供需关系决定价格,就电力而言,电力是商品,电力同时是公用事业,又是经济和民生所需的公共产品,其价格涨跌规律和一般商品不同,缺电并不意味着电价一定会上涨。
首先,作为公用事业,电力价格、各电源品种盈利能力受各省政策影响,过去和未来均按省(市、区)分化。其次,各种电源的成本结构差别较大,燃料成本占比较大的煤电和气电,可通过两部制电价向下游分散传导投资成本和燃料成本;送端省电力供需形势变化,可能导致外送水电电价上涨;核电和本省消纳的水电,电价持平概率大;风光电价和当地消纳率息息相关,而各地消纳情况将高度分化。
电价合理可行尽量低和公用事业保本微利的平衡
合理可行尽量低的电价,利好下游产业和民生;保本微利是电力行业正常生产和扩大再生产的前提。区域经济发展,应平衡上下游利益。
(1)合理可行尽量低的电价利好下游
电力是公用事业,是产业、民生的必需品,合理可行尽量低的电价,可避免拉高下游工商业和居民生活的用电成本。
(2)保本微利是生存和扩大再生产的前提
2021年以来,煤价高企,煤电企业燃煤购买单价涨幅远高于煤电售电价格涨幅,超过一半以上的煤电企业持续亏损,部分企业现金流紧张。
保本微利是行业生产和扩大再生产的前提,煤电企业亏本保供不利于电力行业的可持续发展。
电力企业首先应保证生存——维持生产才能保供。其次应保证健康生存(可靠性),避免煤电企业持续亏损导致技改检修投入不足,设备风险隐患上升。“十四五”初,我国部分地区和时段发生电力紧缺,电力供需偏紧的原因各不相同。释放煤炭产能可解决缺煤问题;避免“运动式”减碳可缓解缺环保指标问题;新增可稳定出力的电源装机,可解决缺顶峰装机问题。煤电、气电、核电和水电机组能顶峰,风光几乎不能顶峰,考虑我国的电源结构,煤电是顶峰主力。顶峰装机不足的前提下,迎峰度冬/夏时,一旦煤电企业因破产、设备故障而退出保供,顶峰装机缺口将扩大。
最后,我国的用电量和用电负荷还在持续增长,为了满足增量需求,电力行业要有意愿和能力扩大再生产,建设新的顶峰装机。
送端省电力供需形势变化,省间博弈加深
(1)“十四五”中期电力紧平衡
能顶峰的电源建设周期较长(水电、抽蓄、核电5年以上,煤电、气电18—24个月),煤电近年投资萎缩,增量有限,气电增量受限于气价、气量和天然气对外依存度。“十四五”中期顶峰装机增长缓慢,电力供需将维持紧平衡,如遇寒潮和热浪,部分区域可能发生缺电。
表1 煤电投资及新增装机
2022年8月川渝缺电后,我国增大煤电投资力度,考虑到煤电的前期工作耗时和建设周期(18—24个月),近期开工的煤电,2024年下半年或2025年开始投产,届时可填补顶峰装机缺口。
(2)送端省电力供需形势变化,省间博弈加深
四川是水电送端省。2020年,重庆、四川分别向国家能源局行文:《关于恳请支持白鹤滩水电站在成渝地区双城经济圈内消纳的请示》(渝发改能源〔2020〕193号)、《关于四川省水电外送方式有关情况的汇报》,国家能源局回复《关于白鹤滩水电站消纳有关意见的复函》(国能综函电力〔2020〕65号),同意白鹤滩枯水季在四川留存100亿千瓦时电量,其余电量送华东。
湖南接受甘肃、四川、湖北送电,同时,湖南的鲤鱼江电厂180万千瓦(2×33+2×60)向广东送电。因供电趋紧,2019年9月,湖南开始协调鲤鱼江电厂转接湖南。2021年2月转接工程动工;2022年1月,鲤鱼江电厂(2×33万千瓦)并入湖南电网。
“十四五”初,四川、云南、贵州、安徽等送端省电力供应紧平衡。其中,四川为华中、华东、重庆、广东送电,云南和贵州为广东送电,安徽为江浙沪送电。
西北是火电送端,为华北、华中、华东送电。根据中电联的《2023年度全国电力供需形势分析预测报告》,2023年冬西北电力供需将偏紧。
送端省缺电将加剧送端和受端之间的省间博弈,提升送端省溢价能力。
电力行业整体成本上升
(1)多目标拉高电力行业系统成本
电力行业的不可能三角:安全可靠(保供)、低碳、经济。
表2 多目标导致电力系统成本上涨
电力系统的传统目标是经济、稳定地供电,主要电源为:煤电、气电、水电、核电。四种电源中,煤电、气电、核电为热发电机组,顶峰能力较强,水电顶峰能力受来水情况和库容影响;气电调峰能力最强、煤电次之、核电较弱,水电调峰能力取决于库容。四种传统电源的顶峰、调峰能力略有参差,相互配合下,可经济地保供。
我国的用电量和用电负荷正在持续增长,需要新建传统顶峰电源(以煤电为主)顶住增量负荷峰值。为了满足近年新增的低碳目标,需要建设风电、光伏项目;因为风光出力的波动性、间歇性、随机性,且越是负荷峰值时期风光越不能保证出力的特性,需要匹配调峰的储能和抽水蓄能,其中,储能和抽蓄可在日常时段短暂顶峰,长时间缺电时无法顶峰。
为了保证安全可靠和低碳,需要同时配备多套电源:可顶峰的传统电源、低碳的风电光伏、调峰的储能抽蓄,以及配套的电网等。多目标拉高电力系统的整体成本。风光发电上网成本在下降,但无法对冲新能源消纳的系统成本上升,随着风光发电量渗透率的逐步提高,电力系统的成本将显著增加。
(2)火电燃料成本易涨难跌
2022年,我国火电发电量5.73万亿千瓦时,占总发电量的65.9%。火电的成本中,燃料成本占比高。2021年以来,煤价和天然气价格上涨,推动国内火电成本上涨。
近年来,全球资本撤离化石能源,导致煤油气的新增投资下滑、资源接续乏力。考虑到常规油气田产能建设周期2—3年、煤矿3—5年,预计未来3—5年内,全球化石能源供需维持紧平衡,化石能源价格易涨难跌,火电燃料成本控制压力较大。
(3)经济稳增长承压,电价传导困难
向下游工商业传导电价,可缓解上游电力行业的压力。受疫情影响,2022年我国GDP增速放缓至3%,经济增速放缓的背景下,电价向下游传导的难度加大。
2022年5月,《国务院关于印发扎实稳住经济一揽子政策措施的通知》(国发〔2022〕12号)提出:降低市场主体用水用电用网等成本。具体措施包括:指导地方对中小微企业、个体工商户水电气等费用予以补贴;清理规范城镇供水供电供气供暖等行业收费,取消不合理收费。
根据2023年政府工作报告,今年国内生产总值预期增长5%左右。要坚持稳字当头、稳中求进,面对战略机遇和风险挑战并存、不确定难预料因素增多,保持政策连续性稳定性针对性,加强各类政策协调配合,形成共促高质量发展合力。
电价走势和各电源品种盈利能力:各区域分化
(1)地方政府和发电企业的博弈
电力首先是公用事业,其次才是商品。电价走势和各电源品种盈利能力,受当地营商环境的影响(地方政府对电力行业的定位、是否有钱、是否愿意花钱),过去和未来都按省(市、区)高度分化。
2022年8月川渝缺电后,国家能源局按“适度超前”原则调整“十四五”电力规划,确保“十四五”末全国及重点地区电力供需平衡。发电企业会优选在历史盈利水平较好、本轮亏本保供中电价政策相对较优的区域,投资建设保供的顶峰火电。发电企业的优选区域,将率先解决顶峰装机缺口的问题;稳定且持续增长的电力供给,有利于保障存量产业的供电、促进招商引资,实现地方保供和发电企业的双赢。
(2)外送水电和本省水电电价分化
水电的成本以固定成本为主,运营成本占比较低。
外送大省的水电资源是全国的资源,在全国进行分配、消纳。送端省缺电后,可能采取两方面的行动:首先,送端省将努力自留更多的电源,考虑省间博弈的耗时、网架等硬件的建设进度,外送水电即便能改送本地,也需要一段时间才能实现;自留水电占比如提高,而本省的调峰火电装机没有明显增加,丰枯季不平衡将加剧,可能再次出现丰季弃水。其次,送端省可能提高水电价格,以此补偿电力供需偏紧时段送端省以较高的现货价格购买的电力。
至于本省消纳的水电,考虑到居民、农业的低价用电需求,各省需要保留部分低价电源,允许本省水电价格上涨的概率较小。
(3)核电以本省消纳为主,价格持平
核电的成本构成和水电有相似之处,固定投资占比大,燃料成本占比远低于火电。
我国存量核电均为沿海核电,分布在受端省,核电以本省消纳为主,少量核电外送到临近省份。核电的电价逻辑和本省消纳的水电相似,价格持平概率大、上涨难度大。
(4)风光价格和当地消纳情况息息相关
考虑各省市区的电源装机结构、体量、调峰资源,可估算各地适宜的风电、光伏建设进度。不同地方政府对风光的规划大相径庭,部分省份的“十四五”风光规划增量目标设置较高,部分省份充分考虑消纳能力、严控风光增量。因此,未来各省的风光消纳能力将高度分化。
风光过剩、当地难以消纳的区域,风光电价(尤其是现货价格)将下行,并影响火电的现货价格。多数风光项目按100%消纳测算收益率,消纳率下降后,收益随之下降。
(5)煤电电价和辅助服务费用机制亟需改革
煤电具备电量、容量、调节三种功能,目前我国煤电电价主要是电量电价,无法体现负荷峰值时期煤电作为顶峰主力的容量价值,以及作为调峰主力、保障新能源消纳的调节价值。
我国的抽水蓄能和部分气电采用两部制电价,例如,《关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》(发改价格〔2021〕633号)明确抽蓄电价机制以两部制电价政策为主体。随着经济增长和“双碳”目标的推进,我国发、用电结构的波动性将持续提高,煤电将由电力电量的主体,逐渐向调峰主体过渡,煤电利用小时将持续下行,未来也应考虑为煤电引入容量电价机制,其中,电量电价把燃料价格传导到下游,容量电价消纳投资成本。
目前,个别地区风光参与分摊辅助服务费用。保供、低碳等多目标导致电力系统整体成本上升,风光分摊火电调峰费用、火电无偿调峰,均属电力系统内部挖潜,后续需考虑将辅助服务费用向用户侧传导。
(6)负荷中心提高现货比例,利好煤电电价传导
2021年10月,发改委颁布《关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》(发改价格〔2021〕1439号),允许煤电电价在燃煤标杆电价的基础上上浮20%,高耗能企业市场交易电价、电力现货价格不受上述幅度限制。
目前,各省电力交易市场以中长期交易为主,现货占比一般不超过10%。新能源富集区域的现货市场,煤电现货出清价格与新能源出力强关联,煤电签约高比例中长期交易电量反而能够规避价格波动风险。根据消纳能力控制新能源装机增量的电力负荷中心,电力供需趋紧时,现货价格普遍高于中长期交易;新能源大发时段,火电价格维持在合理区间;容量电价改革性措施出台之前,在负荷中心提高煤电的现货比例,有利于向下游传导燃料成本。
(7)尖峰电价体现煤电顶峰价值
当前各省区加快推进分时电价(尖峰、峰、平、谷),部分省区已经向发电侧传导。为了煤电的可持续发展,建议进一步拉大峰谷价差,体现煤电在尖峰、高峰时刻的顶峰能力和稀缺价值。
参考文献:
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[3] 国家统计局https://data.stats.gov.cn
[4] 信达能源,电价发展趋势研判:风来千帆竞,潮涌逐浪高
https://mp.weixin.qq.com/s/SzXpq8nnWQs0Ri7LitIJ1Q
[5] “十四五”初电力政策演进简析,ttps://mp.weixin.qq.com/s/3l-ONJAYll7tLL_0Q6xD4w
[6] 舒印彪,构建以新能源为主体的新型电力系统框架研究,《中国工程科学》 2021年第23卷第6期,doi: 10.15302/J-SSCAE-2021.06.003
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[8] 高亮,能源档案|“鲤鱼”洄游,南方能源观察,2022.1,https://mp.weixin.qq.com/s/ehHZa1wj0yyq3kM73WNd0A