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棄風(fēng)棄光率僅1% 看德國如何做到新能源高消納

來(lái)源:能源評論 作者:周瀅埡 嚴駱鍇 2016/2/17 16:23:34

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  至2012年,可更新能源發(fā)電已經(jīng)達到德國發(fā)電總量的23%,同時(shí)光伏風(fēng)電的波動(dòng)性與需求的偏離也在電力交易市場(chǎng)上越來(lái)越頻繁出現的負電價(jià)顯現出來(lái)。2011年EPEX現貨市場(chǎng)上負電價(jià)出現了3次,而到了2012年負電價(jià)出現了45次。解決這些時(shí)間上的局部供大于求,引導可更新能源發(fā)電合理匹配用電,只能用市場(chǎng)化的手段,這樣的背景促使了德國自2012年起對EEG的一項大改變——逐步強制可更新能源發(fā)電市場(chǎng)化交易。
  
  可更新能源市場(chǎng)化交易(Direktvermaktung),是指可更新能源發(fā)電在交易市場(chǎng)上賣(mài)出,除獲得交易價(jià)格的收益之外,還能獲得額度市場(chǎng)化交易獎金。市場(chǎng)化交易獎金分為兩部分,一部分為該類(lèi)可更新能源固定上網(wǎng)電價(jià)與該類(lèi)可更新能源當月市場(chǎng)交易平均價(jià)格的差值;一部分為管理獎金,用于補充該類(lèi)可更新能源發(fā)電商進(jìn)入市場(chǎng)化交易單位付出的理成本,金額由相關(guān)部門(mén)制定,逐年降低。市場(chǎng)化交易獎金發(fā)放和結算機制與原來(lái)固定上網(wǎng)電價(jià)相同,由電網(wǎng)企業(yè)計量、發(fā)放,全國總計后以可更新能源分攤費的形式分攤到終端電價(jià)中。
  
  這種可更新能源市場(chǎng)化的機制從多方面促進(jìn)了可更新能源發(fā)電的消納。
  
  首先,鼓勵可更新能源發(fā)電適應供求關(guān)系。當發(fā)電商在市場(chǎng)上賣(mài)電的交易價(jià)格高于當月市場(chǎng)交易平均時(shí),所獲總收益高于固定上網(wǎng)電價(jià),反之,當發(fā)電商在市場(chǎng)上賣(mài)電的交易價(jià)格低于當月市場(chǎng)交易平均價(jià)時(shí),所獲總收益低于固定上網(wǎng)電價(jià)。這就激勵了發(fā)電商在供小于求、電價(jià)較高的時(shí)候多發(fā)電,甚至發(fā)電商會(huì )為光伏安裝儲能設備,從而主動(dòng)使清潔能源的發(fā)電以需求為導向。
  
  其次,鼓勵可更新能源發(fā)電商進(jìn)行準確預測。管理獎金是用來(lái)彌補發(fā)電商進(jìn)入交易市場(chǎng),培養相應人才,預測、交易、結算等的管理成本。其中大部分增加的管理成本來(lái)自于可更新能源的預測。為了在交易市場(chǎng)上賣(mài)出較好的價(jià)格,發(fā)電商會(huì )主動(dòng)對可更新能源發(fā)電進(jìn)行更準確的預測。由于光伏、風(fēng)電的預測工作比水電、生物質(zhì)等難度和成本要大,因此光伏、太陽(yáng)能發(fā)電市場(chǎng)化交易的管理獎金要高于其他可更新能源,較高比例在剛推出可更新能源市場(chǎng)化交易的2012年,風(fēng)電、光伏管理獎金為1.2歐分/度電,而水電、生物質(zhì)等的管理獎金為0.3歐分/度電。
  
  再次,鼓勵可更新能源發(fā)電遠程監測調控裝置的安裝。在固定上網(wǎng)電價(jià)時(shí)期,可更新能源發(fā)電設備幾乎沒(méi)有加裝遠程測控裝置,其發(fā)電量無(wú)法進(jìn)行調節。進(jìn)入市場(chǎng)化交易后,發(fā)電商有了動(dòng)力為發(fā)電設備加裝調控裝置。而這些調控裝置不僅使得發(fā)電更加以需求為導向,更為可更新能源發(fā)電參加調峰調頻奠定了基礎。
  
  接下來(lái),降低可更新能源分攤費。由于開(kāi)展了市場(chǎng)化交易后可更新能源的發(fā)電以需求為導向,從總量上來(lái)說(shuō)可更新能源發(fā)電在交易市場(chǎng)上獲得了更高的售電價(jià)格,從而減少了較終會(huì )施加到可更新能源分攤費中的補貼。如2012年新建的光伏發(fā)電設備的平均固定上網(wǎng)電價(jià)為21.7歐分/度電,平均市場(chǎng)化交易獎金僅為15.1歐分/度電。
  
  較后,促進(jìn)了集成商的形成。并非所有的可更新能源發(fā)電商在規模上或者人力上都能夠進(jìn)入電力市場(chǎng)交易,因此小型的發(fā)電商會(huì )將其發(fā)電委托給集成商代理在市場(chǎng)上的售電。這些集成商也會(huì )以有經(jīng)驗的預測和交易服務(wù)一方面能將分散的可更新能源發(fā)電打包起來(lái)在交易市場(chǎng)上交易降低風(fēng)險,另一方面與需求側資源聯(lián)合起來(lái)形成虛擬電廠(chǎng)自我平衡。根據弗朗霍夫研究所的調研,一些集成商在2013年對于風(fēng)電、光伏的預測質(zhì)量已經(jīng)能與輸電網(wǎng)運營(yíng)商媲美。
  
  此外,德國可更新能源市場(chǎng)化交易的推出是逐步有序的。2012年起鼓勵可更新能源發(fā)電商自愿在固定上網(wǎng)電價(jià)和市場(chǎng)化交易中二選一;2014年1月起,裝機大于750kW的新裝生物氣發(fā)電設備必須市場(chǎng)化交易;8月起,所有裝機在500kW以上的新裝可更新能源發(fā)電設備市場(chǎng)化交易;2016年1月起,所有裝機在100kW以上的新裝可更新能源發(fā)電設備市場(chǎng)化交易。為了鼓勵已有裝機自愿轉換到市場(chǎng)化交易模式,降低發(fā)電商對于新模式的顧慮,EEG規定發(fā)電商可以在每個(gè)月向輸電網(wǎng)申請在市場(chǎng)化交易和固定上網(wǎng)電價(jià)間轉換。而市場(chǎng)化交易帶來(lái)的較高交易電價(jià)、市場(chǎng)化獎金以及參與調頻調峰市場(chǎng)獲得的紅利也讓發(fā)電商確實(shí)嘗到了甜頭,自愿轉入市場(chǎng)化交易的發(fā)電商的比例不斷升高。2012年初市場(chǎng)化交易機制引入后,至2012年底已經(jīng)有約80%的風(fēng)電,39%的生物質(zhì)發(fā)電以及7%的光伏發(fā)電自愿從固定上網(wǎng)電價(jià)模式轉換到市場(chǎng)化交易模式。
  
  從德國十五年的能源轉型以及可更新能源發(fā)電成功消納的經(jīng)驗來(lái)看,完善的電網(wǎng)基礎設施是發(fā)展可更新能源的硬件保障,目前德國依托歐洲大電網(wǎng),已經(jīng)建立了相對完善的網(wǎng)狀電網(wǎng),如果在一個(gè)國家的電網(wǎng)尚未發(fā)展到充裕的網(wǎng)孔布局階段,在某一區域又沒(méi)有互相分攤與消納,一旦擁堵便是大規模棄風(fēng)棄電。
  
  引入市場(chǎng)化機制可以有利調動(dòng)各業(yè)務(wù)單元的積較性,同時(shí)帶動(dòng)一個(gè)新的行業(yè)。調頻市場(chǎng)的公開(kāi),平衡基團的設立,雖然只是一個(gè)復雜龐大市場(chǎng)機制中的一部分,但卻可以促進(jìn)可更新能源風(fēng)光的預測業(yè)務(wù),同時(shí)帶動(dòng)了相關(guān)的技術(shù)與資金服務(wù),正如歐洲能源交易市場(chǎng)上還有基于天氣的資金衍生品,可以對沖預測風(fēng)險。此外可更新能源的市場(chǎng)化可以進(jìn)一步繁榮售電市場(chǎng),還能帶動(dòng)可更新能源發(fā)電設備的技術(shù)進(jìn)步,甚至進(jìn)一步促進(jìn)調頻市場(chǎng)。而這一切,都是通過(guò)合理的市場(chǎng)機制,將可更新能源的發(fā)展同時(shí)轉化為了各個(gè)相關(guān)方的利益訴求,形成良性循環(huán)的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。

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