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核電，能否在開放電力市場中獲得成功？

來源: http://www.guuzhang.com/portal.php?mod=view&aid=1341

核電，能否在開放電力市場中獲得成功？
作者:毛繼軍


全球目前有69臺核電機組在建，這是25年來全球在建機組最多的時期，但這些在建機組中，只有一臺機組是在開放的電力市場中。


在美國，兩座在開放電力市場中運行的核電站因財務狀況的原因最近先後關閉。其它在開放電力市場中運行的核電站也面臨類似的問題，有可能也會提前退役。另外，在美國開放電力市場中規劃的核電項目也都處於停滯狀態或已被取消。


在英國，英國能源（譯者註：英國能源（British Energy）曾是英國最大的發電公司，2009年被法國電力公司收購，但在出售給法國電力公司之前，在英國電力市場英國能源就出現了財務問題。英國複雜的電力市場改革方案以及欣克利角C核電項目頗具爭議的補貼激勵模式也證明了新建核電項目在英國電力市場中的艱難。


是因為核電不適應開放電力市場嗎？


電力工業存在兩種相互競爭的模式：傳統電力市場模式是歸政府所有並服從於經濟調控的垂直一體化壟斷體，而新電力市場模式則是經過去一體化和改革重組、擁有開放市場的電力工業。


上述兩種電力市場模式基於完全不同的經濟原理。


在傳統電力市場模式中，受國家調控和國有公用事業單位規劃並投資建立的發電機組，以電力系統長期總成本最小化為其最終目的。


而在新電力市場模式中，開放電力市場使用現貨市場電價對電力系統調度進行管理，以使批發電價的短期邊際成本最小。


傳統電力模式


在傳統電力模式下，受國家調控或國有公用事業投資建設的發電站，在最低的電力系統長期總成本下滿足預期規劃的用戶電力需求。傳統電力模式中所隱含的長期收益的確定性，能夠鼓勵投資者對資本密集型，且能提供低邊際成本的基荷項目進行投資，包括核電項目。


傳統電力市場模式下的發電側規劃流程也可以對所有相關發電技術的屬性進行全面考慮，包括長期運行成本水平、成本的波動、環境影響、功率密度、可控性以及可靠性。


傳統電力市場模式已經有一個世紀的成功運營經驗。全世界所有運行核電站都是在傳統電力市場模式下建造的，而目前幾乎所有在建核電站也都基於傳統的電力市場經濟系統。


新電力模式


在新電力市場模式中，發電資產被剝離或私有化，然後通過招投標競爭進入短期電力市場。從最低投標起發電商通過競標然後中標以滿足每個交易時段的電力需求。最後的中標價格設置為系統邊際價格，也被稱為現貨電價。在每個交易時段所有電力批發都以該現貨電價進行買賣交易。


相比於傳統模式中的長期規劃和受調控的發電側投資方式，新的電力市場模式依賴於市場電價信號提供發電側的投資激勵。


所有中標的發電商，獲得同樣的現貨價格，現貨價格和發電商邊際成本之間的差額就是運營收入，這種情況下的凈運營收入是不確定的，可能包不住全部固定成本，在新電力模式下仍需期望其為發電側投資提供電價信號。


新電力市場模式的經驗較為有限


開放的電力市場能對已有發電機組的調度進行良好管理。然而，這種新模式還做不到對發電側的新投資進行良好的管控。發電側新投資的市場電價信號已經變得模糊和薄弱，部分歸咎於一些市場中的價格上限。現貨電價也可能被可再生能源所獲得補貼而扭曲，補貼導致出現負的現貨電價。


在新的電力市場模式下的發電側私有投資的焦點就是降低投資者的商業風險，這通常會將市場投資引導向以低成本天然氣為燃料的火力發電廠。


在傳統模式下建造而目前在開放電力市場中運營的核電站，並不是都能成功的盈利，在這些開放電力市場中目前還沒有新的核電站建成。


傳統模式和新模式可以在美國進行明顯的對比，兩種市場模式在美國不同的區域均有運用。


2014年，Haas能源研究所對美國電力行業改革經驗的一篇研究論文表明：與沿用傳統模式區域的零售電價相比，開放電力市場區域的零售電價不僅較高，並且與天然氣價格的關聯也更為密切。


核電，能夠適應新電力模式嗎？


在加拿大，布魯斯核電站的幾臺機組被關停擱置了十多年後又重新啟動運營，而在美國，在低市場電價時期，讓一座核電站長期關停以降低運營成本（即處於備用狀態）則一直行不通。如果核安全法規允許，讓核電站關停備用就會成為在低電價市場狀況下避免核電站永久關閉的一種替代。


美國的一些州政府，包括伊利諾伊，紐約州和俄亥俄州都在探討開放電力市場中如何避免核電站提前退役的方法，這些討論可能會為如何改善這些州府的核電運營收入提供一些有用的經驗。


全球核電產業的發展也聚焦在如何確保核電運營收入的確定性上：


芬蘭Mankala規則給出了在采用開放電力市場的國家中核電項目可行的商業模式。


英國能源市場改革方案和欣克利角C核電項目合同模式也提供了長期發電規劃如何在開放電力市場中實施的案例。


土耳其的建造-所有-運營核電項目模式包含能夠提供確定運營收入的購電協議。


日本正在考慮電力市場改革後仍能保證核電站經濟可行性的措施，以確保長期電力供應以及穩定的用戶電價。


在這些確定保障運營收入的措施中，相比於不受管制的商業發電資產，核電在開放電力市場中更像是被當作受管制資產來對待，和高壓輸電類似。


與欣克利角C項目模式類似的電力合同，能夠確保核電的運營收入，而不需要重新調控，也不需要改變電力市場的設計和規則，同時還具有廣泛的靈活性。


增強運營收入的穩定性可以彌補核電站不被開放電力市場價值認可的屬性。


核電是唯一的非燃燒發電技術，可以提供大功率可靠的基荷容量。探尋核電在開放電力市場中成功運行的方式，將是電力工業和核電產業目前所面臨的最大問題之一。



來源：核電那些事


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