盧旺達現有電站僅能滿足其10%的電力需求,其中95%的電力消費來自首都基加利及一些大城市,而農村地區尚未通電。全國總裝機容量約為100 MW,僅為實際需求量的1/10。為此,盧旺達政府啟動了一項旨在2025年前全面提高全國電力供應水平的宏偉計劃。其總體規劃是擴建水電,尤其是分散的小水電項目,因為水電是該國主要的可再生能源資源之一。目前已確定了300多個小水電和微水電開發壩址,裝機容量從50 kW至2 MW不等。而有些壩址因其得天獨厚的地理及水文條件,裝機容量可達到5 MW。盧旺達基礎設施部挑選了5個水電壩址作為私營化試點方案,即位于北方省的魯吉茲(Rugezi)電站(2.2 MW)、尼亞米紐淇Ⅰ(Nyamyotsi Ⅰ)電站(100 kW)、尼亞米紐淇Ⅱ(Nyamyotsi Ⅱ)電站(100 kW),以及位于南方省的穆特博(Mutobo)電站(200 kW)與艾格特維(Agatobwe)電站(200 kW)。
目前,GIZ(德國技術合作公司)已簽署了這些項目的評價研究合同,啟動了盧旺達微水電私營化(MHP)發展的第一步。
所選的5座水電站目前還缺乏流量、水文調查、日發電量、用戶條件、總用電量、收入、運營及維修成本、潛在維護成本等方面的可靠的數據或記錄,而且其所有權與經營責任不明。因此項目的審計和評估只能基于實地調查結果及現狀分析。
通過實地調查獲取了有關這5座壩址的實地狀況、經濟狀況和發展潛力的第一手資料。另外針對用戶資料、發電記錄、項目收益及維修費用作了一份結構性問卷調查。然而,由于電站實際運營成本與收益記錄缺失,因此掌握其所有資料不太可能。目前已對地面建筑物進行了實地測量以彌補圖紙的缺失,而所有地下建筑物的狀況暫不明確。5座電站的初始投資成本按同類物品單價來估價,參考價格經驗證后縮小了價差,使價格盡可能趨于合理。目前只能依據有限的原始資料來評估這些壩址的可行性。
表1列舉了5座試點電站的主要特征。私營化途徑根據電站不同特點而定。尼亞米紐淇Ⅰ和Ⅱ構成梯級電站,主要為農村和偏遠社區的家庭及小商店供電。穆特博電站和艾格特維電站為單機組電站,負責家庭及小商店用電。魯吉茲電站也屬于單機組電站,但比其他電站大得多,目前只向國家電網送電。以后國家電網擴網后會將穆特博電站、艾格特維電站和尼亞米紐淇Ⅰ號和Ⅱ號電站納入其中。
由于地面建筑物及設施的現場調查有限,很難獲取項目單價或成本記錄,因此成本估算和財務分析較為困難。經對可用數據進行反復討論與核對,決定采用以下切實可行的解決方案以填補數據空白。
眾所周知,水電項目各種設施的投資成本均可用百分比來進行分解,該方法也同樣適用于小水電項目。圖1顯示了適用于5個壩址的成本分解結構。
圖1 應用于5個壩址的成本分解結構
經對各種來源的數據進行評估后,項目各組成部分的成本所占的百分比為:土建(26%),圍堰(10%),引水渠(6%),前池(2%),廠房(5%),施工通道(2%),工地清理(1%),壓力管道(15%,含支承物),機電設備(25%),配電系統(15%),門、閥(5%),應急事件處理(10%)及工程費(4%)。
除水輪機/發電機(25%)和工程費(4%)外,其余各項成本(占71%)應當盡可能用最精確的數據加以測算。
由于魯吉茲電站相對較新,記錄保持完整,且其所發電力將全部輸入國家電網,因此,成本測算重點主要放在其他4個項目上。測算后其成本百分比如下。
(1) 尼亞米紐淇Ⅰ:基準(71%),可測算(10%),不詳(61%)。
(2) 尼亞米紐淇Ⅱ:基準(71%),可測算(9%),不詳(62%)。
(3) 穆特博:基準(71%),可測算(15%),不詳(56%)。
(4) 艾格特維:基準(71%),可測算(15%),不詳(56%)。
調查結果顯示,可測算的水電設施成本只占10%~15%,60%的設施成本無法測算。設施的物理狀況是成本估算的另一個重要指標。將設施分為1~55個等級,1為性能最差,5為性能最好。設施的等級乘以其單獨的百分比得出設施總基準4.8或土木結構基準1.3。
總得分以4.8為基準,土木結構得分以1.3為基準。4座電站情況如下(括號內后者表示土建結構得分):尼亞米紐淇Ⅰ——基準(4.8,1.3);得分(2.14,0.54);質量百分比(45%,42%)。尼亞米紐淇Ⅱ——基準(4.8,1.3);得分(1.88,0.58);質量百分比(39%,45%)。穆特博——基準(4.8,1.3);得分(2.86,1.01);質量百分比(60%,78%)。艾格特維——基準(4.8,1.3);得分(2.98,1.03);質量百分比(62%,79%)。
這4座電站僅為農村用戶供電,其收益完全依賴居民和小商店用電。尼亞米紐淇I和II兩座電站因其設備利用率過低而需要大修。尼亞米紐淇I裝機容量利用率為34%,而尼亞米紐淇Ⅱ僅為4%。
穆特博電站和艾格特維電站雖說整體運行良好,但其用戶條件并不理想,因為用戶用電時間僅固定在夜間2~3 h的時段內。兩座電站若要取得可持續性發展,必須增加白天的固定用戶,或并入國家電網以提高設備利用率。
在現有固定電價下,必須基于投資成本、設備利用率、運行與維護成本、攤銷期限及市場經濟條件下的折現系數等5個參數對每座電站進行財務分析。而正如前文所述,這些參數均存在極大的不確定性。
盧旺達電力法規定全國所有非農村用戶電力供應商必須使用固定電價。因此,接入國家電網后每座電站的利用率可大幅提高。
財務分析正是基于此種情形并考慮了下列參數的變化。
(1) 投資成本為100%,上下浮動15%;
(2) 利用率為75%;
(3) 根據電站規模,運行及維護成本占總投資的1.5%~5%;
(4) 償還期(運營期)為10/15/20 a;
(5) 折現率為15%/17%/20%。
除利用率外,折現率也會對財務分析結果產生影響。在案例研究中,折現率是包括銀行利率、通貨膨脹因素、市場洞察力、經營風險及索償權在內的一種參數。就此而言,折現率應為15%~20%。
盡管小水電的運行壽命在技術上可輕松超過30 a,但這與財務分析無關,因為專業投資者關心的是比運行壽命短得多且可控的償還期限。
對5座電站的成本估算、運營成本、維護成本及預期收益進行了分析。結果表明,通過案例研究過程中的財務分析,這5座水電站的私營化前景光明。其財務能力排名如下:
(1) 穆特博電站和艾格特維電站的民用電價約0.17美元,國家上網電價約0.13美元,這兩種電價均提供了很好的收入來源。
(2) 魯吉茲的國家上網電價約0.08美元。雖然相對較低,但仍可盈利。若電站連入民用電網并提高20%~30%的民用電比例,其電價增加后的收益更為可觀。
(3) 尼亞米紐淇I電站也具備盈利能力。其國家上網電價約0.13美元,非常接近民用電價。
(4) 尼亞米紐淇II電站的盈利能力無疑最差。其原因如下:設備狀況差(如壓力管道),沖排砂設施需要更新。另外,該電站也是唯一一座最終投資成本(現值加維護成本)高于初始投資成本的電站。尼亞米紐淇Ⅱ作為單機水電站,以17%的折現率運行10 a才可保持收支平衡。毫無疑問,像尼亞米紐淇Ⅱ這樣裝機為100 kW的小型水電站,其投資回收期確實很長。因此,投資者必須將尼亞米紐淇Ⅱ和尼亞米紐淇Ⅰ看作一個整體來共同經營。
至于上網電價,小型水電站比大型水電站具有更大的優勢。因為電站越小,每千瓦·時的上網電價越高。
從一開始發電,各座電站國家電網上網比例規定如下:
(1) 魯吉茲電站——127%。盈利周期較長,約8 a。
(2) 尼亞米紐淇Ⅰ電站——55%。即使上網比例限定為55%仍可盈利。
(3) 尼亞米紐淇Ⅱ電站——119%。與魯吉茲電站相似,上網盈利周期超過5 a。由于家庭用電約占其發電量的6%,因此其國家電網上網比例限制在94%。
(4) 穆特博電站——14%。由于75%的電力為民用電,因此電站在不需要上國家電網的情況下運營4~5 a即可盈利。
(5) 艾格特維電站——84%。電站民用電比例極低,因此,即使電站將國家電網上網比例限定為84%也可盈利。
這種快速的評估方法初看起來學術意味較濃,但非常實用。這些數據表明電站在整體運行上具有良好的魯棒性。
魯吉茲電站的自身條件表面上看最為有利。它不僅是最新、最大的電站,而且向國家電網輸電比例達100%。但其約0.08美元/kW·h的上網限價以及僅有國家電網這個單一的用戶也使其私營化受到了制約。
從以上數據看,對投資者而言,尼亞米紐淇Ⅰ電站的投資風險要小于艾格特維電站。另外,從評估中還可看到一個有趣的現象,盡管艾格特維電站實際狀況要遠優于尼亞米紐淇Ⅰ電站,但尼亞米紐淇Ⅰ電站卻利用率高,用戶更多。
關于5座電站的私營化計劃,投資者應關注兩個關鍵問題,即電站設備的利用率是否高以及收益與成本記錄是否完備。
利用率的高低主要依據兩個重要指標,即24 h用電量平衡和用戶滿意度。用電量平衡要求電站白天有固定的用戶;用戶滿意度要求,不僅要有優質的服務,而且還要求對電站進行專業的運營及維護。過高的維護成本對小型水電站的盈利能力有巨大影響。
通過案例研究可得出,盧旺達分散的小型水電站是一種可行的方案,其私營化對各方均有利。