在全球的大部分區(qū)域，能源的生產(chǎn)中心與消費(fèi)中心往往存在地理分隔，因?yàn)榇笮碗姀S的選址通常取決于一次能源的地理分布，而較少考慮負(fù)荷集中區(qū)域所在的位置，如火電廠建設(shè)在煤礦附近、水電廠建在水資源豐富區(qū)域。在此模式下，上游大型電廠所生產(chǎn)的電力由中游的高壓輸電線路遠(yuǎn)距離運(yùn)送至負(fù)荷中心，最后通過(guò)本地配電網(wǎng)將其交付給下游終端用戶。能源生產(chǎn)和消費(fèi)中心的疏離造就了“西電東送”等大型能源調(diào)度工程。
分布式能源的出現(xiàn)就像是一個(gè)“破局者”，勢(shì)必打破能源行業(yè)數(shù)十年來(lái)形成的固有模式。這也是當(dāng)前能源供給側(cè)改革的重要組成部分。技術(shù)進(jìn)步解放了電力體系中的供應(yīng)側(cè)，太陽(yáng)能光伏電池組、小型燃?xì)廨啓C(jī)、小型風(fēng)機(jī)等分布式供能設(shè)備的出現(xiàn)使得電力、熱力的生產(chǎn)來(lái)源不再局限于一次能源附近的大型集中式電廠一次能源，城市、社區(qū)、校園和建筑樓宇等能源負(fù)荷中心開(kāi)始有能力生產(chǎn)本地化的能源;儲(chǔ)能設(shè)備的出現(xiàn)使電力只能即發(fā)即用卻無(wú)法在時(shí)間維度轉(zhuǎn)運(yùn)的問(wèn)題得到解決，提升了分布式能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性;信息技術(shù)和控制系統(tǒng)的進(jìn)步為建構(gòu)以分布式能源為主體的多能互補(bǔ)、高度智能化的微電網(wǎng)提供核心“智力”支持。
分布式能源的發(fā)展是一個(gè)逐步培育市場(chǎng)的過(guò)程。經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，分布式能源發(fā)電的諸多優(yōu)點(diǎn)得到了越來(lái)越廣泛的認(rèn)可，特別是高效、穩(wěn)定、清潔等突出特征。無(wú)論是企業(yè)還是民眾，都對(duì)分布式能源表示出極大的熱情，快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求決定了分布式能源發(fā)展需要從試點(diǎn)項(xiàng)目向大規(guī)模商業(yè)化階段邁進(jìn)，通過(guò)市場(chǎng)的力量擴(kuò)大應(yīng)用的范圍。
分布式能源商業(yè)化之路
分布式能源大規(guī)模商業(yè)化道路上首先遇到的是普遍存在的上網(wǎng)難和售電難的頑疾。分布式能源本質(zhì)上是為了促進(jìn)消費(fèi)端能源能夠就近消納清潔能源而誕生的，然而受制于傳統(tǒng)的電力體制，中國(guó)的分布式能源項(xiàng)目長(zhǎng)期以來(lái)一直無(wú)法就近售電，只能采用包括“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”以及“全額上網(wǎng)”等有限的幾種模式，無(wú)法充分發(fā)揮分布式能源就近調(diào)度消納的最大優(yōu)勢(shì)。另外，電網(wǎng)公司擁有電力統(tǒng)購(gòu)統(tǒng)銷的壟斷地位，從商業(yè)上來(lái)說(shuō)分布式能源的發(fā)展會(huì)削弱電網(wǎng)公司的既得利益，因而電網(wǎng)公司也就沒(méi)有內(nèi)在動(dòng)力在售電、代收費(fèi)、補(bǔ)貼墊付等問(wèn)題上全力支持分布式能源的發(fā)展。上網(wǎng)難和售電難的問(wèn)題嚴(yán)重影響了分布式能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度和規(guī)模，并且與國(guó)家鼓勵(lì)分布式能源及可再生能源發(fā)展的初衷背道而馳。
分布式能源大規(guī)模商業(yè)化發(fā)展的另外一重障礙是融資困境。中國(guó)的金融體系仍以服務(wù)于傳統(tǒng)大型國(guó)企主導(dǎo)的集中式能源生產(chǎn)模式為主，對(duì)涌現(xiàn)于民間但又存在一定風(fēng)險(xiǎn)的分布式項(xiàng)目缺乏相應(yīng)的金融服務(wù)機(jī)制，限制了分布式能源項(xiàng)目的發(fā)展。對(duì)于分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目而言，現(xiàn)金流嚴(yán)重依賴光伏補(bǔ)貼，在可再生能源電價(jià)附加資金收支不平衡，補(bǔ)貼資金資格認(rèn)定周期較長(zhǎng)，發(fā)放不及時(shí)的情況下，分布式光伏項(xiàng)目開(kāi)發(fā)企業(yè)資金周轉(zhuǎn)困難甚至虧損等等;對(duì)于分布式天然氣項(xiàng)目而言，項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性受到較高的天然氣成本和較低的燃?xì)馍暇W(wǎng)電價(jià)的雙重?cái)D壓，項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性與燃煤發(fā)電橫向比較仍欠缺競(jìng)爭(zhēng)力。由于起步較晚，且分布式能源的商業(yè)模式存在較高風(fēng)險(xiǎn)，金融機(jī)構(gòu)在對(duì)分布式項(xiàng)目的貸款上都相對(duì)謹(jǐn)慎，導(dǎo)致分布式項(xiàng)目面臨融資渠道窄、融資難度大、融資成本高的問(wèn)題。
雖然姍姍來(lái)遲，但電力體制的頂層設(shè)計(jì)已經(jīng)意識(shí)到開(kāi)啟市場(chǎng)化交易對(duì)于分布式能源大規(guī)模商業(yè)推廣的重要性，這同時(shí)也是為了解決市場(chǎng)長(zhǎng)期以來(lái)存在的核心關(guān)切。依托于電力體制改革的總體方案，國(guó)家發(fā)改委、能源局于2017年上半年連續(xù)下發(fā)了《關(guān)于開(kāi)展分布式發(fā)電市場(chǎng)化交易試點(diǎn)的通知》和《依托能源工程推進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見(jiàn)》等分布式能源支持政策，在原有的電力用戶內(nèi)部消納、電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)一收購(gòu)等模式外增加了分布式發(fā)電項(xiàng)目與電力用戶直接交易的模式，分布式能源業(yè)主僅需向電網(wǎng)企業(yè)支付過(guò)網(wǎng)費(fèi)就可實(shí)現(xiàn)“賣電給鄰居”的美好愿景。此外，政策中鼓勵(lì)分布式天然氣項(xiàng)目與用戶直接協(xié)定電價(jià)、完善氣電價(jià)格聯(lián)動(dòng)機(jī)制等舉措，也有利于疏解分布式天然氣項(xiàng)目的價(jià)格矛盾，從而增加分布式項(xiàng)目投資方的經(jīng)濟(jì)回報(bào)并調(diào)動(dòng)投資積極性。
區(qū)塊鏈重構(gòu)未來(lái)能源交易模式
在分布式發(fā)電技術(shù)已經(jīng)基本成熟，支持分布式發(fā)電的政策體系和管理制度不斷完善的情況下，以區(qū)塊鏈為代表的新技術(shù)將徹底改寫未來(lái)的能源交易模式。區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式的記賬技術(shù)，目前最熱門的應(yīng)用領(lǐng)域就是數(shù)字貨幣。區(qū)塊鏈的技術(shù)特征是智能化、市場(chǎng)化、去中心化、不可篡改，將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于分布式能源可充分發(fā)揮其安全可靠、交易透明等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也與分布式能源去中心化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相吻合。可以說(shuō)把區(qū)塊鏈技術(shù)作為底層技術(shù)重構(gòu)分布式能源的價(jià)值鏈具有與生俱來(lái)的自洽性。在傳統(tǒng)的電力體系中，電網(wǎng)作為樞紐連接并管理發(fā)電側(cè)和用電側(cè)，形成中心化的網(wǎng)絡(luò);而在基于區(qū)塊鏈的分布式能源的體系中，電力交易在用戶之間直接進(jìn)行，交易使用分布式核算而非由第三方中心進(jìn)行管理。
能源部門應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的目標(biāo)是提供一種完全去中心化的能源系統(tǒng)，在該系統(tǒng)下能源供應(yīng)合同可以直接在生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間傳達(dá)。這與分布式能源市場(chǎng)化交易的發(fā)展趨勢(shì)相匹配。分布式能源的出現(xiàn)使得傳統(tǒng)的能源消費(fèi)者轉(zhuǎn)變?yōu)橄M(fèi)者與生產(chǎn)者的雙重角色，隨著自由售電市場(chǎng)的建立和成熟，以及電網(wǎng)企業(yè)從電力貿(mào)易商向公共事業(yè)服務(wù)商的轉(zhuǎn)型，將有大量的電力交易需求在分布式能源生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間直接產(chǎn)生。區(qū)塊鏈技術(shù)除了可以執(zhí)行分布式能源交易外，還可以作為提供計(jì)量、計(jì)費(fèi)和結(jié)算流程的基礎(chǔ)。此外，在分布式能源的交易中，由于參與主體非常復(fù)雜，信任的缺失導(dǎo)致管理成本、交易成本十分高昂，而得益于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)強(qiáng)制信任機(jī)制，分布式能源能夠?qū)崿F(xiàn)低邊際成本交易。
西門子和紐約的初創(chuàng)公司LO3Energy正在合作開(kāi)發(fā)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的局域能源交易系統(tǒng)。這是西門子的微電網(wǎng)控制解決方案首次與來(lái)自LO3Energy的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)能源交易平臺(tái)TransActiveGrid相結(jié)合，將使位于紐約布魯克林的能源生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間能夠基于區(qū)塊鏈直接進(jìn)行本地能源交易，而無(wú)需以電網(wǎng)企業(yè)為中心的第三方監(jiān)控平臺(tái)參與。得益于加密過(guò)程和分布式存儲(chǔ)，交易幾乎消除了篡改數(shù)據(jù)的可能性。布魯克林的屋頂分布式光伏發(fā)電業(yè)主可以通過(guò)該系統(tǒng)將清潔電力出售給本地消費(fèi)者并得到付款。除了分布式電力交易外，該系統(tǒng)還能優(yōu)化發(fā)電設(shè)備和用電負(fù)荷的使用，特別是當(dāng)自然災(zāi)害威脅大電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)。根據(jù)在布魯克林試點(diǎn)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，西門子和LO3Energy公司打算實(shí)施更多的基于區(qū)塊鏈的微電網(wǎng)和智能城市項(xiàng)目，以測(cè)試更多商業(yè)模式的可能性。
創(chuàng)新融資機(jī)制的發(fā)展方向
商業(yè)模式?jīng)Q定融資模式，分布式能源行業(yè)也不例外。
中國(guó)當(dāng)前的分布式能源融資主要依賴國(guó)內(nèi)金融機(jī)構(gòu)的信貸融資，還包括部分政府補(bǔ)貼、股票市場(chǎng)融資、企業(yè)自籌。這種傳統(tǒng)的融資機(jī)制在面臨分布式能源這一新生事物時(shí)產(chǎn)生了諸多“水土不服”的現(xiàn)象，如投資形式單一、銀行融資嚴(yán)重受限等問(wèn)題，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)資源的最優(yōu)分配。一方面，這將導(dǎo)致大量尋找市場(chǎng)機(jī)遇的資金無(wú)法進(jìn)入分布式能源領(lǐng)域，錯(cuò)過(guò)分享分布式能源發(fā)展紅利的機(jī)會(huì);另一方面，分布式能源也無(wú)法獲得發(fā)展所亟需的資金支持，從而拖累發(fā)展的腳步。在傳統(tǒng)融資渠道限制多、資金成本高的情況下，分布式能源行業(yè)應(yīng)該利用自身行業(yè)特點(diǎn)采用新的融資模式而非一味等待金融行業(yè)去配合行業(yè)的發(fā)展。
所有權(quán)的界定是融資的基礎(chǔ)。
用戶委托專業(yè)能源服務(wù)公司(ESCo)開(kāi)發(fā)建設(shè)分布式能源站并負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)管理就是一種新的所有權(quán)模式，創(chuàng)新型的長(zhǎng)期電力購(gòu)買協(xié)議(PPA)就是該模式在分布式光伏領(lǐng)域的典型應(yīng)用。
為解決初始資金成本(CAPEX)支出高和分布式設(shè)備運(yùn)營(yíng)、維護(hù)專業(yè)能力欠缺的問(wèn)題，光伏電站開(kāi)發(fā)商可以從金融機(jī)構(gòu)獲得融資，進(jìn)行分布式光伏電站開(kāi)發(fā)的投資、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。開(kāi)發(fā)商持有電站的所有權(quán)，并和終端用戶簽訂長(zhǎng)期電力購(gòu)買協(xié)議或租賃協(xié)議以獲得現(xiàn)金流。
合同能源管理(EPCs)模式在發(fā)達(dá)國(guó)家也有較多應(yīng)用，該模式是以減少的能源費(fèi)用來(lái)支付項(xiàng)目成本的一種市場(chǎng)化機(jī)制，比較適合建筑樓宇分布式能源改造項(xiàng)目。能源服務(wù)公司與用戶簽訂能源管理合同，為用戶提供一站式方案設(shè)計(jì)、融資、建設(shè)、改造等服務(wù)，并以節(jié)能效益分享方式回收投資和獲得合理利潤(rùn)。
分布式能源行業(yè)根據(jù)自身的特點(diǎn)也可以積極采取如綠色債券，資產(chǎn)證券化、眾籌等融資方式。
以北歐發(fā)展相當(dāng)成熟的眾籌模式為例。丹麥的GramFjernvarme區(qū)域太陽(yáng)能供熱項(xiàng)目采用了“消費(fèi)者合作社”的眾籌模式，使用該項(xiàng)目所提供生活熱水和供暖的1170戶本地居民同時(shí)也是該項(xiàng)目的股東。另外，2017年2月實(shí)施的“綠證”制度以及2017年底將會(huì)開(kāi)啟的全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)，也為分布式可再生能源籌措資金提供了另一種可能性。
鑒于分布式能源行業(yè)正外部性的特點(diǎn)，政府也應(yīng)該為行業(yè)提供補(bǔ)貼或者政策傾斜，依托于國(guó)家大力推動(dòng)的產(chǎn)融結(jié)合和綠色金融政策，為分布式能源的進(jìn)一步發(fā)展提供更大的資本推動(dòng)力。
