“现时中国输配一体的策略更有效”——专访英国皇家工程院副院长John Loughhead

电力18讯：

 eo记者 蔡译萱

 

作为第一个采用燃煤发电，又第一个宣布淘汰煤电的国家，尝试以市场为基础的电力体制改革多年后，英国已在全国范围内建立了统一的竞争性电力市场。

 

去煤化的过程中， 英国认识到必须实施低碳工业转型，于是2016年底将能源与气候变化部和商业、创新与技能部合并，成立商业、能源与工业战略部，旨在结合商业、科学和能源的优势，重点面向市场、消费者和投资者，建立满足可负担的清洁能源需求的基础设施和工业体系。

 

在不久前举办的第四届能源论坛中，就大家关心的如何建立与低碳发展相适应的电力市场机制，eo记者专访了英国商业、能源与工业战略部部的首席科学顾问John Loughhead院士。

 

John Loughhead是英国皇家工程院副院长，在能源研发、创新上有逾30年的经验。他于2014年出任英国能源与气候变化部的首席科学顾问，并曾在英国能源研究中心担任执行董事。作为首席科学顾问，他时常来访中国，与科研机构、政府部门商议技术合作。

 

英国海上风电成本大幅降低的原因有哪些？为什么英国电力体制改革要输配分开？如何处理区域、行业间的电价不平衡？哪些经验适用于中国的情况？ John Loughhead对这些问题 逐一进行了解答 。

 

分布式和特高压并不矛盾

eo： 作为英国商业、能源与产业战略部的首席科学顾问，您的职责包括哪些？这项工作如何推动英国的能源技术创新？

 

John Loughhead： 我在英国能源与商务部的职责是首席科学顾问，负责监管DECC部门所有的技术工作。通常当部长考虑这些技术合作的优先次序时，我是第一联络人和顾问。国际间的合作是我们工作中极其重要的一部分，特别是在能源方面。我时常来中国，与中国科技部讨论中英两国的合作事宜，同时也会组织英国大学的研究，我们关注英国的研究与其他国家研究机构的匹配度，牵线搭桥促进国际间的合作，这些都是首席科学顾问的职责。

 

eo： 这一次会议中我们听到了对能源系统构想的许多声音，比如余贻鑫院士认为分布式对于电力系统将是颠覆性革命，而原国家电网董事长刘振亚认为推动能源转型电网是关键，呼吁加快建设覆盖全国、配置能力强的特高压电网，您如何看待这两种选择？

 

John Loughhead：我认为这是两个不同的议题，但它们不是对立的。分布式能源事实上自给自足，在当地发电并满足当地需求。而刘振亚提出的全球能源互联网+倡议，是通过远距离输送电力，连接不同区域的电网，通过吸纳来自其他国家或地区的电力，比如可再生能源发出的电，提高网架的灵活性，并且升级了电网的互通互联使之更加高效，因此可以将其看作向世界电力系统引入了一个电网的互联网（a network of networks）。

 

对中国来说，不同地区风电、太阳能的资源禀赋不同，特高压的一个优点是它既会为风力和光伏发出的多余电量提供一个市场，也能在其他国家或地区用电高峰时提供电力资源，因此它赋予了系统操作更高的灵活性，并且潜在地能够节约资本开销，因为你不需要为了满足用电需求再上新的设备，而可以在高峰时依赖其他国家或地区。

 

输配分离还是输配一体，要看发展阶段

eo： 英国电力市场是私有化程度较高的电力市场。目前英国的电力市场分为四个相对独立的部分，输电和配电系统分离是基于怎样的设计？

 

John Loughhead： 在英国，我们实行的是输配分开的模式，并且从物理资产、财务、人事上在输电和配电环节进行拆分，比如将电网传输服务与线缆和管道等实体资产分离。这意味着许多公司可以使用配电网络，这么做的原因是输配分开能令电力市场更活跃、更具有竞争力。但是为了更高效，我们将输电系统保留为独立垄断经营的系统，让输电商（电网）作为发电商与配电商之间的中间人向批发市场输送电力。输配分开之后，配电商从输电商那里购买批发来的电力之后使用配网卖给用户。因此在英国存在这样的情况，一家电力零售商（配电、供电商）可能没有任何物理资产，作为一家交易公司，他们只需要从输电网购买批发电力，然后租用配电网向客户送电。

 

eo：中国电力改革现在采用的是输配一体，加强中间监管的模式，您如何评价这种方式？

 

John Loughhead： 我认为这两种系统都有利有弊，或许对中国来说，依照现在电力系统的发展状况，实行输配一体可能是更有效的路径。这是因为英国已经在全国范围内实现了每个区域100%的通电，相对来说英国的电力系统更成熟和发达。而在中国，比如在一些偏远山区，仍然存在有待于开发的输配系统。因此，主要的区别在于我们处于不同的商业发展阶段，所以我想在中国在这时延用输配一体较为有效。但是我也希望中国可以学习英国以及欧洲的经验，引入竞争的市场机制，因为一旦将体制建立起来，用户服务将得到更快速地发展。

 

英国不存在交叉补贴，对新能源和核能的补贴由所有用户共同承担

eo： 在发展中国家，普遍存在电价的政策性交叉补贴，但价格监管改革也是目前中国电力体制改革中的核心问题之一，英国如何处理这种区域间、工商业与居民、不同电压等级间的不平衡？

 

John Loughhead： 在工业用户和居民用户之间，电价会有一些区别，但是大体上英国的情况是如果采用竞争市场，那么不管是工商业用户还是居民用户，市场向用户传递出的就是最低的价格。这一点与其他国家有一些区别，例如德国为了使工业用户的电价更低，政策上使居民用户的电价要高于工业用户的价格。但英国并没有采用这样的策略，我们希望电价是电力市场完全竞争的结果。虽然在电价方面也存在一些差异，但重要的是市场参与者是通过竞价获得购电合同，这是因为价格非常具有吸引力，如果电力价格上升， 新的发电商看到了利润就会扩大生产，生产更多的电。

 

英国唯一的补贴是对新能源技术的补贴，例如对风电、核能等技术的补贴，这是通过差价合约来实现的。而差价合约的成本是由所有消费者分担的，不管是工业还是居民用户都承担这部分补贴。

 

eo： 那么区域间电价的不平衡呢？

 

John Loughhead： 英国大部分区域之间的差距确实很小，居民支付的电价一样，如果说有区别的话，那就是每个供应商和他们的客户签订的合约不一样，价格略有差异。但比如在一些小岛上，特别是苏格兰区域电网独立运行，并不接入国家电网， 因此他们必须自己发电。为了他们用电能有个好价钱，我们会对当地发展可再生能源、储能等技术给予补贴。但是一般而言如果住在英国的偏远地区，那么电、燃料、食物这些势必需要花费的更多，因为将这些东西带去那里也需要成本。

 

海上风电成本降低源自系统优化

eo： 我们知道英国海上风电技术近年来成本不断降低，最近一次海上风电拍卖价格已低至每兆瓦时57.5英镑，比2015年下降一半，是什么原因催生了海上风电的价格大幅下降？

 

John Loughhead： 英国是海上风电的领先者，我们有良好的自然条件，除了数量众多的近海滩涂，还有广域的浅海。由于先天资源的丰富，我们一直在持续投资海上风电系统性的成本降低的研究与发展，这不仅限于风机。多数情况下成本的降低是由于系统的协调发展，比如对风机安装、通电连接、维修以及对机器的监控等环节的优化，而不是风机造价的降低，因此海上风电成本降低是源于海上风电系统性的优化。现在我们建造的深水海域的风机成本也在逐渐降低，这种风机不是安装在海床的底部，而是漂浮在海面上再将其连接起来。正是因为多种条件的结合，加之我们大力发展可再生能源，英国海上风机的数量也相应形成规模，这便使得海上风电价格大幅下降。

 

eo： 目前，中国仍在摸索更为合理科学的海上风电价格机制。过去十几年，英国政府一直在补贴海上风电，补贴模式也在不断变化。现在推行的差价合约制度（CFD）在推动产业发展上起到怎样的作用，有哪些经验值得中国借鉴？

 

John Loughhead： 差价合约是一种市场机制。这一变化的实质在于由政府制定的管制价格转为具有竞争性的市场价格，这激发了风机开发者特别关注风机成本的降低。发电商获得的收益来源于电价和差价合同的补足。英国政府为支持电力市场减碳目标，设定了征费控制框架(Levy Control Framework)，其中涵盖了一系列的政策项目，包括可再生能源义务（Renewable Obligation）、小范围的上网电价补贴(Small Scale Feed in Tariffs)、投资合同以及差价合同。但是可再生义务存在若干问题，比如高成本、可再生能源义务凭证价格波动对投资者带来的不确定性等，这促使英国政府通过电力市场改革向差价合同过渡。今年可再生能源义务不再接受新申请，但是会继续为已经获得认证的项目提供最多 20 年的支持。

 

核电作为可调度机组，在电网运行中具有优势

eo： 现在英国电力市场上核电老机组如何参与市场？像欣克利角C（HPC）这样新的核电机组有竞争力吗？

 

John Loughhead： 欣克利角这样的核电项目和风电、太阳能补贴一样，他们的价格形成机制是上网电价与差价合同相结合的竞价模式，因此官方说法为基于差价合约的上网电价机制（Feed in tariff with a Contract for Difference） 修建HPC核电站前为了得到人们的支持，英国政府同意以每兆瓦时92.5英磅的价格作为保底价，因此一旦开发商知道他们能拿到这个价格，就会投资建核电站。之所以基于差价合约是因为不论市场价格是多少，都是由市场支付，欣克利角核电站将向市场售电，它会得到一个市场价。但上网电价的作用在这里，由于市场价和上网电价之间存在差额，这一部分是他们将获得的额外收益。因此理论上如果市场上的价格高于保底的上网电价，那么欣克利角电站交付的电价就按市场价来，但是之后它要返还这部分差额，以避免对发电商的过度支付。而对于以前的核电站和传统能源一样由市场决定价格，因为资本成本已经基本可以忽略不计，发电的商业成本非常之低，所以他们可以在商业环境下的市场价中存活。

 

eo： 与其他能源相比，核电的成本怎么样？

 

John Loughhead： 与其他传统能源相比，如煤电、气电、陆上风电，欣克利角核电站的成本较高，但是对比海上风电，它的价格算是低的，像生物质能这一类不成熟的发电技术价格也比较高。看向未来，我不认为会有其他新的核电站会在获得像欣克利角这么高的上网电价。

 

eo： 既然核电机组成本高，为什么还修建？

 

John Loughhead： 这与我们为海上风电付出较高价格的原则是一样的，之所以修核电站的原因在于它是一种零碳排放的能源，并且核电站可以持续稳定运行，我们称其为可调度发电机组（dispatchable plants），核电在电网运行中也有优势，所以有多种原因促使政府决定修建核电站。我们谈判得出的价格是修建第一个核电站所需的价格，但我们的信条是如果以后还有其他新的核电站，那么价格必然会更低。