全球电力批发市场正反映出可再生能源快速扩张造成的负面效应。太阳能和风能发电易受天气影响,破坏供求关系,导致电价跌至负值的情况屡见不鲜。这可能导致发电企业收益恶化,并对可再生能源造成不利影响。
每兆瓦时电价为负67美元、负87欧元、负45澳元……这是2024年春季至夏季在美国、欧洲、澳大利亚电力批发市场出现的电力交易价。
2020年春发生新冠疫情时,历史上首次出现石油价格跌至负值的情况,但负油价问题仅过了一两天就得以解决。
但在电力市场,负价日益慢性化。伦敦证券交易所集团的数据显示,法国电价跌至负值的时间在1至6月共计205小时,已超过2023年全年时间(128小时)。德国达224小时,增至去年同期的三倍,西班牙4月首次出现电价为负值的情况。
在美国加利福尼亚州,电力价格跌至负值的时间在1至6月有1130个小时,增至2023年同期的3.5倍。澳大利亚和北欧自2023年以来呈现负电价长期化趋势。
原因在于可再生能源快速扩张。发电企业根据天气预报等信息,预测次年、次月以及次日的电力需求,根据需求制定发电计划。在前一日若预计供应短缺则在市场购买电力,若供应富余则在市场出售电力。
随着可再生能源利用规模扩大,供求关系预测难度提升。天气晴朗之日可以利用太阳能大量发电,而若是阴雨天气,则太阳能发电量急剧下滑。天气预报在前一天发生变化的情况较多,干扰供求平衡关系。
发电企业视太阳能供电增加情况,减少水力发电和燃气火电的供应,但难以实现全部抵消。由于成本等原因无法频繁停止和重启核电站,所以核电站一直处于发电状态。如此一来,市场上多余电力的销售增多,交易价格从上午7点到下午5点跌至负值。
负电价可能导致发电企业收益恶化,部分发电企业开始重新审视可再生能源投资。
欧洲最大可再生能源发电企业挪威国家电力公司6月下调可再生能源引进目标。该公司首席执行官比吉特·瓦特达尔表示:“可再生能源市场环境愈发严峻。”
不过,日本能源经济研究所研究理事小笠原润一指出,负电价证明可再生能源的普及已达到这种程度:即使抑制其他电源,电力供应也绰绰有余。这也可以说是积极引进可再生能源带来的副作用。
打开局面的关键在于,蓄电池和输电网规模扩大。如果蓄电池普及,则可以在电价较高的夜间用电,需求增加也可以拉动白天电价上涨。输电网可以将多余电力输送至其他地区。国际能源署的数据显示,2023年全球蓄电池和输电网投资额增至2018年的1.2倍,低于可再生能源投资额的增幅(1.9倍)。