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风电企业生产成本水平与价格补贴关系研究

发布时间:2017-05-22 作者:派智库 来源:《价格理论与实践》2017年 浏览:【字体:

内容提要:利用对比研究的方法,以风电企业和火电企业2012-2015年的年报数据为研究样本,通过计算风电和火电企业的销售成本、发电量和度电成本,对风电企业目前的成本结构、成本水平以及价格补贴水平进行研究。结果表明,风机费用是风电企业初始投资成本的重要组成部分,折旧与摊销费用是度电成本的重要组成部分。另外,风电成本影响因素众多,由于技术进步速度呈现出不断下降的趋势,但与火电具有度电成本差异,需要上网电价补贴的支持。最后,对我国不同地区风电投资成本与价格补贴水平进行相关性分析,给出了我国风电价格补贴水平,以及价格补贴机制动态调整和逐渐减少的建议。

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关键词:风力发电 成本结构 成本水平 上网电价 价格补贴 dedecms.com

能源资源的可持续供应成为约束世界经济发展的重要因素。我国风电新增装机容量连续五年领跑全球,并成为首个装机达到1亿千瓦的国家。但其投资成本过高,影响风电市场新进入企业的热情,并且在全国电源结构中的占比仍然比较低。在经济、技术、社会环境等因素制约下,风电成本相对于火电较高,我国能否从风电装机大国成长为风电应用大国,价格补贴成为当前风电企业能否持续健康发展的关键。本文分析我国风电目前在成本方面的竞争能力和价格补贴等政策扶持的必要性,有利于明晰我国风电成本构成的影响因素,制定可行的成本降低方案,发挥风电产业节能减排效益;通过价格政策分析提出相应的补贴和完善途径,有利于风电产业化发展;定位风电在我国新能源结构中的地位,使我国的能源结构布局更加合理化。

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一、关于风电生产成本与价格补贴文献评述

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目前学术界对于风电问题已有研究。例如,史丹分析了风电上网电价水平设计、价格调整策略和成本分摊方法,提出基于价格补贴之外增加其他生产环节的补贴,完善产业支持政策,多渠道增加补贴资金等建议。时璟丽提出各种可再生能源的上网电价建议,指出有力的价格政策对促进可再生能源发展具有刺激作用。杨帅梳理我国风电发展的相关补贴政策,分析了不同补贴政策对应的福利与经济影响,提出按照能源种类、资源丰度、区域经济等成本影响因素细化政策措施。黄辉通过对风电成本以及风电发展问题进行分析,提出降低风电成本和扩大市场需求的建议。Menanteau P等将电价分为固定上网电价、竞价投标和绿色许可证三类,得到侧重于数量的激励有益于成本控制,侧重价格的激励有益于装机容量的规模化和竞价投标制度具有更强的成本降低激励作用的结论。我国已有文献主要对可再生能源上网电价设计和补贴政策进行研究评价,但是对风电发电成本分析较少。本文通过对当前风电成本水平及其变动影响因素进行分析,研究成本与价格补贴之间的相关性,并提出相关建议。 copyright dedecms

二、我国风电企业成本结构与特征分析 本文来自织梦

(一)风电企业建设投资成本结构分析 织梦内容管理系统

风电产业成本的控制与企业发展息息相关,风力发电成本主要包括固定成本和变动成本。其中,固定成本主要包括建设投资费用,变动成本包括运维成本、人员工资以及融资成本等。建设投资成本是企业正式生产运营前发生的成本,主要包括风电场开发成本、风电机组成本、设备成本、安装成本、建设用地费、建设工程费以及其他投资费用。其中,风机在初始投资总额中比重最高。安装成本是使发电所需设备达到正常运营状态发生的成本,主要是基建成本、道路建设费用、发电厂电缆铺设成本、变压成本以及其他成本等。建设投资成本是风电新进入企业的前期成本,约占风力发电总成本的75%,在经营期通过折旧与摊销的方式计入生产成本,直接影响生产成本水平。一般来讲,风电设备技术含量高,投资成本也高。 织梦内容管理系统

据对青海力腾新能源投资有限公司格尔木小灶火风电场一期49.5兆瓦工程的考察,该工程静态投资预算为43792.02万元,加上建设期利息,工程动态总投资为44827.43万元。由表1数据可知风电与火电具有明显的成本构成差异。风电投资结构中风电机组成本占了60%-80%,其他费用比例较小;而火电投资成本结构中设备费购置费、安装费比重接近,共占总投资的70%-80%;调研公司风机成本占据了初始投资额的72%。另外,风电单位产能水平与各地区地质条件、资源条件等因素有关。国网能源研究院数据显示我国2014年陆上投产风电项目单位千瓦造价8619元/千瓦,为世界最低水平,其中西北地区单位投资水平最低,南方地区和华中地区水平最高。 copyright dedecms

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(二)风电企业生产成本结构特征分析

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风电企业生产成本主要包括运营期间发生的折旧成本、摊销费用、运维费用、融资利息费用等,它影响企业的运营成果,直接决定企业经营效益。其中,折旧与摊销费用占比最大,其他费用比重较轻且发展平稳。由于风电建设投资高,企业资金主要包括自有资金及融资,利息支出对生产成本影响较大。调研企业的成本数据显示:它的生产成本主要包括职工工资及福利费、劳保统筹费、住房基金、材料费、保险费、利息支出及其他费用,总成本费用为79796.97万元,并且折旧与摊销成本占发电成本的53.37%,利息支出占到成本的21.52%。

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由表2数据可知,风电企业生产成本主要存在以下特征: 织梦好,好织梦

1.风电企业在正常生产运营中需要有设备等投资和支持。折耗与摊销是成本重要的一部分,新设备的投入与老设备的报废等都能引起当年成本的变动,这类成本可以称为约束性固定成本,它们实质上是生产能力成本。要想降低这方面的成本,就需要从合理利用经营能力、降低单位固定成本等方面入手。只有风机技术发展,风机费用降低,风电企业初始投资成本才会降低。 内容来自dedecms

2.风电企业在正常生产运营中发生的材料成本、人工成本以及运维成本等,比重在总成本中比例较小且发展平稳。经营前期运维费用在风电企业成本结构中占据比例不高,但随着生产经营年限的增长,运维费用会不断增加。 内容来自dedecms

3.风电利用自然界中的风能资源发电,清洁可再生,成本中完全没有传统化石能源的消耗,它只有较高比重的折旧与维修费用。火电生产成本主要包括燃料等材料费用,没有过高的初始投资费用,市场进入比较容易。

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(三)风电企业成本结构分析

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通过上述分析可知,建设投资费用和生产成本的发生虽然处于风电企业的不同阶段,但是两者都能影响到企业成本,对于成本控制具有统一性。生产成本高就会导致上网电价高,价格补贴需求水平高。只有初始建设投资费用降低,运营期间的折旧才会从根本上降低,生产成本才会降低。虽然运维费用在经营前期水平较低,但是随着生产的连续会呈现上升的趋势,故成本控制要全面。成本控制不应只侧重于发电环节,而是贯穿整个发展过程。三、我国风电企业成本水平及其影响因素分析 内容来自dedecms

(一)不同电力生产方式成本水平分析 织梦内容管理系统

目前我国发电方式主要包括火电、水电、天然气发电、核电、风电、太阳能发电等。其中,风电既属于可再生能源发电,又是新能源发电。截至2015年底,全国(除台湾地区外)新增装机容量30753MW,同比增长32.6%;累计装机容量145362MW,同比增长26.8%,占全世界比重的33.6%,位列第一。本文选取国家统计局和Wind资讯数据库中2011年1月1日至2015年10月31日风电、火电、水电及核电的销售成本和发电量数据,计算分析我国不同发电方式目前度电成本水平,并根据需要剔除了2011年资料不全的数据。

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风电的度电成本水平通过累计销售成本与累计发电量的对比得出,即 内容来自dedecms

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由公式(1)及表3数据计算可得:风电、水电、核电及火电的平均销售成本分别为0.322、0.16、0.187和0.268元/千瓦时。由此,可知风力发电企业的平均销售成本高于火电企业,成本差异在0.1-0.2元/千瓦时左右,若加上规模以下企业,风力发电平均销售成本与火电之间的差距将会更大,并且由于风电很大程度上依赖于自然资源,发电量不稳定,平均销售成本在一年当中也会随发电量而变动。就可再生能源而言,水电以及核电成本低,技术成熟,而风电平均成本较高,几乎是水电平均销售成本的2倍,并且受自然因素影响大。非化石能源发电特别是风力发电、光伏发电等新能源发电,受地理位置、资源、投资额等限制,上网电价相对较高,在较长时期内需要依靠国家的补贴才能生存和发展。 dedecms.com

国网能源研究院数据显示,2010-2014年,全球风电度电成本下降了7%。2014年中国风电度电成本约为0.37元/千瓦时,而欧洲和印度地区平均为0.49元/千瓦时,中南美地区为0.55-0.58元/千瓦时。由此可见,我国风电作为非化石能源的优势正在逐渐显现,成本的竞争力正在提升。

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(二)自然因素对风电成本的影响 copyright dedecms

风力发电在运营过程中其成本受多种因素的影响。自然因素包括风速和风力资源的时空差异。从经济合理性角度出发,风速在5.0m/s(米/秒)以上,年平均风功率密度150W/m2才具备风能开发条件。风速愈大,风机转动频率越高,发电量越高,则度电成本越小。风能资源的质量决定了风电场能不能在此建址,也制约着风电场的发电能力和发电质量。

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风电发电量随季节变动波动较大,我国风力资源主要分布在春秋冬季,春冬季发电量明显多于夏季。发电量与成本存在反向变动关系,发电量越多度电成本越小。我国风能资源主要分布在“三北”地区及东部沿海地区。不同地区地质条件、经济发展程度不同,初始投资费用有所差别。一般来说,风能资源越丰富的地区,可利用程度越高,发电量越多,度电成本就相对较低。另外,地区不同,地形、地质等条件不同,影响投资水平和生产成本的水平。 dedecms.com

(三)技术因素对风电成本的影响 本文来自织梦

在技术层面,风机作为风力发电的关键设备,其自身的技术特性也影响着风电的成本。随着我国风机技术的发展,风机功率有了较大进步,风机功率不同,发电量不同,导致度电成本不同。风电机组的成本下降将会直接减少初始投资费用,降低运营期间的折旧费用,并降低企业的度电成本。

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折旧变动规律如公式(2)所示,技术提升必然会增加风电的装机容量,提高发电效率。投资技术可能导致初始投资成本短期内增加,但是长期必然呈现不断减少的趋势。故技术进步对于度电成本水平的影响程度取决于投资额和发电效率的变动程度。如果发电量的增长速度超过了投资额的增长速度,那么技术进步将会带动风电度电成本水平的下降。如何在更大程度上降低风电企业的度电成本,与我国风电技术的发展有关,也离不开风机等关键设备制造商与风力发电运营商之间、风电机组制造商之间的博弈。

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由上述研究可见,风电成本影响因素众多,要降低风电成本,可以从提高发电量、降低销售成本或者初始投资成本等方面入手,在成本控制中要全面考虑各种因素自身以及相互之间对成本造成的影响。

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四、我国风电企业地区成本差异与价格补贴关系分析 织梦好,好织梦

我国风电产业迅速发展与国家各项补贴政策息息相关,补贴政策有直接补贴和间接补贴,价格补贴政策即给与风力发电企业上网电价的补贴。我国风电按风能资源状况和工程建设条件将全国分为四类风能资源区,调整后的四类资源区风电标杆价格分别为0.47元/千瓦时、0.50元/千瓦时、0.54元/千瓦时和0.60元/千瓦时,政府根据各个省份与地区风电价与当地煤电价格的差价补贴风电,即价格地区级差性,价格补贴地区级差性。级差补贴与马克思的级差地租理论有相似之处,除了促进不同资源地区风电发展之外,还能明确风电投资预期,调动发电企业投资风电的积极性,简化审批程序,激发企业降低成本的积极性。 内容来自dedecms

由上文叙述可知,初始投资成本在风电生产成本中占据比例最大,风电上网电价与火电脱硫上网电价之间的差异可以理解为价格补贴程度,故本文采用全序的度量方法对我国六大地区的成本水平与风电平均电价补贴进行排序,讨论风电的价格补贴水平与成本之间的关系。变量关联度用γ表示,其计算公式为 织梦内容管理系统

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式中,Ns表示同序对数目;Nd表示异数对数目。 内容来自dedecms

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排序结果如表格4所示,分析对象共6个区域,一共可组成15对序,其中同序1对,异序14对,γ=(1-14)/(1+14)=-0.87。故我国目前不同地区风电价格补贴水平与成本具有较高的负相关性,价格补贴程度与不同地区成本水平严格相关,即与资源状况和经济发展程度相关。显着的是西北地区,由于资源优势显着,成本较低,但是经济发展程度不足,与火电脱硫上网电价差异大,需要的价格补贴就高。 织梦内容管理系统

分析可知,价格补贴建立在风电与火电成本差异的基础上,并具有区域差异性。目前我国风电度电成本大约比火电高0.1-0.2元/千瓦时,根据成本之间的差异,我国风电上网电价补贴仍处于0.1-0.3元/千瓦时。据财政部公开数据显示:在2014年可再生能源电价附加收入总支出中,补助风力发电为275亿元,补助生物质能发电74.07亿元,补助太阳能发电52亿元。随着装机规模的扩大,资金补贴缺口在不断扩大。另外,我国不同地区火电平均脱硫上网电价和风电平均上网电价具有差异性,华东、华中、南方地区火电脱硫上网电价明显高于东北和两北区域,和经济发展程度具有一致性。而风电含税含补贴平均上网电价西北地区和南方地区最高,其中既与资源等自然因素有关,也与地区经济发展水平、与消费市场的远近有关。通过比较电价差异可以看出,我国西北地区风电上网电价与平均火电电价相差最大,华中区域差异较小,电价差异在一定程度上反应了价格补贴的地区差异性。基于成本差异的补贴政策较好的反应了不同地区的优势所在,并对成本的降低起着重要的作用。 内容来自dedecms

五、结论与建议 dedecms.com

我国风电在新能源中最具发展潜力和经济竞争优势,随机性、波动性、季节性等原因导致的成本差异现状离不开国家补贴政策的扶持。价格补贴应立足于促进风力发电消费比例的提高,而不是仅仅通过价格补贴一味地促进整机以及设备制造业的迅速发展。因此,动态的成本衡量体制以及价格补贴浮动机制,有利于风电成本控制和电价市场化,是促进我国能源产业结构调整,实现风电等可再生能源良好发展的重要举措。

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1.制定基于成本变动的动态价格补贴方案。我国风电价格政策经过几次改革,现已经明确在未来的若干年内,随着风电产业的成熟,上网电价补贴额将会逐渐减少直至没有补贴,但国家没有出台明确的逐渐减少的机制规定,没有具体研究价格补贴机制如何退出市场以及何时退出市场。没有政策预期将会带来企业经营的政策不确定性,不利于企业制定经营目标,影响企业降低成本的积极性。与此相反,考虑风电成本动态变化,综合借鉴外国成功的电价补贴机制优点,制定符合我国现状的价格补贴方案,并与成本变动保持同步的调整。价格补贴调整方法主要包括价格补贴水平的定期修订和金额递减机制。 copyright dedecms

2.逐步落实成本周期性的价格补贴政策。我国风电发展已经具有较长的产业链,而风电成本主要分布在前期初始投资阶段。我国目前价格补贴申请和下发程序较多,资金不能及时到位,影响企业的战略计划执行效果。故逐步的依据成本发生状况,分阶段的价格补贴政策将更好的满足企业的需求。另外,不同地区风电企业成本的影响因素具有差异,多样化的价格补贴方式更能促进风电企业成本的降低。

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3.研究风电企业成本变动规律。价格补贴目的是逐步降低风电成本,提高竞争力,补贴额度关乎风电企业发展的速度与质量。经过前几年价格补贴政策的实施,我国已经实现了风电企业装机规模化。现有补贴水平不能完全覆盖风电企业的比较成本差异。我国风电企业目前处于起步发展阶段,应该着重研究风电企业产业的发展周期,探索成本变动规律,并配套实施相应的价格补贴政策机制。尽管目前风电在成本方面没有显着优势,但有差额的价格补贴水平才有利于市场的良性发展,而不能让风电产业的发展过于依赖价格补贴。 织梦好,好织梦

4.完善可再生能源发展配套政策。我国风力发电产业健康发展与整个产业链的发展息息相关。成本的降低不仅依赖于生产环节成本,与公司电网建设、输配送电、调峰备用等都有关。可再生能源产业不应过于依赖电价补贴政策,而应与其他有效的政策搭配使用。价格补贴应该随着我国风电行业的逐渐发展,人们生活水平的不断提高,环保意识的不断增强,逐步扩大补贴范围,充分发挥价格补贴的刺激作用,促进可再生能源电价补贴政策和电力配额制等政策的搭配使用;并适时引入市场化可交易的绿色证书政策,促进产业链的整体发展,降低风电产业链的整体生产水平,做到收入和成本的合理归集与分配,从而实现资源的有效配置。

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