德国出现负电价

负电价

一般来说，发电厂通过发电卖电获得收入，用户用电需要交纳电费，这是天经地义的事情。然而欧洲正在越来越多地出现一种相反的现象，即“负电价”(negative price)。

负电价是指当电力市场中供大于求时，市场结算价为负值。负电价意味着发电企业每发出一度电，就要向购电者支付费用，购电者不仅不需要付电费，反而从发电企业获得收入。

所以天上真的是会掉馅饼的（此处应为电饼）。

这不，在刚过去不久的圣诞节，德国大型电力交易所EPEX Spot的价格又降到了0欧以下，直接到了约-50欧，这意味着每兆瓦时（1000度）发电企业要倒贴50欧元。

对于个人家庭来说，短时间内用完1000度电不大可能，但对于许多大型工业企业来说，省下的费用就比较多了。

不过这不是逼大家节日加班吗..

如果我们再往前查一查，就会发现德国的“负电价”现象并不少见，基本每年都有发生。

在2015年“负电价”超过了126小时；而2017年还没有最后统计数据出来，但根据德国大型电力交易所EPEX Spot的数据，2017年德国的“负电价”次数已经出现了100多次。

不单是德国，欧洲的几个国家都出现过这种情况，包括比利时、英国、法国、荷兰和瑞士，但德国出现的频率最高。

导致负电价的原因是什么？

负电价简单来说的话就是供过于求，而在这其中，德国这些年大力发展的可再生能源起了主要作用。

过去20年，德国花费了超过2000亿美元来发展清洁电力能源，这一巨额投入也收到了回报。2017年，德国可再生能源占比已经达到了38%，燃煤发电厂降到了49%。

但这些清洁电力能源，例如风能、太阳能也存在缺陷，其对天气的依赖非常强。人类目前还没有发明出大容量的储能手段，这意味着对于这些可再生能源，当阴天或无风时，发电功率会急剧下降；当阳光充足或大风时，产生的电量又会供过于求。

特别是遇到圣诞节这种重要节假日，西方国家都会休假、家庭团聚，工厂停工，商店关门，这时候电量供过于求的矛盾就更加突出。

这时候就出现了负电价，时间大多是在阳光灿烂或大风的节假日低负荷时段。

那为什么不干脆停机呢？

这就涉及到发电站的运行和电网承载问题。

常规电源中，除了燃气机组可以灵活启停外，煤电、核电等都不适于频繁启停或快速上下调节出力，不仅技术上难以实现，而且成本代价也非常高。

当在某个时段可再生能源出力非常之大，足以满足甚至超过用电负荷，导致电力批发市场电价为零或负电价时，系统中的煤电等常规电源为了避免启停带来的巨大经济损失，宁可在电力市场上按照负电价竞价，采用“倒贴钱”方式获得继续发电的权利。

所谓“两害相权取其轻”，只要负电价代价比启停代价低，常规电源别无选择。

在德国电力市场负电价时段，褐煤电站出力至少在额定功率的42%，核电出力至少在额定功率的49%，只有燃气电站可以降出力至额定功率的10%。

而对于可再生能源，这些太阳能、风能人类就更不能控制了。而且在德国，可再生能源企业还有补贴的优势。

根据2014 年8月1日发布的德国新版《可再生能源法》，如果能够拿到的电价补贴与实际成本之间的差值比负电价绝对值要大，那继续发电仍然是有利可图的，显然发电商会选择继续发电上网;

反之，如果电价补贴与其实际成本之间的差值不足以弥补负电价，那么继续发电就要掏钱出去，这样发电商才会主动停止发电。

还有电网稳定的考虑，大家最近几年应该都看到过“地球停电一小时”引发的争议，就是因为耗电骤减骤升可能会带来电网瘫痪。

发电企业竞价上网

在正常的电力市场条件下，发电企业实行竞价上网，供应曲线与需求曲线交叉的价格就是结算价(clearing price)，也称为市场批发电价(Wholesale Price)。

电力市场竞价上网的基本规则是按照不同发电类型的边际成本进行优先顺序排序(Merit Order)，竞价时按照边际成本(marginal cost)由低到高排序。

电源边际成本主要就是燃料成本。可再生能源发电的燃料成本为零，其边际成本接近零，因此是最优先竞价上网的电源。其他电源边际成本从低到高依次为核电、煤电、气电，这也是各类电源竞价上网顺序。

可再生能源参与市场竞价后，大幅拉低市场批发电价。当电力市场中没有可再生能源时，首先竞价成功的是核电、其次是煤电、气电。如下图所示：

最后是，即使电力供过于求了也不用贴钱啊，就像中国这几年电力过剩，也没见发改委发钱鼓励大家用电。。。逃

德国消费者是否受益于“负电价”？

肯定有，但没有想象的那么大。

德国电力的批发成本仅占德国平均家庭电费的五分之一左右，其余的是税收，还有为可再生能源投资提供融资的费用，以及使用电网的费用。

所以，德国消费者的电费账单肯定会低一些，但不会那么多，而且值得注意的是，这些年德国因为新能源附加费的问题，能源价格一直在上涨。

2016年可再生能源分摊费为0.486元/千瓦时，占居民电价的比重达到21.2%，同时居民电价上涨了60%。

可再生能源企业的应对

倒贴钱让用户去用电肯定不是发电企业愿意长久干的事。

德国最大的电力运营商RWE公司现在雇佣了天气预报员来帮助预测风电的涨落，并将峰值与公司预期的峰值需求相匹配。

该公司还在尝试发展大型能源存储系统。其中一个案例中，它利用多余的电力能源将大量的水资源注入奥地利的一个高山湖泊。当电力不足时，就会释放水，用水轮机发电。

“我们现在遇到的只是小问题，清洁能源是我们未来真正的希望。” RWE的商业负责人Martin Keiner表示。

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