棄風(fēng)限電與風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈高裝低發(fā)電

棄風(fēng)限電與風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈高裝低發(fā)電

一、風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)實踐回顧中國（不包括臺灣，下同）風(fēng)力產(chǎn)業(yè)從2005年開始大規(guī)模發(fā)展，但增長迅速（圖1）。據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù):2011年,中國風(fēng)電全年累計的裝機容量就已經(jīng)占全球26%(圖2)。然而,如圖1所示,從2009年開始,電網(wǎng)接納風(fēng)電并網(wǎng)問題開始顯現(xiàn),2009年當(dāng)年就有高達(dá)46%的風(fēng)電無法并網(wǎng)。之后盡管并網(wǎng)率有所下降,但總量卻是逐年攀升。到2013年,盡管棄風(fēng)比例降至18.47%,但總量卻高達(dá)14253MW。更值得注意的是,棄鳳限電似乎已成風(fēng)電常態(tài)。專家和業(yè)內(nèi)人士對其原因的解讀,是因技術(shù)局限和經(jīng)濟代價較高,導(dǎo)致了電網(wǎng)接納風(fēng)電存在比例上限。在全面評估技術(shù)經(jīng)濟可行性之后所測算的上限值為6.73%。③要解決風(fēng)電并網(wǎng)問題,就必須對電網(wǎng)進(jìn)行升級改造,通過電網(wǎng)擴容和增加調(diào)峰能力來緩解。為此,國家電網(wǎng)不斷增加電網(wǎng)建設(shè)改造投資。2012年,實際投資超過預(yù)算,達(dá)到3054億元;2013年高達(dá)3894億元,2014年初更有4000億元的盛宴開啟。④但與電網(wǎng)升級改造的巨大投入相并存的,依舊是棄風(fēng)限電的高位占比。這已經(jīng)和發(fā)改委的風(fēng)電強制并網(wǎng)政策及其他激勵政策一道,成為中國風(fēng)電的現(xiàn)實寫照。但從國內(nèi)外的實際情況來看,人們反復(fù)“預(yù)言”并“科學(xué)”測算出來的電網(wǎng)接納風(fēng)電上限已被證明是可以突破的。丹麥風(fēng)電已經(jīng)連續(xù)多年占全國入網(wǎng)電量的20%,最高峰時甚至達(dá)到100%,也就是說電網(wǎng)接納的所有電量均來自風(fēng)力發(fā)電。與中國風(fēng)電開發(fā)模式類似的西班牙,并網(wǎng)風(fēng)電也占到了電網(wǎng)負(fù)荷的20%。截至2012年3月底,我國的蒙西電網(wǎng)風(fēng)電并網(wǎng)比例,占全網(wǎng)的21.32%,短時間超過30%,且電網(wǎng)運行穩(wěn)定。⑤這些案例說明,只要采取能夠維護產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的技術(shù)和經(jīng)濟類激勵政策,促進(jìn)風(fēng)電大比例并網(wǎng)、減少棄風(fēng)損失是可以實現(xiàn)的。風(fēng)電并網(wǎng)可以說是所有發(fā)展風(fēng)電的國家和地區(qū)都會面臨的一個問題。盡管我國具有與別國不同的特殊國情,但所面臨的風(fēng)電并網(wǎng)難問題,同樣也需要制定完善的制度和政策來協(xié)調(diào)風(fēng)電發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈上下游的利益。因此,研究并借鑒成功實施風(fēng)電并網(wǎng)的國家和地區(qū)的政策,同時兼顧我國特殊國情和風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展導(dǎo)向提出借鑒思路,能夠為提高我國風(fēng)電并網(wǎng)比例提供相應(yīng)的政策啟示。二、全球典型的風(fēng)和互聯(lián)網(wǎng)政策(一)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是風(fēng)電大循環(huán)的基礎(chǔ)歐洲是世界風(fēng)電發(fā)展和風(fēng)電并網(wǎng)最成功的地區(qū)。其成功取決于國家和地區(qū)間的密切合作。電網(wǎng)互聯(lián)和統(tǒng)一的電力市場,為電網(wǎng)調(diào)峰提供了技術(shù)支持和市場條件,從而實現(xiàn)了風(fēng)電的大比例并網(wǎng)。電網(wǎng)互聯(lián)必須要有統(tǒng)一的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。由于歐洲各國風(fēng)電發(fā)展情況不同,各國都按照自身的產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征,在風(fēng)機制造、風(fēng)電場開發(fā)和并網(wǎng)方面制定了不同的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)不同,就無法實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)。而入網(wǎng)統(tǒng)一的規(guī)則不僅要求各國的電網(wǎng)要有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并且還要按此標(biāo)準(zhǔn)對風(fēng)機設(shè)備和風(fēng)電場提出技術(shù)要求,使其標(biāo)準(zhǔn)符合入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。為此,2009年,由歐洲電網(wǎng)運營商聯(lián)盟(簡稱ENTSO-E)和歐洲風(fēng)能協(xié)會倡導(dǎo),風(fēng)機制造商、風(fēng)電開發(fā)商、監(jiān)管機構(gòu)等共同組成了歐洲并網(wǎng)導(dǎo)則工作組,建立了世界上最大的跨國同步互聯(lián)電網(wǎng),研究制定了統(tǒng)一的歐洲并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。來自34個國家的42個電網(wǎng)運營商加入了聯(lián)盟。從風(fēng)機設(shè)備、風(fēng)電場建設(shè)和運營以及并網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié),都必須嚴(yán)格遵循統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。轄區(qū)裝機容量828兆瓦,其中風(fēng)電9.1%,其他可再生能源3.4%;輸電線路總長度達(dá)30.5萬公里,為5.25億人提供供電服務(wù)。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下的電網(wǎng)互聯(lián)并不能必然導(dǎo)致風(fēng)電高比例的并網(wǎng),風(fēng)電所具有反調(diào)峰和波動性特征,必須依賴更大范圍電源結(jié)構(gòu)的互補。電網(wǎng)互聯(lián)再加上統(tǒng)一的電力市場,使歐洲各國跨國之間的電力調(diào)度非常頻繁。歐盟于1996年開始建立統(tǒng)一電力市場,該市場上對風(fēng)電實行的是電價鼓勵政策。如北歐現(xiàn)貨市場的風(fēng)電電價結(jié)算辦法是:對于已建成、執(zhí)行固定電價的風(fēng)電場,采用低于固定電價的市場電價加補貼電價結(jié)算;新建風(fēng)電場采用市場電價加補貼電價結(jié)算。更重要的是,北歐電力市場于2009年11月30日正式推出了負(fù)電價交易制度,規(guī)定發(fā)電商在負(fù)電價時段如果仍然上網(wǎng)發(fā)電,需要向電網(wǎng)支付費用,而用戶將獲得用電收益。統(tǒng)一的電力市場使歐洲各國通過電力市場交易實現(xiàn)電力互供和調(diào)峰。如西班牙的風(fēng)電和光電會輸送到法國等國,或者依賴挪威的水電為風(fēng)電和光電實行調(diào)峰;而丹麥在風(fēng)力不足時,也會從挪威等國引進(jìn)水電;而風(fēng)力充裕時,則用挪威的水電為風(fēng)電調(diào)峰。正是由于電力互調(diào)才使丹麥的風(fēng)電并網(wǎng)率甚至?xí)诙虝r間內(nèi)達(dá)到100%。歐洲能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)電大規(guī)模、高比率并網(wǎng),和歐洲各國在推動并網(wǎng)過程中的合作政策密不可分。盡管我國對各地區(qū)的風(fēng)電實行的是統(tǒng)一管理,但是地區(qū)間的割據(jù)現(xiàn)象依然存在,尤其是相對獨立的蒙西電網(wǎng)、國網(wǎng)和南方電網(wǎng)之間的合作加強,才能通過地區(qū)間的電力互調(diào)實現(xiàn)風(fēng)電調(diào)峰。因此,借鑒歐洲國家風(fēng)電并網(wǎng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和電力互調(diào)政策,對提高我國風(fēng)電并網(wǎng)率具有重要的借鑒意義。(二)歐洲典型國家的風(fēng)力和網(wǎng)絡(luò)政策1.實行電價補貼,將風(fēng)電引入城2010年,丹麥的風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)占到了全國入網(wǎng)電量的20%,最高峰時達(dá)到60%,短期內(nèi)甚至達(dá)到100%。丹麥計劃在2015年將風(fēng)電總裝機量提高35%,2020年丹麥的電力將有50%由風(fēng)力提供。這一目標(biāo)的實現(xiàn)將有1億丹麥克朗被用于可再生能源開發(fā)。為鼓勵風(fēng)電上網(wǎng),政府制定和采取了一系列基于產(chǎn)業(yè)鏈的政策措施。從支持風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)到鼓勵風(fēng)電投資;從風(fēng)電并網(wǎng)補貼到支持電網(wǎng)改造升級;從風(fēng)機制造、風(fēng)電場建設(shè)和運營到入網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈節(jié)點相互銜接的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn);從信貸補貼到財政補貼……丹麥政府均走在了世界各國前列。在產(chǎn)業(yè)鏈前端和中端,政府規(guī)定:私人投資風(fēng)電能獲得30%的補貼。其中,1999年之前購買的風(fēng)機,在規(guī)定的滿負(fù)荷小時數(shù)內(nèi)享受補貼電價;超過規(guī)定的滿發(fā)小時數(shù)后至風(fēng)機運轉(zhuǎn)滿10年前,享受高于“初始電價”的次補貼電價;風(fēng)機運轉(zhuǎn)10-20年之間,原則上采用補貼加“初始電價”,同時,每度電還享有0.02丹麥克朗的平衡補貼。滿20年后,每度電仍有0.01丹麥克朗的平衡補貼。⑥此外,丹麥政府還對使用化石燃料的用戶征收空氣污染稅,而使用風(fēng)能則享受一定的稅收優(yōu)惠。由于政策到位,丹麥風(fēng)力發(fā)電技術(shù)應(yīng)用日益成熟和市場化。在產(chǎn)業(yè)鏈后端,丹麥《電力供應(yīng)法》要求風(fēng)電必須優(yōu)先上網(wǎng)。電網(wǎng)有責(zé)任收購并付款,如果風(fēng)場建成后不能及時入網(wǎng),電網(wǎng)公司必須對風(fēng)電場業(yè)主給予經(jīng)濟賠償。新的《可再生能源法案》中還規(guī)定,對于新建的海上風(fēng)電場,在運行過程中如遇特殊原因被限制入網(wǎng),電網(wǎng)公司也必須對風(fēng)電場業(yè)主給予經(jīng)濟賠償。為了保證該法規(guī)的順利執(zhí)行,丹麥政府實行了電價補貼制度:陸上風(fēng)電場上網(wǎng)電價包括市場價格和固定補貼兩部分,根據(jù)不同的并網(wǎng)時間采取差異化的補貼政策。海上風(fēng)電接入陸地電網(wǎng)采用雙軌式,由項目丹麥能源署的“丹麥國家行動計劃”來決定風(fēng)電場聯(lián)網(wǎng)費用的承擔(dān)形式:對于計劃在列項目,電網(wǎng)公司將承擔(dān)聯(lián)網(wǎng)費用,開發(fā)商只需在匯集點投建一個升壓變壓器;而對于未列入計劃的項目,風(fēng)電開發(fā)商將負(fù)責(zé)從風(fēng)電場到陸地電網(wǎng)的電纜連接,并根據(jù)需要投建升壓變壓器。此外,電網(wǎng)公司有權(quán)從電網(wǎng)安全角度出發(fā),命令風(fēng)電場平穩(wěn)、及時地啟動和關(guān)閉機組。對風(fēng)電項目的政策激勵和對電網(wǎng)的政策約束,推動了丹麥與其它國家的電網(wǎng)互聯(lián)。丹麥電網(wǎng)已經(jīng)加入了歐盟的ENTSO-E,并實行高于歐盟的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。同時,借助于統(tǒng)一的電力市場實現(xiàn)不同電源結(jié)構(gòu)的電力互換,從而對風(fēng)電實現(xiàn)低成本的調(diào)峰。由于丹麥以火電和風(fēng)電為主;挪威則以水電為主,水電發(fā)電量比重高達(dá)98.6%;瑞典以水電和核電為主;西班牙的光能資源豐富。為了保證入網(wǎng)后電力的平穩(wěn)性,丹麥電網(wǎng)與這些國家的電網(wǎng)均建立了內(nèi)聯(lián)機制,實現(xiàn)了電力互換。風(fēng)力強勁時,丹麥輸送風(fēng)電給光電發(fā)達(dá)的西班牙、水電發(fā)達(dá)的挪威和瑞典,而這些國家則將光電和水電送給無風(fēng)時的丹麥。通過跨國電力調(diào)劑實現(xiàn)了風(fēng)電的調(diào)峰,置換出風(fēng)電電量,大大提高了風(fēng)電利用效率,也是丹麥風(fēng)電入網(wǎng)率可以多年保持20%的原因。2.德國風(fēng)電并網(wǎng)政策及機制特點德國是世界上風(fēng)電發(fā)展最早、規(guī)模最大、技術(shù)最發(fā)達(dá)的國家之一。也是最早完成了從風(fēng)機設(shè)備到風(fēng)電場建設(shè)、從風(fēng)電并網(wǎng)到電網(wǎng)設(shè)計與運行,對整條風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈都制定了嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)甚至高于國際電工委員會的標(biāo)準(zhǔn),完全可以執(zhí)行ENTSO-E的標(biāo)準(zhǔn),接近甚至達(dá)到常規(guī)能源的標(biāo)準(zhǔn)。達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的風(fēng)電,政府制定了強制購電法(Feed-in-Tarrif,FIT),嚴(yán)格規(guī)定電網(wǎng)以固定電價收購全部風(fēng)電,高于常規(guī)能源的電價部分由政府執(zhí)行補貼計劃。FIT的實施讓德國在2001-2007年期間保持了風(fēng)電裝機容量世界第一的地位。對于國土面積只有中國和美國1/30的國家而言,風(fēng)電的相對占比可見一斑⑦。2000年,政府在FIT的基礎(chǔ)上又對風(fēng)電投資直接補貼。2011年7月,德國修訂了《可再生能源法》。規(guī)定:在風(fēng)電運營初期采用固定“初始電價”并網(wǎng),該電價是常規(guī)能源電價0.0487歐元/kWh的1.83倍;最長有效期為20年。期滿后電價降至與常規(guī)能源相當(dāng)?shù)摹盎A(chǔ)電價”水平;同時將電價的遞減率從修訂前1%降至修訂后的1.5%。這說明風(fēng)電技術(shù)進(jìn)步所導(dǎo)致的成本效應(yīng)不斷顯現(xiàn)。對于風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈后端并網(wǎng)政策方面,德國在《加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)法》中規(guī)定:2011年底前建設(shè)的海上風(fēng)電場,開發(fā)商只需建設(shè)風(fēng)電場內(nèi)部的接入點,并網(wǎng)接入的資金和法律支持則由電網(wǎng)公司提供。這一機制盡管顯著降低了風(fēng)電場開發(fā)商的資金和運營成本,但龐大的電網(wǎng)改擴建工程會顯著提高電網(wǎng)企業(yè)的成本。德國采用市場化機制來解決,即將由于風(fēng)電并網(wǎng)所產(chǎn)生的調(diào)峰和電網(wǎng)改造成本全部納入到消費電價中。據(jù)測算,2015年前,德國為配合海上風(fēng)電的線路改造總費用高達(dá)11億歐元,需提高消費電價0.025歐/kWh。⑧提價比例比基礎(chǔ)電價高出一半以上。如果考慮海底電纜建設(shè)需要與海上運輸及海岸自然保護區(qū)有關(guān)條例相協(xié)調(diào)的交易成本,消費電價水平還會提高。德國的風(fēng)電同樣存在風(fēng)電稟賦和電力需求的空間割斷現(xiàn)象:北部風(fēng)能資源豐裕,而負(fù)荷中心卻在南部。北部電網(wǎng)和南部電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)限制,也一度讓德國的風(fēng)電產(chǎn)生棄風(fēng)現(xiàn)象。為了保證電網(wǎng)擁有充足的資金進(jìn)行電網(wǎng)改造,德國政府認(rèn)可電網(wǎng)運營商對電網(wǎng)擴建所付出的成本,并提高了超高壓電網(wǎng)的投資收益率,鼓勵電網(wǎng)公司對電網(wǎng)進(jìn)行升級改造。在政府的鼓勵下,德國兩大電網(wǎng)公司TenneT和TransnetBW已經(jīng)計劃從北向南建設(shè)一條長800公里的輸電網(wǎng)絡(luò),將北部豐富的風(fēng)電送往南部工業(yè)城市。但風(fēng)電項目目前也面臨著融資的困難,加上政府對風(fēng)電的補貼可能降低,電網(wǎng)建設(shè)過程中民眾對環(huán)境的擔(dān)憂,這些都成為影響風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的障礙。3.風(fēng)電并網(wǎng)政策形成背景西班牙的風(fēng)電自1997年開始飛速發(fā)展,到2010年,風(fēng)電發(fā)電量就已經(jīng)占全國總電力供應(yīng)的15%以上。2011年3月,風(fēng)電利用率達(dá)到21%創(chuàng)歷史新高。西班牙風(fēng)電的飛速發(fā)展與其所實施的一系列政策密不可分。研究認(rèn)為:風(fēng)電成本下降,60%依賴于規(guī)模化發(fā)展,40%依賴于技術(shù)進(jìn)步。就風(fēng)電產(chǎn)業(yè)上游設(shè)備制造業(yè)而言,上個世紀(jì)90年代后期,政府對擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的本國風(fēng)電技術(shù)研發(fā)進(jìn)行稅收和信貸的雙重鼓勵,風(fēng)電設(shè)備企業(yè)在引進(jìn)、吸收外國技術(shù)的同時,注重國產(chǎn)化率的提升。在政府政策的鼓勵下,1999年西班牙單機容量僅為580千瓦,到2004年就已經(jīng)上升為1100千瓦,當(dāng)年裝機容量的1920兆瓦所使用的設(shè)備均由在西班牙設(shè)立的工廠供應(yīng)。政策鼓勵下,西資風(fēng)電設(shè)備制造商的市場份額從1999年的30%迅速上升到2004年的70%之多。從2001年開始,西班牙風(fēng)電企業(yè)有保障的收益率推動了大量資本進(jìn)入風(fēng)電行業(yè),并且,政府將風(fēng)力發(fā)電量與碳排放權(quán)直接掛鉤,也推動了電力企業(yè)對風(fēng)電的投入。電力企業(yè)除了直接投資風(fēng)電場外,還從風(fēng)電開發(fā)商手中購買已建成的風(fēng)電場。這都極大地刺激了西班牙風(fēng)電的發(fā)展。風(fēng)電由此進(jìn)入了依賴規(guī)?；苿映杀窘档偷陌l(fā)展階段。2001-2009年,風(fēng)電裝機容量年均增長23.4%。截至2009年底,裝機容量達(dá)到18.26兆瓦,占電力總裝機容量的18.5%。風(fēng)電總發(fā)電量占全國總發(fā)電量的12.5%。⑨而我國2010年風(fēng)電發(fā)電量占全國總發(fā)電量的比重僅為1.5%,即使2015年目標(biāo),這一比重也不過是3%。⑩鼓勵性的并網(wǎng)電價政策形成了西班牙政府對風(fēng)電產(chǎn)業(yè)中游———發(fā)電端的推動。政府提供了兩種補貼政策:一是持續(xù)20年的固定電價政策:電價水平為電力平均參考銷售電價的90%,電網(wǎng)必須按此價格收購風(fēng)電,超過部分由國家補貼。其二是持續(xù)20年的價格補貼政策。即風(fēng)電平價并網(wǎng),政府額外提供溢價。前五年的補貼價格為6.37歐分/度,第6-15年為6.02歐分/度,此后為5.66歐分/度;補貼部分為平均參考電價的50%。上述兩種方式,風(fēng)電企業(yè)每年都有一次選擇權(quán)。如此設(shè)計的電價政策,即鼓勵了風(fēng)電競爭,同時也保證了風(fēng)電場投資的收益率。因此,具有風(fēng)力發(fā)電成本優(yōu)勢的企業(yè)會更多地選擇溢價。大規(guī)模風(fēng)電入網(wǎng)不僅需要加快配電網(wǎng)發(fā)展,而且要實現(xiàn)和周邊國家的電網(wǎng)互聯(lián)。西班牙政府對電網(wǎng)的激勵,構(gòu)成了風(fēng)電下游的政策內(nèi)容。電網(wǎng)不僅形成了全國聯(lián)網(wǎng),還通過5條400千伏輸電線路與法國和葡萄牙互聯(lián),另有若干220千伏聯(lián)網(wǎng)線路、1條400千伏海底電纜與摩洛哥互聯(lián)。為了實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián),西班牙也制定了高于歐洲ENTSO-E入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)。為了實現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn),西班牙從風(fēng)電規(guī)劃、電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、電網(wǎng)建設(shè)、新技術(shù)應(yīng)用、調(diào)度管理等方面采取了一系列標(biāo)準(zhǔn)化措施。同時,為了實現(xiàn)大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng),西班牙政府鼓勵發(fā)展具有深度調(diào)峰能力的燃?xì)鈾C組、油氣混合燃料機組,積極推動抽水蓄能機組建設(shè)。然而,2012年1月西班牙政府通過了一個禁令,取消了針對所有未批準(zhǔn)可再生能源項目的補貼。禁令的頒布使得西班牙2020年裝機33.75GW的目標(biāo)困難重重。政府取消補貼,再加上新項目核準(zhǔn)困難,影響了項目的融資,而輸電線路和電網(wǎng)建設(shè)的滯后更加劇了項目融資的難度。可見風(fēng)電發(fā)展對政策的依賴性。(二)美國風(fēng)電項目美國風(fēng)力發(fā)電始于石油危機之后,20世紀(jì)80年代初美國風(fēng)電裝機占全球的90%。之后,隨著油價下跌和政府削減經(jīng)費,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)突然停頓。2000年以后,隨著全球清潔能源發(fā)展日益強勁,美國也加快了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐。新增裝機容量以每年30%的比例增長。截至2012年,美國風(fēng)電新增裝機容量達(dá)到13124MW,累計裝機容量達(dá)到60000MW,年發(fā)電量占美國電力消費的3.5%,個別州已經(jīng)達(dá)到10%。(11)為推動風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展,美國在1992年出臺并不斷修訂的《能源政策法案》和2009年出臺的《經(jīng)濟復(fù)蘇法案》。該法案的規(guī)定:2010年,風(fēng)電退稅額達(dá)2.2美分/度;2012年年底前投入運營的風(fēng)電項目可獲得10年期的退稅。由于2008年金融危機,導(dǎo)致市場上稅收股權(quán)投資者的數(shù)量明顯減少,為此,“法案”規(guī)定2009年6月底開始,為符合條件的可再生能源項目提供30%的現(xiàn)金補貼。自該計劃實施以來,共發(fā)放約50億美元現(xiàn)金補貼。這為風(fēng)電項目提供了大筆資金,當(dāng)年美國的風(fēng)電裝機容量中超過6400MW、占64%以上的新增裝機均選擇了該補貼計劃。美國最有效的風(fēng)電激勵政策同樣是針對風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的政策。如鼓勵風(fēng)電設(shè)備制造的政策有聯(lián)邦貸款擔(dān)保計劃、生產(chǎn)退稅計劃、財政激勵計劃和研發(fā)基金等一系列政策內(nèi)容;鼓勵產(chǎn)業(yè)鏈中游發(fā)電的政策尤其重要。美國已經(jīng)有30多個州按照地區(qū)資源稟賦、政策和市場情況實施了可再生能源配額制度(RPS)配額制。具體做法是:首先,政府要制定一個可再生能源電力增長總目標(biāo),然后將目標(biāo)分解給各供電商,強制供電商完成分配到的可再生能源發(fā)電目標(biāo)。供電商可以自己完成目標(biāo),也可以選擇從其他供電商處購買綠電來完成目標(biāo)。兩者之間的選擇比例通常有地區(qū)資源稟賦、政策和技術(shù)的比較優(yōu)勢來決定。如此可以使供電商選擇成本更加低廉的方式來完成目標(biāo)。對于未完成目標(biāo)的供電商,將采取罰款或替代性付款(ACP)的方式進(jìn)行處罰。罰款通常用進(jìn)入可再生能源專項基金,繼續(xù)發(fā)展可再生能源。盡管各州的政策形式與最終執(zhí)行目標(biāo)存在較大差異,但大部分“配額制”均規(guī)定:到2025年,新增可再生能源裝機容量達(dá)到73GW左右。屆時將占美國當(dāng)年零售電力銷售的6%。到2030年,零售電力中合格的可再生能源發(fā)電比例達(dá)到15%~25%。從實施效果來看,風(fēng)電項目受州級“配額制”影響最為顯著。1998—2009年,在“配額制”的推動下,美國新增的可再生能源裝機容量中,風(fēng)電占94%左右。美國風(fēng)電也面臨著入網(wǎng)難的問題。2008年,美國地平線風(fēng)能公司斥資3.2億美元,建成楓樹嶺風(fēng)場,但由于區(qū)域電網(wǎng)過于擁擠,這個裝有200個風(fēng)輪的風(fēng)場最終被勒令關(guān)閉。明尼蘇達(dá)州的卡普克斯電網(wǎng)的入網(wǎng)電量僅為風(fēng)電發(fā)電量的10%。造成美國風(fēng)電并網(wǎng)難的主因是電網(wǎng)系統(tǒng)的地區(qū)割據(jù)和分散特征。美國有500家左右的公司分營20萬英里的輸變線路。分割的電網(wǎng)系統(tǒng),加上相互之間的市場競爭,不僅使電網(wǎng)間的合作異常困難,也讓長途傳輸能力非常不足。而美國的風(fēng)力資源空間錯位現(xiàn)象又非常明顯,這就對長途輸送電力的能力提出了更高的要求。但是,地區(qū)格局和分散經(jīng)營特征,使跨州的重大項目決策難以達(dá)成,導(dǎo)致很多輸電項目被迫推遲,甚至擱淺。在沒有政府投資,缺乏政策支持的情況下,美國電網(wǎng)的現(xiàn)代化舉步維艱,尤其對于風(fēng)力發(fā)電來說,這種情況更為嚴(yán)重。應(yīng)對這一困境,美國能源部提出了“國家利益輸電走廊計劃”,以解決跨州電網(wǎng)互聯(lián),實現(xiàn)跨州電力傳輸。之后,美國政府開始力推智能電網(wǎng)工程,增強電網(wǎng)對于可再生能源電力的調(diào)配和吸納能力。三、投資資金來源單一盡管目前中國風(fēng)電的發(fā)展十分迅速,但要保持較快的持續(xù)性發(fā)展,仍有許多問題亟待解決。就產(chǎn)業(yè)鏈中端發(fā)電環(huán)節(jié)而言,盡管受到的政策鼓勵明確,收益穩(wěn)定,并由此帶動了前端風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展;但也存在投資資金來源單一(政府撥款較多,私人投資較少)等問題。而下游電網(wǎng)的壟斷市場特征,加上政策鼓勵和電網(wǎng)預(yù)期不對應(yīng),電網(wǎng)之間的地區(qū)割據(jù),以及可再生能源基金來源對電網(wǎng)的補貼存在資金缺口,造成電網(wǎng)消納風(fēng)電的激勵不足。(一)發(fā)電企業(yè)的政策結(jié)果固定并網(wǎng)電價(Feed-in-Tariff,FIT)通常是推動風(fēng)電場建設(shè)的最重要政策之一,這從德國實施該政策后、風(fēng)電裝機容量迅速攀升至全球第一的效果可見一斑。我國同樣也實行了強制性購電協(xié)議和固定并網(wǎng)電價政策(12)。并且,該定價還未設(shè)計價格遞減比率,這在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步加快、風(fēng)機制造產(chǎn)能過剩的價格效應(yīng)和國產(chǎn)化率快速提高的現(xiàn)實背景下,固定并網(wǎng)電價所產(chǎn)生的收益效應(yīng),無疑在很大程度上保證了風(fēng)電場享有高額的投資回報率。更重要的是,發(fā)電商的政策預(yù)期是:未來可能強制發(fā)電商執(zhí)行可再生能源發(fā)電配額。各發(fā)電集團為了搶占建設(shè)條件和稟賦資源優(yōu)良的地點,紛紛上馬風(fēng)電項目,一時間,“跑馬圈風(fēng)”成為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的一道亮麗景觀。如一類資源區(qū)內(nèi)蒙古(13),風(fēng)電裝機從2007年底的580MW迅速增值2014年初的18488.6MW,占全國風(fēng)電總裝機容量的24.5%(14),位居全國第一位,短短7年的時間里就增加了近32倍之多。再看風(fēng)電成本和價格的情況:2005年,在風(fēng)電設(shè)備70%來自進(jìn)口的情況下,該資源區(qū)風(fēng)電度電成本為0.5元(15)。這一成本與當(dāng)?shù)鼗痣?16)0.31的電價相比,已經(jīng)不足2角的差距;與目前政府0.51的定價相比,僅有1分/度的差距。那么,2012年之后,在國產(chǎn)化率高達(dá)90%以上、風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)總體過剩的低價傾銷情況下,風(fēng)電成本會比2005年有很大程度的降低。如果再加上風(fēng)電技術(shù)進(jìn)步所產(chǎn)生的成本效應(yīng),風(fēng)電成本可能會更低。實際情況的確如此。在內(nèi)蒙古個別建設(shè)條件和稟賦資源良好的地區(qū),2010年以后建成的風(fēng)場,已經(jīng)可以實現(xiàn)平價并網(wǎng),但仍享有0.51的度電價格。風(fēng)電場的利潤水平可想而知。在如此高額利潤的誘惑下,中國的風(fēng)電裝機容量還會不斷攀升,(圖1)導(dǎo)致風(fēng)電發(fā)電量的增長超過了電網(wǎng)并網(wǎng)容量的增長。如果電網(wǎng)擴容、改造和升級的速度不能滿足風(fēng)電裝機容量的同步增長,棄風(fēng)限電也許會成為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的常態(tài)。(二)風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)應(yīng)享受稅收優(yōu)惠政策通常,政府通過兩種方式影響風(fēng)電設(shè)備制造:一是利用研發(fā)項目、財稅政策等科技推動型政策提供補貼;二是利用政府采購,為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造需求。我國風(fēng)電裝備制造業(yè)發(fā)展,政府在產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新模式演進(jìn)中都起著決定性的作用。從“六五”開始,風(fēng)機制造的立項就被作為科技攻關(guān)項目予以支持;同時,863、國家重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)專項、可再生能源與新能源國際科技合作計劃等(17),均對國產(chǎn)風(fēng)電設(shè)備的研發(fā)和試制提供支持。即使如此,早期的風(fēng)機制造技術(shù)仍缺乏自主創(chuàng)新能力。為此,政府為風(fēng)機制造技術(shù)引進(jìn)提供了換市場的政策,免除了為制造大型風(fēng)機而進(jìn)口相關(guān)設(shè)備的進(jìn)口關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅(18);同時,允許企業(yè)在現(xiàn)有增值稅稅率不變的前提下,逐年抵扣其新購進(jìn)設(shè)備所含的進(jìn)項稅額;此外,風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)還享受所得稅三免三減半的優(yōu)惠(19)。對于營業(yè)稅鼓勵而言,風(fēng)機制造商所在地區(qū)還多數(shù)還以高新技術(shù)企業(yè)的名義,不同地區(qū)均有程度不等的返還營業(yè)稅、增值稅和所得稅(20)。不僅如此,政府還設(shè)計了支持使用國產(chǎn)設(shè)備的風(fēng)電場的扶植政策(21),規(guī)定這些風(fēng)電場可以優(yōu)先立項、優(yōu)先并網(wǎng)(22),同時強制風(fēng)電場使用的風(fēng)機其國產(chǎn)化率不得低于70%。并且,政府還通過建立“國債”示范項目支持國產(chǎn)風(fēng)電設(shè)備。在如此眾多政策的支持下,中國的風(fēng)機設(shè)備制造業(yè)得到了迅速發(fā)展,一大批的風(fēng)電制造商涌現(xiàn)出來。風(fēng)機的產(chǎn)量也從1996年僅有19MW,發(fā)展到2009年的13803MW,占據(jù)了世界三分之一的比重;國產(chǎn)品牌的風(fēng)機在本土市場上已經(jīng)占據(jù)了85%的絕對地位,并成為世界上最大的風(fēng)電市場和風(fēng)能設(shè)備制造中心。2010年,70%國產(chǎn)化率的強制措施形同虛設(shè)而得以取消;2013年,國內(nèi)市場已經(jīng)形成了成熟市場才具備的格局:以中材科技、中航惠騰、中復(fù)連眾為代表占70%市場份額的高寡占市場格局。(23)伴隨著風(fēng)機設(shè)備制造業(yè)的迅猛發(fā)展,市場也迅速由供給不足轉(zhuǎn)向過剩,超過30%的過剩產(chǎn)能,讓風(fēng)機制造企業(yè)的利潤大幅下降,在市場上直接表現(xiàn)為風(fēng)機價格的不斷降低。這又直接導(dǎo)致風(fēng)電場的單位裝機成本下降。在政策刺激下,風(fēng)電裝機規(guī)模超越電網(wǎng)的并網(wǎng)容量,也是自然而成的了。設(shè)備制造業(yè)的迅猛發(fā)展的確可以極大地降低風(fēng)電場的建設(shè)成本,但并網(wǎng)問題最重要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),卻并未在競爭中勝出。雖然我國已初步建立了全產(chǎn)業(yè)鏈的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)相對滯后,缺失風(fēng)機制造、質(zhì)量保證、安全運營、維護管理、實施監(jiān)測和故障診斷等系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。尤其是設(shè)備機組不具備低電壓穿越功能,成為提高并網(wǎng)率的一個主要障礙。(三)風(fēng)電場技術(shù)進(jìn)步率低,導(dǎo)致成本分?jǐn)傇瓌t并網(wǎng)現(xiàn)象嚴(yán)重中國廣闊的國土面積所產(chǎn)生的超長距離的空間割斷、季節(jié)錯峰和調(diào)峰困難,讓風(fēng)電并網(wǎng)和輸電困難重重。西北地區(qū)風(fēng)電豐裕而東南地區(qū)電力需求旺盛。而風(fēng)電豐裕的地區(qū)往往都是寒冷的缺水地區(qū),不僅不適于水電調(diào)峰,還會因冬天供熱而啟動熱電聯(lián)產(chǎn),在用電低谷卻是供電高峰的季節(jié),更增加了調(diào)峰的難度,棄風(fēng)也往往在冬季產(chǎn)生。隨著風(fēng)電規(guī)模的不斷擴大,調(diào)峰的高成本使電網(wǎng)承受的壓力越來越重,勢必降低電網(wǎng)購電的積極性。如果政府強制并網(wǎng)政策還繼續(xù)實施,電網(wǎng)就會尋求各種借口阻止并網(wǎng),或?qū)⒄{(diào)峰成本和并網(wǎng)成本通過各種隱性的方式轉(zhuǎn)嫁給風(fēng)電場,這就使風(fēng)電場的技術(shù)進(jìn)步率的表征存在誤差。政府對電網(wǎng)的政策規(guī)定,按照成本均攤的原則購買風(fēng)電的額外成本,應(yīng)該由整個電網(wǎng)系統(tǒng)分?jǐn)?但是由于國家電網(wǎng)系統(tǒng)是由各個地區(qū)的地方電網(wǎng)系統(tǒng)組成,地區(qū)電網(wǎng)間可能的利益沖突會阻礙成本分?jǐn)傇瓌t的執(zhí)行。從近期密集的保證并網(wǎng)政策卻并未解決并網(wǎng)問題的現(xiàn)狀中可見一斑。2012年以來,為了保證風(fēng)電并網(wǎng),各部門的相關(guān)政策密集而來。2012年3月14日,政策規(guī)定:專為可再生能源發(fā)電項目接入電網(wǎng)系統(tǒng)而發(fā)生的工程投資和運行維護費用,按上網(wǎng)電量給予適當(dāng)補助。度電補貼標(biāo)準(zhǔn)為:50公里以內(nèi)1分,50-100公里2分,100