丹麥風(fēng)電消納對中國最大的啟示，是電改推進過程中要盡快啟動區(qū)域電力市場試點，打破省間壁壘，避免各省寧要本地區(qū)高價電、不要外省低價電的局面。
位于北歐的丹麥?zhǔn)且粋€人口不足600萬的國家，卻以其發(fā)達的新能源產(chǎn)業(yè)和雄心勃勃的能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)而聞名于世。目前，丹麥的風(fēng)電發(fā)電量占到其總電力消費的42％左右，并計劃在2020年達到50％。2011年，丹麥政府提出，到2050年徹底告別化石能源，能源需求100％由清潔能源提供。
這個目標(biāo)堪稱雄偉，不過中國難以直接效仿。在體量上，丹麥的總裝機容量僅僅約為1400萬千瓦，全國用電高峰負荷也僅僅約為650萬千瓦，甚至遠遠比不上中國的一個大型城市的用電負荷，以廣州為例，其2016年的高峰負荷已經(jīng)超過1500萬千瓦。盡管丹麥風(fēng)電應(yīng)用比例高，但是總裝機容量與發(fā)電量都與中國差距巨大。
此外，丹麥的用戶電價中包含大量的稅費和補貼，其中相當(dāng)一部分用來支持新能源發(fā)展，因此盡管發(fā)電側(cè)電價低，但是居民電價高達約2.3元人民幣每度電，是中國居民電價的4到5倍。如此高昂的電價在中國顯然并不現(xiàn)實。
盡管無法直接效仿，但是高比例風(fēng)電裝機的情況下如何保障其利用，丹麥依然有許多做法值得中國借鑒。丹麥地處北歐與歐洲大陸的連結(jié)點，周圍國家有著品種豐富的能源儲備，通過搭建完善的輸電網(wǎng)絡(luò)，加上高效的電力市場機制，保證了丹麥風(fēng)電在高速發(fā)展的同時沒有棄風(fēng)之虞。
而中國的棄風(fēng)形勢依然嚴峻，能源局公布的最新數(shù)據(jù)顯示，2016年前三季度，風(fēng)電棄風(fēng)量達394.7億度，全國平均棄風(fēng)率為19％。
歐洲能源地理的結(jié)點
丹麥?zhǔn)鞘澜缟献钤玳_發(fā)風(fēng)電的國家，早在上世紀(jì)70年代就開始開發(fā)風(fēng)電，到2000年其陸上風(fēng)電裝機容量就已經(jīng)超過200萬千瓦。較早開始發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，還讓丹麥催生出世界上最大的風(fēng)機設(shè)備供應(yīng)商維斯塔斯，其占據(jù)國際風(fēng)機市場統(tǒng)治地位多年，直到最近受到金風(fēng)科技(002202,股吧)與西門子的挑戰(zhàn)。
截至2015年，丹麥風(fēng)電裝機容量達到約500萬千瓦，年發(fā)電量約140億度，占到丹麥總電力需求的42％。在丹麥，幾乎不存在棄風(fēng)問題，并且丹麥計劃到2020年將風(fēng)電比例提高到50％。如此高的風(fēng)電利用率，與丹麥所處的地理和市場環(huán)境密不可分。
在丹麥，其清潔能源轉(zhuǎn)型與電力體制結(jié)構(gòu)的變化是同步發(fā)生的。
2000年以前，丹麥國內(nèi)東西兩島分別有兩大電力公司ELKRAFT和ELSAM，在各自區(qū)域內(nèi)垂直一體化，負責(zé)區(qū)域內(nèi)的發(fā)電、輸電、配電業(yè)務(wù)。后來，兩大電力公司的輸電網(wǎng)業(yè)務(wù)合并，在2005年成立了現(xiàn)在的丹麥國家電網(wǎng)公司Energinet，此外，Energinet還負責(zé)運營天然氣管網(wǎng)，是一家國有、壟斷的輸電網(wǎng)、天然氣管網(wǎng)運營商，為所有市場主體提供無歧視服務(wù)，而發(fā)電、配電業(yè)務(wù)則完全放開，成為市場競爭領(lǐng)域。
自然壟斷的輸電網(wǎng)單獨成立一家非營利的運營公司，在發(fā)電、配電領(lǐng)域放開市場競爭，這為丹麥的電力市場搭建了基礎(chǔ)。同時，其能源結(jié)構(gòu)也從以化石能源為主向風(fēng)電、熱電聯(lián)產(chǎn)機組結(jié)合方向轉(zhuǎn)變。
風(fēng)電的出力與自然環(huán)境密切相關(guān)，具有不穩(wěn)定的特點，因而消納成為難題。在風(fēng)力較弱的時候，需要其他電源來維持電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。僅僅提高風(fēng)電裝機并不能直接帶來能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，還需要配套可調(diào)節(jié)性好的火電作為備用電源。
丹麥地處北歐四國最南部，北部是芬蘭、挪威、瑞典，南部接壤德國，正好處在北歐與歐洲大陸的交叉點。這樣的地理位置，讓丹麥有條件充分利用周圍國家的能源稟賦來服務(wù)自己的風(fēng)電，盡管丹麥自己的國土一馬平川，沒有開發(fā)水電的條件，但是與之接壤的瑞典、挪威有著歐洲最豐富、清潔的水電資源。而在丹麥南部，與之接壤的德國北部是風(fēng)電基地，歐洲大陸有著大量的火電，法國有著數(shù)量不菲的核電，遠至南歐則是歐洲光伏資源最好的地區(qū)。周邊國家多品種的發(fā)電形式給丹麥的風(fēng)電利用創(chuàng)造了條件。
要利用好周圍國家的能源，必要的硬件——輸電網(wǎng)必不可少。丹麥東西兩島之間，以及丹麥與周邊瑞典、挪威和德國之間都建成了400千伏和132／150千伏電壓等級為主的輸電線路。
因此，丹麥風(fēng)電的備用電源主要不在國內(nèi)，而在周邊國家。Energinet能源戰(zhàn)略高級顧問Vittrup對《財經(jīng)》(博客,微博)記者介紹，周邊國家能夠接入到丹麥的總電力容量超過570萬千瓦，超過了丹麥國內(nèi)約500萬千瓦的風(fēng)電裝機容量。此外，丹麥還有約430萬千瓦火電和250萬千瓦熱電聯(lián)產(chǎn)機組，這些結(jié)合起來，保證了在風(fēng)電出力較低時國內(nèi)的電力供應(yīng)。丹麥電網(wǎng)規(guī)模還在繼續(xù)擴大，目前，丹麥正在建設(shè)與荷蘭連接的輸電線路。
成熟的電力市場
連結(jié)不同國家的輸電網(wǎng)絡(luò)為丹麥高效利用新能源創(chuàng)造了基本條件，但要真正足額消納新能源，還離不開成熟的電力市場。
丹麥所處的北歐，是歐洲電力市場發(fā)端的地方。1991年，挪威最早建立本國的電力市場，到2000年，北歐四國全部加入，搭建起北歐電力市場，成立了交易中心——北歐電力交易所（Nord Pool），這一電力市場是歐洲乃至全球最早的跨國區(qū)域電力市場。
從2006年開始，歐洲其他國家也開始形成跨國區(qū)域電力市場，并且不同電力市場之間逐漸開始融合，能夠在區(qū)域內(nèi)進行電力交易。2009年，在歐盟的主導(dǎo)下，歐洲成立了歐洲輸電網(wǎng)運營商聯(lián)盟（ENTSO-E），目前已經(jīng)覆蓋了歐洲35個國家的42家輸電網(wǎng)運營商，這一聯(lián)盟的成立，其目的是為了促進電力、天然氣市場自由化，并通過融合各輸電網(wǎng)運營商，促進新能源的利用。
北歐電力交易所是一個電力現(xiàn)貨交易中心，交易形式以日前市場（day-ahead market）為主，輔之以少量的日內(nèi)市場(intraday market)。
所謂日前市場，是指電力交易的購電與售電雙方需要提前一天向交易中心提交未來一天自己的供電能力和用電需求，并提出相應(yīng)的報價。交易中心根據(jù)雙方的報價來進行匹配，并將結(jié)果通知到匹配雙方和電網(wǎng)公司。目前，大部分歐洲國家的電力公司都可在一個統(tǒng)一的日前市場里報價。
在北歐電力市場里，每天中午12點前，購售電雙方需要向北歐電力市場報價，報價需要精確到每小時。報價結(jié)束后，交易中心根據(jù)報價計算出一個統(tǒng)一的出清價格，在下午1點前通知到交易各方，并將調(diào)度信息通知給電網(wǎng)公司，作為電網(wǎng)調(diào)度運行的依據(jù)。顯然，由于每小時的報價不同，第二天每小時的電價也是不同的。在北歐電力市場的官網(wǎng)上，可以查詢到每天、每小時不同國家或區(qū)域的電價。
日前市場的匹配能夠解決絕大部分的需求，然而電力難以大容量儲存，電力系統(tǒng)是一個即發(fā)即用的系統(tǒng)。一旦出現(xiàn)意外，比如用電方的需求臨時變化，或者一些發(fā)電機組的意外停機，風(fēng)力比預(yù)測的更大等等，就會出現(xiàn)實際運行與日前市場提交的信息不匹配的情況。為了解決這個問題，在日前市場之外，還有日內(nèi)市場來平衡這種波動。
日前市場的匹配信息在下午1點前公布，然后從下午2點開始直到實際用電的一小時前，就都是日內(nèi)市場的交易時間。購售電雙方可以隨時根據(jù)需要提出新的報價，這時候系統(tǒng)不會再計算統(tǒng)一的出清價格，而是按照最高買價和最低售價的原則進行優(yōu)先匹配。
北歐電力交易所也在逐漸擴展自己的覆蓋領(lǐng)域，2005年，隨著一條丹麥至德國的輸電線路的建成，其業(yè)務(wù)拓展到德國。2010年開始，波羅的海三國逐漸加入，并在英國設(shè)立子公司開展交易業(yè)務(wù)。到目前，北歐電力交易所已經(jīng)成為歐洲13個國家的指定電力市場運營商。
相比日前市場產(chǎn)生統(tǒng)一的出清價格，日內(nèi)市場的價格波動性顯然要大得多。譬如風(fēng)電由于具有零邊際成本的特點，一旦風(fēng)力大于預(yù)測，就很容易報出低價，迅速拉低日內(nèi)市場電價。隨著風(fēng)電裝機容量的不斷擴大，風(fēng)電出力不穩(wěn)定的特點給市場帶來的波動也逐漸擴大，日內(nèi)市場交易正變得越來越重要。
北歐電力交易所官網(wǎng)的信息顯示，2015年，北歐電力市場內(nèi)一共交易完成了4890億度電（同年中國用電總量為5.55萬億度），其中3740億度來自北歐及波羅的海國家的日前市場，1100億度來自英國的日前市場，還有50億度來自北歐、波羅的海及德國的日內(nèi)市場。
