隨著大規(guī)模可再生能源的開發(fā)使用，如何將這些發(fā)電更靈活地并入電網(wǎng)并減少對電網(wǎng)穩(wěn)定性的沖擊，如何更加有效地利用可再生能源發(fā)電，成為世界各國研究的課題，借鑒其他國家的措施，能避免自己誤入歧途。
隨著大規(guī)模可再生能源的開發(fā)使用，如何將這些發(fā)電更靈活地并入電網(wǎng)并減少對電網(wǎng)穩(wěn)定性的沖擊，如何更加有效地利用可再生能源發(fā)電，成為世界各國研究的課題，借鑒其他國家的措施，能避免自己誤入歧途。
歐洲新能源負電價是怎么形成的?
與傳統(tǒng)燃料相比，可再生能源的優(yōu)勢除了環(huán)保，還有一個重要的因素——成本接近零。傳統(tǒng)的電源邊際成本主要是燃料成本，可再生能源發(fā)電的燃料成本卻為零，其邊際成本也接近零，因此在完全市場競價的機制下是最優(yōu)先上網(wǎng)的電源，這種優(yōu)勢在里夫金的《零邊際成本社會》和國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞的《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》中都有介紹。
其他電源邊際成本從低到高依次為核電、煤電、氣電，這也是各類電源競價上網(wǎng)順序。如果可再生能源能夠滿足或超過用電負荷，而系統(tǒng)中又出現(xiàn)大量瓶頸，電力市場將出現(xiàn)零電價或負電價。當可再生能源進入市場后，電力批發(fā)價格會出現(xiàn)下跌。一種特殊的情況是，當可再生能源發(fā)電量本身就滿足用電負荷時，批發(fā)電價就是零。
引入這一機制是歐洲電力市場發(fā)展的一個趨勢，2007~2012年，諸多歐洲國家的電力市場規(guī)則中允許出現(xiàn)負電價，包括加入歐洲電力日前交易市場EPEX的四個國家(法國、德國、奧地利、瑞士)以及北歐、比利時和荷蘭，其他電力市場仍不允許批發(fā)電價跌至零以下。
近年來，新能源裝機在中國快速增長，2015年，在直購和發(fā)電權交易等政策已有所實施的情況下，中國的新能源企業(yè)將區(qū)域標桿電價全部讓出，發(fā)出零電價信號，僅得國家補貼，為了獲得部分發(fā)電權。拿到國家補貼的新能源在電價讓利，形成了重新補貼污染企業(yè)、高耗能的怪圈。這與當年歐洲的負電價的意義不同，歐洲的負電價/零電價為日前市場，作為市場定價，是發(fā)電設備商的被動行為;而中國的零電價是發(fā)生在中長期交易中，是發(fā)電設備商的主動行為。由此看來，中國對新能源消納技術創(chuàng)新更加迫切，亟待解決的政策與管理問題也很明顯。
德國水電協(xié)會(BDEW)公布的數(shù)據(jù)顯示，2015年德國電力凈過剩量同比升高47%，達到502億千瓦時，德國2015年能源消耗總量同比增長了1.3%。這與氣溫變低、經(jīng)濟形勢轉(zhuǎn)好和包括移民在內(nèi)的100萬新增人口有關。另外，由于能源使用效率的提高和清潔能源的發(fā)展，2015年德國碳排放比去年又減少了11%。截至2015年年底，德國全境裝機容量近2億千瓦，風電與光伏總裝機為8500萬千瓦，但德國的棄風棄光率不超過1%，在較高新能源裝機前提下仍可以達到如此高的消納率。
根據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)顯示，截至2015年年底中國電力總裝機容量近15億千瓦，風電累計并網(wǎng)裝機1.29億千瓦，全國光伏發(fā)電累計裝機量達到4300萬千瓦，超越德國成為全球光伏累計裝機量最大的國家。而全國總體棄風棄光率超過10%，個別地區(qū)更加極端，并且火電機組全年平均發(fā)電小時數(shù)持續(xù)下降。
德國提高新能源消納比例的措施
德國提高新能源消納的措施分為政策創(chuàng)新、管理創(chuàng)新和技術創(chuàng)新等幾個維度。如采用新能源直接上網(wǎng)交易新政策、建設并網(wǎng)評估和規(guī)劃體系、增加新能源的主動可調(diào)節(jié)性、電力系統(tǒng)再調(diào)度、主動改善負荷特性等手段。各種手段對于提高新能源消納能力的權重是無法評估的，卻在不同層面達到了異曲同工的效果。
直接上網(wǎng)交易的政策創(chuàng)新。在固定電價補貼模型下，德國新能源電站所有者與政府簽訂長達20年的固定電價收購合同，新能源電力由電網(wǎng)運營商全額收購后在電力現(xiàn)貨交易所中進行交易。但是由于新能源的成本正在迅速降低，固定補貼機制突顯眾多弊端。德國重要的《可再生能源法》在2014年版中就進行了大量修訂，其核心為要求新并網(wǎng)的新能源電站進行直接上網(wǎng)交易，這一舉措改變了之前新能源電力只能通過電網(wǎng)運營商上網(wǎng)交易的狀況，改為委托直售電商進行交易，可再生能源電力也不僅能夠在現(xiàn)貨市場上交易，還能簽訂場外合約和長期合約，極大地增強了新能源的可交易特性，也為新能源消納提供了政策基礎，各種不同角色都將主動促進新能源的發(fā)展。
