欧盟致力于改革电力市场，旨在避免消费者承担过高的电价，并推动可再生能源的发展。根据欧盟最近提出的建议，欧盟放弃了对短期市场规则的改革，而是采用特殊的差价合同和电力购买协议(PPAs)的公共担保来激励可再生能源的投资。欧盟还建议引入了“虚拟交易枢纽”机制来弥补短期和长期市场的不足，并提高市场的灵活性和适应性。此外，欧盟还提议引入容量市场，以确保备用电厂能够得到充分回报。这些措施将有望促进投资，推动可再生能源的发展，提高电力供应的安全性和效率，并保护居民用户和小企业的利益。
以下是对各项方案的评价：
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短期市场机制
短期市场的竞争机制按边际成本排名，其中可再生能源的边际成本为零，核电较低，煤电较高，燃气发电边际成本最高。市场价格机制采用按需求出清的方法，按照边际成本排序直到满足负荷需求为止。此时的电价被称为出清价格。如果出清价格是燃气发电的边际成本，则煤电、核电和可再生能源发电的费用都是统一的。
在能源危机期间，短期市场的电价随着燃气价格的暴涨而上涨，引发居民和企业的不满。欧盟曾极力主张彻底改革短期市场规则，特别是要求电力市场和天然气市场价格脱钩。在德国能源界看来这是一种违反市场的行为。现在，欧盟已放弃了“颠覆式”的新电改方案，使得德国能源界终于松了口气。
德国过去的实践证明，短期市场目前的机制不仅有利于可再生能源的发展，甚至可以说是正当其时，所以否决“颠覆式”的改革是可以预见的事情。
《德国能源转型中高比例可再生能源的市场设计》一文指出过，这种电力市场的设计原则主要构思是“减排“。可再生能源越多，发电曲线会越往右移，排挤化石能源，同时也会降低电价。可是电价越低，越不利于扶植可再生能源的自立和再融资，曾被认为是德国电力市场设计上的一个缺陷。这也是所谓的市场投资导向问题。在很长一段时间里，人们一直认为，虽然没有人投资化石能源了，但市场设计并没有考虑可再生能源的持续投资机制。全球能源价格“危机”给可再生能源的投资者带来了意想不到的机遇。今年德国最早获得可再生能源的补贴已经20年期满后结束，一部分投资者选择了PPA(Power Purchase Agreement)的投资形式，另一部分投资者则选择了“现货直销”(直接在短期市场上销售可再生能源)。随着燃煤和燃气价格的不断上涨，出清价格也越来越高，选择了在短期市场上直销的运营商可以增加盈利最高达到50%以上。尤其是光伏发电的投资者，2012年前光伏发电曾被称为“印钱机”，2021年再现当年“辉煌”。
从历史的角度来看，每次出现能源危机引起的短期市场价格危机都是暂时的。因此，我们不能急于改变市场规则以应对短期的危机。在危机期间，德国能源公司大多签署长期的双边合同，占总市场份额的75%。相比之下，法国和英国的能源公司更加看重短期市场，其短期市场份额比德国高得多。因此，在能源危机期间，许多能源企业破产。一般而言，德国的能源企业购电购气的基本原则是风险控制。德国北部燃气公司的行为只是个例，是一种投机行为，而不是一种可行的策略。这个例子反而证明了能源交易风险控制的重要性。
目前的电力市场主要是为了促进可再生能源的发展而设计的，而非专门应对危机而设立。最近的能源危机中，无论是短期市场还是长期市场，都能够运转良好。在政府具体的应急措施尚未到位的情况下，市场已经找到了应对危机的方法。此外，天然气储气在危机中也发挥了积极的作用。未来，随着技术的不断发展，储能在市场上的作用将会越来越重要。
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虚拟交易枢纽机制
市场设计并不是一种万无一失、万能的解决方案，因此，欧盟电改草案中建议的“虚拟交易枢纽”机制旨在弥补短期和期货市场的不足。尽管德国能源界对“虚拟交易枢纽”机制持怀疑态度，担心其会影响现有的短期和期货机制，但将“虚拟交易枢纽”机制与需求响应削峰相提并论是不妥当的。实际上，需求响应早已融入现货市场，并且比就地的需求响应削峰更为灵活，成本也更低。
在实践中，人们发现当国家或地区的可再生能源供应突然发生变化(如供大于求或供小于求)时，现有的短期市场不能及时反应，因为它们是国内市场。尽管各国的短期市场都存在所谓的市场耦合效应，可以使邻国市场价格逐渐趋同，但缺乏应急措施，因为短期市场不是一个多国的共同市场。特别是短期市场也缺乏国家或地区之间的协调机制，缺乏市场投资导向的信号。
“虚拟交易枢纽”的机制提供了一种可能性，即将可再生能源的突发变化带到“虚拟交易枢纽”平台上交易，并作为市场投资导向的信号。换句话说，“虚拟交易枢纽”是对短期和长期市场的补充。从长远来看，“虚拟交易枢纽”的价格可能像短期和长期市场一样相互影响，价格会相互参照并趋同。
除此之外，相对于短期和长期市场，区域虚拟枢纽还具备其他的优点，如灵活性和规划安全。
区域虚拟枢纽可以为参与者提供额外的灵活性和适应性，在电力交易和区域流通方面更为有效。通过创建一个共同的虚拟枢纽，参与者可以更好地应对不可预见的事件，如需求的突然变化或发电厂的停电等。相比之下，仅允许短期电力交易的短期市场不能总是快速反应以弥补可再生能源发电的波动。
区域虚拟枢纽交易中心还可以通过签订长期电力合同为参与者提供更大的规划安全。参与者可以提前几年协调电力生产和需求状况，使其电力供应更加安全和高效。如果可再生能源的发电量突然增加，参与者可以通过在区域虚拟枢纽上进行交易，使其电力供应更加灵活和高效。
《德国能源转型中高比例可再生能源的市场设计》一文介绍了平衡基团的概念：平衡基团是一个虚拟的市场基本单元，在此单元中，发电和用电量必须达到平衡。德国约有430多个平衡基团，用430多种方式方法来控制平衡，可以说是一种分而治之的平衡机制。平衡基团的预测和平衡控制做得越好，系统需要的平衡功率就越少，所以有人甚至认为这一市场机制是德国可再生能源高消纳的秘密之一。
区域虚拟枢纽的功能有点儿类似于平衡基团，可以实现不同地区和国家之间的电力交易。通过创建一个共同的虚拟枢纽，参与者可以更有效地进行电力交易，从而保持区域或国家内的电网平衡。
在平衡基团里，参与者之间也可以进行电力交易，以平衡发电和需求的波动。区域虚拟枢纽为参与者提供了类似的好处，允许电力在不同地区和国家之间进行交易，以平衡可再生能源发电的波动。
因此，区域虚拟枢纽可以被视为一种区域平衡基团，因为它们能够在不同地区和国家之间进行电力交易，以维持地区或国家内部的电网平衡。
综上所述，区域虚拟枢纽为改善欧洲的电力交易和可再生能源整合提供了一个很好的机会，使电力供应更加安全和高效。其优势在于，在电力交易中提供了额外的灵活性和适应性，以便对不可预见的事件做出快速反应，并促进可再生能源的整合。
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容量市场机制
当依赖天气的可再生能源无法提供足够的电力时，将需要备用电厂来提供支持。其中包括使用绿色氢气的燃气发电厂。由于这些电厂每年可能只需要运行数百小时，需要通过极高的价格来进行再融资。因此，目前正在讨论其他资金来源的可能性，以确保这些能力的提供。从技术角度来看，欧盟提出了通过容量市场来补充当前的纯能源市场的方案。在这个市场中，仅提供发电能力就能得到报酬，而不仅仅是实际生产的兆瓦时数。根据估计，到2030年备用电厂将需要提供20至30千兆瓦的电力需求。
欧盟内部一直对引入容量市场有争议。德国业界认为，目前的短期和长期市场已经很好地反应了对容量的需求，不一定需要容量市场。例如在最近的能源危机现有市场表现良好，特别是天然气储气发挥了市场的调节作用。
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保护居民用户和小企业
据报道，欧盟计划通过特殊的差价合同和所谓的电力购买协议(PPAs)的公共担保来促进对可再生能源的投资，以保护居民用户和小企业。PPA协议早已在实践中应用。这些协议是能源生产商和商业客户之间的电力购买协议，为双方提供长期的价格稳定性和安全性，以支持生产商做出投资决策。
欧盟的新想法是通过差价合约来确保发电商在进行新的投资时获得最低的电力价格，这适用于对可再生能源和核能的投资。如果市场价格低于合同规定的价格，国家将补足差价，从而为生产商创造长期的价格稳定性。如果价格高于合同中规定的上限，最终客户将从中获利。这些差价合同将是国家唯一允许的对能源生产提供直接支持的形式。据称，这是确保价格不会暴涨的唯一方法。这一想法实际上借鉴了德国的经验。
《德国能源转型中高比例可再生能源的市场设计》一文还提到，这种市场激励方式有效地抑制了可再生能源“税”的继续上涨，成为德国可再生能源高消纳的又一个秘诀：
“2017年风电的价格开始接近化石能源，德国政府再一次修改可再生能源法，从以前的价格控制模型改为数量控制模型。基本上是将价格视为市场反应，将数量视为政府要求(而不是像以前那样反过来)。招标改为拍卖的方式后，小公司利用利润低中标居多。2017年的可再生能源法还引入了补贴市场直销的激励原则。如果可再生能源发电直销现货市场，从市场获得的盈利低于固定补贴，差值部分由政府补齐。明显不同于其它国家的是，如果市场获得的盈利高于固定补贴，增值部分不必上交。这一市场激励方式被认为是卓有成效的，有效地抑制了可再生能源“税”的继续上涨，成为德国可再生能源高消纳的一个秘诀。”
通过这些措施，欧盟旨在保护居民用户和小企业，确保他们在能源转型中不会受到不必要的负担。这也将为投资者提供更多的信心，鼓励他们在可再生能源领域进行更多的投资。同时，这些措施还将有助于推动欧盟实现其可持续发展目标，促进可再生能源的应用和整合。
总结和对中国的启示
欧盟的新电力改革方案是一个积极的尝试，但需要在实践中逐步完善和调整。这些措施对于中国正在进行的电力市场改革也具有一定的参考价值。
例如，在短期市场引入“平衡基团”等类似机制，减少市场出清时的不平衡性。进一步提高可再生能源预测的精度，鼓励更多的分布式发电机组参与市场，使短期市场和调频市场更加活跃，从而降低总平衡能源成本。
随着可再生能源比例的不断提高，有必要将传统的调峰机制纳入短期市场，统一调配和优化电力系统的灵活性，使系统供需更加平衡，市场价格更为合理。
在考虑引入容量市场时需要慎重，特别是需要研究价格上涨的影响，并探究储能在市场中的作用。此外，应尽可能充分挖掘现有的资源，加强区域间的市场耦合，根据国情引入虚拟交易枢纽等类似机制，以发挥和优化现有资源的作用。
值得一提的是，这些方案基本上与体制无关，属于市场规律性的东西，因此不仅可以在欧盟各国实现，也可以根据中国的国情进行相应的调整，从而充分释放其潜力。建议研究补足差价等有效措施，以保护投资者、居民用户和小企业的利益，并尽可能发挥市场的作用。
注释：短期市场通常也被称为现货市场，而长期市场通常也被称为期货市场。
作者简介
郭欣，博士，于 1984年赴德国读博，毕业后一直在德国从事网络控制工作，是德国第一代综合能源网络控制系统的开拓者之一，主管过德国BTC商业技术咨询公司的第二大业务“智能网络”，担任过BTC公司上海分公司能源部的总经理，现任德国PSI软件公司的高级业务发展经理。
