电力系统改革的课题 防止电费涨价和供电减少

大桥弘
研究项目主任、教职研究员

  本月11日电气事业法修正案成立,电力系统改革第二阶段的电力零售全面自由化计划从2016年开始实施。对家庭和商店的电力价格和参与的限制将全部取消,所有的消费者都可以自由选择购买哪一家企业的电力。

  在巨大的新市场即将诞生之际,汽车和通讯等企业也相继表明参与电力零售业,可以期待通过竞争使价格下降,服务更加充实。另一方面,从电力这一产品的特殊性和公益性的观点来看,对改革的担心仍然根深蒂固。本文针对电费和供电量问题提出三个论点。

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  第一是向全面自由化过渡的措施。全面自由化以后原则上就要取消对电力价格的限制,但是在竞争取得进展之前,规定价格和自由价格将双轨并存。如果需求者不选择新的自由价格菜单,可以像以往一样继续以规定价格接受供电。

  第一次石油危机以后,日本的规定价格体系为了促进消费者自发节电,采取了分段提高价格的"三段价格制度"。对用电量多的家庭(第三段)适用较高的单价,促进其节能,并以这部分收益为资金,对生活所需最低限度电力消费量的家庭(第一段)降低单价,维持基本服务的最低水准。

  如果在保留规定价格的基础上接受新参与企业,那么可以预计,向使用较高的第三段价格的家庭提供低廉的自由价格电力就会激增,成为消费者争抢的对象。这时,全面自由化虽然在短期内可以促使电力价格下降,但从中长期来看,可能发生第一段价格上涨、无法维持基本服务最低水准的情况。

  因此,应配合全面自由化把第一段价格的需求者也纳入全方位服务对象,要求电力企业履行供给义务等,保护需求者万无一失。另外,还需要进一步制定实施节能政策,防止全面自由化成为节能的障碍。

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  第二是全面自由化对电力价格的影响。在规定价格制度下,需求者一直以基本上固定的单价随意消费电力。为了在不限制电力消费的前提下,避免用电量的变化带来供求紧张等事态,必须有足够应对需求高峰的发电设备。

  把新置或增设发电设备的费用自动转嫁至规定价格中的总体成本方式,可以吸引电力企业积极地向运转率低的发电设备投资。大地震以后,这种方式作为不利于努力削减成本、造成设备过剩的原因之一,遭到了各方的批评。

  全面自由化之后,向只在需求高峰时运转的运转率低的设备投资,将会遇到回收固定费用的巨大风险。因此,预计对发电设备的投资将会减少,与计算总体成本时相比,可以期待把投资减少的部分用于降低电力价格。

  在电力需求激增的经济高速增长时代,即使新置发电设备最初运转率低,但是可以预计以后的运转率会上升,所以不必担心设备过剩,然而现在已经很难设想需求会大幅度增加。自由化可以避免吸引过度投资,是合理的判断,应给予高度评价。

  另一方面,在全面自由化体制下,如果需求关系紧张,就会对电力价格产生提价压力。从原理上来说,价格上涨当然会刺激向发电设备投资的欲望。但是增加发电设备一般需要很长时期和风险,如果以提高电力单价为诱因,促进民间企业向发电设备投资,就需要相当多的超额利润。

  结果,全面自由化究竟会不会使电力价格下降,取决于电力供求的现状和预测。如果供给充分,市场机制会使电力价格下降。反之如果供给不足,自由化会使电力价格上涨,但能不能有效地吸引发电设备投资并不明确,因此有可能导致供电量不足长期化。

  对发电设备的投资不足,在先行自由化的欧美各国已成为严重的头痛病灶。各国为了使发电设备投资的核算容易成立,正在不断摸索试行向发电企业支付相当于固定费用的电费,形成所谓"容量市场"机制,设立可交易和分散风险的预先支付市场等。可以说,日本也迎来了探讨同样问题的时候。

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  第三是关于可再生能源的问题。随着零售电力全面自由化,预计还将出现销售环保价值高的再生能源的新型企业。2012年7月开始实施固定价格收购制度以来,水利除外的再生能源发电量的比例已经超过2%。如果再生能源能够在相当程度上替代高成本的火力发电,扩大再生能源就可以为降低电力价格做出贡献。

图:引进太阳能发电的不同场合 试算电力需求
图:引进太阳能发电的不同场合 试算电力需求
(注)根据笔者等"有关大规模引进太阳能发电的模拟分析"(2014年)的方法,使用经济产业省的资料制作。2013年度末的太阳能引进量为1432万千瓦,在启动2013年度末认定的所有设备情况下的引进量为7133万千瓦。

  笔者的研究室着眼于迅速普及的太阳能发电,使用电气学会的电力系统标准模型,对全国大量引进太阳能发电的影响进行了模拟计算。下图采用了三个引进太阳能发电的前景,计算了2012年度夏季和冬季用电量高峰日的太阳能发电以外的电力需求数值。

  夏季空调需求最高的中午过后,太阳能发电运转,对抑制高峰需求做出了贡献。关闭在高峰时运转的老化石油火力发电,具有削减燃料费的效果。但是当更多地引进太阳能发电时,需求高峰向太阳能发电不运转的时间段转移,所以高峰需求的抑制量逐渐缩小,削减燃料费的效果下降。

  冬季的高峰需求在没有充足的阳光照射的傍晚,所以太阳能发电对抑制高峰需求没有多少贡献。

  由此可知,虽然太阳能发电在一定程度上的普及可以对抑制高峰需求做出贡献,但是引进更多以后,削减燃料费的效果减少,反过来太阳能设备相对偏高的固定费用成为突出问题。

  抑制高峰需求带来的变动(燃料)费用削减额和停止火力发电,代之以增设太阳能发电的固定费用净增额,两者正好互相抵消的边际点,就是全社会太阳能发电累计最佳引进量。笔者试算的结果发现,最佳引进量为1500万千瓦左右,与目前日本的累计引进量基本上相等。

  即便考虑到太阳能发电所具有的环保和分散型电源的价值,也应该尽快修改偏重太阳能发电的收购制度。

  从确保供给能力的观点来看,通过节电缓和供求关系紧张的视点也非常重要。根据电力公司等的指示削减电力需求的Demand Response(需求方反应)不仅可以有效地减少电力消费,而且可以出售节约下来的电力,获得收入。这种服务方式在欧美各国正在扩展。由于整个市场的发电量减少,在概念上可视为"负"发电,因此作为全球暖化对策也会产生效果。

  包括自家发电和再生能源在内,目前为保证供给能力的对策比较零乱,如何把它们串联在一起,组合成社会费用最小的电源,已经到了需要做出回答的时候。

※本中文稿由RIETI翻译

2014年6月26日《日本经济新闻》

2014年7月17日登载

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