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快慢相对论

2012年02月15日 16:38 本文来源于 财新网 | 评论(0
   分布式新能源和智能微电网蓬勃发展,中国该怎样快起来?

  许多国家拿出政府补贴,鼓励开发利用新能源,与当今人类社会遇到传统化石能源可持续利用、保护生态环境和应对气候变化等问题的压力有关,也是基于对新能源的经济性能在不远的将来,接近或达到传统能源经济性水平的乐观预期。反之,如果新能源在提高经济性上没有持续和明显进步,就不可能发展起来。

  许多发达国家开发利用新能源比中国早,在发展思路、模式和方法上积累了丰厚经验。归纳起来,他们遵循的道路是将分散的资源分散利用。中国近年来却走了相反道路,采用“大规模-高集中-远距离-高电压输送”的发输模式,同时出台了一系列补贴和政策优惠,使得中国的新能源,特别是风电在较短时间内获得高速发展。但欲速则不达,现在,很多快速发展起来的风电产能上不了网,消纳不出去,这给新能源的未来发展带来一些负面影响。中国是否要沿着这条路继续走下去呢?

发展模式的中外比较

  欧洲风电和太阳能发电采用了分散开发、就地供电模式。如北欧诸国,风电机组大都直接接到供电系统。德国光伏发电容量为1732万千瓦,2011年底将达2300万千瓦,超过中国三峡水电站装机规模,基本都分散地建在用电户屋顶,分布式接入系统。用电户可以投资风电光电,自建自发自用,调度机构优先调度、系统整体平衡调节,富余电量可向电力市场出售,供电不足则由大系统补给。

  如此开发模式,优点显而易见:一是电力就地消纳,基本不弃风不弃光,电量得到充分利用;二是不用远距离送电,故不用配套新建大量高压、超高压输变电设施,节省大量投资并减少大量输电损耗;三是电源分散,故接入系统电压等级很低,好比在“毛细血管系统”里运行,出力不稳定的新能源电力对涉及主系统安全和电能质量的电压和频率等重要参数指标影响甚微。

  而主张集中开发新能源的观点认为,中国北方土地辽阔,风能、光能资源非常丰富,但电力负荷小,电网薄弱,不能按照欧洲那种“分散上网,就地消纳”的模式发展,只能采用“大规模-高集中-远距离-高电压输送”的发输模式。如果可以无条件地开发新能源,上述观点无可非议。然而,开发资源必定要受到技术经济等方面诸多条件的制约,需要寻求技术可行、经济合理的最佳模式和方式。中国在实践中已收获到一些经验和教训。

  目前风电发展关键问题是电网消纳。北方风电集中开发地区大都遭遇较严重的弃风限电问题,东北一些地区冬季弃风限电比例已近50%,西北主要风场因数次脱网事故,限电竟高达70%-80%。风能资源最好的一些地区,设备年利用小时数还不到1400个。当前在西部地广人稀、用电负荷很小的地区又掀起了集中大规模建设太阳能发电的热潮,其电力消纳同样遇到远送问题。光伏发电年利用小时数仅1700个左右,在荒漠地区开发比风电还“稀薄”的电能,同样需要为层层升高电压而配套新建一系列高压、超高压甚至特高压输变电装置,才能将昂贵的光电输送到上千公里甚至数千公里以外去使用。这些在经济上都是不合理的。

补贴及电网角色

  现阶段新能源发展离不开政府补贴,但政府补贴政策需要贯彻效率原则,政策实施要依靠竞争和比较机制,并应体现阶段性变化,不断降低补贴幅度,尽可能减轻因发展新能源给国民经济带来的负担。中国经济实力尚排在世界百位之后,用不起高价能源。

  补贴政策首先是仅在新能源技术、产业尚不能与传统能源竞争的特定阶段实行。今天补贴是为了明天减少补贴和后天不再补贴。

  二是要考虑成长性,对商业化新能源项目补贴的对象应是已经具有成长性的技术且能够通过自身技术进步和商业化规模扩大,不断降低成本的企业;而更为低廉的成本又成为进一步扩大发展规模的条件,由此形成以政府阶段性适度补贴为始基的良性循环,目的是使新能源能尽快在经济上提高竞争力。

  三是要紧扣实际业绩。发展风电、太阳能发电,要的是电量!实践证明,度电补贴模式可靠性相对较高,政府补贴看的是实际发电业绩,“先发电后结算”。那种先行拨付一定比例项目建设资金的直接补贴模式,发电效果不易掌控,管理难度较大。

  四是要建立竞争和比较机制。例如,对同一个项目,通过竞争性招标比选,以选择开发商。近年来,国内外实践充分证明,竞争机制明显有效地促进了新能源产业技术进步和成本降低。风电的度电价外补贴额度已从几年前的0.4元-0.5元,下降到目前的0.2元左右。

  发展新能源还有一个关键点,就是要吸引电网企业主动积极参与,这需要保障电网企业应得收入。目前中国电网企业的收入仍然全部来自发电环节与终端销售环节之间“价差”。新能源“自发自用”一度电,则直接导致电网企业减少一度电的价差收入。因此,在电网企业应得收入总量及其保障机制尚未落实的情况下,电网企业不愿接受千家万户自建的分布式新能源发电量。

  如果政府对经营自然垄断业务的电网企业,实行“成本加成”模式定价,并在各电网企业间引入经营效率横向比较,据电网企业经营的资产量、输电量、运营成本和提供公共服务以及普遍服务的需要,单独核定其准许收入总量,然后摊入年度输电量,通过向用电户收取度电过网费形式来实现,电网企业就“只负责传输电力,不参与买卖电力”,其应得收入与发电企业和电力用户的交易和收支隔离开来。只有在这种条件下,用电户与发电企业之间才有可能建立起电力市场,才有可能形成千家万户建设、使用新能源的局面。这个体制设计正是中央和国务院十年前下发的电力行业市场化改革方案核心内容。令人遗憾的是,中国随后的电价市场化改革停滞。

  前些年,中国在建立“市场配置资源,供需形成价格”的现代电力市场体制方面已落后世界“一大步”。面对当今全球范围分布式新能源和智能微电网蓬勃发展的时代潮流,中国的电价机制又历史性地落后了“第二大步”。

分散不影响速度

  如果新能源发展速度太慢,则不能满足中国调整能源结构紧迫形势的要求。经过一段实践证明,高度集中开发风电、光电的模式,对装备工业和设备制造领域带来跨越式飞速发展,能创造“快”的奇迹。然而设备仅是“工具”,最终要的是新能源电量。目前电网企业在系统安全平稳运行和风电电量消纳方面遇到较大困难,出现较多弃风和数次系统稳定事故,使超大规模的集中并网风电对电网运行安全性影响受到高度关注,大量限电使风电项目经济性降低,风电设备产能大量积压,产量大起大落。在当前出现较多问题的情况下,即使要继续原有开发模式,也需要认真总结经验,尽快解决已经发生的矛盾和问题。这些是当前风电发展速度与前几年相比,出现放缓局面的原因所在。或者说,出了问题就快不起来了。

  如果一台台建风机,发展速度肯定太慢了。然而分散的风机可以同时建,千家万户都来建,可谓“聚沙成塔,积少成多”。以甘肃省为例,该省各地风资源条件都不错,其用电环节10千伏配电变电站有12.3万座。保守假设,即使其中90%都不具备建设和接入风机条件,可以接入风机的配电变电站还有1.2万座。如果考虑在每座10千伏配电变电站附近各建设并接入1台风机,很快就可建成1.2万台!而现在甘肃全省运行的风电机组数量仅3000多台。甘肃一个用电小省尚且如此,推到全国30个省呢?

  随着中国风电设备技术进步、性价比不断提高,适合低风速地区的风机发展很快。以往认为平均风速低于每秒6.5米的风能资源没有开发价值,现在若采用低风速风机,每秒5.5米的风资源都具有了经济上的可开发性,大大拓展了风力资源开发利用范围。过去山区、丘陵地带设备运输困难,也因有了分段桨叶技术而得到解决。这些都为全国各地分散开发建设风电提供了有利条件。

  发展新能源,政府如何补贴对企业的行为影响深远。在传统计划体制下,国家补贴资源配置要通过行政审批实现。如此做法,弊端难以避免:

  一是政府只能按企业申报的成本审批,“高成本批给高额补贴,低成本批给低额补贴”,在机制上不能鼓励先进。

  二是有企业为得到更多建设资金补贴、更高电价补贴,不再努力控制成本,甚至在建设规模、投产时间和项目财务上作假,既阻碍新能源技术进步,又使补贴政策效率低下。

  三是人为制订补贴具体数额,往往跟不上新能源因技术进步和市场供需情况变化带来的经济性变化。2009年出现过政府部门公布的补贴资金量高于屋顶光伏工程整体造价的失误。2011年,与光伏电池快速降价的市场走向相反的高额补贴政策出台,加上地方的项目核准权限,两项因素迭加,引发了西部数省区光伏发电脱离中长期规划和电网建设衔接的爆发性大规模建设热潮。有的省年内就要投产上百万千瓦,同时还有数倍规模的项目夜以继日地施工。再次面对如火如荼的“大跃进”,电网企业全然措手不及,快马加鞭抢建的光伏电站却面临闲置“窝电”的严峻形势。这样的补贴方式适得其反,很容易造成国家财产的重大损失。在新能源补贴中引入和完善竞争机制当是解决之道。

  毋庸置疑,当前中国亟须抓住难得的历史机遇,尽快在新能源这个新制高点上实现突破。然而,发展一个产业的迫切心情以及该产业能给经济带来重要贡献和增加就业机会的愿望,并不能代替对该产业各环节“技术可行、经济合理”的基本要求,否则,不仅无法实现拉动经济和就业的良好愿望,反而造成全产业链更大的损失。 ■

  王骏为国家能源局新能源和可再生能源司司长

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