能效電廠的成本分析

康俊杰

【摘要】能效電廠是需求側管理在現實的應用，是一種虛擬電廠，在電力生產中能夠取得和傳統電廠同樣的效果，但是能效電廠與傳統電廠的成本結構不同。本文對能效電廠的概念進行闡述，對能效電廠的成本結構進行了分析，認為能效電廠除了包含傳統電廠的一般投資運營成本外，還包括轉換成本這一特殊的成本。最后文章對能效電廠的成本特點進行了分析。

【關鍵詞】能效電廠 投資成本 轉換成本

一、能效電廠的概念

能效電廠（Efficiency Power Plant，EPP）是指通過對原有用電設備進行改造升級、鼓勵用戶采用高效節能設備、優化用電方式等途徑，形成某個行業、地區或企業節電改造計劃的一攬子行動方案，實現電能使用效率提高、用戶電力消耗減少的效果，達到與建設電廠和相應的輸配電系統相同的目的，減少的電力需求可以視為“虛擬電廠”提供的電量，實現能源節約和污染物減排。

能效電廠分為狹義能效電廠和廣義能效電廠，狹義能效電廠是指把某地區或某行業實施各種節電措施所產生的節電效果打包成一定規模的虛擬電廠，包括：高效電動機EPP、高效空調系統EPP、綠色照明EPP等。狹義能效電廠對電力需求側管理的作用和目標進行了直觀的闡述，簡化了對電源供應側和需求側資源的對比選擇，使得具有成本優勢的需求側管理項目更易被選擇和采用。廣義能效電廠不僅考慮節電項目，而且把余熱余壓利用、可燃廢氣發電等其他節能項目也納入了能效電廠的范疇，是對“能效電廠”概念的擴充。本文所提到的能效電廠主要是指狹義的能效電廠。

二、能效電廠的成本費用

能效電廠的建設需要投入一定的成本費用，這些成本費用一般由政府、電網企業、能源服務公司和電力用戶中的一方承擔或者幾方共同承擔。能效電廠的成本費用主要包括投資運營成本和轉換成本兩個方面。

（一）投資運營成本

能效電廠和其他常規電廠一樣，在開始建設時期需要投資成本，在電廠運營期間產生運用維護費用。

能效電廠的投資成本與常規電廠投資成本不同，并不是能效電廠建設過程中投入的全部成本。當電力用戶購買用電設備時，一般會在具有相同功效的設備之間進行比較選擇。一般來說，常規用電設備的購置成本比較低，而高效節能用電設備的購置成本比較高，即完成同樣功效時節能設備的成本要高于普通設備。當用戶購買用電設備并使用時，其購買的是電力設備的使用價值，例如購買燈具是為了照明，購買空調是為了夏季降溫和冬季取暖，這是用電設備的物質屬性；但是用戶花更多的錢購買高效節能用電設備的目的不僅僅是未來電力的使用價值，也是為了高效設備節電所產生的經濟價值，也就是說用戶用多支付的價格購買了節電價值。例如價格為1元的40W白熾燈和價值10元的8W節能燈能夠產生相同的照明效果，但是用戶選擇節能燈的目標是為了滿足照明功效的同時，用多支付的9元錢來購買了32W的節電價值，這才是節能燈的真正經濟價值。因此能效電廠的投資成本并不是實際中投入的高效用電設備的實際投資，而是產生相同功效的節電設備和普通設備的價格差。上例中如果假定節能燈的使用壽命和白熾燈相同，則該能效電廠是用9元投資換回32W的節電效果，換算后是每千瓦節電功率的投入成本為281.25元，這是該能效電廠的投入成本。

上述分析是基于兩種用電設備的使用壽命相同，如果兩者不同，還要進行歸一處理。例如上例中如果白熾燈的使用壽命是1000小時，節能燈的使用壽命是5000小時，則五盞白熾燈的壽命和與節能燈相等，也就是用戶用5元的投資換回32W的節能效果，而且使用時間是5000小時，換算后為每千瓦節電功率的投入成本為156.25元，每度電的投資為0.03125元。明確能效電廠的投資成本對于后續的經濟分析、技術評價和規劃參數的選取都十分重要。

能效電廠運營成本的含義和投資成本的含義基本類似，不是高效設備運行產生的實際運行費用，而是高效設備和普通設備運行成本的差值，例如一臺輸入功率為10KW的高效電機和20KW的普通電機的使用效果相同，兩者的年運行費用分別為1000元和1500元，則該高效電機能效電廠裝機為10KW，年總運營費用為500元，單位運營費為每千瓦50元。當然現實中還有節能設備運營維護費用低于普通設備的情況，這時能效電廠的運營維護為負值。

（二）轉換成本

能效電廠具有決策與執行分離的特殊性，決策層與常規電廠一樣，具有理性經紀人的特點，但是能效電廠執行層往往是由大量的普通電力消費者構成，在能效電廠的建設中，總成本中還應該包括消費者的轉換成本。

轉換成本是消費者在從原供應商向其他供應商轉換的過程中所形成的成本，其在消費者從原契約關系中扮演退出壁壘的角色；由于轉換成本的存在，消費者需要為更換產品或服務的行為付出一定的代價，這種代價使客戶在原有服務關系退出中面臨一定的障礙。

這種阻礙消費者在不同供應商之間進行轉換的成本主要包括六類：①學習成本（learning costs），即消費者學習使用一種新產品、新品牌時必須花費的時間或者金錢；②交易成本（transaction costs），即消費者與新供應商進行重新談判、議價所花費的時間和金錢；③兼容成本（compatibility costs），是指新設備、新備件與原有配套使用的其他設備之間相容所產生的成本；④契約轉換成本（contractual switching costs），即消費者在轉換供應商時原有的優惠和獎勵措施隨之失效，例如原來享有的積分、折扣等；⑤不確定性成本（uncertainty costs），由于存在信息不對稱，消費者對新產品的質量和優勢不是非常清楚，因此其一般不愿意使用新的或者自己不熟悉的產品；⑥心理成本（psychological costs），消費者對于長期使用的產品產生了一種特殊的偏好，不愿意使用其他的替代產品，就會對新產品的推廣使用產生阻礙[6]。

當前很多行業和消費領域都存在轉換成本，電力消費的很多領域也包含在內。電力消費者在更換設備時，往往都愿意挑選自己熟悉的產品，即使新產品比老產品能夠節約電量，但由于其存在相對復雜的特點，消費者不愿意重新花費時間和精力去熟悉新的節能產品；這種因素往往阻礙了新產品的推廣，而這一特點在普通的居民用戶身上顯得特別明顯。用戶對其原有使用過或者正在使用的用電產品的價格、品牌、型號一般比較熟悉，當用戶更換新設備時，如果選擇新的節能產品，需要對產品的價格和供應商進行重新評估，這需要花費一定的時間和精力，因此其在新設備的選擇上一般傾向于保守的選擇。當電力用戶在更換設備時，如果新購進的設備與原有設備不兼容，將會帶來一系列的問題，特別是工廠的一些大型的用電設備，不兼容會給企業帶來大量的經濟損失。因此在選擇時用戶更容易傾向于選擇熟悉的老型號產品，而對新的節能產品的選擇一般都是很慎重，這也阻礙了新產品的推廣使用。契約轉換成本對一些分散的局部用戶的影響不大，但是對于一些專注于某一品牌的特殊用戶或者對生產型企業用戶的影響就非常大。例如有些用戶是海爾的家庭服務用戶，按照合同其家電產品全部選用海爾品牌，其可以享用海爾很多有針對性的一對一服務；如果該用戶選擇一種更加節能的其他品牌產品，這種有針對性的服務就會被取消，因此這類用戶在新產品的選擇上更容易趨向保守。另外，新的用電設備的節能特性一般不能為全部客戶所認可，很多客戶對這種產品的性能依然持有不確定性的態度，加上心理因素對傳統產品的偏好，在新設備的選擇時往往更傾向于熟悉的設備。

轉換成本的影響因素比較復雜，普通電力消費用戶的轉換成本與用戶的年齡、學歷和生活環境等很多因素有關。年輕人、學歷高的人接受新事物比較快，其轉換成本一般低一些，而年齡比較大、學歷較低的用戶對新產品的接受程度比較低，導致其轉換成本比較高；城市居民接受信息的渠道比農村更加廣泛一些，生活習慣更加開放一些，容易受到周圍環境的影響，因此其轉換成本相對農村居民更高一些。生產型企業電力用戶的轉換成本受到交易成本因素、契約因素、兼容因素的影響更大一些；交易成本比較低、設備的兼容性大的電力用戶的轉換成本低一些，與此相反用戶的轉換成本就高一些。

三、能效電廠成本的特點分析

根據上文對能效電廠成本的分析可以看出，能效電廠的成本呈現如下特點：能效電廠的投資成本和運營成本呈現邊際成本不變規律。投資成本主要是設備更換的固定投資成本，主要與設備的數量有關；而運營成本是設備運行期間內發生的成本，主要與設備的運營時間有關。對于每種能效電廠來說，在規劃期內如果不考慮技術進步的因素，并假定設備的每年的運行時間相同，則每臺設備的增加帶來的節電功率和節電量是固定的，相應的每增加一單位的裝機量所帶來的投資成本和運營成本也是固定的，因此能效電廠投資成本和運營成本與裝機量成線性相關關系，投資和運營的邊際成本保持不變。

能效電廠的轉換成本呈現邊際成本遞增規律。能效電廠對具體節能目標的執行需要很多客戶配合，不同客戶之間的個體特性存在很大的差異，因此其轉換成本也存在很大的差異。例如在一個以文化水平高、年輕人居多的小區比在一個文化程度稍低，老年人居多的小區推廣綠色照明能效電廠的難度要小的多，前者的轉換成本明顯低于后者。當進行能效電廠的建設時，節能服務公司需要采用各個手段來促進客戶了解和熟悉高能效的設備特點、或者采取各種手段來克服客戶存在的交易成本、不確定性成本和心理成本，或者采取合約、保證等手段來消除企業生產者客戶的交易成本和契約成本。這種推廣工作實際上是對客戶轉換成本的一種補償；通過推廣工作，客戶的轉換成本轉嫁到節能服務公司身上，成為能源服務公司的推廣成本。由于客戶個體差異導致的轉換成本不同，節能服務公司采用同樣的力度進行推廣時，獲得的效果也不同。當節能服務公司在推廣初期，采用很小的推廣力度，就能獲得很好的效果；隨著推廣的深入，同樣的推廣力度獲得的效果卻在逐漸減小。例如對于綠色照明EPP的推廣，剛開始時，那些轉換成本較低的年輕、學歷高的電力用戶很容易就換用了能效高的照明工具，較低的推廣成本就實現了很大的建設成果；然而隨著能效電廠裝機規模的擴大，轉換成本低的客戶都逐漸選用了高效的節能產品，推廣的重點逐漸轉向了年齡較大、學歷較低的人群，或者從城市開始轉向了農村，這時采用同樣力度的推廣工作，所增加的能效電廠的裝機數量就會明顯的減少；隨著裝機的增加，同樣推廣成本帶來的裝機增加量會越來越少。也就是說能效電廠的轉換成本與裝機量呈現非線性相關的關系，能效電廠的轉換成本呈現邊際成本遞增規律。

圖1是能效電廠的邊際成本分析圖，在坐標圖中，橫軸表示能效電廠裝機的數量，縱軸表示能效電廠的邊際成本；表示邊際投資和運營成本，表示邊際轉換成本，表示邊際總成本。通過分析圖可以直觀的看出，邊際投資和運營成本隨裝機量的增加而保持不變，邊際轉換成本和邊際總成本隨著裝機量的增加而逐步的增加。

參考文獻：

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