國際油價一跌再跌,可再生能源卻還在靠補貼。讓低油價再飛一會,可再生能源是否hold得住呢?可再生能源該拿什么去和低油價競爭?本文,卓爾德環境研究中心張樹偉告訴你提高可再生能源競爭力的五級修煉,根據中國特色,看看我們適合修煉哪一級。
世界石油與主要大宗商品(煤炭、礦石、金屬)的價格相比2011年都已跌去了50%以上。這一低能源價格的影響成為了人們日益關心的話題,它的影響也將隨著時間的推移而逐步顯現。那么,低油價會影響可再生能源的前景嗎?
這一問題無法參照歷史經驗。因為上次1986年開始的低油價(長期低于當年價20美元/桶的水平),的確摧毀了快速成長中的生物燃料的前景,使其一度停滯不前。但是目前蓬勃發展的風能、太陽能等當初還沒有走出實驗室,自然無法檢驗可能受到的影響。所以這一問題只能依靠邏輯與理論來回答。
筆者一個簡單的答案是:即使有影響,也是間接的,短期內還顯現不出來。風能、太陽能最基本的利用方式主要是發電,因此電價的變化會對其發展產生較大的影響。低油價不意味著低電價,因為油使用的領域跟電的重合程度并不大。這種影響需要兩個前提:1.地區的天然氣價格跟石油掛鉤;2.天然氣發電屬于邊際電廠,決定電力價格。主流可再生能源(風、光)基本還需要依靠補貼,或者其他手段保證其進入市場。只要這種政策支持手段不變,在市場經濟條件下,化石能源的低價格(不僅僅是油價)只會使這種支持的成本有所增加,但是并不影響可再生能源的規模擴大,起碼在短期內如此。當然,間接的影響很難描述,甚至是界定清楚,因為現實中的經濟、技術、政府政策因素是高度互動影響的,比如處于財政危機中的國家(比如希臘),取消可再生能源的支持也是大概率事件。
與低油價相比,可再生能源要取得競爭力,更直接面對的是傳統的煤電、氣電以及其他電源的競爭。可再生能源仍然需要持續的成本下降,才能最終實現具有商業競爭力、自主發展的目標。本文從成本的競爭力角度做個討論。
可再生能源競爭力的“五級修煉”
對應于競爭的特點與關鍵因素,這5級分別是:
第一級:有效代替尖峰負荷。尖峰負荷也就是在一定時期內電力需求最大的時候,往往具有較高的電價水平來反映電力的高價值(就歐美目前的需求特性,其價格往往在平均價格的5倍左右)。在這方面,可再生能源特別是光伏已經體現出足夠的競爭力。這是由可再生能源的技術經濟特性決定的——固定投資大,而燃料成本為零,流動運營成本普遍低于傳統化石能源。而光伏的出力特性恰恰跟電力的負荷高峰具有比較大的一致性。這方面,可變的流動成本是合適的評價標準。
第二級:成為減排成本較小的選擇。發展可再生能源,一個重要的目的是實現本地污染物與全球溫室氣體的減排。如果可再生能源的成本能夠使得其減排成本低于其他常規的選項,比如節能(這個不可能也不應該是永遠優先的)、提高能源效率、其他替代能源,那么它在一定的減排目標(意味著碳排放具有了“影子”價格)約束下就具有更好的地位。這方面,單位減排成本是合適的評價標準。可再生能源技術的進步,已經使得在某些條件下,發展可再生能源比耗費巨資節能的選擇更加合理。
第三級:成為部分用戶用電成本更低的選擇。這方面典型的是分布式發電應用。如果光伏發電的全發電成本持續下降到電網銷售電價,那么用戶就有充分的動力用自發自用代替網電的消費。當然,這不意味著這種自發自用對全社會是成本最優的,因為這部分用戶仍然享受著電網提供的穩定供電服務,以及可能的,各種稅費的豁免(比如net-metering計量體系),這部分的成本沒有顯性的體現。但是,基于給定的政策設計與市場環境,從消費者角度,用戶的確是有動力去改變,從而擴大可再生能源的市場。
第四級:與其他新建機組的成本可競爭。長期的單位發電平準化成本(LCOE)(嚴格地,要加上電網與運行相關的系統成本)是合適的評價標準。在部分地區,比如德國,由于環保標準嚴格,化石燃料機組投資高昂,風電已經具有比天然氣更低的平準化發電成本;在美國的部分州與地區,天然氣比煤變得便宜,甚至便宜很多,風電已經比煤電與部分氣電便宜。當然,目前便宜,并不意味著永遠會便宜,這仍舊取決于市場的動態發展與各種因素的互動。
第五級:可以離網獨立。以上的成本,全部是可再生能源的發電成本,而沒有考慮為了平衡波動性可再生能源的額外成本(接網成本只是其中一部分,而且基本不是主要部分)。如果可再生能源可以自我提供備用(比如加上儲能、儲熱)的成本還比其他機組成本低,那么就意味著其可以完全離網獨立發展了。在一些偏遠地區、離網應用中,光伏+儲能已經相比其他途徑(比如柴油發電、大電網延伸)具有更好的競爭力。這方面,長期的單位用電成本是合適的評價標準。
“中國特色”在哪里?
每個國家都有它的特色。我們可以對照這5級對我國可再生能源的位置做一個分析,看看“中國特色“在哪里。
第一級,在我國完全沒有,其根源在于缺乏競價體系與起作用的電力市場。各種電源的短期市場份額,不是通過競爭確定,而是行政分配。缺乏競爭,可再生能源也無法帶動整體電價水平的有效降低,對生產者、消費者之間的福利進行再分配。
第二級,這方面,不同減排選擇的邊際減排成本是衡量的標準。可再生能源可能在部分地區已經是理性的減排選擇,比如一些人口密集、污染嚴重而又缺乏其他廉價減排手段的地區(比如北京、上海,低效機組已經關無可關)。但是在大部分中西部地區,減排的收益還小,而很多現有設施的排放強度還非常之大,加強末端治理可能是更好的選擇。
第三級,在一些日照條件比較好,融資成本可以很低的情況下,是有可能實現的。但是,由于我國居民用電享受著交叉補貼,大約水平在0.5元/度,這會極大的誤導消費者的理性決策。這種可能性并不夠普遍。
第四級,還需要更大程度的成本下降。但是,受益于我國制造產業的低成本,我國在這方面具有優勢,有望相比其他大部分國家實現的更快,更早,并引領整個世界的進步。
第五級,不僅可再生能源本身成本需要大幅下降,與之配套的需求側方案、分布式應用以及儲能的成本都需要大幅下降,并催生新的商業模式。目前這看起來還比較遙遠,存在著很多成本之外的技術約束。比如以目前的電池密度,要徹底脫網滿足家庭的持續用電需求,需要的電池尺寸對于一般的家庭用戶都不太現實。
由于我國存在太多的特定的價格體系,價格歧視與補貼的并存,可再生能源在我國目前的位置相對雜亂。電力行業仍舊缺乏基本的競爭機制。市場份額,與支持抑或限制政策的變化,最終都會以“政治角力”的方式,賦予“特權”的形式確定,比如最新出臺的“綠色調度”的政策手段。這一范式需要盡快改變。
責任編輯: 李穎