隨著新能源電量滲透率的提升，高比例新能源消納將帶來(lái)電力系統(tǒng)成本增加。這些成本包括常規(guī)電源的輔助服務(wù)、電網(wǎng)新增投資，以及新能源所承擔(dān)的功率預(yù)測(cè)等考核費(fèi)用。與此同時(shí)，由于電力系統(tǒng)的成本增加，電力消費(fèi)側(cè)將面臨電價(jià)上漲的壓力。
輔助服務(wù)、容量機(jī)制推高電力系統(tǒng)成本
在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)中，電力作為產(chǎn)品的時(shí)間價(jià)值得以呈現(xiàn)。同時(shí)，為確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，成熟的電力系統(tǒng)還需要配備一次調(diào)頻、ACG、無(wú)功調(diào)節(jié)、備用、黑啟動(dòng)等輔助服務(wù)。伴隨電力市場(chǎng)不斷走向成熟，新能源滲透率逐漸增加，電力輔助服務(wù)將從后臺(tái)走向前臺(tái)，變得愈加重要；輔助服務(wù)的市場(chǎng)機(jī)制也需要不斷改良，以使輔助服務(wù)的供應(yīng)商獲得合理的匯報(bào)。
需要注意的是，無(wú)論是電力現(xiàn)貨市場(chǎng)，還是輔助服務(wù)市場(chǎng)，交易報(bào)價(jià)多以短期成本為基礎(chǔ)。新能源發(fā)電具有邊際成本遞減的特性，將拉低電力現(xiàn)貨市場(chǎng)報(bào)價(jià)，降低電力現(xiàn)貨市場(chǎng)收益。
在這種情境下，為保障電力系統(tǒng)可靠性（短期可靠性、容量充裕性），有必要引入容量機(jī)制。
容量機(jī)制是以確保未來(lái)電力供應(yīng)安全，即保障電力系統(tǒng)在面對(duì)高峰負(fù)荷時(shí)發(fā)電容量充裕為目標(biāo)，以提供除電能量市場(chǎng)與輔助服務(wù)市場(chǎng)以外有保證的容量付費(fèi)為手段，而建立的一種經(jīng)濟(jì)激勵(lì)方式。容量機(jī)制使得為滿足高峰負(fù)荷需求而提供發(fā)電容量的投資者可以收回投資成本并獲得一定程度的經(jīng)濟(jì)回報(bào)，其核心是在經(jīng)濟(jì)性和可靠性之間進(jìn)行協(xié)調(diào)。
當(dāng)然，容量機(jī)制（包含容量市場(chǎng)和容量補(bǔ)償機(jī)制）并非是建設(shè)電力市場(chǎng)的必備要素。美國(guó)德州、加拿大阿爾伯塔和澳大利亞電力市場(chǎng)均采用了稀缺定價(jià)機(jī)制。它們通過(guò)不設(shè)價(jià)格上限，或者上限價(jià)格很高的方式，在電能量或備用稀缺的情況下讓電源通過(guò)高價(jià)回收投資。
可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)電力市場(chǎng)將會(huì)由電力現(xiàn)貨市場(chǎng)+輔助服務(wù)市場(chǎng)+（潛在的）容量機(jī)制組成。新能源裝機(jī)占比越高，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的價(jià)差將會(huì)加大；同時(shí)電力輔助服務(wù)需求、容量充裕性需求將越高，電力系統(tǒng)的成本也隨之增加。
誰(shuí)為輔助服務(wù)費(fèi)用、容量費(fèi)用負(fù)責(zé)？行業(yè)內(nèi)將付費(fèi)主體指向新能源和終端用戶，而紓解問(wèn)題的關(guān)鍵則是上調(diào)電價(jià)。
如果摒棄容量機(jī)制，采用稀缺定價(jià)機(jī)制呢？從國(guó)外案例來(lái)看，在稀缺定價(jià)機(jī)制下用戶將時(shí)刻面臨階段性高電價(jià)。由于電廠投資周期較長(zhǎng)，劇烈波動(dòng)的市場(chǎng)價(jià)格會(huì)影響發(fā)電企業(yè)對(duì)電源投資的判斷，進(jìn)而導(dǎo)致電力供需失衡，觸發(fā)高電價(jià)的可能性也隨著增加。
市場(chǎng)化≠降電價(jià)
國(guó)內(nèi)能源研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，隨著新能源裝機(jī)規(guī)模和電量滲透率的提升，新能源作承擔(dān)的功率預(yù)測(cè)、自動(dòng)電壓控制、自動(dòng)發(fā)電控制等考核費(fèi)用增加，常規(guī)電源為平抑新能源波動(dòng)性提供的輔助服務(wù)成本增加，電網(wǎng)服務(wù)新能源接網(wǎng)及消納的投資也不斷增加。
根據(jù)《能源》雜志記者了解，一家發(fā)電央企內(nèi)部研究院測(cè)算顯示，以現(xiàn)有新能源發(fā)展的預(yù)期，截止“十四五”末期，整個(gè)電力系統(tǒng)成本的上漲會(huì)讓電價(jià)上漲約7分錢(qián)的水平。“這還是在沒(méi)有考慮新能源強(qiáng)配儲(chǔ)能帶來(lái)的成本增加?！?
很顯然，可預(yù)見(jiàn)性的電價(jià)上漲與政府“以市場(chǎng)化為抓手促進(jìn)降電價(jià)”的訴求出現(xiàn)偏差。能源不可能三角（EnergyTrilemma，也叫能源三元悖論）無(wú)法同時(shí)滿足“能源的環(huán)境友好（即清潔能源）”、“能源供給穩(wěn)定安全”、“能源價(jià)格低廉”三個(gè)條件，就像某種魔咒一樣，困擾著全世界嘗試能源轉(zhuǎn)型的國(guó)家和地區(qū)。
即便是發(fā)電側(cè)的單邊讓利，也無(wú)法對(duì)沖系統(tǒng)成本提高帶來(lái)的影響。電力市場(chǎng)化改革的目的，也不是單邊降低電價(jià)，而是形成反映系統(tǒng)供需的價(jià)格機(jī)制。
在我們把視線投向幾千公里之外的德國(guó)（2020年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)光發(fā)電量占總發(fā)電量比例的37%以上）之前，我們關(guān)注中國(guó)目前最為典型的高比例新能源接入電網(wǎng)的地區(qū)——甘肅。甘肅新能源裝機(jī)占比為42%，且是國(guó)內(nèi)第一批電力現(xiàn)貨試點(diǎn)省份?？梢哉f(shuō)，甘肅高比例新能源的探索，正在為新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建探路。
