电力市场设计的全球演变（英）

政策研究工作文件 10986 授权授公权授开公权授披开公权露披开公露披 电力市场设计的全球演变 埃尔辛·阿库拉EmellyMutambatsere 国际金融公司2024年11月 政策研究工作文件10986 Abstract 电力市场的设计决定了该行业如何应对复杂的经济 、社会、环境和工程挑战，以最低成本为消费者提供可持续且可靠的电力。这绝非易事，因为必须每秒平衡供需，满足多种资源和网络约束，并通过市场传递正确的价格信号，激励长期的高效发电和投资。全球各国在电力市场设计上存在显著差异。不存在“一刀切”的模式，任何设计能否有效运行取决于国家的具体情况、政治环境和经济状况。 在这个关键时刻，实验继续进行。本文总结了不同电力市场设计选项在全球范围内的采用模式和趋势 ，利用了Akcura2024发布的独特全球电力市场结构数据库（覆盖1989年至2024年的230个经济体） 。这些国家在构建其电力市场所走的道路提供了宝贵的经验教训，展示了适用于不同国家背景下的多种发展模式。本文借鉴全球经验，为未来的电力市场设计选项提供启示。 这篇论文由国际金融公司（InternationalFinanceCorporation）出品。它是世界银行更大努力的一部分，旨在提供其研究的开放访问，并为全球发展政策讨论做出贡献。《政策研究工作论文》也在网上发布，网址为http://www.worldbank.org/prwp。作者可以联系eakcura@worldbank.org。 该政策研究工作论文系列发布正在进展中的研究成果以促进关于发展的ideas交流。 问题。该系列的一个目标是迅速发布研究成果，即使展示内容尚未完全润色。论文保留了原始格式和其他符号。作者的名称，并应据此引用。本文中的发现、解释和结论完全属于作者本人。 由作者撰写。它们不一定代表国际复兴开发银行/世界银行的观点。其附属组织，或世界银行执行董事或他们所代表的政府的组织。 由研究支持团队制作 电力市场设计的全球演变 ByELCINAKCURAAANDEMELLYMUTAMBATSEREB* JEL分类代码：Q400，Q4，L94 关键字:电力市场;电力市场设计;电力部门改革;独立发电商 ElcinAkcura（eakcura@worldbank.org）是世界银行的高级能源经济学家。国际金融公司的EmellyMutambatsere是经理 *The 与作者联系可能eakcura@worldbank。.o作rg者要感谢AyooluwaOlusolaAdewole和TosinKolajoGbadegesin 感谢他们为准备这篇论文提供的支持。 本研究中的发现、解释和结论完全由作者提出。它们不一定代表国际金融corporation/世界银行及附属组织，或世界银行执行董事会成员及其所代表的政府的观点。世界银行不承担责任。org保证本作品中包含的数据准确性，并不对信息中的任何错误、遗漏或差异承担责任，也不对使用或未使用herein所述的方法、过程或结论引起的任何责任负责。本作品中显示的边界、颜色、命名、链接/脚注及其他信息并不代表世界银行对其的认可或接受。引用他人著作时，仅表示对其内容的认可，并不意味着赞同其观点或立场。 关于任何领土的法律地位或“endo”一词并不意味着世界银行认同这些作者表达的观点或他们作品的内容。 1Introduction 电力系统在19世纪后半叶主要在美国和英国出现。最初，商业发电厂由私人投资者拥有，并为小型服务区域提供电力，主要用于当地企业的照明、街道和政府建筑。到20世纪中叶，垂直整合且往往由国家拥有的垄断公司成为了主流组织形式。由于电力的独特技术特性，垂直整合的电力公用事业被视为适当的市场结构。发展中国家也采用了这一模式，大多数国家都建立了由国家拥有的国家级电力公用事业。 尽管综合电力垄断企业在20世纪后半叶推动了前所未有的经济增长，但电力部门的表现有时并不令人满意。在过去四十年里，无论是发达国家还是发展中国家都在通过产业改革寻求替代综合垄断企业的方案，这些改革引入了市场机制来改善其电力系统。越来越多的发展中国家采纳了市场化和市场机制，以吸引私人投资进入发电领域，并在一定程度上进入电网建设。 由于电力具有多种独特的特性，电力市场是其中最难构建的市场之一。电力市场的设计决定了该行业如何应对复杂的经济、社会、环境和工程挑战，以实现最低成本向消费者提供可持续且可靠的电力。这绝非易事，因为必须每秒保持供需平衡，满足多种资源和网络约束条件，并通过市场发送正确的价格信号来激励行业在长期内进行高效发电和投资。 各国在电力市场结构方面存在显著差异。并不存在“一刀切”的模式，任何解决方案的有效性取决于国家、政治和经济背景。目前，实验仍在继续。然而，可以从不同电力市场设计选项下各个国家过去和现在的经验中汲取宝贵教训。 这篇论文对1989年至2024年间全球每个经济体的电力市场结构演变进行了全面梳理。我们依赖一个新的独特数据库，“全球电力市场结构数据库”。1由本文的一位合作者开发。该数据库涵盖了全球所有230个经济体，并记录了从1989年到2024年每年电力市场结构的变化。该数据库旨在展示各国在全球范围内构建其电力市场时所追求的不同设计。据我们所知，这是首个此类数据库 ，也是首篇以如此全面的全球视角分析电力市场的论文。 本文结构如下：第2节提供了每个电力市场结构的全球概览；我们还探讨了各国在不同结构下采用的不同设计选项。第3节呈现了国家在不同市场结构之间转型的经验，突出了这些转型期间国家面临的推动因素和挑战。第4节讨论了在各自电力市场结构内尝试不同设计的国家的经验。第5节包含我们的结论，并基于35年的全球经验提炼出针对每种电力市场结构的关键政策建议。 1 全球电力市场结构数据库（阿库拉2024年)。 2电力市场结构设计方案 基于全球电力市场结构数据库，从1989年到2024年，158个国家从传统的由国有垂直整合公用事业（VIU）模式转变为在电力系统中引入一定程度的私营部门参与（如图1所示）。这一转变通常发生在发电环节。自1989年以来，152个经济体在其发电环节引入了独立私营发电生产商。 图1：1989年与2024年电力市场结构的全球视图 来源：(阿库拉2024) 在本节中，我们回顾了四种主要市场结构：（1）车辆集成单元（VIU），（2）单一买家模型（SBM），（3）竞争性批发市场，以及（4）竞争性零售市场。在每种市场结构内，我们深入探讨了全球各国采用的不同设计选项。 2.1垂直集成效用(VIU)模型 具有最长历史的市场结构是垂直整合的公用事业（VIU）模式。在这种市场结构下，单一实体负责电力行业的所有功能，包括发电、输电、配电和零售供应（如图2所示）。VIU模式源自传统上将电力行业视为自然垄断行业的观念，在这种行业中，规模经济和高沉没成本为单一实体拥有并运营网络提供了合理性。 图2：VIU结构 在1989年，有215个经济体使用VIU模型，为全球92%的人口提供电力。到2023年，这一数字下降至72个国家和地区（覆盖全球7%的人口），但该模型仍然是全球第二大最普遍的市场结构，尤其是在撒哈拉以南非洲地区（如图3所示）。 图3：2024年具有VIU结构的国家 资料来源（:阿库拉2024) VIUs在小市场国家较为常见，例如人口不足300万的小国和岛国。2这些市场的规模较小且地 理位置隔离（包括群岛地区的碎片化），限制了规模效应和互联互通。这些因素导致电力部门成本高昂和金融风险增加，可能抑制多主体进入电力市场。在拥有较大VIU结构的国家中，VIU通常为国有。在某些情况下，这种结构与它们的计划经济体制（如朝鲜民主主义人民共和国和玻利瓦尔共和国）相一致，或者由于脆弱性和冲突局势（如阿富汗和叙利亚阿拉伯共和国），私人部门的进入过于危险或在政治上不可行。 目前，84%的VIU为国有公司。只有11个经济体在保持VIU作为电力部门唯一提供综合服务公司的前提下进行了私有化。这些国家大多为小国（其中9个为岛国，一个为非岛国的小国摩纳哥） 。这些国家独特的背景，包括重大的行业可持续性问题，限制了私营部门的准入范围。大多数高收入岛国的VIU由私人所有，在这些国家中，政府已经将电力公用事业私有化，如百慕大、开曼群岛和法属波利尼西亚。 私有VIUs可以提升运营绩效，但需依赖有效的监管来防止滥用市场权力，并确保私有垄断企业具备正确的激励机制。市场准入限制也可能在经济和技术变化支持新进入者的情况下，持续维持市场权力（Kiesling2014）。这种结构面临私有所有者与政府利益不一致时引发冲突的风险。例如，VIU是推动大规模向可再生能源转型的主要利益相关方之一，以满足该行业的可持续发展目标。然而，作为私营实体，除非VIU的管理层感到得到充分补偿或能够从中获利，否则它们不大可能鼓励第三方可再生能源发电项目，这可能会对其自身的市场份额构成威胁。 VIUs的技术和财务表现参差不齐。一些市场利用该模型确保投资决策和运营协调（提高成本效率并降低风险），从而实现能源安全和社会目标如农村电气化。然而，一些拥有VIUs的经济体出现了投资滞后、缺乏竞争、财务表现不佳、效率低下以及更高的损失。这是因为通常缺乏创新和提升绩效的动力，尤其是对于那些有稳定财政支持的国有企业VIUs而言。这种市场结构可能受到由短期政治目标驱动的政府干预的影响，这些干预会影响VIU的运营，如账单回收、费率和燃料采购。 成功维持VIU结构下高绩效的国家通过有效缓解这些风险实现了这一目标，例如，通过国有企业公司化或公开上市。VIU的公开上市通常能提升整体绩效，因为它促进了更为稳健的财务、公司治理和信息披露原则。国有企业VIU的公司化也可以作为向包含私营部门参与的市场结构过渡的一步（附录1）。一些高度先进的电力市场结构是在公司化的基础上建立起来的。例如，新加坡于1995年对其VIU进行公司化改革，帮助该行业逐步转型为世界上最自由的电力市场之一。 22024年，数据库中约有一半(49％)的世界银行小国家论坛成员国使用VIU模型。 方框1：私有化过程中✁公司化和拆分VIU：科索沃✁经验 科索沃能源公司（KEK）✁直到2006年为止垂直整合✁公共utility，为科索沃提供电力服务。在KEK✁管理下，电力部门面临着多个挑战：峰值容量缺口、高技术损失和商业损失、差✁计费和收款实践，以及高额✁政府补贴以抵消能源进口成本。仅配电环节每年通过技术损失和低收款率就亏损超过2000万欧元 。 从2005年至2006年期间，科索沃政府实现了KEK✁公司化和拆分。输电和调度业务成功地拆分并成立了独立✁公共公司。政府寻求国际金融公司（IFC）帮助实现KEK电力分配与供应（KEDS）✁公司化和私有化。IFC✲任命为科索沃政府✁首席顾问，以执行一个透明且具有竞争力✁招标过程，允许私人投资者收购KEDS✁多数股权并运营该公司。 国际招标邀请于2010年6月发布。尽管环境充满挑战，该项目仍成功吸引了两个合格投标，分别来自阿拉伯共和国埃及✁一个联合体和土耳其。土耳其联合体Limak-Çalik提交了最高投标，并通过了一个公开透明✁过程✲选定。自2012年10月起，双方在四个月内就KEDS✁销售合同以及未来KEDS与各相关方 ✁所有关系进行了谈判并最终签署。这些合同要求中标者至少投资3亿欧元以使分销和供应系统达到国际标准，并改善计量、计费和收款。中标者还✲合同约束，需在监管期间内明确定义✁目标范围内减少技术损失和商业损失。该公司成功地降低了技术损失。 前五次商业亏损为13.5％，从2012年✁42.8％降至2021年✁18.5％(KEDS2022)。 KEK✁企业化和拆分奠定了基础，使该国能够从VIU过渡到竞争性✁组织化批发结构，随着科索沃电力交易所于2024年2月开始运营。 一些国家将VIUs结构化为具有运营和信托自治权✁公司（例如，在巴哈马）3),虽然它们通常 设有