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改變目標函數,標本兼治新能源并網消納問題

作者:中國儲能網新聞中心 來源:騰訊財經 發布時間:2019-11-17 瀏覽:
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撰文 | 湯雨、魏征、高源、張瑜鵬、周潔、趙榮美、王進

國際能源研究所 新能源研究課題組

在電力領域,中國新能源電力發展規模領跑全球。與此同時,新能源消納也成了“老大難”問題。為此,國家發改委、國家能源局等出臺了一系列文件,提出到2020年要基本解決新能源消納問題。藍圖已經繪就,剩下的就是考慮如何將“一張藍圖干到底”。制約新能源發展的因素紛繁,影響消納的原因復雜,課題組認為,核心在于新能源各相關主體的目標函數不一致,甚至相互沖突,導致新能源發展無法實現理想目標,難以承擔國家能源轉型之重擔。

我們認為,根據國家能源轉型的總體目標,改變包括地方政府、新能源投資企業、電網企業和國家主管部門等相關主體的目標函數和約束機制,讓這些目標函數相互兼容,將有助于清除新能源發展的諸多障礙,特別是消納瓶頸,保證新能源行業持續穩定健康發展,盤活國家能源轉型“整盤大棋”。

一、“三棄”問題仍然嚴重

截至2018年末中國新能源發電裝機突破7億千瓦,占全球約30%。其中水電、風電、光伏裝機分別達到3.5億、1.8億和1.7億千瓦,均居世界第一;核電裝機達到4464萬千瓦,在建裝機1218萬千瓦,在建規模世界第一。總體而言,中國非化石能源發電裝機占比已達40%,發電量占比接近30% 。

伴隨新能源如火如荼發展的是,大風呼嘯,風力發電機卻停止了運轉;艷陽高照,太陽能光伏板卻在空曬“日光浴”。近年來,在加快新能源開發利用的同時,水電、風電、光伏發電出現并網難、送出難、消納難等問題。數據顯示,2018年全年棄水電量約691億千瓦時,棄風電量277億千瓦時,棄光電量54.9億千瓦時,“三棄”電量共約1023億千瓦時,超過同期三峽電站的發電量。2019年以來“三棄”現象雖有所緩解,但仍不同程度地存在 ,“三北”地區形勢仍然嚴峻。

針對社會各界密切關注的新能源消納這一“老大難”問題,國家發改委、國家能源局把推動新能源高質量發展、有效解決消納問題作為重點工作,制定《解決棄水棄風棄光問題實施方案》(發改能源〔2017〕1942號)、《清潔能源消納行動計劃(2018—2020年)》(發改能源規〔2018〕1575號),提出到2020年基本解決清潔能源消納問題。目標是清晰的,任務卻是艱難的,如果新能源各相關主體目標函數相互對立、相互沖突,約束機制將目標沖突進一步固化,消納問題只能通過行政手段溝通和平衡,問題將始終存在,只是時好時壞,終是治標不治本,隨時可能卷土再來。

二、目標函數相互沖突

在“棄水、棄風、棄光”的“三棄”現象背后,一方面,我國電力需求增長放緩是重要的外部因素,另一方面,內部也交織著各種復雜因素,包括技術性、新舊能源博弈、源網荷規劃不協調、市場交易機制欠缺、相關法律法規貫徹執行不到位等,但根子在于相關主體目標函數相互沖突。

(一)地方政府的問題

地方政府的目標函數:最大化GDP、最大化財政收入。為此,希望吸引更多的投資,希望更低的電價增強地方經濟競爭力。于是,地方政府“爭搶”國家分配的新能源指標,以指標吸引新能源制造業,形成產業鏈條;降低電價,促進當地經濟發展;外送電力省份希望多送電量,增加地方電費收入,而受端省份為了增加GDP,盡量增加本省電力供給;在基本滿足電力需求的前提下,比較排斥外來電力。

地方政府的制約因素:新增新能源投資規模指標、新能源電力消納新增容量(這嚴重依賴于電網企業的規劃和投資)、自然資源條件、相關的法律法規等,如《電力法》嚴格禁止的“隔墻售電”等。

地方政府的解決辦法:與當地電網企業搞好關系,釋放地方政府權限內的利益,換取電網企業增加對當地電網的投資,增加容量,提高新能源消納比例。

地方政府的博弈結果:電力負荷量較大、與地方電網企業關系比較融洽的地區,新能源消納情況普遍較好,反之亦然。

(二)新能源企業的問題

新能源企業的目標函數:最大化投資收益。希望所投資新能源發電全部并網消納,并及時結算電力收入和相關補貼;希望拿到更多的投資項目。

新能源企業的制約因素:并網消納、補貼申請、非預見性費用的增加等。

新能源企業的解決辦法:與地方電網搞好關系解決消納問題;與地方政府搞好關系既爭取項目資源,又防止非預見性費用大幅上升。

新能源企業的博弈結果:建立較好關系的企業可以拿到更多的項目資源,消納情況可以更好;實力雄厚的企業可以制造業投資換取項目資源;反之,將逐步退出競爭和市場。

(三)電網企業的問題

電網企業的目標函數:增加收入,并可持續增長。于是,在銷售電價固定的情況下,就希望多售電;在收購電價固定的情況下,希望多收更便宜的電;在電力供需方直接交易的情況下,由于按實際成本核算收取過網費的定價政策導向,電網企業傾向于做高輸配成本,而輸配的高成本可轉移為電網企業上游制造業的高收入;“自發自用”和“隔墻售電”跳出電網企業收入渠道,與電網企業目標函數沖突;盡力延伸上游供應、施工、檢驗檢測、綜合能源及金融服務等到電力供應方及電力消費方,依靠電網的獨占性,增加延伸業務收入;簽發接入許可成為地方電網擁有的稀缺資源,可滋生大量尋租機會。

電網企業的制約因素:電網企業的投資計劃是否能獲得國家主管部門批準、地方電網的投資增容計劃能否獲得總公司批準、電網輸配成本的政府核算、國家鼓勵并網消納的法律法規和政策、民眾輿論等。

電網企業的解決辦法:增加投資計劃并盡快獲得國家主管部門批準;地方電網申請更多的投資以增加容量、與地方政府互換爭取更多的長期利益。

電網企業的博弈結果:電網的獨占性在博弈中比較占據優勢,如地方土地使用、金融支持、員工福利、產業與服務延伸等,電網系的各類型企業都可以在市場競爭中占據優勢地位。

(四)國家主管部門的問題

國家主管部門的目標函數:制定規劃實現能源轉型、提高新能源消納比例、新能源行業可持續穩定增長等。

國家主管部門的制約因素:地方政府落實指標的力度、電網投資計劃的審批和執行、地方電網消納的積極性、傳統電力的新增裝機規模對新能源的擠壓、可用于補貼的財政預算、主管部門的權責范圍和使用力度等。

國家主管部門的解決辦法:指標推送到地方政府,由地方政府層層分解去協調去爭取;推動各項改革措施,出臺各項行業規章和管理辦法;與相關部委協調,出臺有利性政策;爭取更高層理解和支持,以推動新能源事業發展。

國家主管部門的博弈結果:并網消納難,年年難;補貼不足,拖欠金額越來越大;出臺辦法越來越多,效果有好有壞、時好時壞。

如果進一步細分,地方政府和地方各主管部門之間、電網企業和電網分子公司之間、國家和國家各主管部門之間等的目標函數都有差異,甚至沖突;不同類別主體之間差異更大,制約因素互相牽制掣肘,博弈力量不均衡,博弈的結果必然是,國家能源轉型有困難,并網消納始終是難題、補貼問題久拖難解,新能源行業發展大起大落。

三、重新規劃目標路徑

政府相關部門一直在試圖解決新能源發展中的各種問題,通過行政手段、計劃手段和政策手段等各種手段組合,但相關各方在追求自身目標函數最大化過程中總會“上有政策,下有對策”,讓執行結果偏離國家規劃目標。

解決問題更好的辦法,是重新梳理各方的目標函數和制約因素,改變目標函數,大致統一到國家的總體目標中;調整制約因素,規定相關方責權利,建立獎懲機制,將有利于解決瓶頸問題,實現國家規劃目標。

(一)地方政府目標的合理性

地方政府發展經濟,增強轄內產業競爭力無可厚非;爭取項目資源,以增加轄內投資,帶動發展、就業和稅收也是情理之中。

地方政府的非誠信行為在新能源行業時有發生,一旦企業投資落地,就可能成為“唐僧肉”。一些地方政府會要求額外的地方稅費、土地費用、各種攤派、額外的基礎設施建設投資、強制性甚至指定的本地供應和施工、人員安排等。為了生存,轄內大多數企業長期性的忍氣吞聲、不敢得罪“地頭蛇”,少數不得不放棄資產、鎩羽而歸。

建議巡視審計部門多走訪當地的新能源企業,特別是民營企業,從發展艱難的企業中發現問題,是否存在地方辦事官員“吃卡拿要騙”行為,是否存在額外攤派和額外費用,是否存在官員濫用權力。

(二)新能源企業理性訴求

新能源企業,無論國有或民營,理應在合法基礎上追求投資收益最大化、可持續發展和做大做強。

新能源企業處于各方博弈的劣勢,無論對國家政策和主管部門、還是面對地方各級政府、亦或與電網企業合作,劣勢方沒有太多的應對招數。如果不是傾家蕩產,大致不會做出劇烈反抗,最多扯幾張橫幅,以引起高層或媒體的關注。

在新能源行業,近期也出現一系列非法違法苗頭,如傳銷、詐騙、非法集資、以次充好、粗制濫造、違反生態紅線等,但這些都不是主流企業所為。健康的產業生態,需要執法部門嚴格執法。

(三)電網企業目標函數改變

2015年8月,中共中央、國務院印發了《關于深化國有企業改革的指導意見》(以下簡稱“中共中央‘指導文件’”),這是新時期指導和推進我國國企改革的綱領性文件。文件中明確指出,要根據國有資本的戰略定位和發展目標,結合不同國有企業在經濟社會發展中的作用、現狀和發展需要,將國有企業分為商業類和公益類。通過界定功能、劃分類別,實行分類改革、分類發展、分類監管、分類定責、分類考核,提高改革的針對性、監管的有效性、考核評價的科學性,推動國有企業同市場經濟深入融合,促進國有企業經濟效益和社會效益有機統一。

本著電網企業獨占性和公益性的基本屬性,必須明確電網企業定位,劃為公益性企業。公益類國有企業以保障民生、服務社會、提供公共產品和服務為主要目標,引入市場機制,提高公共服務效率和能力。這類企業可以采取國有獨資形式,具備條件的也可以推行投資主體多元化。對公益類國有企業,重點考核成本控制、產品服務質量、營運效率和保障能力,考核中要引入社會評價。

電網企業目標函數的調整:根據中共中央“指導文件”和國家能源轉型戰略要求,電網企業的目標不應該以業務收入作為導向,而是應該調整為,降低輸配成本、提高營運效率和安全、增加新能源消納額度和比例(包括并網、“自發自用”及“隔墻售電”等)、提升服務水平和品質等。

目標調整后的制約因素:逐年下降的輸配成本、電網安全和運行效率、每年增加的新能源消納額度和比例、應急反應能力等。

電網企業的求解辦法:內部注重降本增效、管理力求精益求精;積極推廣并普及高效型的新能源并網消納技術;低成本的“自發自用”和“隔墻售電”等方式將備受鼓勵;積極提升服務品質,以免被舉報而受罰;采購供應將追求更經濟更節約,而不太可能高成本內部采購;傾向于主輔分離,愿意將低效的輔業資產和企業剝離。

因為投資將被納入未來的成本攤銷,現有目標函數下增加投資的沖動將被壓制,電網企業投資需求將更加節約、高效和理性。

未來電網企業的博弈結果:電網效率和服務提升、尋租和利益交換減少、新能源消納大幅改善等。

(四)國家指標下達路徑調整

國家關于新能源發展的目標是在國家整體能源發展和能源轉型大戰略規劃的基礎上,經過若干輪回討論制定的。為實現目標,需要國家主管部門制定具體政策、措施和辦法,解決相關問題。

國家主管部門,以國家能源局相關司局牽頭,國家發改委、財政部、國稅局、工信部、科技部、自然資源部、環境生態部等部委相關司局都有相應權責。各部委局下屬部門的目標函數當然不同,但就新能源行業相關的權責是清晰的。核心問題是,行業發展受挫,相關主管部門是否擔責,如何擔責?

建議巡視審計部門在關注腐敗和財務相關問題外,遵循“不忘初心、牢記使命”的原則,從行業發展問題中,發現政策失誤、用權不當、執行不力等弊端,并以處理、警示和匡正。

現有目標和制約下,國家主管部門習慣于將任務推送到地方政府,而地方政府也沒有抓手,只能層層分解,由更低層的政府去協調去解決。

就新能源消納問題,無論電網企業的目標函數和制約因素是否調整,建議國家主管部門將新能源消納額度和比例的五年和年度指標直接下達給電網企業,由電網企業根據各地方電網電源和負荷的布局和預測,全國一盤棋進行最優化設計,規劃未來的投資和升級,提前向社會公布各地區(甚至細化到各臺區)下年度可以新增的新能源并網和消納額度。

舉例而言,如果2020年往后五年,國家規劃消納新增600GW裝機規模的風電和光伏,按照100GW、110GW、120GW、130GW、140GW年度規劃,這些指標直接安排給電網企業,由電網企業進行統籌規劃,在上年度第四季度公布下年度各臺區范圍內可新增的新能源并網和消納的容量。考慮新能源投資的各種因素制約,要求電網企業預先公布的各臺區新增容量總額必須遠大于國家規劃,比如分別為,200GW、220GW、240GW、260GW、280GW。根據電網企業預先公布的各臺區的新增容量,新能源投資企業可進行比較,有更多的選擇空間和余地,做出在合適的區域進行投資的決策。

在電網企業目標函數調整前,由國家主管部門將新能源并網消納額度和比例作為指標接下達給電網企業,作為重要的約束條件和依據,考核電網企業年度績效,那么,電網企業包括地方電網應該有強大的投資沖動和欲望,并有意愿推高輸配電及新能源并網接入成本,追求收入的最大化。“兩害相權取其輕”,雖然電網企業投資驅動下,輸配電及并網消納成本有可能上升,但并網消納問題可以大幅改善。

在目標函數調整后,降本增效及新能源并網消納的額度比例將成為電網企業的目標和約束,電網企業將精打細算,慎用投資,并大力鼓勵“自發自用”和“隔墻售電”等節約性的消納方式。電網企業的目標函數將調整到與國家能源轉型的目標一致,也與地方政府和新能源投資企業目標相互兼容。

四、調整改變利弊分析

在全球能源轉型大勢所趨的國際形勢下,一些發達國家已經為新能源大規模高比例并網消納提供了很好的解決方案。國家轉型目標、地方經濟發展、投資企業追求、以及電網企業配合,各方目標兼容,約束機制配套,各項政策配合,為我國新能源發展樹立了榜樣。

我國新能源發展受到并網消納的瓶頸制約,發展受挫,究其原因主要在于電網企業的目標函數和約束機制以及國家主管部門的任務下達路徑安排。

課題組認為,在電網企業目標函數不變的情況下,國家主管部門可以將國家新能源發展的目標兌換為消納指標直接下達給電網企業,由電網企業在全國范圍內統籌安排,優化布局,做好輸配接入升級的更新改造和投資,并提前發布各臺區范圍內新增新能源消納容量,為新能源投資企業投資決策指航,各地電網需為符合接入標準的項目無條件并網消納。國家主管部門下達給電網企業的新增新能源電力消納指標需納入電網企業的約束和考核機制。

國家主管部門任務直接下達到電網企業有利有弊,有利之處主要有,一、作為考核電網企業的重要指標,并網消納問題基本可解決;二、電網企業可統籌兼顧,優化全國范圍內網源荷配置和布局,不至于導致區域新能源發展失衡;三、提前發布各臺區范圍內新增容量,有利于新能源企業投資決策,降低新能源發電成本;四、在電網企業無法完成并網消納指標的情況下,會有條件支持成本低廉的“自發自用”和“隔墻售電”等消納方式;五、減少地方政府及地方主管部門的工作壓力,地方政府無需通過利益交換爭取并網消納新增容量;六、減少地方政府主管部門和地方電網尋租機會。這樣安排也有其弊端,主要是電網企業傾向于要求多增加輸配電及接入的投資,間接推高未來的輸配電成本,未來輸配電降價空間或將收窄。

順應中共中央“指導文件”, 改變電網企業屬性,轉為公益性企業,改變電網企業目標函數,重新定位約束機制,是為新能源消納問題標本根治的長久之策。配合國家主管部門任務的直接下達,除上述有利之處外,一、輸配電成本整體下降,為降低全社會用電成本打好基礎,國家未來發展的競爭力增強;二、各種高效率低成本的新能源并網技術將廣泛應用,我國新能源應用技術水平大大提升;三、鼓勵“自發自用”和“隔墻售電”等低成本消納,我國新能源消納比例將穩步增加,可加快進入新能源應用發達國家水平,為欠發達國家樹立標桿和榜樣;四、助力電網企業淘汰輔業,特別是低效無效輔業,主輔分離加快,電網企業整體效率提升;五、進一步減少地方政府主管部門和地方電網尋租機會;六、降低新能源并網及消納費用,有利于加快推進新能源平價上網,減少補貼需求,減輕財政補貼壓力。改變電網企業目標函數,也有其弊端,一、電網企業員工工作壓力增加、強度增加、責任增加、服務態度轉變,員工對改革或持抵制態度;二、為降本增效,電網企業業務收入總體降低,間接影響員工薪酬、福利和其他收入,這也可能受到員工抵制;三、電網企業輔業資產,包括集體所有制企業,企業數量和員工人數眾多,大多都屬于被分離對象,需要一定時間進行分離企業的改制和處理。

全球能源轉型及新能源發展的國際經驗表明,大規模高比例并網消納問題既有技術原因,又有利益糾纏,更多的原因是由于各主體的目標函數沖突。這種沖突,通過行政、計劃和政策手段,無法標本兼治。中共中央“指導文件”為根治問題提供了系統性前瞻性的解決方案。這一方案,并不需要體制大手術大動作,需要國務院國資委按照中共中央“指導文件”的要求,重新定義電網企業的公益性質,改變電網企業的目標函數和約束機制,以新目標函數進行考核;改變國家主管部門任務下達的路徑安排,并對國家主管部門權責進行考核;兩者配合,新能源消納瓶頸問題可解,這將加快國家能源轉型步伐,推進國家能源走上現代化、綠色化、高效化和高質量發展的新臺階。

關鍵字:新能源

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