可再生能源可以對歐盟的能源價格產(chǎn)生積極影響，而可再生能源的更快開發(fā)利用有助于化石燃料的淘汰和能源供應(yīng)的安全。

確保基本能源需求的滿足（包括在危機期間），是除能效措施和公共政策外，市場規(guī)則能夠發(fā)揮作用的關(guān)鍵目標(biāo)。

依托能量網(wǎng)絡(luò)的能量傳輸與轉(zhuǎn)換、信息網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞與控制決策，價值網(wǎng)絡(luò)是新型能源體系蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵因素。

電能商品交割是基于電網(wǎng)進(jìn)行的，合理的輸配電價定價機制是公平開展電力交易的前提，是有效監(jiān)管輸配電資產(chǎn)的保障。

近兩年，歐洲電價明顯高于過去幾十年的水平，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活造成了嚴(yán)重影響。2021年夏季，俄羅斯減少對歐洲的能源供應(yīng)，而隨著放寬新冠肺炎疫情限制措施后世界經(jīng)濟(jì)的逐漸回升，能源價格開始迅速上漲。俄烏沖突爆發(fā)后，俄羅斯向歐盟的天然氣輸送量大幅下降，天然氣供應(yīng)中斷加劇，德國、英國等國家則決定停止進(jìn)口俄羅斯天然氣、煤炭和石油，進(jìn)一步推高了能源價格。

俄烏沖突加快歐盟能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程。在應(yīng)對這場危機時，歐盟的目標(biāo)是確保消費者現(xiàn)在和將來都可以從可持續(xù)和可再生資源中獲得負(fù)擔(dān)得起的和安全的能源供應(yīng)。市場機制需要能夠支持這些目標(biāo)的實現(xiàn)，并在必要時進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，以適應(yīng)電源結(jié)構(gòu)中可再生能源的快速增長。

歐盟的電力市場設(shè)計方案提供了一個高效、整合良好的市場，使各國可以在正常市場環(huán)境下獲得統(tǒng)一能源市場的經(jīng)濟(jì)利益，確保供應(yīng)安全，增加社會經(jīng)濟(jì)福利，并推動脫碳過程。跨境協(xié)調(diào)，確保電力系統(tǒng)更安全、更可靠、更高效地運行。在2022年4月發(fā)布的報告中，歐盟能源監(jiān)管合作機構(gòu)（ACER）估計，2021年歐洲消費者從跨境電力交易中獲得的收益約為340億歐元（約合人民幣2668.6億元），得益于在國內(nèi)生產(chǎn)不足或成本更高時允許從鄰國輸入更便宜的電力，或通過為能源生產(chǎn)者提供更大的市場來跨境銷售他們的產(chǎn)品，從而避免減少發(fā)電量。整合良好的能源市場繼續(xù)吸引足夠規(guī)模的私人投資，也是“歐洲綠色協(xié)議”（European Green Deal）目標(biāo)和到2050年向氣候中性經(jīng)濟(jì)過渡的重要推動因素。

然而，在導(dǎo)致電價持續(xù)高位波動的危機中，從經(jīng)濟(jì)和社會角度來看，歐盟電力市場在提供社會可接受的結(jié)果方面顯現(xiàn)出某些缺陷。盡管可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中所占的份額越來越大，但消費者（包括大型工業(yè)、中小企業(yè)和家庭）面臨不可持續(xù)的高電費，這在一定程度上與化石燃料（尤其是天然氣）的價格直接相關(guān)。目前，保護(hù)大型工業(yè)、中小企業(yè)和家庭免受高昂和劇烈波動電價影響的工具已被證明存在局限性。

此外，由于能源危機，生產(chǎn)成本低的發(fā)電商（“非邊際發(fā)電商”，包括可再生能源、核能發(fā)電商等）獲得了意想不到的超額利潤，而他們的最低盈利能力往往受到政策保護(hù)。此外，隨著低生產(chǎn)成本發(fā)電所占比例的增加，以及這些技術(shù)更頻繁地參與定價，又可能帶來市場無法提供可預(yù)測的投資回報的風(fēng)險。這或?qū)ν顿Y額外清潔能源發(fā)電和靈活性資源的激勵措施產(chǎn)生寒蟬效應(yīng)。因此，確保對電力市場設(shè)計的任何監(jiān)管干預(yù)都能夠保障投資積極性是至關(guān)重要的。

在此背景下，必須考慮哪些政策變化可以最大限度確保脫碳帶來的好處能夠惠及大型工業(yè)消費者、中小企業(yè)和家庭等消費者。這要求允許消費者以反映其實際生產(chǎn)成本的價格獲得清潔能源電力，同時確保在電價被天然氣等昂貴技術(shù)推高時能夠采取必要的需求響應(yīng)措施。

當(dāng)前，歐洲的能源危機即所謂“能源不可能三角”（energy trilemma）的體現(xiàn)。“能源不可能三角”有多種不同的解釋，但總體內(nèi)涵大同小異，也就是任何一種能源都不可能做到既供給充足，又價格便宜，還清潔環(huán)保，或能源安全、能源平等、環(huán)境可持續(xù)性不可能同時實現(xiàn)。為應(yīng)對當(dāng)前的能源危機，歐盟擬采取一系列改革措施。

歐盟破解“能源不可能三角”的改革方案

一、激勵和加快可再生能源的開發(fā)利用

2022年5月18日，歐盟正式公布了名為“REPowerEU”的能源計劃，涉及隨后5年內(nèi)高達(dá)2100億歐元的資金規(guī)模，包括增加可再生能源和液化天然氣進(jìn)口，降低能源需求，從而達(dá)到減少對俄羅斯能源依賴、加快轉(zhuǎn)向綠色能源的目的。通過“REPowerEU”計劃，歐盟委員會提出了一系列支持可再生能源加速部署和推進(jìn)能源系統(tǒng)整合的舉措。其中，包括到2030年將可再生能源占比目標(biāo)提高到45%的提議，通過修改立法簡化可再生能源項目許可或加快在建筑物中安裝太陽能光伏的義務(wù)。持續(xù)的能源危機要求加速歐洲在“REPowerEU”計劃中提出的清潔能源轉(zhuǎn)型。加快可再生能源的開發(fā)利用和終端用能電氣化對于最終結(jié)束當(dāng)前的緊急情況是必要的，因為它們將立即和結(jié)構(gòu)性地減少對化石燃料的依賴，且有助于電力、供暖和制冷、工業(yè)與交通部門實現(xiàn)脫碳目標(biāo)。由于運行成本低，可再生能源可以對整個歐盟的能源價格產(chǎn)生積極影響。此外，可再生能源的更快開發(fā)利用將有助于化石燃料的淘汰和能源供應(yīng)的安全。在此背景下，市場機制應(yīng)該利用數(shù)字化的優(yōu)勢，促進(jìn)消費者共同投資和共享可再生能源，并提供需求響應(yīng)以規(guī)避價格高峰，為他們帶來直接利益，并降低整個系統(tǒng)的價格。歐盟委員會認(rèn)為，有必要加快對可再生能源的投資，這是即將到來的市場改革最重要的指導(dǎo)原則之一。

二、根據(jù)真實生產(chǎn)成本為非邊際技術(shù)定價

歐盟改革的主要目標(biāo)之一是讓消費者更好地獲得成本更低的可再生能源和其他類型的非邊際發(fā)電機組（如核電）的電力，并在更長的時間內(nèi)提供更穩(wěn)定的價格。與此同時，發(fā)電商的收入將更密切地反映他們的具體生產(chǎn)成本，并減少對日前市場短期邊際價格的依賴，后者由滿足負(fù)荷需求的最后一臺最昂貴的機組（通常是天然氣機組）的價格決定。對于進(jìn)入市場的新非邊際發(fā)電技術(shù)，實現(xiàn)這一目標(biāo)的一種可能方法是使用不同回報結(jié)構(gòu)的長期合同，具體則取決于相關(guān)投資是否獲得公眾支持。

在市場條件下進(jìn)行投資，長期購電協(xié)議（PPA）有助于確保項目收入的長期穩(wěn)定，而不受日前市場短期價格的影響。因此，將激勵發(fā)電商、供應(yīng)商及工業(yè)和非工業(yè)消費者簽訂此類購電協(xié)議，并加強遠(yuǎn)期市場的流動性。雙向差價合約（CfD）同樣可用于減少高電價對消費者的影響。這些長期回報機制還將提供足夠穩(wěn)定和可預(yù)測的收入來源，以激勵必要的投資。此外，作為2022年10月6日歐洲理事會第2022/1854號條例的一部分，對于非邊際發(fā)電機組的收入限制措施已經(jīng)開始暫時實施。

三、減少天然氣對于短期市場的影響

非邊際發(fā)電技術(shù)的新收入結(jié)構(gòu)，可能會改變基于邊際定價的短期市場。

這些市場將在繼續(xù)確保供需實時平衡、始終使用最便宜的可用電力來滿足需求、促進(jìn)跨境流動和市場耦合運作等方面發(fā)揮作用，同時避免影響到所有發(fā)電商的收入。鑒于可再生能源發(fā)電占比的不斷提高，短期市場的作用將變得越來越重要。

改革方案將涵蓋如何改善諸如需求響應(yīng)和儲能等靈活性資源在短期市場上的競爭，這可能有助于減少天然氣發(fā)電在短期市場作為靈活性的來源。隨著時間的推移，將逐步淘汰天然氣發(fā)電以符合歐盟的脫碳目標(biāo)。

四、對于消費者的保護(hù)措施

能源危機對消費者造成了沉重打擊，尤其是能源貧困和弱勢群體已經(jīng)在為滿足基本能源需求而掙扎。確保基本能源需求的滿足（包括在危機期間），是除能效措施和公共政策外，市場規(guī)則能夠發(fā)揮作用的關(guān)鍵目標(biāo)。這場危機還打擊了工業(yè)和服務(wù)業(yè)，增加了用能成本，尤其是對于能源密集型行業(yè)來說，這導(dǎo)致了產(chǎn)能減少，甚至臨時或永久性停業(yè)和裁員。

改革將涵蓋當(dāng)前緊急情況下價格管制的不同方案選擇，從而確保在緊急情況下以合理的價格為某些消費者提供最低水平的電力供應(yīng)。清潔能源一攬子計劃包含許多條款，可以幫助消費者控制他們的消費、管理預(yù)算、從可再生能源獲取低成本電力?_包括自發(fā)自用。全面有效地實行這些改革措施，將有助于緩解持續(xù)的危機和提高韌性。改革將研究一些可能的立法修改，以更好地賦權(quán)和保護(hù)家庭與工業(yè)用戶，如利用數(shù)字化技術(shù)讓消費者成為產(chǎn)消者來實現(xiàn)能源共享。

此外，歐盟將采取措施提高市場透明度、監(jiān)管能力和完整性。“Regulation（EU）1227/2011 on wholesale market integrity and transparency”（REMIT）是歐盟關(guān)于能源市場完整性和透明度的規(guī)定，于2011年生效。它為歐盟電力市場提供了一個統(tǒng)一的監(jiān)管框架。在新的背景下，REMIT將與時俱進(jìn)，提高透明度、監(jiān)管能力，以支持新的電力市場設(shè)計方案。

歐盟改革措施對我國能源發(fā)展的啟示

歐盟的改革措施對我國能源發(fā)展和破解“能源不可能三角”帶來了積極的啟示。

一、構(gòu)建“能量-信息-價值”協(xié)同與融合的新型能源體系

隨著新型電力系統(tǒng)、綜合能源、電力電子和數(shù)字化等技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，新型能源體系將呈現(xiàn)出如圖1所示的“能量-信息-價值”三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的形態(tài)。

圖1 新型能源體系的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電能作為一種清潔、方便且容易傳輸、轉(zhuǎn)換和控制的能量形態(tài)，在能源轉(zhuǎn)型中處于中心環(huán)節(jié)，其他能量形式通常需要轉(zhuǎn)換為電能，并相互耦合在一起。電力與其他各類型能源的生產(chǎn)、傳輸與使用往往需要通過各種類型的網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行，如電網(wǎng)、熱網(wǎng)、燃?xì)饩W(wǎng)等。由于本質(zhì)上這些網(wǎng)絡(luò)傳遞的都是能量，只是能量的表現(xiàn)形式不同，因此，可以將之統(tǒng)稱為能量網(wǎng)絡(luò)。能量網(wǎng)絡(luò)之間存在著能量耦合，不同的能量網(wǎng)絡(luò)之間必然存在通過能量轉(zhuǎn)換設(shè)備（燃?xì)廨啓C、發(fā)電機、空調(diào)等）進(jìn)行的不同能量形式的轉(zhuǎn)換，并遵循嚴(yán)格的物理學(xué)規(guī)律。

除傳統(tǒng)有線、無線通信技術(shù)外，近年來，隨著5G、WiFi6、LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）、HPLC（高速電力線載波通信）等新型通信技術(shù)的普及，在物理層面的能量網(wǎng)絡(luò)之上，新型電力系統(tǒng)又建立了可實現(xiàn)信息處理、運行優(yōu)化和實時控制的信息網(wǎng)絡(luò)。由于大規(guī)模可再生能源的接入，電源側(cè)的隨機性與波動性日益增強，儲能和需求側(cè)響應(yīng)的廣泛參與成為新型電力系統(tǒng)運行的必要手段，也使得新型能源體系更趨復(fù)雜。新型能源體系包含的種類繁多的分布式資源的協(xié)同控制，離不開高可靠性、高效率的信息網(wǎng)絡(luò)的支持。

在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，大型集中式發(fā)電廠生產(chǎn)電能并經(jīng)由多級變壓器與輸配電線路進(jìn)行輸送。與之相對的是相對簡單的電力產(chǎn)業(yè)鏈形態(tài)，即傳統(tǒng)發(fā)電商集合競價、購電商批發(fā)購電（或由電網(wǎng)統(tǒng)購統(tǒng)銷）、用戶按合同（或相關(guān)規(guī)定）繳納電費。然而，隨著可再生能源的不斷接入、分布式儲能的建設(shè)與投運，在新型電力系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的集中化交易的市場將逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄬蛹夞詈稀⒍嘟灰灼贩N協(xié)同的復(fù)雜開放性市場，還與供熱市場、一次能源市場相耦合。新型能源體系的價值傳遞將從原來的簡單流向變得復(fù)雜多樣。依托能量網(wǎng)絡(luò)層面的能量傳輸與轉(zhuǎn)換、信息網(wǎng)絡(luò)層面的信息傳遞與控制決策，由價值規(guī)律主導(dǎo)的價值網(wǎng)絡(luò)是新型能源體系得以蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵因素。

二、構(gòu)建“價值-價格”相匹配的價格與市場機制

市場機制可以概括為“供需決定價格，價格引導(dǎo)供需”，電價形成機制是電力市場建設(shè)的關(guān)鍵。目前，各國電力現(xiàn)貨市場的設(shè)計依然建立在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度（最優(yōu)潮流）和邊際定價的理論基礎(chǔ)之上。在實際中，傳統(tǒng)現(xiàn)貨市場或多或少都出過問題：（1）現(xiàn)貨市場價格變化劇烈，給市場主體帶來很大的財務(wù)風(fēng)險，需要另外引入金融交易等避險措施；（2）大多數(shù)電力用戶并無能力（或無意愿）對快速變化的現(xiàn)貨價格作出響應(yīng)，需要倚賴售電公司將批發(fā)市場的現(xiàn)貨價格轉(zhuǎn)化為簡單的購電套餐，未達(dá)到通過實時電價增強供需方互動的理論設(shè)計目標(biāo)，也導(dǎo)致電改紅利被售電公司等中間商截留，傳導(dǎo)不到用戶側(cè)，違背了電改的初衷；（3）現(xiàn)貨價格不能完全覆蓋固定成本，導(dǎo)致發(fā)電投資容量不足，需要另設(shè)容量市場；（4）在可再生能源大規(guī)模接入的背景下，現(xiàn)貨價格偏低甚至成為負(fù)值，無法保證常規(guī)能源機組的合理收益，等等。因此，在能源轉(zhuǎn)型和可再生能源大規(guī)模接入的背景下，傳統(tǒng)電力現(xiàn)貨市場理論逐漸引起各方質(zhì)疑。當(dāng)前的全球能源危機所導(dǎo)致的電力市場問題進(jìn)一步加深了這種質(zhì)疑，已越出電力市場專業(yè)領(lǐng)域而引起各方的廣泛關(guān)注。歐盟的電力市場“再改革”方案即與此有關(guān)。

電能商品交割是基于電網(wǎng)進(jìn)行的，合理的輸配電價定價機制是電力交易能夠公平開展的前提，是有效監(jiān)管輸配電資產(chǎn)的保障。由于經(jīng)濟(jì)環(huán)境、地域位置、文化和政治各異，各國制定電價的方法并不相同，典型的輸配電定價方法有郵票法、兆瓦公里法、邊際潮流法、合同路徑法等。當(dāng)下，會計成本定價方法是我國采用的主要電價制定方法。在推進(jìn)能源革命的背景下，目前的輸配電定價方法存在準(zhǔn)許成本核定困難、不同類型用戶之間交叉補貼、無法理清各個環(huán)節(jié)輸配電價成本的問題，阻礙了有效監(jiān)管機制的實施，導(dǎo)致輸配電價無法有效引導(dǎo)電網(wǎng)的有效投資。面對新型能源體系建設(shè)，需要進(jìn)一步研究輸配電網(wǎng)成本的合理分?jǐn)偡椒ǎ鉀Q輸配電價存在的交叉補貼問題，提出適合我國國情的輸配電定價方案，提高電網(wǎng)公司的運營效率。

價值規(guī)律是市場經(jīng)濟(jì)的基本規(guī)律。商品價格受供求關(guān)系的影響，圍繞價值上下波動，是價值規(guī)律的表現(xiàn)形式。西方古典政治經(jīng)濟(jì)學(xué)創(chuàng)立者亞當(dāng)·斯密在《國富論》一書的第1篇第7章《論商品的自然價格和市場價格》中，論述了自然價格與市場價格的關(guān)系，指出市場價格會受供求影響而上下波動，但自然價格起著“中心價格”的作用。各種意外的因素會將商品的市場價格抬到自然價格以上或強抑到自然價格之下，但不管有什么障礙，市場價格終究會趨向于接近自然價格。亞當(dāng)·斯密所說的自然價格，即本文所說的價值。對于價值或自然價格的不同認(rèn)識形成了不同的經(jīng)濟(jì)學(xué)流派。電力市場是獨一無二的人為設(shè)計的市場，是人類創(chuàng)造的新生事物，必須回歸經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論源頭，并結(jié)合新型電力系統(tǒng)的技術(shù)特點進(jìn)行深入思考和研究，才能找到可行的市場化改革之路。

為應(yīng)對氣候變化，全球已有130多個國家和地區(qū)提出了碳中和目標(biāo)，它的關(guān)鍵在于能源轉(zhuǎn)型，而新型電力系統(tǒng)是實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的重要載體。新型電力系統(tǒng)及與之耦合的能源系統(tǒng)是一個大規(guī)模、隨機性、混雜性、分布式、網(wǎng)絡(luò)化的復(fù)雜系統(tǒng)。其建模、分析、優(yōu)化與控制屬于典型的多學(xué)科交叉問題，涉及電力系統(tǒng)、電力電子、熱能動力、優(yōu)化與控制、信息與通信、經(jīng)濟(jì)管理、人工智能等學(xué)科。實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)性變革，需要在新型電力系統(tǒng)基礎(chǔ)理論與方法方面開展“從0到1”的原始創(chuàng)新，并緊密結(jié)合工程應(yīng)用開展研究。2021年諾貝爾物理學(xué)獎被授予“對我們理解復(fù)雜系統(tǒng)的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)”。其中的一半授予真鍋淑郎（Syukuro Manabe）和克勞斯·阿塞爾曼（Klaus Hasselmann），以表彰他們“對地球氣候的物理建模、量化可變性和可靠地預(yù)測全球變暖”的貢獻(xiàn)。復(fù)雜系統(tǒng)理論正是理解新型能源體系及其相關(guān)經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境等系統(tǒng)的“鑰匙”，如能進(jìn)一步加以研究和應(yīng)用，必可為破解“能源不可能三角”提供全新的思路和方法。