核電廠保障消納電量階梯上網(wǎng)電價(jià)測(cè)算模擬

楊益晟 馮天天

1.國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司，中國(guó)·北京 100029

2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，中國(guó)·北京 100083

1 引言

中國(guó)政府通過深化改革，從上網(wǎng)電價(jià)、輸配電價(jià)、銷售電價(jià)各個(gè)階段挖掘降價(jià)潛力，為中國(guó)實(shí)體經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)保駕護(hù)航。三代核電機(jī)組的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，將為中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)作出重要貢獻(xiàn)。政府也在積極探索裝機(jī)占比2.3%的核電機(jī)組上網(wǎng)電價(jià)改革問題[1]，但三代核電機(jī)組與二代改進(jìn)型機(jī)組成本上存在較大差異[2]，并且不同運(yùn)行年限的核電機(jī)組的年度盈利能力差別較大。國(guó)家經(jīng)濟(jì)對(duì)低電價(jià)的需求和三代核電機(jī)組成本電價(jià)的增長(zhǎng)形成一對(duì)新的矛盾。作者設(shè)計(jì)了核電廠保障消納電量的階梯上網(wǎng)電價(jià)的定價(jià)機(jī)制[3]，以期在推動(dòng)先進(jìn)核電發(fā)展的同時(shí)，發(fā)揮電力對(duì)中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用。論文基于該定價(jià)機(jī)制，使用中國(guó)各省實(shí)際電價(jià)電量數(shù)據(jù)模擬測(cè)算該定價(jià)機(jī)制對(duì)中國(guó)未來核電總體電價(jià)水平的影響。

2 核電廠階梯電價(jià)上網(wǎng)模型

根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)（第三版）》和NB/T 20048—2011《核電廠建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法》中的評(píng)價(jià)方法。針對(duì)核電廠項(xiàng)目的現(xiàn)金流量的基本特點(diǎn)[4]，筆者曾提出核電廠保障性消納電量的階梯上網(wǎng)電價(jià)模型。模型的收入測(cè)算，假設(shè)還貸期（投產(chǎn)后1～15年）、貸款結(jié)清期（投產(chǎn)后15～25年）、折舊攤銷提完期電價(jià)分別為P0+ΔP1、P0+ΔP2、P0+ΔP3，據(jù)此財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)模型如公式（1）所示。P0稱為基準(zhǔn)電價(jià)，ΔP1、ΔP2、ΔP3為三個(gè)階段的階梯電價(jià)。當(dāng)階梯上網(wǎng)電價(jià)的現(xiàn)金流測(cè)算的FIRR 與基準(zhǔn)價(jià)上網(wǎng)電價(jià)現(xiàn)金流測(cè)算的FIRR 相等時(shí)，對(duì)于電廠來說項(xiàng)目的收益相同。

3 核電廠階梯上網(wǎng)電價(jià)案例模擬

為了測(cè)算核電廠階梯上網(wǎng)電價(jià)政策對(duì)現(xiàn)有核電市場(chǎng)和未來核電市場(chǎng)電價(jià)影響如何。論文對(duì)階梯上網(wǎng)電價(jià)政策做了電價(jià)模擬測(cè)算。

2013—2018年全國(guó)核電加權(quán)平均上網(wǎng)電價(jià)（含稅）分別為432.7 元/MW·h、432 元/MW·h、431 元/MW·h、429.5 元/MW·h、424 元/MW·h、422.6 元/MW·h。 總體來說，核電上網(wǎng)電價(jià)2018年較2013年下降2.33%。由于2018年電價(jià)的增值稅稅率由17%下降為16%，為了同口徑比較，論文對(duì)電價(jià)均進(jìn)行除稅處理。

3.1 現(xiàn)有核電結(jié)構(gòu)下的階梯上網(wǎng)電價(jià)政策模擬

3.1.1 面板數(shù)據(jù)模擬測(cè)算

為了反映核電階梯上網(wǎng)電價(jià)與經(jīng)營(yíng)期平均上網(wǎng)電價(jià)對(duì)中國(guó)核電上網(wǎng)電價(jià)的影響，論文進(jìn)行了上網(wǎng)電價(jià)政策模擬測(cè)算。基于現(xiàn)有核電發(fā)電量、電價(jià)水平和機(jī)組運(yùn)行市場(chǎng)，按照貸款結(jié)清期電價(jià)下降10%、折舊攤銷提完期電價(jià)下降20%，及典型核電廠測(cè)算的還貸期Δ1P上浮比例。按照2018年電價(jià)面板數(shù)據(jù)，測(cè)算模擬電價(jià)（不含稅）為366.4 元/MW·h，含稅電價(jià)為425.1 元/MW·h。較2018年實(shí)際電價(jià)422.0 元/MW·h 僅高0.72%。測(cè)算結(jié)果顯示，2013年至2018年，若中國(guó)在運(yùn)核電機(jī)組執(zhí)行階梯上網(wǎng)電價(jià)政策和執(zhí)行現(xiàn)行核電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)政策，階梯上網(wǎng)電價(jià)政策略高于核電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。隨著機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，后續(xù)試點(diǎn)的核電階梯模擬電價(jià)會(huì)進(jìn)一步下降，低于標(biāo)桿電價(jià)政策。

3.1.2 時(shí)間序列數(shù)據(jù)模擬測(cè)算

假設(shè)未來全國(guó)發(fā)電量為2018年發(fā)電量不變，不考慮新建機(jī)組投產(chǎn)的情況下，根據(jù)測(cè)算結(jié)果可知，綜合來看全國(guó)核電廠電價(jià)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。在現(xiàn)有二代核電機(jī)組電源結(jié)構(gòu)下，若現(xiàn)在存量核電機(jī)組投產(chǎn)后即實(shí)行階梯上網(wǎng)電價(jià)政策，則在2018年全國(guó)核電平均電價(jià)將低于中國(guó)4 個(gè)有核電省份的燃煤基準(zhǔn)電價(jià)；10年后的2028年電價(jià)將低于7 個(gè)有核電省份的燃煤基準(zhǔn)電價(jià)，僅高于遼寧省燃煤標(biāo)桿電價(jià)；13年后的2030年，全國(guó)核電平均電價(jià)將低于所有有核省份的燃煤標(biāo)桿電價(jià)。屆時(shí)中國(guó)核電機(jī)組將具備更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)的同時(shí)，也能充分發(fā)揮核電廠的清潔優(yōu)價(jià)的低碳基荷電源作用。

3.2 三代核電機(jī)組有序建設(shè)情景下的階梯上網(wǎng)電價(jià)政策模擬

2019年中國(guó)海陽一期核電廠、三門一期核電廠、臺(tái)山EPR 核電廠分別投產(chǎn)，2020年福清5、6 號(hào)華龍一號(hào)三代核電機(jī)組投入商運(yùn)。《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于三代核電首批項(xiàng)目試行上網(wǎng)電價(jià)的通知》（發(fā)改價(jià)格〔2019〕535 號(hào)），對(duì)上述首堆工程批復(fù)了臨時(shí)電價(jià)，并按照原則性滿發(fā)原則安排上述三代核電項(xiàng)目發(fā)電計(jì)劃，設(shè)計(jì)利用小時(shí)以內(nèi)的電量按照政府定價(jià)執(zhí)行，以外電量按照市場(chǎng)價(jià)格執(zhí)行。

根據(jù)中國(guó)核電發(fā)展中心、國(guó)網(wǎng)能源研究院發(fā)布《我國(guó)核電發(fā)展規(guī)劃研究》，2030年預(yù)計(jì)核電裝機(jī)將達(dá)到1.31 億kW，平均到每年約核準(zhǔn)或投產(chǎn)6 臺(tái)機(jī)組[5]。按照上述規(guī)劃假設(shè)，考慮三代核電有序建設(shè)和投產(chǎn)對(duì)現(xiàn)有核電裝機(jī)結(jié)構(gòu)的影響，模擬核電階梯上網(wǎng)平均電價(jià)的變化情況（見圖1）。假設(shè)三代核電投產(chǎn)后發(fā)電量按照7000h的設(shè)備利用小時(shí)數(shù)測(cè)算。后續(xù)建設(shè)核電機(jī)組按照國(guó)核系列（CAP）、華龍一號(hào)機(jī)組現(xiàn)有投資水平測(cè)算。

圖1 三代核電機(jī)組有序建設(shè)情景下的核電階梯上網(wǎng)電價(jià)政策模擬測(cè)算

根據(jù)測(cè)算結(jié)果，從2019年開始至2024年，隨著三代核電機(jī)組建成投產(chǎn)，全國(guó)核電平均電價(jià)呈現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。隨著時(shí)間推移，二代改進(jìn)型機(jī)組電價(jià)進(jìn)入貸款結(jié)清期或折舊攤銷提完期，電價(jià)保持下降趨勢(shì)。2046年后全國(guó)核電平均定價(jià)逐步穩(wěn)定，電價(jià)下降趨勢(shì)逐步放緩。2041年（第23年）全國(guó)平均核電電價(jià)為372.8 元/MW·h，低于2019年所有有核省份的燃煤基準(zhǔn)電價(jià)的最低值。2055年開始項(xiàng)目的電價(jià)逐步穩(wěn)定在329.2 元/MW·h 左右。

3.3 核電參與市場(chǎng)交易情景下的階梯上網(wǎng)電價(jià)政策模擬

2016年至2018年間，中國(guó)核電參與市場(chǎng)交易電量呈現(xiàn)逐年增加趨勢(shì)。截至2018年底，中國(guó)福建、浙江、廣西、遼寧、江蘇五省核電機(jī)組參與了市場(chǎng)交易，廣西核電上網(wǎng)電量市場(chǎng)化率73.2%居首、福建達(dá)46.0%、遼寧為38.3%。2018年核電平均市場(chǎng)交易電價(jià)較平均電價(jià)降低47.7 元/MW·h。

假設(shè)核電參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)電量30%，市場(chǎng)交易電量下降47.7 元/MW·h，測(cè)算核電參與市場(chǎng)交易情景下的核電階梯上網(wǎng)電價(jià)，2035年（第18年）全國(guó)核電平均電價(jià)將低于所有有核省份的燃煤標(biāo)桿電價(jià)，較不考慮市場(chǎng)交易情景提前5年達(dá)到該目標(biāo)。假設(shè)核電參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)電量50%，同等條件下，2032年（第14年）全國(guó)核電平均電價(jià)將低于所有有核省份的燃煤標(biāo)桿電價(jià)，較不考慮市場(chǎng)交易情景提前9年達(dá)到該目標(biāo)（見圖2）。

圖2 30%、50%電量參與市場(chǎng)交易情景下的階梯上網(wǎng)電價(jià)政策模擬測(cè)算

4 結(jié)語

論文根據(jù)核電廠保障性電量階梯上網(wǎng)電價(jià)模型模擬測(cè)算核電全社會(huì)平均電價(jià)，結(jié)果顯示2018年核電平均電價(jià)為425.1 元/MW·h，較2018年實(shí)際電價(jià)422.0 元/MW·h 僅高0.72%，電價(jià)略有升高。在不新增核電機(jī)組的情況下，測(cè)算未來30年的時(shí)間序列模擬電價(jià)，2030年全國(guó)核電平均電價(jià)將全面低于有核電省份的燃煤基準(zhǔn)電價(jià)。在考慮有序建造的三代核電廠的情境下，2041年全國(guó)平均核電電價(jià)為372.8元/MW·h，將全面低于有核電省份的燃煤基準(zhǔn)電價(jià)。若核電分別按照30%和50%電量參與市場(chǎng)交易，全國(guó)平均核電電價(jià)分別在2035年和2032年低于全部有核電省份的燃煤基準(zhǔn)電價(jià)。政策模擬測(cè)算結(jié)論說明，該政策能夠引導(dǎo)全國(guó)核電機(jī)組平均電價(jià)降低，為中國(guó)實(shí)現(xiàn)減碳承諾提供重要選項(xiàng)。