題可以得到一定的緩解,從而減少負電價問題出現(xiàn)的可能性。
2.增加可再生能源的現(xiàn)貨市場參與度。目前可再生能源電力是屬于優(yōu)先消納的電能,但可再生能源交易的長期發(fā)展方向還是要將全部發(fā)電量納入到市場中交易。長期來看,目前的優(yōu)先消納模式并不利于高占比可再生能源電力系統(tǒng)的發(fā)展。可再生能源電力的邊際成本低,隨著可再生能源的固定成本不斷下降,其目前的度電成本在電力市場中已經(jīng)具備了競爭力。而且可再生能源機組也并不像火電機組一樣存在啟停成本過高的問題。因此,將可再生能源電力全部納入市場交易,既可以配合儲能通過市場價格的激勵來促進其消納,還可以通過市場化的價格調(diào)節(jié)來增加可再生能源企業(yè)配儲的積極性。
從國家層面應該:
1.合理調(diào)整能源結(jié)構(gòu)。在前期規(guī)劃中,應考慮不同可再生能源的占比,并進行資源的最優(yōu)分配,以緩解不同可再生能源的發(fā)電出力的不穩(wěn)定性問題。這有助于降低電網(wǎng)供給的波動性,避免季節(jié)性或階段性的供需不平衡問題。
2.促進儲能技術(shù)發(fā)展。政府應鼓勵儲能技術(shù)的發(fā)展,盡快降低儲能成本。儲能技術(shù)可以有效降低負電價出現(xiàn)的頻率,同時提高電力系統(tǒng)的靈活性??稍偕茉磁鋬σ廊皇莾?yōu)化可再生能源出力穩(wěn)定性的最優(yōu)方式。
3.加快推進輔助電力市場建設。國家可以通過政策支持來推動輔助電力市場的完善。這些市場提供多種工具,有助于增加電網(wǎng)靈活性,協(xié)同管理供應側(cè)和需求側(cè),減少供需不平衡的可能性和降低負電價的發(fā)生概率。
綜合考慮市場機制和國家政策,可以有效降低負電價出現(xiàn)的頻率,同時促進可再生能源的發(fā)展和可持續(xù)能源系統(tǒng)的建設。這些措施將有助于維護電力市場的穩(wěn)定性和可靠性,促進中國電力可持續(xù)發(fā)展。
作者林伯強系嘉庚創(chuàng)新實驗室首席科學家,廈門大學中國能源政策研究院院長