市場水電發展創造機遇論文

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摘要摘要：電力市場的自由化在世界各地普遍存在，然而，其過程并非一成不變的，市場自由化一般來說其效果是積極的——但并非是一劑萬能藥。在這個新問題中，HRW發表了一系列論文討論世界各地的情況以及這些變化對水電的影響，第一部分著重討論了歐洲電力市場自由化的情況。

摘要：歐洲開拓市場水電發展創造機遇

在電力發電、傳輸、分配方面世界各地發生了巨大的變化，公司重組，政府機構改革，電力市場發展而且正在發展，電作為一種商品可以自由買賣。在許多情況下，公有電力公司和私人電力公司變化最大，隨著規章定價制度的取消，利潤不再有保證，同時，創造利潤的能力也不再受限制。對水電行業，市場自由化創造了同樣的風險和機會，風險在于各行各業的公司，假如隨著時間的過去，其生產成本高于收入，那么公司將失??；相反，相對于獲得的收入，其生產成本持續走低，就可以實現利潤。

這篇文章是一套系列性叢書的開始，這套叢書著重討論了世界上幾個國家和地區的電力行業重組和自由化情況以及這些變化對水力發電的影響。

叢書從關注歐洲電力部門的自由化開始，在九十年代幾種自由化的形式出現時，其動力是1996年的歐洲聯盟電力規程，規程要求各成員國到2000年2月前開放本國28%的電力市場份額、到2003年比例達到33%。所有15個成員國盡管不是同一步伐但都已經開始市場化（成員國是摘要：奧地利、瑞士、丹麥、芬蘭、法國、德國、希臘、愛爾蘭、意大利、盧森堡、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、英國）。

為電力市場自由化的各種努力及電力規程的迅即效果是九十年代中期斯坦的納維亞半島電力供給統一市場的建立，這導致歐洲出現許多提供現貨、期貨及衍生合約的新市場。而且，在西班牙、英國組成了許多活躍的不斷變化的電力聯營。在歐洲，公司間電網容量的分配和傳輸線路標準已經或正在建立，市場發展迅速，歐洲正在改革其基礎設施及合法機構來支持更多積極的跨邊界商業活動。

這些變化對水電來說是個機會，尤其是為那些水力發電機裝機容量或水庫庫容巨大的公司的發展提供了機遇。

在歐洲水庫庫容分布的較為平均，然而，水庫的周期來水量、地區間溫度變化和社會經濟因素差異是電力行業間大量電能以輪轉方式交易的動機，然而，實際的電網結構和地理上電廠的分布不答應歐洲電力部門成為完全自由競爭的市場，而是一個壟斷市場（即市場由少數幾個生產商控制）。

能源生產商已表示出抓住電力市場自由化提供的機會的愿望，并且組織自己面對自由化帶來的風險。在下面的章節，我們將討論歐洲五個國家為達到自由所做的努力。這五個國家是英國、德國、意大利、法國和西班牙。（作者注摘要：西歐斯坦的納維亞半島國家的能源自由化將在稍后的章節討論。）

1.英格蘭和威爾士摘要：新貿易協議

1990年英格蘭和威爾士電力工業私有化，導致的市場協議——英格蘭和威爾士聯營——將重點放在發電上。在英格蘭和威爾士發電份額中僅有一小部分是傳統的水電（容量154.25MW，約占總發電量的0.5%），位于蘇格蘭和北威爾士的大型抽水蓄能電站提供了重要的峰期電能。（英國大部分傳統的水電——1207MW——位于蘇格蘭，在那里自由化并非一個焦點，盡管政府正在考慮和英格蘭和威爾士的貿易協議進行一些形式的合并）在最初的英格蘭和威爾士聯營，生產商提交復雜的報價，這些報價根據成本的不斷變化來實現一個價值等級（最低成本的可優先上網使用），根據這個優異的需求可以提前布置生產來滿足需求。根據大多數生產商的最大盈余生產成本，建立了半小時價格。額外的購買數量僅僅是為了保證生產的持續，其數量依靠于生產量的過剩等，過剩的生產能力越小，生產收益越高。

一些關鍵的參和者認為這種最初的聯營結構留給生產商權利過多，生產商可以通過縮小生產量來操縱價格，這種價格被提前確定的事實導致了電力市場和英國天然氣市場間的復雜化，使其幾乎實時運行。結果是摘要：天然氣生產商可以提前影響電力價格，然后，假如價格適宜，可以馬上在天然氣市場上出售天然氣，這種狀況增加了生產和需求之間短期平衡的復雜性。而且，電力市場結構沒有賦予生產商生產義務，假如生產商減少生產量，聯營體系除了布置額外的、昂貴的生產外幾乎沒有其他的選擇。聯營結構的新問題也影響了消費者對競爭市場的價格結構的信心，因此，需要一種新的市場結構來克服這些缺點。

2001年3月，英國石油電力市場協調官員和貿易工業部開始執行新電力貿易協議（NETA），迅速改變了生產商和供給商之間的電力貿易，NETA結構和聯營結構間的顯著不同在于需求一方積極參和市場，另一個不同點在于“生產者自分配”概念，即生產商自己分配電力設備來滿足電力零售商合同式的需求。

大多數貿易出現在期貨市場和電能交換，參和的生產和需求雙方的級別在“平衡機制”階段（實時前3.5小時）作為“最終的通知”（FPN）提交給系統操作者方，假如生產商有確定的生產量，則供給商必須預期每半小時所需的電量并簽署合同購買適當的電量。

提交FPN是為了為參和雙方描述地理位置以使其可以自我分配，生產方希望生產比FPN更多的電力（而供給方則希望消費更少的電力），或者相反，供給更少電力而消費更多，每個報價都描述了一個確定的FPN偏差和相應的市場價格，反映了平衡機制參和偏離FPN而取得的收益。對照先前的聯營機制——聯營機制是按照最優的定購計劃布置確定的生產任務來滿足需求并以此分配生產，新機制分配指令直接下發給生產商，指導其迅速調整生產來保證滿足需求。

在NETA機制中，系統操作方——全國高壓輸電線網——協調市場參和方自然地理位置和系統平衡機制需求之間的分歧，除了接受出價解決電力不平衡外，系統操作方還接受出價來調整輸出量/需求量來維持供給的平安性。

準確猜測是非常重要的，因為所有的交易都是嚴格的，這就是說，一旦一個電力合同（無論是生產方或消費方）無法履行，偏離了合同要求，懲罰辦法將馬上實施。任何背離了合同的參和方都將視為“不平衡”并支付兩個不平衡價格中的一個，“系統購買價格”用于那些比合同規定消費的多或生產的少的用戶或生產商，“系統出售價格”用于比合同約定消費的少或生產的多的用戶或生產商。

全國高壓輸電線網不得不采用不平衡價格來平衡系統，因此，不平衡價格，很大程度上依靠參和方為增加或減少他們的生產量或供給量所接受的價格。

目前，系統購買價格偏高，為避免支付這個費用，大多數供給商有意地訂購比他們預期需要更多的電量，然而，生產商必須布置提供所有合同要求的電量，這樣全國高壓輸電線網不得不進行調解以減少生產輸出量，這種情形系統稱之為“超出”，反之，全國高壓輸電線網需要采取行動增加生產輸出量，系統稱之為“短缺”。

為利于控制平衡機制，全國高壓輸電線網擁有“期貨交易”的能力，這意味著簽定合同買賣將來輸送的電能，通常，通過期貨交易獲得的價格要優于短期通過要價獲得的價格，這些降低了全國高壓輸電線網平衡系統所需的費用。另外，一個經協調方同意的激勵布置，將平衡系統的費用減至最小，因而受到的獎勵。

有時在生產和需求平衡中出現了忽然變化（例如一個流行的電視節目結束時，上百萬人同時轉換頻道），并不是所有的生產商可以提供這種必要的“瞬間儲備”服務，而瞬間儲備的價格也比較昂貴，這使得威爾士兩個抽水蓄能電站從中獲益，第一水電公司所屬的1740MW的迪諾威格電站和360MW的范思特尼格電站，可以在一分鐘內向電網輸入數百兆瓦特的電能。

同時，英國少量傳統的水電幾乎都專門用于高峰期電價最高時。在英國自由化電力市場，傳統的水電和抽水蓄能電站如1740MW的迪諾威格電站（上圖顯示了它的放水區）提供了有利的峰期電能和系統控制。

2．德國摘要：市場開放電力平衡

德國，歐洲最大的電力市場，主要依靠進口石油和核電站，其總裝機容量達108000MW，其中傳統的水電為4304MW（約占4%），抽水蓄能電站為4636MW（約占4.2%）。（哥德思特爾工程各機組2002—2003年開始運行后，將增加1060MW的抽水蓄能容量）。1060MW的哥德思特爾抽水蓄能電站，當其4個機組2002—2003年開始運行后，將成為德國完全自由化電力市場的重要組成部分。

到目前為止，德國電力市場競爭的步伐仍然在加快，隨著1996年歐洲聯盟電力規程的實施，1998年4月德國電力市場沒有經過任何過渡時期就完全引入競爭，公用事業協會、工業部門和獨立的電力商在1998年5月簽署的協議中確定了調整電力傳輸價格的準則，幾個月后，電網操作方協會提供了電網進入的技術標準，第一個協議可以保證數百或數千個（達不到上百萬個）用戶改變供給商。

1999年12月基于連接點價格表的第二個協議取代了第一個協議，它答應每個用戶在全國范圍內在不改變系統進入費的前提下自由變換供給商。2001年12月13日，電網操作方和系統用戶通過了對第二個協議的調整方案，第一次將代表家庭用戶的消費者包括進來，在修改過的協議中，電力買賣和家庭用戶變換供給商進一步簡化，從而，德國預備進行第三輪調整以進入一個完全開放的市場。到2001年底，除了許多工業、商業用戶外，超過一百萬家庭用戶變換了供給商。

即使是家庭用戶，零售和批發價格也急劇下降，目前討論集中在全國統一市場和緊密結合的歐洲能源系統，保證所有生產商進入系統以及提高系統價格和運行的透明度。有關德國電力系統狀態的關鍵指示是非常積極的，電力平衡——裝機容量和需求的平衡——在德國是積極的（正如歐洲大多數其他國家一樣），電力平衡分析的目的是估計裝機容量、電站儲運損耗統計量、無效容量、維護儲運損耗、系統服務儲備和負載。分析結果是一個正平衡或負平衡，用以指示一個確定的電站或地區在不影響其自身可靠性的前提下是否可以出口，或者是否需要輸入電能以保證可靠的供給。

鑒于德國和大多數歐洲國家沒有面臨負的電力平衡，而一些歐洲外圍地區存在能源不足，隨著歐洲各地區市場競爭的增強，電力平衡需要密切關注。

德國的大型水電站歸屬大型公用事業公司，他們將傳統的水電和抽水蓄能電站視為生產業務的重要組成部分并有規律地控制，同時也存在大量小型的、獨立的受德國新能源法資助的水電站，對這兩類水電站而言，盡管降低運行費用以保持經濟性和競爭力的壓力很大，但電力市場自由化的影響仍然不大。

3．意大利摘要：繼續干預

在意大利電力市場中水電扮演著重要角色，全國大約75000MW的裝機容量中，傳統的水電裝機容量超過17000MW，另有7000MW來自于抽水蓄能電站，水電承擔著全國電力生產的19%。

在意大利，電力工業繼續干預是基于1999年執行的博斯尼法案，法案要求的許多步驟都已完成，最近的步驟是2001年5月工業部通過的“市場代碼”，引入了一個強制性的電力聯營，預期2002年上半年開始營業。可以預見兩個主要的市場，第一個是能源相關的、提供前期服務和調整的市場，主要由政府所屬的新市場操作者GestoredelMercatoElettrico（GME）操縱。第二個是分配相關的、處理輸送阻塞管理、操作儲量和實時系統平衡的市場，由獨立的市場經營者GestoredellaReteNazionale（GRTN）操縱，這當然需要協商一個合適的協議來處理各種交叉的爭端，盡管直到2002年1月還沒有達成。

到目前為止，針對大多數消費者的電力批發價格大大高于中歐地區，針對被束縛住的消費者（即不能轉換供給商的用戶）的價格包括兩個部分摘要：固定部分和浮動部分，固定部分相應于發電公認的固定成本，另一部分涉及燃料成本，系統操作者每兩個月更新一次。目前這個群體約占總消費人數的65%，隨著自由化的深入，到2003年預計比例將降低到35%。

較高的批發價格對于外國公司來說，意大利是一個有吸引力的投資市場，無論這些公司是企圖在意大利投資電力或是購買業已脫離縱向聯合公用事業EnelSpa的電力公司。

在新意大利市場，水電尤其是抽水蓄能電站對于自營的系統操作商來說，將是重要的資源，從ISO提供的信息判定，水電（容量至少為3000—4000MW）用于處理早晨急劇增加的電力負荷，另外，晚上抽水蓄能電站水庫蓄水使得發電機組避免了夜間熱機組循環。

4．法國摘要：聚焦出口市場

法國電力裝機總量大約108000MW，其中76%是核電，13%是水電，火電占11％。

法國電力在歐洲是獨特的，因為所有電能的發電、傳輸、分配都是國有公用事業公司ElectricitedeFrance（EDF）完成的，是歐盟最后一個國家壟斷。

然而，1996年歐洲聯盟電力規程為法國電力部門引入市場競爭，90年代后期，法國每年電力出口超過9000萬兆瓦時，因而在電力貿易中扮演重要角色。

例如，自2000年2月，法國電網的經營者——一個名為ReseaudeTransportdelElectricite（RTE）的新公司——已經從EDF中獨立出來，RTE的目標是管理輸電線網運作和發展、確保所有用戶對電網無差別的使用以及促進建立一個積極、流動的電力市場。自2001年5月起，歐洲電力輸送費用將和距離分開，不管距離多少，每出口1兆瓦時費用定為2歐元（1.88美元），根據每年電力出口量計算供給商應支付的費用，然后根據在邊界線的自然流動在電網操作者之間再分配。

EDF的其余部分正在逐漸分散，產生了經營發電或貿易活動的商業單位。有關貿易活動的情況，在倫敦成立了和LouisDreyfus貿易公司合辦的聯營公司，這些商業公司現在都自負盈虧。像這樣的分散化——同樣也發生在大多數電力自由化國家——帶來了許多有意思的最優化新問題，包括發展新隨機模型來處理增加的不確定性和風險。

1996年歐洲聯盟電力規程的一項要求就是成員國開放電力市場，不斷提高面向競爭的電力份額（到2000年2月達到28%，2003年為33%）。2000年2月，法國立法通過了法國電力市場自由化。目前，約占市場30%的近1200個大型商業消費者可以選擇他們的電力供給商，但是，當能夠挑選供給商時，幾乎沒有消費者主動更換供給商。

EDF的發電量約占法國用電量的95%以上，它利用水電作為峰期電能及進行全國輸電線網的系統調節，并收取這些輔助設施的額外價格。除了價格收益外，EDF將水電站描述為“法國電力系統平安的關鍵一環”，EDF操作運行220座水壩及550個水電站，每年水力發電6500萬兆瓦時，約占其總發電量的15%。

自由化和市場激烈競爭推進了法國第二大電力集團CompagnieNationaledeRhone（CNR）的發展，CNR的發電量約占全國電量的3%，主要是Rhone河的水電，CNR的水電站裝機容量2937MW，每年發電1600萬兆瓦時。2001年8月，CNR和比利時的Electrabel共同創建了一個新公司——EnergieduRhone——開發CNR和Electrabel在法國的電力市場，法國政府要求EDF放棄其持有的少量CNR股份來進一步加強市場的自由化。

5．西班牙摘要：類似加利福尼亞嗎？

西班牙的全國裝機容量約為52000MW，其中水電裝機容量約為17000MW，在平均降水年份，水電發電總量約占全國發電量的20%。

1997年，1996年歐洲聯盟電力規程實行不久，西班牙開始了它的電力行業自由化進程，并頒布法律建立了電力發電和供給的競爭性框架，采納的調整框架深受美國加州實行的模型的啟發，2001年發生在美國加州的保證供給危機被西班牙密切關注。

盡管西班牙不同機構為避免加州類型危機提出的分析和預防辦法大相徑庭，但沒有人建議回到以前高度干預的機制，而且這還要考慮到西班牙以前的調整結構運行的相當出色（西班牙調整電力系統結構的動機主要是1996年歐洲聯盟電力規程的要求，而不是先前電力系統結構的非正常運轉）。

近期西班牙提出的各種分析將目光更多地集中在美國加州框架設計的明顯缺陷而不是西班牙全面自由化進程，然而，發生在加州的能源危機促進了對西班牙模型的深入探究并且開始修正自由化進程以避免類似失敗。

加州電力危機的一般性原因是裝機容量不足（供電不足），盡管引起加州電力危機的一些因素在西班牙并不存在，但情況并不讓人樂觀，假如不利的市場狀況繼續下去，供電不足將可能在近期內出現；另一方面，不管高價格或是分配公司破產都不能預見。但是，有關這些爭論仍然存在著較強的調整不確定性，而且實際出現定量配給尚不清楚可能發生什么情況。

目前，新的投資障礙仍然密切相關并有可能導致令人擔憂的發電不足，最主要的障礙包括摘要：遲緩的投資授權、市場準則的不確定性、天然氣部門猶豫不決的自由化、增加的環境壓力以及即使在發電量不足的情況下仍存在著對現貨價格的價格調整上限。

一般而言，在西班牙供電保證是沒有深入探究又令人關注的焦點，然而，市場危機的潛在可能性造成這樣一種狀況，即市場缺乏簽定長期合同的動力，僅存在短期電力市場又導致了對新的電力設備投資的短缺。除了上述的障礙外，鼓勵簽定長期合同是西班牙保證長期電力供給的主要因素之一。

電力市場自由化對西班牙的主要影響是廣泛的企業重構和重組，正如歐洲聯盟電力規程要求的，反過來，企業的調整和重組也影響著企業擁有的水電資產。在新市場框架中，水電站和其他電力公司一樣，每個水電站都可以像其它熱電廠一樣按照同樣的規則在統一市場（如摘要：日常電力市場、國內電力市場、儲備市場、實時市場等）中投標，三年的運作顯示了水電在電網平安和輔助服務方面優異的成績。

有關重構，西班牙四個最大的公用事業公司——前國有的Endesa、Iberdrola、Fenosa集團、和HidroelectricadelCantabrico——在國內市場上競爭，在歐盟統一市場內通過合并或意向合并參和競爭，并已開始努力建立新聯合……繼續走向……激烈競爭。

例如摘要：在2000和2001年，西班牙最大的電力公司Endesa尋求合并Iberdrola——西班牙最大的水電商，Endesa/Iberdrola表達了其雄心勃勃的進軍歐盟和拉丁美洲市場的計劃。但是，2001年2月，合并計劃失敗了，因為西班牙政府要求合并的新公司必須淘汰大量落后的生產設備以有利于競爭，這將造成巨大的成本支出。

這次合并失敗并沒有阻止兩公司合并或接收的努力，2001年終，經過一系列努力，Endesa通過資產分派創建了一個2365MW（其中包括668MW的水電）的新公司Viesgo，意大利Enel公司在投標中戰勝了西班牙的HidroelectricadelCantabrico和比利時的Electrabel，耗資21.47億歐元（合18.9億美元）購入Viesgo，Viesgo成為西班牙第五大電力公司，成為意大利Enel公司進軍西班牙快速增長的電力市場的跳板。

同時，西班牙電力企業也正面向國外市場，Endesa同意出資26.3億歐元（合22.8億美元）購買意大利Enel集團通過資產分派產生的ElettrogenS.P.A公司（裝機總量5438MW，其中24個水電站裝機總量1014MW），成功進軍意大利電力市場；目前，Iberdrola正在投標意大利Eurogen公司——意大利Enel集團通過資產分派產生的，裝機總量7008MW，其中包括3個水電機組，裝機總量766MW。