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报告丨电力供应的全部成本

北极星电力会展网 来源:ERR能研微讯 作者:ERR能研君 2019-07-11 10:45:28

2018年,经合组织核能署发布《电力供应的全部成本》,ERR能研微讯研究团队对文章进行了翻译。

(来源:ERR能研微讯 ID:Energy-report作者:ERR能研君)

执行摘要

电力生产、输送和消费影响着经济合作与发展组织核能署(OECD NEA)成员国等先进市场经济体的各个方面。市场价格和生产成本是电力经济学的重要衡量标准。然而,至少在过去的二十年中,人们越来越认识到这些价值并不代表整个故事;电力供应对社会和环境的影响会影响个人、经济体和国家,但这些影响并不是市场价格所能达到的,但却过于重要而不容忽视。

尽管这些成本很重要,但要全面核算这些成本仍然很困难。从研究生物物理剂量响应函数、校准分散模型和概率评估到有争议的货币估值问题,需要在大规模多年努力中协调不同的专家组,以获得稳健的结果。然而,如此大规模、系统化的工作超出了本报告的范围。

然而,这个问题太重要了,不容忽视。因此,经合组织核能署决定对电力供应的全部成本进行目前的研究,以总结和综合这一领域的最新研究。对能源和电力全部成本的研究是一项持续的工作。报告强调了全面成本核算的重要性,特别是在几个国家正在进行的能源转型背景下。理想情况下,它将有助于在电力完全成本领域产生新的、更全面的研究,使决策者和公众能够在走向完全可持续电力系统的道路上作出更明智的决策。

多年来,经合组织核能署一直在分析和研究电力全部成本的不同方面。这项工作的结果已经在一些已经出版或即将出版的出版物中找到了它们的表达。虽然这些出版物大多以核能为中心,但其他出版物包括不同的发电来源。它们包括:

•核能的风险和效益(2007年)。

•将核事故风险与其他能源风险进行比较(2010年)。

•能源供应安全和核能的贡献(2010年)。

•预计发电成本:2010年更新(2010年),与国际能源署(IEA)。

•核电厂长期运行经济学(2012年)。

•核能和可再生能源:低碳电力系统的系统效应(2012年)。

•核燃料循环后端的经济性(2013年)。

•预计发电成本:2015年更新(2015年),与国际能源署。

•核能:应对气候变化(2015年)。

•核电站退役成本(2016年)。

经合组织核能署目前还在编写一些与全部费用有关的出版物,这些出版物将在未来几个月内出现。其中包括气候变化:评估核电厂的脆弱性和适应成本,估计核事故造成的潜在损失,衡量核电部门产生的就业和深度脱碳情景中的系统成本:核能和可再生能源的贡献。

其他机构也发表了大量研究,包括经合组织环境理事会(例如,“室外空气污染的经济后果,空气污染的成本:道路运输的健康影响或环境中的死亡率风险评估”,健康与运输政策)和国际能源署(参见“2016年世界能源展望特别报告:能源和空气污染或利用间歇性可再生能源:平衡挑战指南”)以及关于能源全部成本的丰富学术文献,其中的内容在本报告的不同章节中进行了总结。

全部成本:关键概念,衡量和内化

供电成本分为3类。第一类是电厂级成本,包括用于建造电厂的混凝土和钢材,以及燃料和运行它的人力。经济合作与发展组织核能署和国际能源署每五年发布一次经合组织国家发电成本预测系列的电厂级成本调查(见国际能源署/经济合作与发展组织核能署,2010年和国际能源署/经济合作与发展组织核能署,2015年;国际能源署/经济合作与发展组织核能署,2020年目前正在筹备中)。

第二类是电力系统层面的成本,通过输配电网连接。它包括发电厂在扩建、加固或连接电网方面对系统施加的成本,以及当某些技术(通常是风能和太阳能光伏)的输出不确定或显示间歇性时,维持旋转储备或额外可调度容量的成本。

第三类甚至更广泛,包括影响电力部门以外个人和社区福祉的项目。这些成本被称为外部或社会成本,包括当地和区域空气污染的影响、气候变化、主要成本、通常不完全保险的成本、事故、土地使用或资源消耗。社会成本还包括不同电力技术选择对能源和电力供应安全、就业和区域凝聚力或创新和经济发展的影响。如果这些影响是负面的,它们会增加一项技术的全部成本;如果是正面的,原则上,它们需要作为一项社会效益予以扣除。

目前,能源供应的全部成本包括3类成本:发电厂级成本、电网级系统成本和外部社会和环境成本(见图ES.1)。

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图ES.1 构成电力供应全部成本的不同成本类别

在电网级系统成本和外部成本的情况下,造成这些成本的行动者并不是主要受其影响的行动者。因此,电网级系统成本也有一个“外部”或“社会”组成部分。实质上,这意味着外部参与者、政府、监管机构或系统运营商需要介入,以确保此类外部成本不会过度生产,并正确内化。经济理论设计了一系列相应的工具,包括标准和技术法规、污染税、排放交易等新市场、更好的信息和研究,以及全面加强法律体系。克服知识鸿沟也是迈向可持续电力系统的一部分。

对电价上涨的担忧经常阻碍内部化努力。然而,专家和知情决策者有责任坚持将社会成本内化,因为存在一种合理的信心,即成本内化将改善整个社会的福祉,这意味着饼只会变得更大。这种内部化需要在单个技术层面上进行,以产生相关的替代效应,从而形成一个将电力供应的全部成本降至最低的整体系统。必要时,可以设计适当的补偿机制,以克服不受欢迎的分配后果。

基于外部成本计量的全面成本核算不是一个无争议的话题。市场框架之外的社会成本货币化可能被误解为试图将人类福祉降低到美元和美分的问题。所涉及的巨大不确定性也容易成为贬低者的目标,这些不确定性可产生随时间或可比项目之间发生重大变化的结果。其他人指出,社会因素是一种影响,即使是非常全面的努力,也不会受到影响。

大多数批评都是基于对完全成本核算试图实现的误解。对于电力供应的全部成本的社会成本部分确定的估计将永远无法模仿关于市场价格所传达的个人和社会偏好的更可靠的信息。目标是提供数量级的估计,允许公众讨论和政策制定,以最有意义的方式将最紧迫的问题纳入所有政策制定的不可避免的权衡取舍。在这样做时,全成本会计将不可避免地混合硬市场数据,合理可靠的估计和不太可靠的估计。即使是由善意和有经验的从业者进行的,也可以最好地考虑后者的估计,作为智能和知情的猜测。

例如,由于空气污染造成的一定程度的社会成本或重大事故的影响,往往与本报告中的代表性技术有关。是否存在特定污染控制设备或某些物理障碍可能会减少或增加此类影响。在这种情况下,需要将实用的良好判断应用于决定使用哪种参考技术。主要是出于这个原因,本报告是根据主题领域而不是根据技术进行组织的。目标不是建立排名,而是要关注应该更好地内化到政策过程中的未充分研究的问题。


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