中国风电电价分析.pdf

中国风电电价分析 中国风电电价分析 1、世 界 风 电 发 展 1、世 界 风 电 发 展 随 着 全 球 经 济 的 不 断 发 展 和 越 来 越 严 格 的 环 保 要 求，近 年来，国 际 风 电 市 场 快 速 发 展，年 平 均 增 长 速 度 在 30 以 上，相当 于 蓬 勃 发 展 的 信 息 技 术 的 发 展 速 度。今 天，估 计 全 球 风 电 的 总装 机 容 量 超 过 1800 万 千 瓦，年 发 电 量 约 360 亿 千 瓦 时，这 相 当于 中 国 大 城 市 的 3600 万 户 家 庭 用 电 量，如 北 京、上 海 和 广 州 等，即 能 满 足 近 1 亿 城 市 人 口 的 生 活 用 电 的 需 求。1996 至 2000 年 全球 风 电 市 场 见 表 1。表 1 全 球 风 电 装 机 容 量 表 1 全 球 风 电 装 机 容 量 年 度 年 度 新 增 装 机 容 量(MW)新 增 装 机 容 量(MW)年 底 的 总 装 机 容 量(MW)年 底 的 总 装 机 容 量(MW)总 容 量 的 增 长速 度 总 容 量 的 增 长速 度 (%)(%)1996 1,292 6,070 27 1997 1,566 7,636 26 1998 2,597 10,153 33 1999 3,923 14,076 39 2000 4,500(估 计)18,500 18,500 32 平 均 31.4 31.4 来 源:BTM 咨 询 公 司 和 Vestas 对 2000 年 度 市 场 的 估 计 近 年 最 成 功 的 风 电 市 场 是 欧 洲，特 别 是 德 国、丹 麦 和 西 班牙。美 国 也 非 常 积 极 地 利 用 风 能 技 术，印 度、中 国 和 南 美 等 许 多发 展 中 国 家 也 是 如 此。在 多 种 经 济 和 地 理 条 件 下，风 能 都 显 示 了其 优 越 性。目 前，一 个 主 要 趋 势 是 在 商 业 化 的 基 础 上，开 发 大 规 模 的风 电 场，如 2001 年 美 国 将 建 设 四 个 超 过 20 万 千 瓦 的 风 电 场。据 国 际 能 源 机 构 预 测，如 正 常 发 展，2020 年 度 世 界 用 电 量将 翻 一 番。未 来 增 长 的 电 力 需 求 意 味 着 2020 年 风 电 的 装 机 容 量将 达 到 12 亿 千 瓦，年 发 电 量 约 2.5-3 万 亿 千 瓦 时，相 对 于 10的 全 球 用 电 量。2.风 电 电 价 2.风 电 电 价 风 电 是 最 便 宜 的 再 生 能 源。在 风 能 资 源 好 的 风 场，它 已 经 能够 完 全 与 新 建 的 化 石 燃 料 电 厂 和 核 电 厂 相 竞 争。随 着 更 多 和 更 大风 电 场 的 开 发 以 及 采 用 更 先 进 技 术，电 价 继 续 下 降。另 外，众 所周 知，化 石 燃 料 价 格 不 断 上 升，因 此，预 计 在 3 到 5 年 后，当 风电 电 价 比 常 规 能 源 的 便 宜 时，风 电 市 场 将 更 加 繁 荣。根 据 美 国 风 能 协 会 分 析，在 过 去 的 二 十 年 里，风 能 电 价 已经 下 降 了 80，见 图 2.1。在 80 年 代 早 期，当 第 一 台 风 机 并 网，风 电 高 达 30 美 分/千 瓦 时。现 在 最 新 的 风 电 场 风 电 的 价 格 仅 为 4美 分/千 瓦 时，这 一 价 格 可 与 许 多 常 规 能 源 技 术 相 竞 争。目 前 美 国 政 府 为 所 有 新 建 风 电 场 的 前 十 年 运 行，提 供 1.5 美分/千 瓦 时 的 发 电 税 收 补 贴（PTC，随 通 货 膨 胀 而 调 整）。由 于 有PTC 的 支 持，一 些 新 建 风 电 场 的 合 同 电 价 已 降 至 3 美 分/千 瓦 时以 下。丹 麦 BTM 咨 询 公 司 计 算 的 风 电 成 本 见 表 2.2。风 电 成 本 越 来越 具 有 竞 争 力。现 在 风 电 成 本 已 降 至 0.26 丹 麦 克 朗/千 瓦 时。通过 技 术 进 步 和 成 本 优 化，今 后 5 年 内，预 计 度 电 成 本 将 再 下 降20，因 此，风 电 的 度 电 成 本（包 括 资 金 投 入）将 接 近 化 石 燃 料发 电 的 可 变 成 本。在 英 国，通 过“非 化 石 燃 料 公 约（NFFO）”，风 电 电 价 已经 显 著 下 降。表 2.1 显 示 了 在 连 续 的 再 生 能 源 法 令 的 合 同 下，风能 电 价 是 如 何 下 降 的。最 低 平 均 电 价 为 2.51 便 士/千 瓦 时（约 合人 民 币 0.314 元/千 瓦 时）最 低 平 均 电 价 为 2.51 便 士/千 瓦 时（约 合人 民 币 0.314 元/千 瓦 时），是 在 1999 年 苏 格 兰 再 生 能 源 法 令（SRO）下，基 于 15 年 合 同 得 出 的。应 注 意 的 是，由 于 NFFO 带来 的 强 烈 竞 争，为 取 得 最 好 的 成 本 效 益，投 资 者 优 先 开 发 风 能 资源 最 好 的 场 址。表 2.1 下 降 的 风 能 电 价 表 2.1 下 降 的 风 能 电 价 法 令 法 令 英 国 便 士/千 瓦 时 英 国 便 士/千 瓦 时 NFFO2(如 果 15 年 合 同)8.60 NFFO3(加 权 平 均，大 项 目)1994 4.30 SRO1(平 均)1994 3.99 NFFO4(平 均，大 项 目)19973.50 SRO2(平 均)1997 2.78 NFFO5(平 均，大 项 目)19982.88 SRO3(平 均)1999 SRO3(平 均)1999 2.51 2.51 然 而，风 能 经 济 性 的 关 键 是 选 择 合 适 的 场 址。从 风 能 取 得的 能 量 与 风 速 的 立 方 成 正 比，即 风 机 装 在 平 均 风 速 7 米/秒 场 址的 发 电 量 将 是 在 6 米/秒 场 址 的 1.7 倍。因 此，好 的 风 能 资 源 是决 定 风 能 成 本 的 最 基 本 因 素。事 实 上，不 同 国 家 的 风 电 成 本 不 同，因 为 不 同 的 风 能 资 源和 不 同 的 建 设 条 件，包 括 不 同 的 激 励 政 策，但 是 趋 势 是 风 能 越 来越 便 宜。成 本 下 降 有 许 多 原 因，如 随 着 技 术 的 改 进，风 机 越 来 越便 宜 并 且 高 效。风 机 的 单 机 容 量 越 来 越 大，这 减 少 了 基 础 设 施 的费 用，同 样 的 装 机 容 量 需 要 更 少 数 目 的 机 组。随 着 贷 款 机 构 增 强对 技 术 的 信 心，融 资 成 本 也 降 低 了；随 着 开 发 商 经 验 越 来 越 丰 富，项 目 开 发 的 成 本 也 降 低 了。风 机 可 靠 性 的 改 进 减 少 了 运 行 维 护 的平 均 成 本。另 外，开 发 大 的 风 电 项 目 能 减 少 项 目 的 总 投 资，从 而 减 少度 电 成 本 以 实 现 成 本 效 益。风 电 场 的 规 模 大 小 影 响 着 它 的 成 本，如 大 规 模 开 发 可 吸 引 风 机 制 造 商 和 其 他 供 货 商 提 供 折 扣，使 场 址的 基 础 设 施 的 费 用 均 摊 到 更 多 风 机 上 以 减 少 单 位 成 本，能 有 效 地利 用 维 护 人 员。根 据 美 国 风 能 协 会，在 一 个 极 好 场 址（平 均 风 速为 8.9 米/秒）的 大 风 场（50MW 及 以 上）的 电 价 可 以 做 到 3 美 分/千 瓦 时 或 以 下；而 在 一 个 中 等 场 址（平 均 风 速 为 7.1 米/秒）的小 风 场（3MW）的 电 价 可 能 高 达 8 美 分/千 瓦 时。简 言 之，尽 管 相 对 年 轻 的 产 业，但 风 能 的 经 济 性 已 经 很 强。据 预 测，在 未 来 十 年 里，成 本 将 继 续 下 降，主 要 因 为 风 机 价 格 的下 降。3.中 国 风 电 电 价 的 案 例 分 析 3.中 国 风 电 电 价 的 案 例 分 析 目 前，中 国 风 电 项 目 的 规 模 相 对 较 小。1995 至 2000 年 间，平 均 项 目 规 模 小 于 1 万 千 瓦，电 价 范 围 为 0.6 0.7 元/千 瓦 时，不 含 增 值 税。正 如 前 述，开 发 大 规 模 的 风 电 项 目 能 减 少 单 位 容 量的 成 本，从 而 减 少 电 价。因 此，我 们 的 分 析 将 仅 考 虑 大 项 目。为了 确 定 如 何 取 得 0.40 元/千 瓦 时 的 风 电 目 标 电 价，我 们 的 分 析 包括 如 下 两 部 分：?分 析 现 有 政 策 框 架 下 的 风 电 电 价；?确 定 取 得 0.40 元/千 瓦 时 的 风 电 电 价 的 一 个 方 案。3.1 现 有 政 策 框 架 下 3.1 现 有 政 策 框 架 下 选 择 一 个 风 电 场 作 为 我 们 分 析 的 基 础。该 场 址 风 能 资 源 好，并 且 有 广 阔 的 可 用 空 地。假 定 152 台 V47-660 kW 风 电 机 组 将 安装 在 该 场 址，那 么 项 目 容 量 =100,320 kW 项 目 容 量 =100,320 kW 基 于 当 地 人 们 测 量 的 风 能 数 据，首 先，能 够 容 易 地 计 算 152台 V47 660kW 风 电 机 组 的 理 论 年 发 电 量，然 后 折 减 由 尾 流、紊流、可 用 率 和 电 力 传 输、低 空 气 密 度、低 温 等 造 成 的 损 失，我 们估 计 实 际 年 发 电 量 =285,596 MWh 实 际 年 发 电 量 =285,596 MWh 按 照 中 国 的 有 关 法 规 和 经 验，估 计 总 投 资 如 下：总 投 资 =950,000,000 元 人 民 币 总 投 资 =950,000,000 元 人 民 币 包 括 风 电 机 组、进 口 关 税、联 网 和 输 电 工 程、通 讯、必 要 的 土 建工 程、土 地 征 用、前 期 费 用、管 理 监 理 费 用、保 险、准 备 费、外汇 风 险 和 建 设 期 利 息 等。假 定 资 本 金 占 总 投 资 的 20%，其 余 部 分 使 用 国 际 贷 款，15年 还 贷 期，年 利 息 8.0%。建 设 期 为 1 年，生 产 期 20 年，因 此，计 算 期 为 21 年。根 据 中 国 法 规，该 项 目 仅 征 实 际 占 用 土 地。通货 膨 胀 率 按 0%计 算。目 前 中 国 税 率 如 下：增 值 税 率 为 17%进 口 关 税 为 6%所 得 税 率 为 33%按 照 国 际 经 验，运 行 维 护 费 用 取 0.05 元/千 瓦 时，其 中 包括 备 品 备 件、易 耗 品、工 资 福 利 等。基 于 上 述 条 件，使 用 中 国 财 务 分 析 模 型 进 行 我 们 的 项 目 分析，结 果 如 下：电 价=0.529 元/千 瓦 时(不 含 增 值 税)电 价=0.529 元/千 瓦 时(不 含 增 值 税)电 价=0.619 元/千 瓦 时(含 增 值 税)电 价=0.619 元/千 瓦 时(含 增 值 税)资 本 金 的 内 部 收 益 率(IRR)=18.0%(20 年)资 本 金 的 内 部 收 益 率(IRR)=18.0%(20 年)上