探索美国分布式光伏发电第三方融资模型
2012-08-04美国斯坦福大学MAP基金会可持续能源研究员沈玫
美国斯坦福大学 MAP 基金会可持续能源研究员 ■ 沈玫
美国自然资源保护委员会气候变化与能源政策主任 ■ 林明彻
一 引言
自2009年中国政府实施“金太阳示范工程”和“太阳能光电建筑应用示范项目”以来,我国光伏发电市场正快步发展,2010年安装光伏发电500MW,是2009年160MW的3倍多,至2010年底累计安装量达到900MW,居世界前十。为了营造光伏发电市场,中国政府采取了一系列政策措施,2009年9月中央财政预算12.7亿元启动太阳能屋顶计划,列入首批国家光电建筑应用示范项目共111个,总规模91MW;2009年11月,财政部公布了金太阳示范工程项目目录,共安排294个示范项目,发电装机总规模为642MW[1];2011年7月,国家发改委文件将太阳能光伏发电上网电价调整为1元/kWh[2]。预计到2015年,中国市场太阳能系统装机容量将达到21GW,其中1GW来自太阳能热能发电系统,其余20GW均来自太阳能光伏发电系统;分布式光伏发电装机容量将超过1000万kW,占总光伏装机量的50%。届时中国将不仅仅在太阳电池板制造业上处于世界领先地位,在太阳能光伏发电系统的装机容量上也将走在世界前列。
目前中国的太阳能光伏发电市场主要集中在大规模光伏发电厂,可安装于工业园区、住宅小区、城区写字楼等的中小型规模分布式太阳能光伏发电系统在中国的发展还存在很多问题亟待解决,融资难是其中一个很重要的问题。对于住宅区居民和大部分商业区业主来说,分布式光伏发电项目初始投资大,且成本回收方式单一,回收周期长,融资非常困难。一般的银行等贷款商只愿意投资一些受到国家补贴的大型光伏发电项目,对于中小型的分布式光伏发电项目则很少投资。
欧洲和美国的太阳能光伏发电系统发展比中国早。2010年,欧盟27国光伏发电新增装机13.2GW,比当年风电新增9.3GW高出了3.9GW,实现了新增装机容量光伏超过风电的历史性突破。2010 年7月,美国参议院批准了千万屋顶计划,计划10年内在美国推广40GW太阳能发电系统[3]。美国年光伏装机容量预测如图1所示,可见美国年光伏装机容量逐年增长,且分布式光伏发电装机容量(住宅区和商业区)已经达到50%以上,超过大规模电网系统光伏发电装机容量。欧美国家在分布式光伏发电上是如何解决融资难这一问题的,中国可以借鉴欧美发展太阳能光伏发电系统的融资模式和政策法规,从中国国情出发,创造适用于中国市场和符合中国国情的新型融资模式,以促进中国太阳能光伏发电系统的发展。本文将重点介绍美国分布式光伏发电的新型融资模式。
二 美国光伏发电项目传统融资模式
1 大规模电网系统购电协议模型
该模型主要用于大规模电网系统。如图2所示,项目的资金来源主要由三部分组成,即开发商、贷款商和税务股权投资商。项目开发商建立项目,为项目寻找投资商,并为项目提供部分资金,例如NRG、Borrego Solar;贷款商为项目提供贷款,以利息的形式获取收入,如JPMorgan、Banco Santander;税务股权投资商以税务股权的形式为项目作投资,并以投资税收抵免(ITC,Investment Tax Credit)的形式获取收益,US Bank、Wells Fargo是典型的税务股权投资商。值得一提的是,税务股权投资商作为一种融资模式主要适用于美国,美国联邦政府规定,投资一个太阳能光伏发电项目可以获得30%的税收减免,这对于一些需要缴纳大量税款的投资银行等是很好的投资契机,但这种以税收系统为基础的投资方式在中国并没有在用。通过这种大规模电网系统购电协议模式,开发商可以将太阳能光伏发电项目产生的电能以购电协议(PPA,Power Purchase Agreement)的形式出售给大型电网公司,并从中获取利润。
2 中小型业主所有制模型
对于中小型光伏发电项目,传统的融资模式是由业主用自己的资金或自身贷款为项目进行投资,并请安装商将光伏系统安装在自己的屋顶。这些项目主要用于业主的小规模发电,项目产生的电能主要供业主自己使用,而非电网系统使用。如果太阳能光伏系统产生的电量超过了业主的需求电量,业主就可以将多余的电量并入电网,并以当时的批发电价或零售电价出售给电网系统,这就是净电量计量(net metering),现在美国有40多个州区都有净电量计量的相关服务。
然而,很多业主无法或不愿承担太阳能光伏发电系统昂贵的安装费用,这就使得第三方融资模型开始发展起来。这种融资模型可以让业主在避免系统安装费用的情况下享受太阳能光伏发电所带来的经济和环境效益。
三 第三方融资模型
第三方融资模型与传统的融资模型有显著的不同。大部分第三方融资商负责项目融资,并把系统安装、工程管理和系统维护等服务外包给系统安装商,而一些发展成熟的第三方融资商则不仅负责项目融资,还负责系统安装和维护,如SolarCity。
如图3所示,第三方融资商通过投资组合(investment portfolio)向贷款商和税收股权投资商融资,并基于10~25年的合同,以租赁(美元/月)或购电协议(美元/kWh)的形式将项目出售给各个业主,项目产生的分布式电能用于满足业主的用电需求,业主也可通过净电量计量(net metering)将多余的电量出售给电网系统获取利润。
1 典型第三方融资模型
典型的光伏发电系统第三方融资模型包括第三方租赁模型和第三方购电协议模型。
在美国,租赁模型已是一种被广泛使用的融资手段,在中小型太阳能光伏发电市场中也很适用。所谓第三方租赁模型,即业主无须购买太阳能光伏发电系统,而是与第三方(光伏系统的所有者)签订一份租赁合同,在规定的时间内支付月租。业主可以使用租赁的光伏系统所产生的电能,若当地电网系统有净电量计量(net metering)的相关政策,业主也可以将多余电量出售给电网系统。在理想状态下,安装太阳能光伏系统后业主的月租费应低于其每月节省的电费。租赁期满后,业主可以购买太阳能光伏系统,也可以延长租期或将光伏系统移除。
第三方购电协议模型的基本结构与第三方租赁模型类似,所不同的是业主通过购电协议的形式购买由光伏系统产生的电能,而非租赁产电设备。在第三方购电协议模型中,第三方融资商(即购电协议模型提供商)购买太阳能光伏发电系统,并提供系统安装、运行和维护服务,同时获得相应的税收减免和回扣;业主则同意将光伏系统安装在其屋顶上,并同意在规定的时间内以固定的价格购买该光伏系统产生的所有电能。购电协议中规定的光伏发电电价应根据第一年当地电网系统的电价进行调整,未来几年电网系统的预计电价应高于购电协议中规定的光伏发电电价。购电协议结束后,业主可以选择延长合同期限、购买光伏系统或移除系统。这种第三方购电协议模型可以减少业主为光伏系统投入的前期成本,并免除业主对系统维护的责任,在商业领域受到广泛欢迎。
在光伏发电系统第三方融资模型的实际应用中,SolarCity和Sunrun是现在美国典型的第三方融资商。
SolarCity公司位于加州的Foster City,公司在加州、俄勒冈州和亚利桑那州积极地推进其太阳能光伏发电项目,有银行和投资商(如摩根斯坦利)做SolarCity公司的税收股权投资商。SolarCity不仅作为第三方融资商为业主提供融资服务,还为业主提供系统的安装和维护服务,属于光伏发电第三方融资商中的龙头企业。SolarCity为业主提供多种支付方式,包括支付月租和签署购电协议,业主可以选择零首付或支付一定数目的首付,还保证光伏发电系统每月的最低产电量。目前SolarCity在美国14个州有超过28000客户,已经完成了第一批太阳能光伏发电项目,总装机容量为2.5MW,同时正在开发14个新的项目。以Kelley Park为例,其装机容量达到411kW,预计第一年节省电费27000美元,20年节省总电费将达到120万美元[5]。
Sunrun公司与SolarCity公司最大的不同在于Sunrun本身不为业主提供系统的安装与维护服务,而是与多家系统安装商建立合作关系,请他们为业主提供相关服务,美国大部分第三方融资商与Sunrun类似。Sunrun为业主提供两种太阳能光伏系统安装和使用方案:Sunrun Total Solar和Sunrun Power Plan (SunRun 2009b)。在Total Solar方案中,业主一次性支付光伏系统18年产生的电量,根据光伏系统大小和特点的不同,前期支付费用从10000~50000美元不等,之后业主不需要再支付任何费用。Power Plan方案则只需要业主支付2000~8000美元的首付,基于18年的合同,业主每月从Sunrun购买光伏系统产生的电,光伏发电的价格为固定的0.135~0.30美元/kWh不等。两种方案下Sunrun都为业主保证光伏系统的发电量。目前,Sunrun已经拥有两万多客户,并向PG&E、U.S. Bancorp、Sequoia Capital等公司融资约108500万美元[6]。
2 其他第三方融资模型
除了以上两种典型的光伏发电系统第三方融资模型以外,金融市场竞标式融资模型和分散投资社区化融资模型也在美国快速发展起来。
(1) 金融市场竞标式融资模型
金融市场竞标式融资模型的投资商主要包括银行贷款商、公共电网系统、税务股权投资商和私人股份公司等传统光伏项目投资商。金融市场竞标式融资模型是由Clean Power Finance发展起来的,这种融资模式可以让不同种类的投资商形成相互竞争机制。第三方(如 Clean Power Finance)提供一个交流平台将系统安装商与投资商联系起来,并收取相关中介费;不同的投资商进行竞标,安装商从资本市场中选择最好的投资商进行系统安装,中标的投资商购买光伏发电系统,并与业主签订租赁或购电协议合同;业主则获得光伏系统产生的电能节省电费,多余的电能也可通过净电量计量出售给电网系统,如图4所示。
(2) 分散投资社区化融资模型
分散投资社区化融资模型(Community Solar)也被称为人群投资模型(Crowdfunding),在美国也处于起步阶段。与传统的太阳能光伏发电投资商不同,人群投资模型则可以让每个人都有机会投资光伏发电项目,这对于小型分布式光伏发电项目尤其适用。在这种融资模型中,社区化融资平台商吸纳分散的个体投资并与安装商和业主建立关系;安装商通过融资平台商获得资金后为业主安装光伏发电系统,并负责系统的安装与维护;业主每月向社区化融资平台商支付光伏发电系统的租金,而向电网公司购买的电量则大大减少,其所需支付的总电费逐年降低;社区化融资平台商将每月收取租金的大部分返还给投资人群作为投资回报,而另一小部分则作为平台商的自身收益,同时融资平台商也向安装商收取标准开发费。基本结构如图5所示,这种模型为一般人提供了一种投资太阳能光伏发电的途径,同时也帮助小型光伏发电项目解决融资难的问题,在未来光伏发电市场上发展前景广阔。
Solar Mosaic是目前典型的分散投资社区化融资平台商。在Solar Mosaic的网络融资平台上,任何想要对太阳能光伏发电系统进行投资的个人或集体都可以选择合适的项目进行投资,而不受地域的限制。投资者可以时刻追踪自身投资项目的进展,包括安装、维护和发电情况。Solar Mosaic目前已经与多家开发商建立合作关系。
3 美国第三方融资模型发展现状
以加利福尼亚州为例,在2011年加州安装的光伏发电系统中,第三方融资商对应的光伏系统装机容量在住宅光伏装机中占47%,在商业光伏装机中占42%。预计到2014年,美国新光伏发电系统装机容量中,住宅光伏装机将有90%来自第三方融资商,商业光伏装机也将有65% 来自第三方融资商[8]。
图6显示了美国加州住宅光伏装机和商业光伏装机的第三方融资商市场划分。在住宅光伏装机中,SunRun和SolarCity占主导地位,Clean Power Finance也占有较大的市场份额;在商业光伏装机中,SolarCity占明显的主导地位,其余第三方融资商的市场份额都较小。
四 美国第三方融资模型对中国光伏发电市场的借鉴意义
目前中国政府对太阳能光伏发电的补贴政策主要集中在较大型的光伏发电系统。财政部最新公布的“2012年金太阳示范工程项目目录”显示,2012年金太阳示范工程项目的总装机容量约为1709MW,单个项目的装机容量范围从2~95MW不等,试点单位以工业园区和经济开发区等较大规模发电系统为主,同时也包括了工业厂房屋顶、公司屋顶等小规模发电系统。目前中国政府对光伏发电主要采取财政补贴的政策,对于金太阳示范工程,政府采取的主要措施即“并网光伏发电项目按光伏发电系统及其配套输配电工程总投资的50%给予补助,偏远无电地区的独立光伏发电系统按总投资的70%给予补助”。基于这样的财政补贴政策,本文提到的几种第三方融资模型的不同形式对未来中国光伏发电市场的发展具有一定借鉴意义。
表1 太阳能光伏发电融资模型比较
表2 光伏发电项目参与者及其作用比较
目前中国太阳能光伏系统的投资商依然以银行等大型贷款商为主,投资项目主要局限在国家扶持的较大型太阳能光伏发电项目,如“金太阳示范工程项目”,而对于中小型光伏发电项目或未被国家列入示范工程的项目,则很少有投资商愿意投资。究其原因,一方面是因为太阳能光伏发电项目回收资本的形式非常单一,即只能通过贷款利息回收成本,且回收成本的周期很长,造成较大的投资风险;另一方面的原因在于目前国内光伏发电市场还很不完善,虽然有一些节能服务公司已开始尝试提供第三方融资方面的服务,但由于国内法律体系和行业结构不完善,相关企业的信用评级很低,投资商也没有信心对其进行投资。
要解决这些问题,政府可通过各种补贴政策和技术改进政策鼓励分布式光伏发电的发展:
对分布式光伏发电实现净电量计量。净电量计量的实现能极大程度地鼓励住宅和商业区业主在其屋顶上安装光伏发电系统。目前净电量计量在中国的实现还存在很多技术上的难题,政府应鼓励相关技术的发展。
完善电网系统和相关标准。目前分布式光伏发电上网的标准也尚不完善,这不利于未来分布式光伏发电的进一步发展,政府应完善相关标准和法律法规,促进市场健康发展。
将“上网电价”(Feed-in Tariffs)补贴政策拓展到分布式光伏发电系统。发改委在最近的政策报告中规定,太阳能光伏发电实行“固定电价”政策,光伏发电电价规定为1元/kWh。这将加快中国光伏市场实现终端消费侧“平价上网”的步伐,但目前的“上网电价”补贴政策主要还局限在大型光伏发电系统。目前太阳能光伏发电成本约为30~40元/Wp,计划补贴20元/Wp,相当于成本的50%以上,发电单位成本可有效降至1元/ kWh左右。目前商业区和工业园区的平均电价为1.0~1.2元/kWh,可见光伏发电项目在商业区已经实现了经济可行性[3],但想要在居民用户侧发展小型光伏发电系统,还需要大大降低发电成本或提升补贴。
继续加强“金太阳示范工程”等对分布式光伏发电系统的安装补贴及其他形式的能源补贴。
在政府相关政策激励下,企业也应以不同的补贴政策为契机,尝试将自己发展成为第三方融资商,为业主提供租赁/购电协议模式,为分散投资商提供社区化融资模式等,起到连接投资商、安装商、业主和电网公司的作用,促进分布式光伏发电产业在中国的发展。美国第三方融资商正是受到美国相关政策的刺激作用而迅速发展起来的。
当然,第三方融资模式想要适用于中国光伏发电市场还有很长的路要走,由于中美的监管体系、诚信系统建设以及投资者成熟度的不同,美国的创新金融模式不能简单地复制到中国。中国想要在光伏发电市场发展第三方融资模型,还需要健全相关法制体系;提高政策透明度;激励电网公司,使他们能严格按照国家政策进行分布式电源接入;加强相关技术水平,进一步降低光伏发电成本及消除光伏发电上网的技术障碍;完善市场监管机制。
[1] 李俊峰,王斯成等.《2011中国光伏发展报告》,中国环境科学出版社,2011年8月,网上链接:http://www.greenpeace.org/china/zh/publications/reports/climate-energy/2011/solar-power-report-2011/.
[2] 《发改委关于太阳能光伏发电上网电价政策的通知》,国家发改委,2011年8月.
[3] 《中国光伏发电平价上网路线图》,中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会,国家 发展和改革委员会能源研究所,2011.
[4] “Re-imagining US solar financing,” Bloomberg New Energy Finance,2012.4.
[5] http://www.solarcity.com/.
[6] http://www.sunrunhome.com/.
[7] Jason Coughlin & Karlynn Cory.Solar Photovoltaic Financing:Residential Sector Deployment.National Renewable Energy Laboratory,2009.3.
[8] “A workout for solar ABS” Bloomberg New Energy Finance,2012,4.