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能源互联网若干理论问题研究《资讯》聚丙烯管

时间:2020-08-14 19:29:18 来源:狐狸机械网 浏览量:1

由中国社科院工经所研究员史丹主持的国家社科基金重大招标课题《中国与周边国家电力互联互通——以俄罗斯与东南亚国家为例》于2017年5月完成,最终成果为30万字研究报告。该报告以俄罗斯、东南亚各国为例,分析了其能源资源条件、电力市场与需求以及与我国电力互联互通的状况,在此基础上,分析了推进与周边国家互联互通与我国电力体制改革的协同关系,提出了深化我国电网管理体制改革的建议。该研究报告融合不同学科的理论与研究视角,系统研究电力互联互通所需要关注的理论与实践问题,对我国推进“一带一路”建设具有重要的理论意义和现实意义。

《中国与周边国家电力互联互通——以俄罗斯与东南亚国家为例》除了分析俄罗斯、东南亚各国的能源资源条件、电力市场环境与电力需求、与我国电力互联互通的状况及电价水平外,还就电力互联互通和能源互联网所涉及的一些理论问题进入了研究。笔者认为,电力互联互通与能源互联网需要研究的理论问题包括:电力互联互通与能源互联网的基础条件、能源互联网特性、网络治理特点,电网互联的治理结构、电力贸易特殊性问题、与周边国家互联互通的发展思路等。

合作是推进能源互联网的前提

与周边国家实现电力互联互通,实质是合作问题,如果我们从政治外交上讲合作,但在经济上讲对抗竞争,就有可能因经济利益不一致而影响政治合作,干扰我国实现和平崛起、实现“两个一百年”伟大梦想的进程。近年来,学术界出现了一种呼声,即经济学有从传统的资源配置理论走向合作理论的必要,以合作理论为核心的经济学在一定意义上更符合人类发展的事实。与主流经济学不同,合作理论不是以竞争为主线,专于研究稀缺资源的有效配置,而是关注人的社会性。合作理论认为人类之所以能够取得今天的成就,并不是由于人类与其他动物一样具有竞争的本性,而是与之相反,在于人类与其他动物不同的特点——高度的合作能力。合作理论建立在脑科学实验基础之上,实验结果系统地证实了人们并不是具有同质的自利偏好,人的合作意识如同竞争意识一样,是可以通过诱导形成的,深刻地受到生活环境、社会规范和文化传统的复杂影响。有人把合作理论称之为强互惠理论,强互惠理论研究为了维护合作,强互惠者不惜花费个人成本惩罚那些不合作者和“搭便车者”的利他行为。强互惠理论强调了人类行为动机的多样性和社会性,比传统经济学的单一“经济人假设”对“人”的抽象更符合实际。强互惠理论研究进展表明,经济学理论假设需要扩展和改进,要重视“人”的强互惠特质,过分强调“个人贪婪”和零假设是不符合人具有异质的社会性偏好这一事实的,激发“人”的强互惠特质对于促进社会合作尤为重要,应该成为当前国际社会治理和国际合作的重要内容。

互联网与能源互联网的异同

在能源互联网里,能源网络由原来的单向传输变为平行的多向传输,人和企业可以将富余的能源传输给别的消费者。而通过互联网信息平台,能源供应者之间、消费者之间、能源供应者与消费者之间,都可以通过信息互通来相互协作,使能源使用效率最大化。从成本的角度分析,电信网络和在其之上的互联网具有非常明显的网络经济特性,即从边际量上看,多增加一个接入单位的成本是非常小的,技术的提升可以轻易解决带宽的要求。另一方面,对于电信网络和互联网来说,“距离不是问题”,网络传输的数据和信息基本不会因为距离的长短而有所损耗,理论上只是需要增加网络管道的长度和加设基站等设备即可,并不需要增加技术和能源投入。

而能源网则不同,用户量和距离都会对网络产生不同的要求,更大的用户量和更远的传输距离会导致传输成本急剧增加,需要特高压电网等技术的创新和成本投入。要实现能源互联网的全面应用,需要在能源生产、能源传输和能源储备三大能源领域作出创新突破和资金投入。能源生产领域,电源技术的核心是提高清洁能源的开发效率,包括风力发电、太阳能发电、海洋能发电和分布式电源等;能源传输领域,需要在智能电网环节,实现特高压输电、海底电缆、超导输电、直流电网、微电网等技术;能源存储领域,为了提升清洁能源的普及性和跨区域传输,需要提高储能的密度,延长寿命并降低成本。这三大能源领域的技术要求,再加上互联网本身在信息技术领域云计算、大数据、物联网等技术重点,都相对提高了能源领域加入互联网创新的技术门槛。

能源互联网的治理特点与原则

网络型组织治理已经成为社会科学研究的重要概念。网络治理的概念产生自“整体型”网络研究范式当中。网络治理是参与者为实现共同目标而建立网络层面制度安排并保证其合理运行的过程,但与其他类型的管理活动不同,网络治理中的制度安排需要满足以下要求:其一,制度安排是集体化的,由网络成员共同参与制定和维护;其二,制度安排以实现网络层面的绩效最大化为最终目标和评判标准;其三,电力合作中最主要的公共物品是电力互联互通需要的基础设施,如何在合作各方之间合理地分配基础设施建设所需的成本将直接决定该项公共物品是否能够被有效提供。

合作战略认为商业环境中存在正和博弈,环境中的相互依赖性使得价值创造是一个发生在两个或者多个合作伙伴之间的联合过程,其中一个合作伙伴越成功,另外合作伙伴的收益就越大。因此,跨国电力合作网络应该遵循三个基本原则。

第一,由“主导组织治理”向“外部独立组织治理”过渡。在网络合作涉及主体众多、合作内容复杂多变的情况下,“参与者平等治理”模式很难应对不断攀升的协调成本。然而,“一带一路”的基本精神和国家的主权性要求,又不允许出现某个主导国家对网络施加统一控制。在这种情况下,基础第三方的“外部独立组织治理”成为网络治理的理想模式。需要指出的是,不少学者根据“治理”的经典定义,认为跨国网络合作治理意味着超越传统以国家为中心的权力形式。但是,从全球信息互联网治理的实践来看,国家依然是不可缺位的重要治理主体。国家是国际公约和国际法的缔结主体,国际公约确定了跨国合作的原则或者说“底线”,只有在国家认可的范围内行动,跨国合作才能满足“共赢”的基本要求。因此,重视国家的主体地位和建立国家层面的正式制度规则是跨国网络治理的先决条件。

第二,优先选择政治或经济安全度较高的国家开展合作。形成网络中的“小群体”,再通过小群体向外产生辐射效应和示范带动效应,逐渐吸收处于原有网络边缘地带的国家加入网络合作体系,构建涵盖范围更广的“大网群”。这种渐进式扩张的模式要比一开始就建立包罗完整的网络遇到的政治阻碍和经济成本更低。

第三,在深度参与国际间合作的同时要继续推动国内市场的改革。稳定合理的价格是确保电力合作的前提,为此需要进一步对国内电力市场进行改革,推动市场化定价机制的形成。同时,鼓励建立电力多变合约市场、发电权交易市场、集中竞价交易市场,来增加国家间电力贸易额与交易效率。

电力互联互通及电力贸易的国际经验借鉴

从欧盟电网联接及运行来看,无论是联网线路的建设、还是运行,都面临着国境线存在所导致的网络技术界面和制度界面的衔接问题。电网跨国互联所需要的制度条件可以区分为跨国法律协议,相关市场制度建设、完善和协调,以及法律与监管框架的协调三个方面。从北美电力互联运营的实践来看,尚有许多问题没有解决。例如,由于电力产业改革和电力市场建设存在显著差异和发展不同步性,造成了短期内交易规则在国家间层面上难以协调、互联电网建设投资及已有跨境电网扩容更新进程缓慢,协调和推进国家间电力合作的跨政府组织或管理机构(外部独立组织)目前仍未建设。

欧洲和北美值得借鉴的经验是:在电力合作的推进思路上或具体路径选择上,首先要坚持邻近地区的双边启动,以地理毗邻性为特点考虑电网互联,并在此基础上实现合作的纵深推进,包括新建电网的投资和建设。在利益主体多元化、利益诉求差异性明显的约束条件下,单纯依靠市场机制无法有效推进区域电力一体化进程。要采取措施协调不同行政管辖下的市场规则、输电计划安排和价格系统,并以此来提升市场流动性和促进跨境电力贸易。就短期因素来看,影响跨区交易效率的关键要素是系统运行规则、输电网准入安排、相关定价模式和价格的相对稳定。从长远发展来看,设立建立在国家间基础上的国际性或区域性的电力可靠性组织(ElectricReliabilityOrganization,ERO)是极为重要的一步。

电力互联互通要关注电力贸易的边境效应和制度成本。电力贸易可以增加生产者和消费者剩余,但由于国家间的边境线界定了政治和法律管辖范围,对贸易活动有很大的抑制性,这就是所谓的边境效应。边境效应的存在,使得跨境电力贸易的复杂性远远大于同一国家不同地区之间的交易,电力贸易需要精心的组织架构和相互协调,在电网实现互联的基础上,还需要在政治经济上实现互信、互利,才能保证电力的互通。政治互信、互利是电力贸易的前提,为此而进行的政治外交与经济谈判,是电力贸易区别于国内市场交易而产生的额外交易成本或者说是制度成本。从推进贸易或合作的目的上来看,国家作为理性主体,其选择参与区域电力合作这一决策的影响因素可以概括为三个,即合作成本(体现主体的意识性、合作性与竞争性)、交易费用和贸易(合作)收益。合作成本和交易费用就是之前提到的制度成本。国家间合作的实现或者国家是否服从区域性“超主权”组织安排是合作成本、交易费用与贸易收益的均衡结果。国家安全和政治心态是能源合作最主要的障碍。随着全球化的不断发展,在相互依存的世界体系日益发展的今天,能源安全问题的跨国性和综合性日益突出。能源安全问题是推动能源贸易的直接原因,能源贸易是实现能源安全的重要手段或途径。由于能源资源分布的地域性和结构性不平衡,决定了能源的跨国流动性和能源贸易的国际性。当有交易成本时,要想实现“科斯定理”所阐明的资源优化配置,进行什么样的制度安排就显得至关重要。就此而言,在跨边界次区域经济合作中,必须靠一定的制度安排来降低由边界带来的不确定性和高昂的交易成本。

我国与周边国家电力互联互通的总体规划原则和实施路径

我国与周边国家互联互通的总体思路是:以“一带一路”战略为统领,统筹国际国内“两个大局、两种资源”,贯彻落实国际能源合作战略方针,坚持全球能源观,以重大项目、重点市场、核心技术为依托,巩固并扩大与周边国家电网互联互通,寻求电网投资运营与电力工程承包项目的机遇,推动我国电力行业优势产能、技术标准、品牌全方位“走出去”,提升与周边国家经贸和电力的合作的深度与广度,推动我国电力产业转型升级,提高我国电力行业的国际影响力和话语权。基本原则是:一是规划先行,立足长远;二是企业主导,政府推动;三是优势互补,互惠互利;四是统筹优化,风险可控。

当前,立足国情推进改革,是我国电力体制改革的基本原则,也是世界各国实施电力体制改革普遍遵循的原则。我国电力市场建设要有利于促进资源大范围配置,促进与周边国家电网互联互通,实现能源供应多元化。更好地落实国家“一带一路”战略部署,加快电网互联互通,需要对我国电网管理体制机制进行新的思考。第一,建立适应电网对外开放的电网管理体制。第二,建立促进跨区跨国互联互通电网建设的投资机制。第三,需要建立促进电力互联互通的灵活交易机制。第四,建立跨国跨区电网的运行调控协调机制。第五,建立促进跨国跨区电网运行效率提升的容量分配机制。第六,简政放权,赋予企业一定的投资决策自主权。

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