棄風(fēng)棄光率僅1% 看德國如何做到新能源高消納

　　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%，同時光伏風(fēng)電的波動性與需求的偏離也在電力交易市場上越來越頻繁出現(xiàn)的負電價顯現(xiàn)出來。2011年EPEX現(xiàn)貨市場上負電價出現(xiàn)了3次，而到了2012年負電價出現(xiàn)了45次。解決這些時間上的局部供大于求，引導(dǎo)可更新能源發(fā)電合理匹配用電，只能用市場化的手段，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)電市場化交易。
　　
　　可更新能源市場化交易(Direktvermaktung)，是指可更新能源發(fā)電在交易市場上賣出，除獲得交易價格的收益之外，還能獲得額度市場化交易獎金。市場化交易獎金分為兩部分，一部分為該類可更新能源固定上網(wǎng)電價與該類可更新能源當月市場交易平均價格的差值；一部分為管理獎金，用于補充該類可更新能源發(fā)電商進入市場化交易單位付出的管理成本，金額由相關(guān)部門制定，逐年降低。市場化交易獎金發(fā)放和結(jié)算機制與原來固定上網(wǎng)電價相同，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中。
　　
　　這種可更新能源市場化的機制從多方面促進了可更新能源發(fā)電的消納。
　　
　　首先，鼓勵可更新能源發(fā)電適應(yīng)供求關(guān)系。當發(fā)電商在市場上賣電的交易價格高于當月市場交易平均時，所獲總收益高于固定上網(wǎng)電價，反之，當發(fā)電商在市場上賣電的交易價格低于當月市場交易平均價時，所獲總收益低于固定上網(wǎng)電價。這就激勵了發(fā)電商在供小于求、電價較高的時候多發(fā)電，甚至發(fā)電商會為光伏安裝儲能設(shè)備，從而主動使清潔能源的發(fā)電以需求為導(dǎo)向。
　　
　　其次，鼓勵可更新能源發(fā)電商進行準確預(yù)測。管理獎金是用來彌補發(fā)電商進入交易市場，培養(yǎng)相應(yīng)人才，預(yù)測、交易、結(jié)算等的管理成本。其中大部分增加的管理成本來自于可更新能源的預(yù)測。為了在交易市場上賣出較好的價格，發(fā)電商會主動對可更新能源發(fā)電進行更準確的預(yù)測。由于光伏、風(fēng)電的預(yù)測工作比水電、生物質(zhì)等難度和成本要大，因此光伏、太陽能發(fā)電市場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(jiān)測調(diào)控裝置的安裝。在固定上網(wǎng)電價時期，可更新能源發(fā)電設(shè)備幾乎沒有加裝遠程測控裝置，其發(fā)電量無法進行調(diào)節(jié)。進入市場化交易后，發(fā)電商有了動力為發(fā)電設(shè)備加裝調(diào)控裝置。而這些調(diào)控裝置不僅使得發(fā)電更加以需求為導(dǎo)向，更為可更新能源發(fā)電參加調(diào)峰調(diào)頻奠定了基礎(chǔ)。
　　
　　接下來，降低可更新能源分攤費。由于開展了市場化交易后可更新能源的發(fā)電以需求為導(dǎo)向，從總量上來說可更新能源發(fā)電在交易市場上獲得了更高的售電價格，從而減少了較終會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(shè)備的平均固定上網(wǎng)電價為21.7歐分/度電，平均市場化交易獎金僅為15.1歐分/度電。
　　
　　較后，促進了集成商的形成。并非所有的可更新能源發(fā)電商在規(guī)模上或者人力上都能夠進入電力市場交易，因此小型的發(fā)電商會將其發(fā)電委托給集成商代理在市場上的售電。這些集成商也會以有經(jīng)驗的預(yù)測和交易服務(wù)一方面能將分散的可更新能源發(fā)電打包起來在交易市場上交易降低風(fēng)險，另一方面與需求側(cè)資源聯(lián)合起來形成虛擬電廠自我平衡。根據(jù)弗朗霍夫研究所的調(diào)研，一些集成商在2013年對于風(fēng)電、光伏的預(yù)測質(zhì)量已經(jīng)能與輸電網(wǎng)運營商媲美。
　　
　　此外，德國可更新能源市場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)電價和市場化交易中二選一；2014年1月起，裝機大于750kW的新裝生物氣發(fā)電設(shè)備必須市場化交易；8月起，所有裝機在500kW以上的新裝可更新能源發(fā)電設(shè)備市場化交易；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(shè)備市場化交易。為了鼓勵已有裝機自愿轉(zhuǎn)換到市場化交易模式，降低發(fā)電商對于新模式的顧慮，EEG規(guī)定發(fā)電商可以在每個月向輸電網(wǎng)申請在市場化交易和固定上網(wǎng)電價間轉(zhuǎn)換。而市場化交易帶來的較高交易電價、市場化獎金以及參與調(diào)頻調(diào)峰市場獲得的紅利也讓發(fā)電商確實嘗到了甜頭，自愿轉(zhuǎn)入市場化交易的發(fā)電商的比例不斷升高。2012年初市場化交易機制引入后，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)電價模式轉(zhuǎn)換到市場化交易模式。
　　
　　從德國十五年的能源轉(zhuǎn)型以及可更新能源發(fā)電成功消納的經(jīng)驗來看，完善的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)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(qū)域又沒有互相分攤與消納，一旦擁堵便是大規(guī)模棄風(fēng)棄電。
　　
　　引入市場化機制可以有利調(diào)動各業(yè)務(wù)單元的積較性，同時帶動一個新的行業(yè)。調(diào)頻市場的公開，平衡基團的設(shè)立，雖然只是一個復(fù)雜龐大市場機制中的一部分，但卻可以促進可更新能源風(fēng)光的預(yù)測業(yè)務(wù)，同時帶動了相關(guān)的技術(shù)與資金服務(wù)，正如歐洲能源交易市場上還有基于天氣的資金衍生品，可以對沖預(yù)測風(fēng)險。此外可更新能源的市場化可以進一步繁榮售電市場，還能帶動可更新能源發(fā)電設(shè)備的技術(shù)進步，甚至進一步促進調(diào)頻市場。而這一切，都是通過合理的市場機制，將可更新能源的發(fā)展同時轉(zhuǎn)化為了各個相關(guān)方的利益訴求，形成良性循環(huán)的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。