李瀟雨,黃 珂
(1.華北電力大學 期刊出版部,北京 102206;2.華北電力大學 人文與社會科學學院,北京 102206)
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分布式能源發展政策研究文獻綜述
李瀟雨1,黃 珂2
(1.華北電力大學 期刊出版部,北京 102206;2.華北電力大學 人文與社會科學學院,北京 102206)
分布式能源的發展是能源領域的一場革命,它帶來的不僅是技術創新,更是能源供給方式的變革。分布式能源發展引起環境正外部性決定了政策支持是分布式能源發展的關鍵。歐美等西方國家的成功經驗表明,適度的政策激勵是促進分布式能源市場繁榮的主要手段。
分布式能源;能源政策;能源發展;綠色發展
能源產業的發展史可謂是人類現代工業文明的縮影,在此過程中以煤炭、石油為主的一次能源和以大規模并網發電為主的能源集中供給方式占據著主導地位。近年來,國際能源危機日益嚴峻,國際能源糾紛升級,尤其是2004年美加大停電事故后,人們越發認識到能源集中供給方式帶來的巨大隱患。污染問題、溫室氣體問題、傳統能源枯竭問題、大規模運輸問題等,使得能源的清潔化利用成為人類社會的必然選擇。而分布式能源是能源的清潔化利用較為現實和經濟的一種選擇,成為緩解各國能源問題的有效途徑。
分布式能源的發展,其邏輯起點首先是分布式能源的概念、發展優勢及可行性等。
(一)“分布式能源”概念
“分布式能源”一般可理解為被分布式系統利用和轉化的所有能源資源。分布式能源是外來詞匯,英文簡寫成“DE”,即“Decentralized Energy”或“Distributed Energy”,宋英華等對“分布式能源”的由來做了較為詳細的解釋,認為這組單詞雖然意思相近,但前者強調了系統的“分散”性特點,后者強調了這種“分散布局”是主動而非被動的,是連接的而非獨立的分散。這一解釋恰恰反映出分布式能源的關鍵所在:電源是分散存在的,但又是互為體系的而非彼此獨立的。
歐盟國家是分布式能源發展的起源地,但對于分布式能源的概念界定也不統一。從榮剛(2013)通過分析歐美一些機構或組織對分布式能源的定義發現,分布式能源在英語中對應的專有名詞主要有DER、DP、DG三種,體現了對分布式能源概念的理解由狹義到廣義的過渡。美國能源局對分布式能源的界定經歷了兩個階段,第一階段的定義被稱為“DP”,即“Distributed Power”,主要指產生或儲存電能的系統,通常位于用戶附近,容量在1千瓦到幾十兆瓦之間。第二階段被稱為“Distributed Energy Resource”,縮寫為“DER”,是指分散的小規模、模式化的發電技術,其容量在幾千瓦到50兆瓦之間,也蘊含發電側和需求側的技術,一般位于客戶附近的區域。國際電氣和電子工程師協會(IEEE)將分布式能源定義為 “Distributed Generation”,縮寫為“DG”,認為分布式能源是通過耦合連接到區域電力系統的發電設施。歐洲熱電聯產促進協會也將“DG”作為分布式能源的縮寫,主要指由一切連接分布式電網、并具有需求側管理功能的系統組成,主要包含可再生能源系統和熱電聯產系統。
除美國和歐洲外,世界分布式能源聯盟(WADE)作為世界范圍內最權威的分布式能源組織,認為分布式能源“是指在用戶地點或附近的發電功能系統,不管其規模大小、所用的技術或燃料類型、離網或聯網情況如何,并指明分布式能源包括當地的可再生能源、高效熱電聯產、工業能量回收就地發電三項內容”。這是目前國內外較為認可的一種定義,該定義具有概括性和穩定性,預示了世界范圍分布式能源發展潛力和趨勢,可以穩定地適用一個較長的歷史時期。
從國內來看,由于分布式能源起步較晚,學術界對其概念還處于探索階段,往往對上述三個概念不加以區分。官方觀點以國家能源局為代表,認為分布式能源系統是指“將能量以小規模、分布式的方式分配在客戶端,從而實現冷、熱、電能雙向傳輸”的系統。宋英華通過對其所收集到的關于“分布式能源”的定義進行分類,將其組合成五個層次的概念,分別為“框架型概念”、“特征性概念”、“功能型概念”、“方向型概念”、“技術型概念”,對“分布式能源”進行了多層次描述。而汪慶恒提出“解決問題要從實際出發不要從定義出發”的觀點,認為應擯棄固定形式的定義,針對分布式能源發展中的實際問題去理解分布式能源的定義。
(二)分布式能源發展的優勢
能源是現代工業文明發展的第一推動力。第三次技術革命后,世界經濟高速發展、人口規模急劇膨脹、發展中國家迅速崛起,以“煤”和“石油”為主的一次能源已經支撐世界一個多世紀的發展,“能源危機”成為各國面臨的共同問題。
經濟社會發展離不開持續有效的能源供給。預計2035年,中國能源需求將占世界能源需求總量的24%,并繼續保持高速增長,能源緊缺和經濟發展間的矛盾日益尖銳,能源問題成為中國可持續發展的首要問題。王信茂(2007)認為在中國,全力提升能源利用效率是實現可持續發展的唯一選擇,而分布式能源已成功實現商業化利用,并且是綜合效率最高的一種利用方式,因此大力發展分布式能源對提高我國能源利用效率意義重大。而且分布式供電中的獨立運行模式,特別適合大電網不能覆蓋地區的單獨供電,不僅能夠降低供電成本,也有利于緩解當地的能源貧困問題。
劉翠玲和張小東(2009)對分布式能源的特點進行了分析,提出分布式能源具有“能效高”、“損耗小”和“系統經濟性好”的特點。如實現了能源的階梯利用,分布式能源系統能效可達 80%以上。在實際生產中,輸配電損耗顯著降低,具有明顯的經濟優勢。馮江華(2011)重點分析了發展天然氣分布式能源的優勢。他認為如果采用天然氣分布式能源,可以使能源利用率增加一倍以上,不僅能滿足經濟發展對能源需求的增加,對于改善我國傳統的能源結構也大有幫助。華賁(2005)從宏觀經濟發展角度出發,認為發展分布式能源將會帶動相關設備制造技術和推動機械工業的創新,形成產業鏈,促進資本流動,成為未來我國經濟的新增長點。
能源結構優化和清潔發展需要分布式能源的發展。我國經濟迅速發展,相伴而來的是環境污染日益嚴峻。目前,以煤炭和石油為主的一次能源結構導致嚴重的空氣污染和大面積的水污染,嚴重的霧霾問題已經影響到公民的健康和國家形象。霍廣釗(2010)認為發展分布式能源具有明顯的環境保護效益,其二氧化硫和固體廢棄物的排量幾乎為零。從目前看來,發展分布式能源主要以天然氣、煤層氣和沼氣為燃料,這種能源構成更加有利于推廣清潔能源和可再生能源,從而滿足我國節能減排和環境保護的需要。
確保能源安全需要發展分布式能源。2003年美加大停電事故發生后,能源安全問題被提升到了全新的戰略高度。2012年7月印度兩天之內兩次刷新了世界記錄,再次給我國的電網安全敲響了警鐘。日本總結北美大停電事故得出一個結論:“發展分布式能源,比通過改造電網加強安全更加簡便快捷。”尹余生(2008)指出分布式能源站是一個相對獨立的能源供應系統,它可以通過與大電網的互補而幫助電網解決供電的安全性問題。郭世偉(2005)對分布式能源與電網配合提高供電可靠性進行了論證,強調分布式發電裝置可在發生電網崩潰和意外災害的情況下維持重要用戶的供電,提高了供電的可靠性。如果與電網配合供電,其供電可靠性將會進一步提高,一些災難性后果可以直接避免。
(三)分布式能源發展的必要性和可行性分析
在社會實踐中,人類經歷了無數次發明創造和技術革新,但只有迎合市場需要,能夠真正創造價值的創新才能長期堅持,并得到推廣使用。因此分布式能源能否打開中國市場,關鍵是以經濟效應為主的市場技術是否具有競爭優勢。分布式能源從技術上已經具備了可推廣性。分布式能源技術自100多年前在西方發達國家產生,如今已進入大規模推廣應用期。楊鴻濱、何琬(2010)分析了分布式能源在我國的發展階段,通過測量分布式能源綜合利用率,分析得出分布式能源電站發電的成本價格為0.4-0.5元,其經濟效益遠優于傳統的供電方式。并且,分布式能源的清潔化程度極高,可極大緩解我國低碳減排壓力,是我國發展清潔能源和綠色能源的最優選擇。
此外,發展分布式能源也是我國新能源產業發展的必然要求。牛剛(2014年)指出國際金融危機和歐美針對中國的“雙反”運動給中國剛剛興起的新能源產業帶來了嚴重的影響,使得我國光伏和風電產業遭受巨大打擊,一度陷入低谷,難以為繼。改變思路,盡快形成分布式光伏發電全面建設的格局是扶持我國新能源發展的重要舉措。
何潤民(2013)指出,國內發展較為成熟的天然氣分布式能源已經具備了大規模發展的條件,市場前景廣闊。“根據我國天然氣“十二五”規劃,到2015年,我國天然氣產量將達到1500×108m3,加上四大進口氣通道作為補充,基本可以滿足快速增長的市場需求。”此外,目前國內的能源企業已經相繼成立了針對分布式能源的專業化服務公司,如華電集團新能源公司、廣東核電集團節能產業發展有限公司、南方電網節能服務公司,這都為大范圍發展分布式能源提供了支持和保證。
發展分布式能源,政策支持是關鍵。當前,我國分布式能源發展正處在由局部示范到大規模推廣的轉變時期,合理的政策引導和支持是確保分布式能源走向繁榮的重要依據。
(一)健全的政策體系是分布式能源持續發展的保障
我國自2011年起,由國務院、能源局牽頭,陸續出臺相關政策,支持分布式能源發展。但至今沒有形成完整的政策體系,部分政策缺失、政策相互沖突以及政策激勵不足是我國分布式能源政策體系建設中的突出問題。
韓曉平(2011)指出,《可再生能源法》出臺之前,我國僅有《節能法》中提到“國家鼓勵”發展“熱電冷聯產”。《可再生能源法》也僅是明確了可再生能源方式的分布式項目的合法并網等問題。但是這兩部法律間缺失了“資源綜合利用”這個關鍵環節。因此,政府必須采取措施,將一切可以利用的資源,特別是能源的綜合利用問題用法律形式確定下來,以取代國務院1996年發布的《關于進一步開展資源綜合利用的意見》,并確定沿用《可再生能源法》的“強制收購”原則。黃東風強調,支持性政策的空缺和錯位是導致分布式能源發展裹足不前的重要原因,也增加了分布式能源發展過程中的風險和不確定性。
許勤華和彭博(2012)認為,我國分布式能源政策方面還面臨嚴峻的挑戰,雖然已經針對天然氣分布式能源出臺了一些政策法規,政策條款大多只做了原則性的規定,缺乏配套政策和實施細則,可操作性不強。他指出,政府應承擔起這一重要角色,在法律規范、技術標準、財稅金融政策、價格等方面建立統一和細化的政策體系,促進分布式能源產業的規范和科學發展。
(二)多元的金融政策是分布式能源市場繁榮的催化劑
金融政策是影響我國分布式能源發展的重要因素。因為金融政策不同于一般的行政命令,可以充分利用市場這支看不見的手進行調節,短時間市場培育效果顯著。如較低的利率、優惠的貸款和寬松的投資政策都可以幫助分布式能源項目降低成本,提升市場競爭力,促進其快速發展,尤其對消費側的金融政策支持,可以增加消費者對分布式能源的認可程度,拉動市場需求等。
初敏(2014)認為在我國分布式能源發展的現階段,還存在經濟效益外部化的特點,投資風險高,不確定性強,而企業投資資金有限,融資能源較低,不可能對分布式能源進行大規模的投入。因此,需要政府加強融資渠道建設,提高能源企業融資能力,增強投資者發展分布式能源的信心。
黃碧斌(2013)分析了國外分布式能源發展中的金融政策因素,包括日本政府在1994年對住宅安裝太陽能系統給予低息貸款,美國能源局為地熱利用項目提供5億美元貸款擔保,韓國向可再生能源制造商和消費者提供長期低息貸款等,可成為我國分布式能源政策制定的借鑒。
(三)全面消納的并網政策是提升分布式能源產量的關鍵
分布式能源系統需要與公共電網并網運行,才能提高其運行的經濟性和供電可靠性。因此并網發電是分布式能源發展過程中不可逾越的階段,也是我國當前分布式能源發展過程中的難點和重點。王振銘(2010)認為,分布式能源并網關鍵在于政策。他強調,并網的技術問題都是可以解決的,但是其背后更深層次的體制問題才是需要克服的難題。
現階段我國分布式能源的并網政策主要可分為可再生能源并網和非可再生能源并網兩種。對于非可再生分布式能源,一般采取的是“并網不上網”的方式,業內專家認為,即使是北京南站分布式能源站,做為國家863計劃示范項目,在開通運營兩年后仍處于離網運行狀態,這就是我國現有政策導致的。對可再生能源,2006年《可再生能源法修正案》頒布后,采用全額保障性收購制度,這意味著僅能保障國家重點工程或示范項目的分布式能源發電可以并網,對整個分布式能源的發電量而言,只是杯水車薪,嚴重挫傷了發展分布式能源產業的積極性。
李云峰和王峰峰(2010)指出,國家應出臺政策,充分發揮電網企業的積極作用,最大程度地吸納分布式能源系統的剩余電量。同時,建議國家盡快出臺并網技術標準和回購價格標準,保障分布式能源快速、安全的發展。
(四)保障性的價格政策是完善分布式能源體系的助推器
眾所周知,我國的市場經濟發展并不充分,包括能源價格在內的許多商品價格都在政策管制的范圍內,價格政策在很大程度上對分布式能源的發展有著決定性的作用。一方面,分布式能源在我國尚處于發展的初期,僅在北京、上海、廣州都城市進行了項目試點,還沒有大規模投入商業運行,不能形成規模效應,生產成本高。而傳統的能源規模大成本低,市場競爭力是新能源無法比擬的。另一方面,我國能源價格體制有待進一步完善,清潔能源補貼不到位,其正外部性效益得不到發揮。而對于傳統能源也沒有還存在著政府補貼、價格管制的現象,負外部性效應在價格中也沒有體現。因此,僅僅依靠現有的市場定價機制,必然會造成市場對傳統能源的偏好維持或加劇,阻礙分布式能源的發展。
中國工程院院士黃其勵(2013)在接受《國家電網》采訪中表示,價格仍是分布式能源發展的重要制約因素。他認為相對于煤電價格,分布式能源的成本還是較高,其環保優勢不能得以顯現,國家應繼續出臺政策支持分布式電源發展。以當前發展較為成熟的天然氣分布式能源為例,俞利鋒、王偉(2014)指出,目前電網企業收購余量電力的價格政策存在問題,無法保證峰谷差價的落實。這就導致與常規能源的上網價格相比,天然氣分布式能源嚴重缺乏市場競爭力。
目前,我國政府正在逐步強化價格手段,以支持分布式能源的發展。2011年發布的文件中對光伏發電電價進行了統一規定,制定了全國統一的太陽能光伏發電標桿上網電價標準,極大的促進了光伏發電行業的發展。但這是遠遠不足的,分布式能源的原料、上網價格都一系列的的問題依然沒有相關政策進行明確規定。
我國能源發展的核心在于分布式能源,而分布式能源發展的關鍵在于政策。面對日益緊張的國際能源形勢和發展緩慢的國內分布式能源現狀,加快制定和完善相關政策方針,開辟一條適合我國國情的分布式能源發展政策之路勢在必行。對此,國內理論界的眾多專家、學者都提出了不同的見解和觀點。
(一)完善政策類型,形成統一協調的政策體系
目前我國的政策出臺機制還不完善,尤其是在具體操作措施和方法方面,有相當一部分領域的政策空白或不足。如在價格制定方面,目前僅對光伏發電領域的價格做出了明確規定,對其他分布式能源的燃料價格、并網電價等尚未出臺詳細政策。業內專家表示,如果價格政策一直空白,會給企業帶來較大的壓力和困難,尤其是電網對余電的收購,高峰和低谷期的價格也需要明確的政策指導。
政策的支持力度不足也是目前我國分布式能源發展過程中的突出問題,尤其缺乏具有可操作性的鼓勵和補貼政策。徐博(2012)借鑒歐盟發展分布式能源過程中出臺的補貼企業、消費者的做法,認為我國目前應補充配套的鼓勵和補貼政策,如補貼的額度、期限等,增強政策的可操作性。
王蓉和麻秀范(2014)認為我國現有的電力監管體制尚未充分認識到分布式能源的價值,因此缺乏完整和有效的法律政策體系。他們主張盡快制定相應的技術標準和投資回報等法律法規,以及各種政策支持如分時電價和燃料發電效率等措施,形成統一完整的政策體系,支持分布式能源聯網發電。
(二)拓寬融資渠道,構建風險共擔的金融機制
投資大、回收周期長是分布式能源的顯著特點,也是制約分布式能源推廣的重要原因,需要配套政策的支持保障。目前,我國金融市場對新能源的支持不足、融資渠道不暢、投資風險較高。
梁志鵬(2004)在接受記者采訪時指出,融資難是分布式能源發展面臨的突出問題。他建議可以通過提高分布式發電政策中的剛性成分,明確政策保障,降低項目投資風險,此外,適當的公共融資擔保機制也可以提高投資者的融資能力。
韓國珍(2013)結合甘肅本地情況,提出要用金融扶植政策支持分布式能源的發展。他強調金融機構應對給予分布式能源項目貸款和利息上面的優惠政策,政府則應有針對性地給予部分分布式能源企業貸款和利息的補貼。此外,在擴大融資渠道方面,鼓勵有實力的分布式能源企業發行企業債券,支持其在中小板、創業板市場上融資上市。
此外,良好的資本運作方式也是促進分布式能源發展的重要保障。王艷(2011)認為,發展分布式能源應重視資金來源和資本運作。資金和市場并不是一步到位的,而是一個長期的過程,要通過建立體系和市場運行來實現,并通過逐步回收資金進行擴大再生產和建設,形成良性的滾動機制。她主張要用我國建設三峽電站的運營體制來發展分布式能源。
(三)明確并網標準,大幅提升電網企業的吸納水平
并網問題是分布式能源發展的關鍵問題,這也是目前學術界對分布式能源發展中最為關注的問題。郭磊(2010)在接受記者采訪時指出:“目前我國還沒有制定統一的分布式能源并網或者接入低壓配電網電源的并網技術標準。”近年來,風電和太陽能技術迅速發展,可再生能源并網的相關技術標準得到落實,但針對分布式能源并網的技術標準還未出臺,這使得分布式能源的發展步履維艱。
從榮剛(2013)認為當前我國分布式能源并網準入存在一定的障礙。分布式能源的電力并網一直是行業內討論的熱點問題,這個問題在歐美等西方國家無論從技術研發還是到工程應用都已妥善解決,小電源并網得到了政府的鼓勵和支持。而中國,由于相關配套體制的缺乏,分布式能源的并網遇到了很大阻力,亟需政府針對這一問題制定相應的技術標準和政策規劃。
趙政(2013)從確保電網運行可靠性角度出發,提出了分布能源并網的兩個基本原則:“一是確保運行和維護人員安全,保障電力設備正常運行,分布式電源的接入不會對其他用戶造成不良影響;二是保證機組設備的安全可靠和電網電能質量。”李年君(2012)則認為國家應出臺相關政策,盡快制定統一的并網發電技術標準,以及分布式能源并網、售電的具體政策。
(四)加快電價改革,建設合理的價格補貼和分攤機制
價格問題是制約我國分布式能源發展的核心問題。對此,劉滿平(2013)提出,針對價格問題應堅持將本增效的原則,同時給予一定的財稅補貼,出臺相關的價格分攤和補貼政策。他建議對分布式能源項目進行投資補貼,同時根據該項目的能耗情況和能源綜合利用率進行分級別補貼或稅收優惠政策。
王書平、余頔和閆曉峰(2009)認為我國政府應采取多種激勵措施扶持新能源企業。包括直接撥款、發放補貼、減少稅收、低息貸款等激勵措施扶持新能源企業,同時通過政府監督、考核等方式保證激勵政策的有效實施,為新能源產業發展提供有力保障。
但是,從長遠來看,發展分布式能源不能總依靠國家補貼和財政支持,李和平(2014)強調,要構建分布式能源配套的價格機制,如天然氣的能效定價機制,實行氣電、氣熱聯動機制,發揮市場的決定作用。
分布式能源是未來社會發展的必然選擇,是解決能源短缺和環境問題的最佳途徑,也是人類能源可持續發展的必經之路。在世界范圍內,能源利用效率越高、環境保護越好的國家,對于發展分布式能源技術的推廣和應用越熱衷,鼓勵支持性政策越明顯,分布式能源發展的大趨勢已不可逆轉。因相比之下,我國的分布式能源發展雖然取得了一定的成績,但依然嚴重滯后社會發展的需要。因此,我國加大對分布式能源的政策支持力度,完善政策類型,明確并網標準,落實激勵政策,從國家層面為加速分布式能源發展速度提供有力支撐和堅實保障。
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(責任編輯:王 荻)
The Literature Review for the Study on Development Policy of Distributed Energy
LI Xiao-yu1, HUANG Ke2
(1.Periodical Publishing Department of North China Electric Power University,Beijing 102206,China; 2.School of Humanities & Social Sciences, North China Electric Power University, Beijing 102206,China)
The development of distributed energy is a revolution in the energy field, it brings not only the technology innovation but also the change of way of energy supply. The key to promote the development of distributed energy is policy support, which is caused by its positive environmental externalities. All of the successful experience in Europe and America shows that, appropriate policy incentives are the main means in promoting prosperity market of distributed energy.
distributed energy; energy policy; energy development; green development
2014-12-09
李瀟雨,女,華北電力大學期刊出版部責任編輯。
F206
A
1008-2603(2015)01-0020-06