1-1.5 Проблемы дерегулирования в электроэнергетике
Электроэнергия является особым продуктом. Это единственный продукт, который потребляется непрерывно всеми потребителями. Фактически он потребляется в пределах одной десятой доли секунды после производства, и лишь то количество электроэнергии, которое было произведено в течение менее одной десятой доли секунды, может быть запасено в системе2. Эти физические свойства приводят к тому, что маржинальные затраты на производство такого товара быстро изменяются, и в соответствии с этим быстро изменяется его стоимость для конечного потребителя. Ни один другой продукт не обладает свойствами такого быстрого изменения стоимости его поставки.
Два органических недостатка рынка со стороны спроса
Хотя приборы измерения потребленной электроэнергии в реальном времени начали использоваться с конца 19 века, их применение в бытовом секторе было прекращено, и почти все промышленные и коммерческие потребители не получают информацию о ценах электроэнергии в реальном времени. Поэтому практически никто из потребителей не реагирует на изменение стоимости поставляемой электроэнергии в реальном времени.
2 Еще больше кинетической энергии запасается во вращающихся генераторах, намного больше потенциальной энергии можно запасти в гидроаккумулирующих установках, и гораздо большая величина энергии находится в запасах топлива на электростанциях, но все эти запасы энергии должны быть преобразованы в электрическую энергию, прежде чем она может быть доставлена потребителю.
Даже при этом недостатке рынка электроэнергии со стороны спроса он мог бы действовать почти в точном соответствии с экономическими принципами, если бы не было второго принципиального недостатка — возможностей для потребителей «забирать электроэнергию из сети без предварительного контракта с производителем» (Ruff 1999, стр. 28; FERC 2001b, стр. 4). Если бы выполнение условий двусторонних контрактов могло обеспечиваться путем принудительного физического отключения потребителей, нарушающих эти контракты, рынок мог бы функционировать почти в полном соответствии с теорией конкурентных рынков. Лишь на рынке электроэнергии, в отличие от других рынков, отсутствует физическая возможность обеспечить принудительное исполнение условий двустороннего контракта в темпе процесса изменения цен.
Первый органический недостаток рынка электроэнергии со стороны спроса:
Отсутствие средств измерений и расчетов за электроэнергию в реальном времени.
Второй органический недостаток рынка электроэнергии со стороны спроса:
Отсутствие средств управления в реальном времени потоком мощности к конкретным потребителям.
Первый органический недостаток, присущий рынку электроэнергии, приводит к отсутствию или недостаточности реакции потребителей на цены, или, другими словами, к недостаточной ценовой эластичности спроса. Второй органический недостаток рынка электроэнергии не позволяет принудительно обеспечить соблюдение условий контрактов и приводит к тому, что системный оператор оказывается в положении замыкающего поставщика (т. е. поставщика «последней руки») в реальном времени.
Поскольку спрос лишь в минимальной степени реагирует на цену, кривые предложения и спроса могут не пересекаться, что является серьезным недостатком рынка, не рассматриваемым ни в одном из учебников по экономике'. Системный оператор как замыкающий поставщик вынужден назначать цену, по крайней мере, в случаях, когда кривые спроса и предложения не пересекаются. Он также может улучшить работу рынка, устанавливая цену и в других, менее тяжелых ситуациях. В настоящее время все рынки электроэнергии работают подобным образом и будут продолжать так работать, пока краткосрочная эластичность спроса не будет существенно повышена.
Рассмотренные выше проблемы не носят исключительно теоретический характер. При средних удельных затратах производства электроэнергии, составляющих около 35 долл./МВт-ч, и наибольшей удельной стоимости производства электроэнергии на новой генерирующей установке, достигающей 100 долл./МВт-ч, цены на многих рынках уже доходили до 1000—10000 долл. за 1 МВт-ч.
На четырех рынках электроэнергии в США явно установлены верхние пределы роста цен, а на рынке Среднего Запада такие ограничения вводятся неявно, когда системные операторы отказываются покупать необходимые резервы мощности при слишком высоких ценах. Из-за чрезвычайно низкой эластичности спроса, обусловленной первым органическим недостатком рынка электроэнергии, недостаточное предложение на рынке само по себе может привести к высоким ценам, но сочетание этих двух факторов создает идеальные условия для злоупотреблений рыночной силой с целью еще большего повышения цен (Joskow, 2001а).
Какими бы серьезными ни были недостатки рынка, возможность спроектировать хорошо функционирующий рынок все же существует. Но для этого необходимо уметь их проектировать! Дерегулирование рынков электроэнергии называется в Соединенных Штатах «реструктуризацией». Это объясняется тем, что появляющиеся в результате этого процесса конкурентные рынки подпадают под большую юрисдикцию федеральных органов регулирования, чем регулируемые рынки, которые они заменили (Borenstein и Bushnell, 2000). В долгосрочной перспективе рыночный спрос должен стать достаточно эластичным по цене, чтобы равновесие на рынке достигалось при не слишком высокой цене. Можно надеяться, что в конечном итоге ценовые пики будут достаточно низкими, в результате чего можно будет обойтись без установления предельного уровня цен. Такие изменения в структуре рынка необходимо поощрять с самого начала. Ответственная политика дерегулирования электроэнергетики должна вначале предусматривать решение задачи смягчения органических недостатков рынка со стороны спроса, и лишь затем переходить к запуску рынка — дешевле решить эту задачу, чем иметь дело с проблемами, связанными с недостатками рынка.
Технологическая сложность рынка электроэнергии и локальная рыночная сила
Имеются две фундаментальные проблемы, которые требуют решения при дерегулировании электроэнергетики, — технологическая сложность рынка электроэнергии и локальная рыночная сила. Электроэнергетическая система — это требующий четкого управления технологический комплекс, который может простираться на миллионы квадратных миль.
1 См. работы (Jaffe, Felder, 1996, Kahn et al., 2001 and Green, 1998).
Каждый генератор в системе переменного тока должен быть синхронизирован с точностью до одной сотой секунды с любым другим генератором этой системы. Напряжение должно поддерживаться с отклонениями, не превышающими 5%, в тысячах различных узлов системы. Эти требования должны выполняться совместно работающим оборудованием, часть которого (электрическая сеть) эксплуатируется в общих интересах, а другая часть (генераторы) работает на сотни различных частных интересов.
Проблему технологической сложности можно решить с помощью достаточно хорошо разработанного набора правил рынка, но проблему локальной рыночной силы, возможно, придется решать, по крайней мере, в настоящее время с помощью административных механизмов. До настоящего времени так и было. Для более чем половины генерирующих агрегатов в зоне действия Независимого системного оператора Калифорнии было принято решение об объявлении их системными генераторами (генераторами, работающими в вынужденном режиме). Это означало, что в определенные моменты времени в течение года их работа была критической для функционирования системы и, следовательно, они обладали настолько большой рыночной силой, что не было другого выхода, как регулировать их цены. Сан-Франциско и Нью-Йорк относятся к городам, запертым по сетевым ограничениям, и они потребляют больше мощности, чем могут импортировать. Вследствие этого две электростанции в Сан-Франциско обладали бы чрезвычайно большой рыночной силой во время пиковых часов каждого дня, если бы их цены не регулировались. Эти станции нужны для выработки активной мощности, хотя большинство системных генераторов нужны для выработки реактивной мощности, суть которой не очень хорошо понимается регулирующими органами (см. гл. 5-2).
Самые трудные и дорогостоящие проблемы, связанные с новыми рынками электроэнергии, относятся в основном к вопросам структуры рынка, а не к вопросам его архитектуры (см. главы 1-7 и 1-8). Если недостатки рынка со стороны спроса, а также проблемы рыночной силы и недостаточной пропускной способности линий электропередачи будут правильно поняты и к ним будут относиться серьезно, то появится шанс найти адекватные решения всех существующих проблем. Тогда оптовые рынки электроэнергии смогут доказать, что их эффективность выше, чем у системы с регулируемым монопольным производством электроэнергии.