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中国风电电价分析 中国风电电价分析 1 世 界 风 电 发 展 1 世 界 风 电 发 展 随 着 全 球 经 济 的 不 断 发 展 和 越 来 越 严 格 的 环 保 要 求 近 年 来 国 际 风 电 市 场 快 速 发 展 年 平 均 增 长 速 度 在 30 以 上 相 当 于 蓬 勃 发 展 的 信 息 技 术 的 发 展 速 度 今 天 估 计 全 球 风 电 的 总 装 机 容 量 超 过 1800 万 千 瓦 年 发 电 量 约 360 亿 千 瓦 时 这 相 当 于 中 国 大 城 市 的 3600 万 户 家 庭 用 电 量 如 北 京 上 海 和 广 州 等 即 能 满 足 近 1 亿 城 市 人 口 的 生 活 用 电 的 需 求 1996 至 2000 年 全 球 风 电 市 场 见 表 1 表 1 全 球 风 电 装 机 容 量 表 1 全 球 风 电 装 机 容 量 年 度 年 度 新 增 装 机 容 量 MW 新 增 装 机 容 量 MW 年 底 的 总 装 机 容 量 MW 年 底 的 总 装 机 容 量 MW 总 容 量 的 增 长 速 度 总 容 量 的 增 长 速 度 1996 1 292 6 070 27 1997 1 566 7 636 26 1998 2 597 10 153 33 1999 3 923 14 076 39 2000 4 500 估 计 18 500 18 500 32 平 均 31 4 31 4 来 源 BTM 咨 询 公 司 和 Vestas 对 2000 年 度 市 场 的 估 计 近 年 最 成 功 的 风 电 市 场 是 欧 洲 特 别 是 德 国 丹 麦 和 西 班 牙 美 国 也 非 常 积 极 地 利 用 风 能 技 术 印 度 中 国 和 南 美 等 许 多 发 展 中 国 家 也 是 如 此 在 多 种 经 济 和 地 理 条 件 下 风 能 都 显 示 了 其 优 越 性 目 前 一 个 主 要 趋 势 是 在 商 业 化 的 基 础 上 开 发 大 规 模 的 风 电 场 如 2001 年 美 国 将 建 设 四 个 超 过 20 万 千 瓦 的 风 电 场 据 国 际 能 源 机 构 预 测 如 正 常 发 展 2020 年 度 世 界 用 电 量 将 翻 一 番 未 来 增 长 的 电 力 需 求 意 味 着 2020 年 风 电 的 装 机 容 量 将 达 到 12 亿 千 瓦 年 发 电 量 约 2 5 3 万 亿 千 瓦 时 相 对 于 10 的 全 球 用 电 量 2 风 电 电 价 2 风 电 电 价 风 电 是 最 便 宜 的 再 生 能 源 在 风 能 资 源 好 的 风 场 它 已 经 能 够 完 全 与 新 建 的 化 石 燃 料 电 厂 和 核 电 厂 相 竞 争 随 着 更 多 和 更 大 风 电 场 的 开 发 以 及 采 用 更 先 进 技 术 电 价 继 续 下 降 另 外 众 所 周 知 化 石 燃 料 价 格 不 断 上 升 因 此 预 计 在 3 到 5 年 后 当 风 电 电 价 比 常 规 能 源 的 便 宜 时 风 电 市 场 将 更 加 繁 荣 根 据 美 国 风 能 协 会 分 析 在 过 去 的 二 十 年 里 风 能 电 价 已 经 下 降 了 80 见 图 2 1 在 80 年 代 早 期 当 第 一 台 风 机 并 网 风 电 高 达 30 美 分 千 瓦 时 现 在 最 新 的 风 电 场 风 电 的 价 格 仅 为 4 美 分 千 瓦 时 这 一 价 格 可 与 许 多 常 规 能 源 技 术 相 竞 争 目 前 美 国 政 府 为 所 有 新 建 风 电 场 的 前 十 年 运 行 提 供 1 5 美 分 千 瓦 时 的 发 电 税 收 补 贴 PTC 随 通 货 膨 胀 而 调 整 由 于 有 PTC 的 支 持 一 些 新 建 风 电 场 的 合 同 电 价 已 降 至 3 美 分 千 瓦 时 以 下 丹 麦 BTM 咨 询 公 司 计 算 的 风 电 成 本 见 表 2 2 风 电 成 本 越 来 越 具 有 竞 争 力 现 在 风 电 成 本 已 降 至 0 26 丹 麦 克 朗 千 瓦 时 通 过 技 术 进 步 和 成 本 优 化 今 后 5 年 内 预 计 度 电 成 本 将 再 下 降 20 因 此 风 电 的 度 电 成 本 包 括 资 金 投 入 将 接 近 化 石 燃 料 发 电 的 可 变 成 本 在 英 国 通 过 非 化 石 燃 料 公 约 NFFO 风 电 电 价 已 经 显 著 下 降 表 2 1 显 示 了 在 连 续 的 再 生 能 源 法 令 的 合 同 下 风 能 电 价 是 如 何 下 降 的 最 低 平 均 电 价 为 2 51 便 士 千 瓦 时 约 合 人 民 币 0 314 元 千 瓦 时 最 低 平 均 电 价 为 2 51 便 士 千 瓦 时 约 合 人 民 币 0 314 元 千 瓦 时 是 在 1999 年 苏 格 兰 再 生 能 源 法 令 SRO 下 基 于 15 年 合 同 得 出 的 应 注 意 的 是 由 于 NFFO 带 来 的 强 烈 竞 争 为 取 得 最 好 的 成 本 效 益 投 资 者 优 先 开 发 风 能 资 源 最 好 的 场 址 表 2 1 下 降 的 风 能 电 价 表 2 1 下 降 的 风 能 电 价 法 令 法 令 英 国 便 士 千 瓦 时 英 国 便 士 千 瓦 时 NFFO2 如 果 15 年 合 同 8 60 NFFO3 加 权 平 均 大 项 目 1994 4 30 SRO1 平 均 1994 3 99 NFFO4 平 均 大 项 目 19973 50 SRO2 平 均 1997 2 78 NFFO5 平 均 大 项 目 19982 88 SRO3 平 均 1999 SRO3 平 均 1999 2 51 2 51 然 而 风 能 经 济 性 的 关 键 是 选 择 合 适 的 场 址 从 风 能 取 得 的 能 量 与 风 速 的 立 方 成 正 比 即 风 机 装 在 平 均 风 速 7 米 秒 场 址 的 发 电 量 将 是 在 6 米 秒 场 址 的 1 7 倍 因 此 好 的 风 能 资 源 是 决 定 风 能 成 本 的 最 基 本 因 素 事 实 上 不 同 国 家 的 风 电 成 本 不 同 因 为 不 同 的 风 能 资 源 和 不 同 的 建 设 条 件 包 括 不 同 的 激 励 政 策 但 是 趋 势 是 风 能 越 来 越 便 宜 成 本 下 降 有 许 多 原 因 如 随 着 技 术 的 改 进 风 机 越 来 越 便 宜 并 且 高 效 风 机 的 单 机 容 量 越 来 越 大 这 减 少 了 基 础 设 施 的 费 用 同 样 的 装 机 容 量 需 要 更 少 数 目 的 机 组 随 着 贷 款 机 构 增 强 对 技 术 的 信 心 融 资 成 本 也 降 低 了 随 着 开 发 商 经 验 越 来 越 丰 富 项 目 开 发 的 成 本 也 降 低 了 风 机 可 靠 性 的 改 进 减 少 了 运 行 维 护 的 平 均 成 本 另 外 开 发 大 的 风 电 项 目 能 减 少 项 目 的 总 投 资 从 而 减 少 度 电 成 本 以 实 现 成 本 效 益 风 电 场 的 规 模 大 小 影 响 着 它 的 成 本 如 大 规 模 开 发 可 吸 引 风 机 制 造 商 和 其 他 供 货 商 提 供 折 扣 使 场 址 的 基 础 设 施 的 费 用 均 摊 到 更 多 风 机 上 以 减 少 单 位 成 本 能 有 效 地 利 用 维 护 人 员 根 据 美 国 风 能 协 会 在 一 个 极 好 场 址 平 均 风 速 为 8 9 米 秒 的 大 风 场 50MW 及 以 上 的 电 价 可 以 做 到 3 美 分 千 瓦 时 或 以 下 而 在 一 个 中 等 场 址 平 均 风 速 为 7 1 米 秒 的 小 风 场 3MW 的 电 价 可 能 高 达 8 美 分 千 瓦 时 简 言 之 尽 管 相 对 年 轻 的 产 业 但 风 能 的 经 济 性 已 经 很 强 据 预 测 在 未 来 十 年 里 成 本 将 继 续 下 降 主 要 因 为 风 机 价 格 的 下 降 3 中 国 风 电 电 价 的 案 例 分 析 3 中 国 风 电 电 价 的 案 例 分 析 目 前 中 国 风 电 项 目 的 规 模 相 对 较 小 1995 至 2000 年 间 平 均 项 目 规 模 小 于 1 万 千 瓦 电 价 范 围 为 0 6 0 7 元 千 瓦 时 不 含 增 值 税 正 如 前 述 开 发 大 规 模 的 风 电 项 目 能 减 少 单 位 容 量 的 成 本 从 而 减 少 电 价 因 此 我 们 的 分 析 将 仅 考 虑 大 项 目 为 了 确 定 如 何 取 得 0 40 元 千 瓦 时 的 风 电 目 标 电 价 我 们 的 分 析 包 括 如 下 两 部 分 分 析 现 有 政 策 框 架 下 的 风 电 电 价 确 定 取 得 0 40 元 千 瓦 时 的 风 电 电 价 的 一 个 方 案 3 1 现 有 政 策 框 架 下 3 1 现 有 政 策 框 架 下 选 择 一 个 风 电 场 作 为 我 们 分 析 的 基 础 该 场 址 风 能 资 源 好 并 且 有 广 阔 的 可 用 空 地 假 定 152 台 V47 660 kW 风 电 机 组 将 安 装 在 该 场 址 那 么 项 目 容 量 100 320 kW 项 目 容 量 100 320 kW 基 于 当 地 人 们 测 量 的 风 能 数 据 首 先 能 够 容 易 地 计 算 152 台 V47 660kW 风 电 机 组 的 理 论 年 发 电 量 然 后 折 减 由 尾 流 紊 流 可 用 率 和 电 力 传 输 低 空 气 密 度 低 温 等 造 成 的 损 失 我 们 估 计 实 际 年 发 电 量 285 596 MWh 实 际 年 发 电 量 285 596 MWh 按 照 中 国 的 有 关 法 规 和 经 验 估 计 总 投 资 如 下 总 投 资 950 000 000 元 人 民 币 总 投 资 950 000 000 元 人 民 币 包 括 风 电 机 组 进 口 关 税 联 网 和 输 电 工 程 通 讯 必 要 的 土 建 工 程 土 地 征 用 前 期 费 用 管 理 监 理 费 用 保 险 准 备 费 外 汇 风 险 和 建 设 期 利 息 等 假 定 资 本 金 占 总 投 资 的 20 其 余 部 分 使 用 国 际 贷 款 15 年 还 贷 期 年 利 息 8 0 建 设 期 为 1 年 生 产 期 20 年 因 此 计 算 期 为 21 年 根 据 中 国 法 规 该 项 目 仅 征 实 际 占 用 土 地 通 货 膨 胀 率 按 0 计 算 目 前 中 国 税 率 如 下 增 值 税 率 为 17 进 口 关 税 为 6 所 得 税 率 为 33 按 照 国 际 经 验 运 行 维 护 费 用 取 0 05 元 千 瓦 时 其 中 包 括 备 品 备 件 易 耗 品 工 资 福 利 等 基 于 上 述 条 件 使 用 中 国 财 务 分 析 模 型 进 行 我 们 的 项 目 分 析 结 果 如 下 电 价 0 529 元 千 瓦 时 不 含 增 值 税 电 价 0 529 元 千 瓦 时 不 含 增 值 税 电 价 0 619 元 千 瓦 时 含 增 值 税 电 价 0 619 元 千 瓦 时 含 增 值 税 资 本 金 的 内 部 收 益 率 IRR 18 0 20 年 资 本 金 的 内 部 收 益 率 IRR 18 0 20 年 上 述 电 价 比 目 标 电 价 高 许 多 为 了 减 少 这 一 电 价 我 们 进 行 如 下 分 析 以 了 解 不 同 参 数 对 电 价 的 影 响 如 总 投 资 发 电 量 和 税 率 等 请 注 意 在 如 下 章 节 中 如 无 特 殊 说 明 电 价 即 指 风 电 场 销 售 电 能 的 上 网 电 价 不 含 增 值 税 当 计 算 电 价 时 IRR 保 持 恒 定 为 18 特 殊 说 明 除 外 另 外 在 每 次 分 析 时 我 们 仅 改 变 一 个 参 数 其 他 保 持 不 变 3 1 1 进 口 关 税 3 1 1 进 口 关 税 表 3 1 1 关 税 对 电 价 的 影 响 表 3 1 1 关 税 对 电 价 的 影 响 进 口 关 税 进 口 关 税 6 4 2 0 电 价 元 千 瓦 时 电 价 元 千 瓦 时 0 5290 523 0 516 0 464 当 进 口 关 税 减 少 1 电 价 仅 下 降 0 003 元 千 瓦 时 然 而 取 消 进 口 关 税 时 与 进 口 关 税 为 6 相 比 电 价 显 著 减 少 至 0 464 元 千 瓦 时 12 3 因 为 当 进 口 关 税 为 0 时 进 口 增 值 税 也 为 0 同 时 总 投 资 减 少 至 821 762 000 元 人 民 币 因 此 免 征 进 口 关 税 是 使 电 价 显 著 减 少 的 必 要 条 件 3 1 2 增 值 税 3 1 2 增 值 税 增 值 税 对 电 价 的 影 响 见 表 3 1 2 增 值 税 对 含 增 值 税 的 电 价 影 响 很 大 但 对 不 含 增 值 税 的 电 价 仅 有 一 点 作 用 3 1 3 所 得 税 3 1 3 所 得 税 表 3 1 3 所 得 税 对 电 价 的 影 响 表 3 1 3 所 得 税 对 电 价 的 影 响 所 得 税 电 价 元 千 瓦 时 kWh 免 二 减 三 0 528 免 五 减 五 0 518 0 0 495 15 0 508 33 0 529 如 果 所 得 税 率 由 33 减 少 至 0 电 价 仅 减 少 0 034 元 千 瓦 时 按 照 中 国 的 目 前 政 策 经 济 开 发 区 的 企 业 可 享 受 所 得 税 的 优 惠 政 策 如 免 二 减 三 免 五 减 五 然 而 根 据 我 们 的 分 析 风 电 项 目 从 这 些 优 惠 政 策 中 收 益 不 大 3 1 4 贷 款 利 息 3 1 4 贷 款 利 息 表 3 1 4 贷 款 利 息 对 电 价 的 影 响 表 3 1 4 贷 款 利 息 对 电 价 的 影 响 贷 款 利 息 0 2 4 6 8 10 电 价 元 千 瓦 时 0 37 0 4080 4470 4870 529 0 572 当 贷 款 利 息 增 加1 电 价 平 均 增 加0 02 元 千 瓦 时 即 3 8 因 此 贷 款 利 息 对 电 价 的 影 响 很 大 3 1 5 贷 款 还 贷 期 3 1 5 贷 款 还 贷 期 表 3 1 2 贷 款 还 贷 期 对 电 价 的 影 响 表 3 1 2 贷 款 还 贷 期 对 电 价 的 影 响 贷 款 还 贷 期 年 8 10 12 15 20 电 价 元 千 瓦 时 0 6160 5840 5580 5290 499 当 还 贷 期 由 10 年 增 至 15 年 电 价 减 少 0 055 元 千 瓦 时 然 而 当 由 15 年 增 至 20 年 电 价 则 减 少 0 03 元 千 瓦 时 因 此 获 得 长 期 贷 款 是 非 常 重 要 的 3 1 6 总 投 资 3 1 6 总 投 资 表 3 1 6 总 投 资 变 化 对 电 价 的 影 响 表 3 1 6 总 投 资 变 化 对 电 价 的 影 响 总 投 资 15 10 5 0 5 10 15 电 价 元 千 瓦 时 0 457 0 481 0 505 0 529 0 553 0 577 0 601 如 果 总 投 资 减 少 5 电 价 相 应 减 少 4 5 按 照 丹 麦 做 法 当 地 电 力 部 门 和 政 府 应 支 付 风 电 场 外 的 上 网 和 设 备 运 输 所 需 的 输 电 线 路 和 道 路 的 费 用 如 果 中 国 也 采 用 类 似 的 规 定 那 么 总 投 资 将 减 少 6 5 即 电 价 减 少 0 031 元 千 瓦 时 3 1 7 风 机 价 格 3 1 7 风 机 价 格 在 该 部 分 风 机 价 格 指 风 机 进 口 部 分 的 价 格 包 括 转 轮 和 机 舱 不 含 国 内 制 造 的 塔 架 表 3 1 7 风 机 价 格 对 电 价 的 影 响 表 3 1 7 风 机 价 格 对 电 价 的 影 响 风 机 价 格 20 15 10 5 0 5 10 电 价 元 千 瓦 时 0 462 0 479 0 495 0 512 0 529 0 546 0 562 如 果 风 机 价 格 减 少 5 电 价 减 少 0 017 元 千 瓦 时 如 果 将 来 在 中 国 稳 定 的 风 电 市 场 的 支 持 下 Vestas 在 中 国 建 立 完 整 的 风 机 制 造 工 厂 包 括 叶 片 厂 那 时 Vestas 风 机 的 价 格 将 显 著 下 降 从 而 对 电 价 产 生 一 个 明 显 的 影 响 3 1 8 运 行 维 护 费 用 3 1 8 运 行 维 护 费 用 表 3 1 8 运 行 维 护 费 用 对 电 价 的 影 响 表 3 1 8 运 行 维 护 费 用 对 电 价 的 影 响 运 行 维 护 费 用运 行 维 护 费 用 元 千 瓦 时 0 02 0 030 040 050 060 07 0 08 电 价 元 千 瓦 时 0 499 0 509 0 519 0 529 0 539 0 549 0 559 运 行 维 护 费 用 减 少 0 01 元 千 瓦 时 相 应 的 电 价 减 少 幅 度 与 之 完 全 一 致 3 1 9 IRR 3 1 9 IRR 表 3 1 9 IRR 对 电 价 的 影 响 表 3 1 9 IRR 对 电 价 的 影 响 IRR 12 15 18 21 24 27 30 电 价 元 千 瓦 时 0 468 0 498 0 529 0 561 0 596 0 630 0 663 当 IRR 增 加 1 电 价 相 应 上 升 约 0 01 元 千 瓦 时 在 美 国 通 常 投 资 商 要 求 风 电 项 目 的 IRR 为 18 而 燃 气 项 目 的 IRR 仅 为 12 随 着 开 发 更 多 更 大 的 风 电 项 目 投 资 商 和 开 发 商 将 对 风 电 技 术 信 心 更 足 从 而 他 们 所 要 求 的 IRR 将 下 降 如 本 项 目 的 IRR 能 从 18 降 至 12 电 价 将 减 少 10 以 上 3 1 10 发 电 量 3 1 10 发 电 量 表 3 1 10 发 电 量 对 电 价 的 影 响 表 3 1 10 发 电 量 对 电 价 的 影 响 发 电 量 增 加 15 10 5 0 5 10 15 电 价 元 千 瓦 时 0 613 0 582 0 554 0 529 0 506 0 485 0 466 如 果 本 项 目 的 发 电 量 增 加 5 电 价 将 平 均 减 少 4 6 因 此 风 能 资 源 是 影 响 风 电 电 价 的 关 键 因 素 3 2 风 电 的 目 标 电 价 0 4 元 千 瓦 时 3 2 风 电 的 目 标 电 价 0 4 元 千 瓦 时 从 上 述 的 分 析 可 以 看 出 在 现 有 的 政 策 框 架 下 几 乎 不 可 能 达 到 目 标 电 价 因 此 我 们 提 出 如 下 建 议 但 是 其 他 条 件 与 3 1 部 分 一 致 假 定 假 定 对 进 口 风 机 免 征 关 税 对 进 口 风 机 免 征 关 税 对 风 电 免 征 增 值 税 对 风 电 免 征 增 值 税 资 本 金 占 总 投 资 的 20 其 余 部 分 使 用 国 内 无 追 索 贷 款 15 年 还 贷 期 年 利 息 6 21 资 本 金 占 总 投 资 的 20 其 余 部 分 使 用 国 内 无 追 索 贷 款 15 年 还 贷 期 年 利 息 6 21 当 地 电 力 部 门 支 付 风 场 外 的 输 电 线 路 的 费 用 当 地 电 力 部 门 支 付 风 场 外 的 输 电 线 路 的 费 用 当 地 政 府 支 付 运 输 设 备 所 需 的 风 场 外 的 道 路 建 设 费 用 当 地 政 府 支 付 运 输 设 备 所 需 的 风 场 外 的 道 路 建 设 费 用 使 用 上 述 假 设 我 们 重 新 分 析 本 项 目 的 经 济 性 项 目 容 量 100 320 kW 项 目 容 量 100 320 kW 实 际 年 发 电 量 285 596 MWh 实 际 年 发 电 量 285 596 MWh 总 投 资 约 750 000 000 元 总 投 资 约 750 000 000 元 所 得 税 率 33 所 得 税 率 33 运 行 维 护 费 用 0 05 元 千 瓦 时 运 行 维 护 费 用 0 05 元 千 瓦 时 销 售 电 价 0 4 元 千 瓦 时 销 售 电 价 0 4 元 千 瓦 时 资 本 金 内 部 收 益 率 18 22 20 年 资 本 金 内 部 收 益 率 18 22 20 年 基 于 上 述 假 设 风 电 电 价 将 由 0 529 元 千 瓦 时 明 显 降 至 0 4 元 千 瓦 时 IRR 保 持 18 不 变 因 此 如 果 上 述 假 定 条 件 能 够 形 成 中 国 优 惠 政 策 的 框 架 那 么 使 风 电 项 目 的 电 价 降 至 0 4 元 千 瓦 时 是 可 行 的 并 且 对 投 资 商 具 有 吸 引 力 4 100MW 风 电 项 目 的