某省能源需求面管理

成本效益分析的應(yīng)用120xx/11/19目次一、研究動(dòng)機(jī)與目的3二、研究方法與模型5三、成本效益檢定之模型11四、經(jīng)濟(jì)供需模型27五、各類模型綜合比較28六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)31七、實(shí)證分析：PCT檢定39八、實(shí)證分析：經(jīng)濟(jì)供需模型46九、結(jié)論與建議532一、研究動(dòng)機(jī)與目的(1/2)能源需求面管理（EnergyDemand-SideManagement,EDSM）在現(xiàn)階段對(duì)節(jié)能減碳之效益具有顯著貢獻(xiàn)，已是國(guó)際上能源產(chǎn)官學(xué)界之共識(shí)；某省如何選擇需求面管理的方案與配套措施，攸關(guān)未來10年節(jié)能減碳目標(biāo)的達(dá)成與否，而篩選適用的EDSM方案，則有賴于經(jīng)濟(jì)評(píng)估模型，尤其是成本效益分析(CostBenefitAnalysis,CBA)之應(yīng)用。若能妥善應(yīng)用需求面管理措施，將可降低整體供電成本，其主要受益者為供電業(yè)者與能源使用者；而電能節(jié)約可進(jìn)一步降低環(huán)境污染的社會(huì)成本，其主要受益者為全體社會(huì)大眾；故規(guī)劃妥善的需求面管理方案，可達(dá)成對(duì)電力用戶、電力公司及整體社會(huì)之「三贏」。3一、研究動(dòng)機(jī)與目的(2/2)先進(jìn)國(guó)家為達(dá)此「三贏」局面，有關(guān)單位進(jìn)行能源需求面成本效益分析時(shí)，通常會(huì)考量相關(guān)措施方案，分別針對(duì)各不同觀點(diǎn)加以評(píng)估。此與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)所采用的成本效益模型，著重于評(píng)估公共投資計(jì)劃是否符合整體經(jīng)濟(jì)效率，有其異同之處。相同處：兩者均需考慮對(duì)整體社會(huì)之正面凈效益；相異處：電力需求面管理方案，必須透過電力用戶之參與，方可落實(shí)無形的社會(huì)效益。先進(jìn)國(guó)家進(jìn)行EDSM方案成本效益分析，有一套相當(dāng)完整之研究架構(gòu)與方法。這些研究方法與模型是否可應(yīng)用于某省？其適用之時(shí)機(jī)與限制為何？值得予以探討。4二、研究方法與模型(1/6)進(jìn)行CBA的第一步是測(cè)量分析目標(biāo)的成本項(xiàng)與效益項(xiàng)。其中，成本項(xiàng)有相關(guān)設(shè)備之工程或會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)一般均可資參采，較無爭(zhēng)議。效益項(xiàng)則涉及能源節(jié)約的丈量與貨幣化的轉(zhuǎn)換。由于效益項(xiàng)相對(duì)欠缺可計(jì)數(shù)之?dāng)?shù)據(jù)與市場(chǎng)價(jià)格，因此，對(duì)DSM措施而言，其效益評(píng)估的關(guān)鍵即在于能源節(jié)約效果的測(cè)量貨幣化。能源節(jié)約量=用戶基線能源消費(fèi)量–節(jié)能設(shè)備安裝后能源消費(fèi)量±調(diào)整項(xiàng)。其中：用戶基線能源消費(fèi)量定義為，若未采行能源效率措施(如某項(xiàng)節(jié)能設(shè)備)情況下，模擬預(yù)測(cè)的能源消費(fèi)型態(tài)；節(jié)能設(shè)備安裝后能源消費(fèi)量定義為，采行能源效率措施且安裝節(jié)能設(shè)備后的實(shí)際能源消費(fèi)量；調(diào)整項(xiàng)則包括其他可能影響能源消耗的外在因素（如天候、建物所在地、能源設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)段等）5二、研究方法與模型(2/6)將能源節(jié)約效果的測(cè)量貨幣化，常見的兩種方法有節(jié)約量測(cè)法(measuredsavingsmethod)與節(jié)約認(rèn)定法(deemedsavingsmethod)。對(duì)于眾所皆知且其效能具一致性或經(jīng)認(rèn)證許可之節(jié)能設(shè)備，則可用節(jié)約認(rèn)定法作為衡量方法。對(duì)于大型或相對(duì)復(fù)雜的設(shè)施（包括預(yù)期產(chǎn)生大幅節(jié)能或具有高度不確定性的措施方案），則采節(jié)約量測(cè)法較為合適。表1為五種常見的節(jié)約量測(cè)法6二、研究方法與模型(3/6)方法說明工程法采用標(biāo)準(zhǔn)公式與假設(shè)，推估安裝能源設(shè)施前的能源消費(fèi)基線和安裝后的能源消費(fèi)量。統(tǒng)計(jì)分析法以統(tǒng)計(jì)模型估計(jì)「之前」和「之后」的情境，特別考慮天候變化、建物所在地、能源設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)段等其他影響能源消耗的外在因素。系統(tǒng)性能計(jì)算機(jī)模擬法以計(jì)算機(jī)模擬預(yù)測(cè)節(jié)能系統(tǒng)經(jīng)調(diào)控改良后，能源消耗曲線的變化情況，通常以系統(tǒng)性能在模擬范圍內(nèi)的實(shí)際數(shù)據(jù)，加以比較，并進(jìn)行最佳化校正。量測(cè)與監(jiān)控法以直接量測(cè)與監(jiān)控方式計(jì)算安裝前的能源消費(fèi)基線和安裝后的能源消費(fèi)量，特別考量影響能源消費(fèi)的非能源因素。整合法將前述部分或全部的方法相整合，如「量測(cè)與監(jiān)控法」和「工程法」可校正「計(jì)算機(jī)模擬法」所推估的能源消費(fèi)基線與安裝后的結(jié)果數(shù)據(jù)。7表1五種節(jié)約量測(cè)法采用節(jié)約量測(cè)法的美國(guó)各州，在量測(cè)能源節(jié)約量時(shí)均需搭配公開之評(píng)估協(xié)定(evaluationprotocol)以增加透明度，并確立嚴(yán)格且適當(dāng)?shù)募?jí)別。無論選擇何種方法，「將不確定性極小化」同時(shí)「兼顧成本與所獲資料的價(jià)值」乃至為關(guān)鍵。二、研究方法與模型(4/6)電力需求面管理方案CBA的第二步驟，在于透過方案參與者、能源公用事業(yè)、整體社會(huì)等各利害關(guān)系人的不同觀點(diǎn)進(jìn)行影響評(píng)估，亦即利用前述第一步驟獲得之能源節(jié)約量數(shù)據(jù)資料，針對(duì)某一措施方案的規(guī)劃、設(shè)計(jì)及評(píng)估，加以分析，俾做成最佳決策。常見的分析模型，可概分為兩類：一類是以財(cái)務(wù)上成本與效益為基礎(chǔ)的CBA；另一類則是以經(jīng)濟(jì)學(xué)需求與供給為基礎(chǔ)的供需分析。8二、研究方法與模型(5/6)DSM方案可歸納為五大類別：能源節(jié)約型方案(Conservationprograms)負(fù)載管理型方案(Loadmanagementprograms)燃料替代型方案(Fuelsubstitutionprograms)負(fù)載增建型方案(Loadbuildingprograms)自行發(fā)電型方案(Selfgenerationprograms)9二、研究方法與模型(6/6)四種不同角度之檢定：參與者檢定（ParticipantTest,PCT）電力用戶影響檢定（RatepayerImpactMeasureTest,RIM）總資源成本檢定（TotalResourceCostTest,TRC）公用事業(yè)成本檢定（UtilityCostTest,UCT）。10三、成本效益檢定之模型(1/16)參與者檢定電力消費(fèi)者參與DSM方案的效益：用戶賬單金額的減少，方案執(zhí)行部門所給予的獎(jiǎng)勵(lì)，還有各級(jí)政府所給予的租稅折抵。電力消費(fèi)者參與DSM方案的成本：因參與該方案所引發(fā)的支出，以及用戶電費(fèi)賬單的增額。前者包含參與者所購買的設(shè)備、銷售稅、安裝費(fèi)、運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)成本、最終移除成本（扣除剩余殘值）。11三、成本效益檢定之模型(2/16)NPVp：全體參與者之凈現(xiàn)值；NPVavp為平均參與者之凈現(xiàn)值；BCRp為參與者之益本比；DPp為折現(xiàn)回收期（年）；Bp為參與者之效益總現(xiàn)值；Cp為參與者之成本總現(xiàn)值；Bj為參與者至第j年之累計(jì)效益現(xiàn)值；Cj為參與者至第j年之累計(jì)成本現(xiàn)值；P為該方案參與人數(shù)；j為累計(jì)效益與累計(jì)成本相等之年數(shù)；d為折現(xiàn)率；BRt為第t年用戶電費(fèi)賬單減少之金額；BIt為第t年用戶電費(fèi)賬單增加之金額；TCt為第t年之稅額扣抵；INCt為公用事業(yè)第t年給予參與者之獎(jiǎng)勵(lì)金；PCt第t年之用戶參與成本，包括：含稅之初始資本成本(capitalcosts)、燃料等運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)成本、除役成本（扣除剩余殘值）、用戶參與該方案所需付出時(shí)間的交易成本；ABat為參與者因參與該方案而節(jié)省之第t年回避賬單費(fèi)用；PACat為參與者因參與該方案而節(jié)省之第t年回避成本。12；而使得其中三、成本效益檢定之模型(3/16)△EGit為在第t年i時(shí)段的能源使用毛減少(reductioningrossenergyuse)；△DGit為在第t年i時(shí)段用戶賬單需量毛減少(reductioningrossbillingdemand)；ACEit為第t年i時(shí)段的能源費(fèi)率；ACDit為第t年i時(shí)段的需量費(fèi)率；Kit當(dāng)△EGit或△DGit在第t年i時(shí)段為正值（即減少）的時(shí)候等于1，否則為0；OBRt為其他之電費(fèi)支出減少或所回避之賬單支出(avoidedbillpayments)，例如用戶費(fèi)用、備用電力電價(jià)等；OBIt為其他賬單金額的增加項(xiàng)，例如用戶費(fèi)用、備用電力電費(fèi)等；I為DSM方案參與者參與的時(shí)段總數(shù)。13；ABat與BRt公式相同，惟采「替代燃料」費(fèi)率與成本時(shí)段之觀點(diǎn)。三、成本效益檢定之模型(4/16)參與者檢定（ParticipantTest,PCT）優(yōu)點(diǎn)：將參加方案能獲得的初次收割(firstcut)有利條件訊息傳達(dá)給電力用戶。PCT對(duì)于事后的方案評(píng)量亦極為重要，因其可用來作為方案市場(chǎng)滲透程度的分析，以及制訂民眾參與率之目標(biāo)依據(jù)。缺點(diǎn)：PCT的任何一種表達(dá)方法皆無法完整、精確地捕捉到利害關(guān)系人在整個(gè)決策過程中的復(fù)雜性與差異性，以及PCT的結(jié)果僅能做為節(jié)約型與負(fù)載管理型方案評(píng)價(jià)時(shí)的輔助工具，在判斷及解釋上，應(yīng)多加考慮用戶的態(tài)度與行為。14三、成本效益檢定之模型(5/16)電力用戶影響檢定（RatepayerImpactMeasure,RIM）DSM方案的效益：供電回避成本所帶來的節(jié)約（savingsfromavoidedsupplycosts）。這些回避成本包括減量時(shí)段所造成的發(fā)電、輸電、配電及容量成本的減少，以及負(fù)載增加時(shí)段的電費(fèi)收入增加。DSM方案的成本：公用事業(yè)的DSM方案成本、DSM方案帶來其他事業(yè)體（例如能源服務(wù)公司）的行政成本、給予參與者的獎(jiǎng)勵(lì)誘因、減載時(shí)段所造成的收益減少，以及負(fù)載增加時(shí)段的發(fā)電、輸電、配電及容量成本的增額。公用事業(yè)的成本必須包含初始成本與年度成本，譬如設(shè)備費(fèi)用、運(yùn)轉(zhuǎn)與維護(hù)費(fèi)用、安裝費(fèi)用、方案行政費(fèi)用、用戶退出與設(shè)備移除費(fèi)用（扣除剩余殘值）。15三、成本效益檢定之模型(6/16)16且t=1三、成本效益檢定之模型(7/16)LRIRIM為每單位電能(kWh)或需量(kW)或每位用戶之DSM方案生命周期收益沖擊影響。于實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須適當(dāng)選擇每度、每瓩或每用戶其中之一，以做為表達(dá)；FRIRIM為每單位電能(kWh)或需量(kW)或每用戶之DSM方案第一年之生命周期收益沖擊影響；ARIRIM為每單位電能(kWh)或需量(kW)或每用戶DSM方案往后各年之生命周期收益沖擊影響；NPVRIM為凈現(xiàn)值；BCRRIM為益本比；BRIM為效益項(xiàng)（對(duì)費(fèi)率或用戶電費(fèi)賬單之正面影響）；CRIM為成本項(xiàng)（對(duì)費(fèi)率或用戶電費(fèi)賬單之負(fù)面影響）；E為往后各年電能銷售(kWh)或需量銷售(kW)之折現(xiàn)金流；UACt為公用事業(yè)第t年供電的回避成本；UICt為公用事業(yè)第t年增加的供電成本；RGt為第t年銷售增加的收益利得；RLt為第t年銷售減少的收益損失；PRCt為DSM方案行政者于第t年的行政成本；Et為第t年電力系統(tǒng)銷售量（以kWh、kW、或第一年參與DSM方案之用戶數(shù)表示之）；UACat為替代燃料公用事業(yè)在第t年回避的替代燃料供電成本（例如：以電力替代天然氣燃料，則UACat即為天然氣公司邊際成本及其時(shí)段）；RLat為第t年替代燃料公用事業(yè)（如：上例之天然氣公司）之賬單收入損失。17三、成本效益檢定之模型(8/16)△ENit為第t年i時(shí)段（如尖峰時(shí)段）減少的凈電能(kWh)使用；△DNit為第t年i時(shí)段（如尖峰時(shí)段）減少的凈需量(kW)；MCEit為第t年i時(shí)段的電能邊際成本；MCDit為第t年i時(shí)段的需量邊際成本；NTG為凈毛比(net-to-grossratio)；其余變量定義與前述檢定相同。18UACat與UACt公式相同，惟采「替代燃料」之公用事業(yè)邊際成本與成本時(shí)段之觀點(diǎn)（例如：以電力替代天然氣燃料，則UACat即為天然氣公司邊際成本及其時(shí)段）。三、成本效益檢定之模型(9/16)電力用戶影響檢定生命周期收益沖擊影響（LifecycleRevenueImpact,LRI）是指公用事業(yè)為達(dá)到DSM方案存續(xù)期間的總收益要求，用戶的費(fèi)率或賬單費(fèi)用應(yīng)如何「一次性」變動(dòng)，亦即費(fèi)率的增減應(yīng)在方案第一年即做主要調(diào)整，并以此作為往后各年度次要調(diào)整的根據(jù)。檢定結(jié)果若為「負(fù)值」，即代表電力用戶電費(fèi)支出與費(fèi)率未來傾向減少，有利于消費(fèi)者；若為「正值」，則代表DSM方案可能拉高用戶電費(fèi)支出或費(fèi)率，對(duì)消費(fèi)者不利。RIM優(yōu)點(diǎn)：反映DSM方案之分配面效果，亦即對(duì)其他用戶造成影響的最佳檢定方法；除了自行發(fā)電型方案外，所有類型的DSM方案皆適用RIM檢定。RIM缺點(diǎn)：四種檢定中，RIM檢定之不確定性較大；且DSM方案所需成本支出應(yīng)如何取得融資，亦會(huì)對(duì)其檢定結(jié)果有所影響。例如政府獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)惠之融資，即對(duì)其他用戶的費(fèi)率較無影響。19三、成本效益檢定之模型(10/16)總資源成本檢定（TotalResourceCost,TRC）TRC表達(dá)了DSM方案對(duì)方案參與者與非參與者的總和影響（TRC的效益項(xiàng)即PCT與RIM效益項(xiàng)的加總；成本項(xiàng)亦然）。優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)廣大的效益與成本涵蓋范圍；另由于將獎(jiǎng)勵(lì)誘因與收入移轉(zhuǎn)(revenueshift)視為移轉(zhuǎn)性支付，TRC未將之列入考慮，故其預(yù)期平均費(fèi)率變動(dòng)的不確定性將較PCT與RIM之檢定結(jié)果為低。20三、成本效益檢定之模型(11/16)缺點(diǎn)：上述DSM方案獎(jiǎng)勵(lì)誘因與收入移轉(zhuǎn)(revenueshift)被視為移轉(zhuǎn)性支付之優(yōu)點(diǎn)，從另一角度觀之即為其缺點(diǎn)。因電力公司收入減少，在供給面電廠或電網(wǎng)投資方案，并不會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重的財(cái)務(wù)問題，蓋電力公用事業(yè)電源開發(fā)的投資成本，均可獲得政府管制機(jī)構(gòu)允許其回收合理利潤(rùn)之保障。然而，若DSM方案導(dǎo)致電力公用事業(yè)收入減少，則此一財(cái)務(wù)議題可能成為一項(xiàng)嚴(yán)重的問題。特別是許多DSM方案涉及電力用戶相對(duì)付出的消費(fèi)端設(shè)備投資，如果與電力公司之間有過度的交叉補(bǔ)貼，將涉及社會(huì)公平正義的議題，值得特別留意。21三、成本效益檢定之模型(12/16)NPVTRC為本檢定之凈現(xiàn)值；BCRTRC為本檢定之益本比；LCTRC為每單位（度、瓩）的均化總成本（能源節(jié)約型方案「元/度」表示之；負(fù)載管理型方案「元/瓩」表示之）；BTRC為方案的總效益；CTRC為方案的總成本；LCRC為計(jì)算均化成本之方案總成本；IMP為折現(xiàn)后該方案之負(fù)載影響；PCN為參與者凈成本；其余變量定義與前述檢定相同。22三、成本效益檢定之模型(13/16)TRC之變型：SocietalCostTest社會(huì)成本檢定較TRC加計(jì)外部性（環(huán)境面與社會(huì)面）的影響，并不計(jì)入租稅扣抵的部分，并以社會(huì)折現(xiàn)率取代一般財(cái)務(wù)分析所使用之資本市場(chǎng)折現(xiàn)率。DSM方案的成本效益分析中是否應(yīng)包含環(huán)境等外部性問題之考量，仍具爭(zhēng)議性。支持者認(rèn)為將外部性納入考量，可促進(jìn)市場(chǎng)上更多DSM方案的提出，也對(duì)人類的生活環(huán)境更有利。反對(duì)者則認(rèn)為外部性的經(jīng)濟(jì)價(jià)值如何計(jì)算，是極為主觀且充滿模糊空間之議題，易受不當(dāng)操弄。23三、成本效益檢定之模型(14/16)公用事業(yè)成本檢定（UtilityCostTest,UCT）亦稱為方案行政者檢定（ProgramAdministratorTest,PAC），涵蓋IOU與非IOU發(fā)起的方案檢定。DSM方案的效益項(xiàng)：與TRC相同，亦應(yīng)以「凈節(jié)約(netsavings)」來計(jì)算。DSM方案的成本項(xiàng)：包括行政成本、公用事業(yè)實(shí)際付予客戶的獎(jiǎng)勵(lì)誘因，以及負(fù)載增加時(shí)段所增加的供電成本。細(xì)項(xiàng)則包括初始成本與往后所支付之各年度成本。優(yōu)點(diǎn)：將收入移轉(zhuǎn)(revenueshift)視為移轉(zhuǎn)性支付，因此可將長(zhǎng)期費(fèi)率電力公司與用戶交叉補(bǔ)貼的問題，所涉及的不確定性排除（此與TRC不同，不含獎(jiǎng)勵(lì)誘因）。缺點(diǎn)：與TRC同。24三、成本效益檢定之模型(15/16)NPVUCT為方案行政人員的凈現(xiàn)值；BCRUCT為方案行政人員的益本比；LCUCT為方案行政人員每單位（度、瓩）的均化成本；BUCT為DSM方案的效益；CUCT為DSM方案的成本；LCpc為計(jì)算均化成本之方案行政者總成本；其余變量定義與前述檢定相同。25三、成本效益檢定之模型(16/16)圖1五種不同檢定之成本效益關(guān)連圖示26SCT檢定TRC檢定PCT檢定參與者非參與者公用事業(yè)RIM檢定UCT檢定電費(fèi)節(jié)約獎(jiǎng)勵(lì)誘因●高效率設(shè)備的安裝成本●其他非電力能源采購成本●非電力能源采購之回避成本●環(huán)境外部性(正面)●批發(fā)電能采購回避成本●發(fā)電容量回避成本●輸配電回避成本●環(huán)境外部性(負(fù)面)●行政成本●高效率設(shè)備的公用事業(yè)成本增額●箭頭指向方格代表對(duì)其為效益項(xiàng)●箭頭指出方格代表對(duì)其為成本項(xiàng)四、經(jīng)濟(jì)供需模型(1/1)經(jīng)濟(jì)供需分析模型系透過研判問題與設(shè)定模型之假設(shè)，解析供給與需求雙方的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)，描繪出能源需求與供給曲線，以虛擬或?qū)嶋H案例的供需函數(shù)，推估能源市場(chǎng)的方案前與方案后均衡所在（亦即比較靜態(tài)分析）。藉由邊際成本等于邊際收益之均衡條件，以及供需雙方在交易市場(chǎng)抵換(trade-offs)的關(guān)系，評(píng)估EDSM方案對(duì)于經(jīng)濟(jì)效率的影響，包括：該方案是否改善或提升經(jīng)濟(jì)效率？該方案所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)剩余分配是否符合公平原則？或是否增進(jìn)能源用戶節(jié)能減碳及參與方案的誘因？等相關(guān)問題之解答。27五、各類模型綜合比較(1/3)模型名稱參與者檢定(PCT)電力用戶影響檢定(RIM)總資源成本檢定(TRC)公用事業(yè)成本檢定(UCT)一般供需模型觀點(diǎn)衡量電力用戶在參與方案前或方案后的「可計(jì)數(shù)」效益與成本衡量采行DSM方案，公用事業(yè)營(yíng)收與運(yùn)轉(zhuǎn)成本所產(chǎn)生之變化，對(duì)電力用戶一般電費(fèi)支出影響的凈效果衡量電力用戶DSM參與者與公用事業(yè)DSM方案兩者之總成本與總效益，對(duì)社會(huì)整體影響之凈效果衡量DSM方案行政者的凈效果（包括給予的獎(jiǎng)勵(lì)誘因）衡量DSM方案是否具經(jīng)濟(jì)效率性資料來源初級(jí)或次級(jí)資料收益項(xiàng)用戶電費(fèi)賬單金額的減少方案執(zhí)行部門所給予的獎(jiǎng)勵(lì)各級(jí)政府所給予的租稅減免采行DSM方案回避成本所帶來之節(jié)省(savingsfromavoidedcosts)負(fù)載抑低(loadreduction)時(shí)所減少之供電成本，意即反映發(fā)電、輸電、配電之邊際成本及容量成本消費(fèi)者愿付價(jià)值(willingnesstopay)之總和生產(chǎn)者（公用事業(yè)）之電費(fèi)總收入成本項(xiàng)電力用戶因參與DSM方案所引發(fā)的支出用戶電費(fèi)賬單支出的增額公用事業(yè)DSM方案成本。DSM方案帶給其他事業(yè)（如ESCO）的行政成本給予參與者的獎(jiǎng)勵(lì)誘因尖峰減載時(shí)段所造成公用事業(yè)收益的減少其他時(shí)段負(fù)載提升的發(fā)電、輸電、配電成本及容量成本增額公用事業(yè)與DSM參與者所付出的成本負(fù)載提升時(shí)段所增加的供電成本行政者之行政成本給予DSM參與者的獎(jiǎng)勵(lì)誘因負(fù)載提升時(shí)段所增加的供電成本消費(fèi)者所支付之電費(fèi)總支出生產(chǎn)者之供電總成本28五、各類模型綜合比較(2/3)模型名稱參與者檢定(PCT)電力用戶影響檢定(RIM)總資源成本檢定(TRC)公用事業(yè)成本檢定(UCT)一般供需模型表達(dá)方式總方案凈現(xiàn)值(NPV)平均每位參與者的凈現(xiàn)值益本比(benefit-costratio,BCR)折現(xiàn)回收期(DiscountedPayback,DP)每位用戶或每度電（或瓩）DSM方案生命周期收益影響凈效果(LRIRIM)每位用戶或每度電（或瓩）的年度收益影響凈效果(ARIRIM)益本比凈現(xiàn)值凈現(xiàn)值益本比均化成本(levelizedcost)凈現(xiàn)值益本比均化成本(levelizedcost)社會(huì)總剩余消費(fèi)者剩余生產(chǎn)者剩余模型指標(biāo)衡量基準(zhǔn)NPV>0BCR>1回收期介于方案參與者主觀可接受年數(shù)內(nèi)LRIRIM<0ARIRIM<0NPV>0BCR>1NPV>0BCR>1NPV>0BCR>1實(shí)施DSM方案后社會(huì)總剩余大于實(shí)施DSM方案前社會(huì)總剩余優(yōu)點(diǎn)將參與DSM方案能獲得的初次收割有利條件訊息傳達(dá)給電力用戶，利于DSM方案之宣傳可用來反映方案相關(guān)成本、效益、收入變化的檢定方法廣泛適用于眾多方案類型可以顧及其他非方案按參與者之權(quán)益廣大的利益與成本涵蓋范圍，并可藉由將外部性納入考量，轉(zhuǎn)為社會(huì)成本檢定(SCT)預(yù)期平均費(fèi)率等不確定性不會(huì)影響檢定結(jié)果，去除了不確定因素預(yù)期平均費(fèi)率等不確定性不會(huì)影響檢定結(jié)果，去除了不確定因素成本項(xiàng)定義較接近電力供給者清楚表達(dá)DSM方案是否具配置效率29五、各類模型綜合比較(3/3)模型名稱參與者檢定(PCT)電力用戶影響檢定(RIM)總資源成本檢定(TRC)公用事業(yè)成本檢定(UCT)一般供需模型缺點(diǎn)及限制無法完整、精確地捕捉到電力消費(fèi)者在整個(gè)決策過程中的復(fù)雜性與差異性無法反映對(duì)其他非DSM方案參與者之影響能源節(jié)約型與負(fù)載管理型方案評(píng)價(jià)時(shí)，僅能做為其輔助工具不適合用以評(píng)估負(fù)載增建型方案倚賴長(zhǎng)期費(fèi)率與邊際成本的預(yù)測(cè)差額，不確定性大對(duì)方案成本的融資假設(shè)具敏感性視收入移轉(zhuǎn)(revenueshift)與獎(jiǎng)勵(lì)誘因?yàn)橐妻D(zhuǎn)性支付(transferpayment)，致無法評(píng)估費(fèi)率影響不適合用以評(píng)估負(fù)載增建型方案視收入移轉(zhuǎn)(revenueshift)與獎(jiǎng)勵(lì)誘因?yàn)橐妻D(zhuǎn)性支付(transferpayment)，致無法評(píng)估費(fèi)率影響不適合用以評(píng)估負(fù)載增建型方案為簡(jiǎn)化模型，需針對(duì)眾多情況進(jìn)行假設(shè)電力需求與供給函數(shù)不易估計(jì)適用時(shí)機(jī)與注意事項(xiàng)為節(jié)約型與負(fù)載管理型方案評(píng)價(jià)時(shí)的輔助工具，在解讀時(shí)，應(yīng)多加考慮用戶的態(tài)度與行為屬于「分配面」的檢定，探討方案成本效益的分配關(guān)系，適合用來評(píng)估方案的「公平」問題適用于能源節(jié)約型、負(fù)載管理型以及燃料替代型方案適合公用事業(yè)內(nèi)部長(zhǎng)、短期規(guī)劃方案之用適于探討DSM方案經(jīng)濟(jì)效率與公平的相關(guān)議題成效分析的結(jié)果為「平均」之概念，方案中各計(jì)劃之效果、各利害關(guān)系人受影響程度皆不盡相同個(gè)別方案或許不具效益，但并案后可能轉(zhuǎn)為具執(zhí)行效益益本比之大小不等于能源節(jié)約量之大小，判讀數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)注意案例加拿大（不列顛哥倫比亞省、安大略?。?、美國(guó)（夏威夷州、加州、紐約州）等Chao(2010)30六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(1/8)BCA的所有檢定皆存在的共同缺點(diǎn)或問題：BCA各種檢定均無法衡量目標(biāo)為長(zhǎng)期能源節(jié)約之相關(guān)方案，例如教育或體認(rèn)（awareness）方案，因?yàn)榇祟惙桨傅念A(yù)期能源節(jié)約效益很難認(rèn)定是與DSM方案有直接關(guān)連。解決之道：1.與能源節(jié)約方案并案處理2.成本效益之分析層級(jí)提高至整體DSM方案組合(portfolio)，而非單一方案本身。亦即藉由其他方案的正面效益，共同拉抬某一不具效益的單一方案益本比，再以整體包裹方式核準(zhǔn)通過。31六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(2/8)折現(xiàn)率的選擇：不同的CBA檢定應(yīng)有不同的折現(xiàn)率，因其代表不一樣的衡量觀點(diǎn)。通常SCT較低。BCR雖表達(dá)出DSM方案每一分預(yù)算之使用效率，卻無法顯示整體方案究竟產(chǎn)生多大程度的資源節(jié)約，故常搭配NPV。社會(huì)及環(huán)境外部性貨幣化問題：受限于此類外部性不易透過貨幣化精確估算，某些電力市場(chǎng)管制機(jī)關(guān)要求采用「修正型SCT檢定」，其作法乃將DSM方案中，TRC成本的某一固定比例，轉(zhuǎn)加至該方案效益項(xiàng)，亦即以「加成（adder）」的方式來計(jì)算非能源的社會(huì)效益。32六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(3/8)北美地區(qū)許多電力市場(chǎng)，政府監(jiān)督管制機(jī)關(guān)于評(píng)量DSM方案的成本效益時(shí)，多以TRC作為主要（但非唯一）的檢定依據(jù)，同時(shí)搭配SCT、RIM、PCT、UCT作為輔助參考之用。加拿大不列顛哥倫比亞省：該省公用事業(yè)委員會(huì)（BritishColumbiaUtilityCommission,BCUC），以TRC檢定與RIM檢定之結(jié)果決定DSM方案的核準(zhǔn)或駁回。其核準(zhǔn)的條件為：DSM方案的TRC檢定須達(dá)到益本比不低于1，且RIM檢定益本比不低于0.8，未達(dá)此標(biāo)準(zhǔn)之方案則予以駁回。33六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(4/8)安大略?。篋SM方案必須通過安大略電力管理局（OntarioPowerAuthority,OPA）三個(gè)階段之TRC檢定評(píng)估：技術(shù)或措施（technologiesormeasures）、方案（programs）、方案組合（portfolios）。其于實(shí)務(wù)上發(fā)生的問題有：1、OPA所訂定之上述標(biāo)準(zhǔn)，不利于地區(qū)配電公司（LocalElectricityDistributionCompany,LDC）提出較小型或客制化的DSM方案。2、TRC檢定通常不利于實(shí)驗(yàn)性措施或創(chuàng)新型的DSM方案，因欠缺可供推估效益面之?dāng)?shù)據(jù)。34六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(5/8)3、OPA所規(guī)定的TRC回避成本項(xiàng)，從結(jié)構(gòu)上來看，雖有利于某些需量反應(yīng)方案抑低尖峰需量（尤其是夏季尖峰需量），但卻不利策略性節(jié)約（指全面降低系統(tǒng)負(fù)載）方案的推廣。4、在氣候變遷意識(shí)高漲下，OPA所規(guī)定的TRC檢定仍未考量環(huán)境外部性。5、搭便車比率（freeridershiprate）不應(yīng)所有方案采用同一標(biāo)準(zhǔn)或數(shù)值，亦不應(yīng)固定不變。6、在現(xiàn)有的OPA計(jì)算公式下，DSM方案所帶來的輸電系統(tǒng)回避成本皆以同一假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)加以處理，導(dǎo)致部分方案檢定的真正回避成本受低估。實(shí)際上，回避成本應(yīng)依方案之不同而有所差異。35六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(6/8)美國(guó)夏威夷州：2008年夏威夷電力公司實(shí)施的DSM方案之各種成本效益檢定益本比結(jié)果。其中，太陽能節(jié)約試驗(yàn)方案(SolarSaverPilotProgram,SSP)為不符合成本效益（四種檢定的結(jié)果BCR數(shù)值介乎0.28-0.57）卻獲核準(zhǔn)通過，其獲準(zhǔn)執(zhí)行的原因可能為加強(qiáng)太陽能技術(shù)的發(fā)展，目的著眼于長(zhǎng)期可能的潛在效益。推測(cè)其原因?yàn)?008年夏威夷州潔凈能源倡議(HawaiiCleanEnergyInitiative)要求于2030年潔凈能源比重必須占該州70％之總能源供給（40%）之目標(biāo)。因此，不得不加速太陽能相關(guān)方案之推動(dòng)。36六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(7/8)加州：1981年開始推動(dòng)脫鉤政策(decouplingpolicy)，透過電力費(fèi)率調(diào)整機(jī)制(ElectricRateAdjustmentMechanism,ERAM)，將售電誘因與DSM方案分離。加州公用事業(yè)委員會(huì)核準(zhǔn)公用事業(yè)于賬單上對(duì)用戶額外征收一筆非可回避的「公用財(cái)費(fèi)用（publicgoodscharge,PGC）」，設(shè)立指定用途基金，以資助與公用事業(yè)服務(wù)相關(guān)的公共利益計(jì)劃（含DSM）。加州現(xiàn)階段CPUC要求能源公用事業(yè)為提出的DSM方案分別計(jì)算TRC與UCT檢定結(jié)果，并依其檢定的數(shù)據(jù)，個(gè)別給予TRC權(quán)數(shù)2/3、UCT權(quán)數(shù)1/3。核準(zhǔn)與否的關(guān)鍵在「整體方案組合必須符合成本效益」。37六、先進(jìn)國(guó)家實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)(8/8)紐約州：Energy$martSM方案組合下的子方案，都必須經(jīng)過NYSERDA計(jì)算該方案在三種不同情境下的TRC與UCT檢定，然后將其計(jì)算結(jié)果之?dāng)?shù)據(jù)交付NYPSC審查與核準(zhǔn)。這三個(gè)情境的主要差異在于評(píng)估時(shí)「非能源相關(guān)效益」涵蓋范圍的大小。由于各種檢定方法均有其相對(duì)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，若僅以單一檢定來衡量DSM方案的成本效益，容易產(chǎn)生「見樹不見林」或「見林不見樹」的困擾。38七、實(shí)證分析：PCT檢定(1/7)本檢定系以省內(nèi)某某大學(xué)之兩棟學(xué)生宿舍熱泵系統(tǒng)替代方案，做為電力DSM成本效益評(píng)估案例。由于本熱泵系統(tǒng)替代方案，該大學(xué)系個(gè)別參與者，以下乃參采校方提供之相關(guān)數(shù)據(jù)，模擬不同假設(shè)條件下之成本效益分析，進(jìn)行參與者檢定(PCT)。39七、實(shí)證分析：PCT檢定(2/7)各相關(guān)數(shù)值設(shè)定：(1)熱泵熱水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)壽年為20年(2)熱泵系統(tǒng)硬設(shè)備247萬元，水電工程、工程管理費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)、勞工安全衛(wèi)生費(fèi)共149萬元，總計(jì)396萬元(3)熱泵系統(tǒng)期末殘值為12.35萬元（占原硬設(shè)備成本之5％），且需5萬元之除役回收處理費(fèi)用(4)熱泵系統(tǒng)每年維護(hù)費(fèi)用為10萬元(5)備用之柴油鍋爐系統(tǒng)每年維護(hù)費(fèi)用1,373元，為原鍋爐燃油方案維護(hù)費(fèi)用之10%，亦即新方案可節(jié)省90%的維護(hù)費(fèi)用40七、實(shí)證分析：PCT檢定(3/7)(6)熱泵系統(tǒng)之耗電功率為55.2kW（即27.6kW熱泵主機(jī)兩臺(tái)）(7)柴油每公升單價(jià)采用某省中油公司99/10/11（進(jìn)行模擬分析時(shí)點(diǎn)）公告之27.4元(8)電價(jià)乃參照某電公司97/10/1所公告實(shí)施之最新電價(jià)表，按需量與能量電價(jià)，區(qū)分夏月與非夏月(9)折現(xiàn)率采某省銀行99/10/11之基準(zhǔn)放款利率4.756%41七、實(shí)證分析：PCT檢定(4/7)檢定方式以兩種情境分別估算：1、情境一：依照前述九項(xiàng)設(shè)定所為之檢定。2、情境二：放寬柴油與電價(jià)之假設(shè)。設(shè)定柴油價(jià)格之年增率4%，電價(jià)年增率則為3%。熱泵系統(tǒng)于不同情境下之PCT檢定值：42情境一情境二NPV（仟元）10,72317,674BCR2.022.47DP（年）44七、實(shí)證分析：PCT檢定(5/7)進(jìn)一步成本項(xiàng)檢視：PC（用戶參與成本），本例之熱泵期初安裝成本、運(yùn)作期間維護(hù)成本及除役成本：應(yīng)考量熱泵維護(hù)所費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)的時(shí)間成本，以及在尖峰用水時(shí)段經(jīng)常性啟用備援柴油鍋爐的成本。BI（用戶電費(fèi)賬單增加之金額），本例中應(yīng)指改裝熱泵主機(jī)后增加之電費(fèi)賬單部分：業(yè)主以全年統(tǒng)一之COP(coefficientofperformance)數(shù)值計(jì)算熱泵系統(tǒng)之效能，而未考量當(dāng)?shù)囟闹畾鉁夭町愵H大，實(shí)際情況可能與本案例之耗電量有所出入。43七、實(shí)證分析：PCT檢定(6/7)進(jìn)一步效益項(xiàng)檢視：ABa（參與者節(jié)省之回避賬單費(fèi)用），本例中系指改裝熱泵系統(tǒng)所節(jié)約之柴油賬單回避成本：其高低與學(xué)生用水時(shí)段長(zhǎng)短直接相關(guān)。如全天候供熱水與特定時(shí)段（本案例）之估算結(jié)果將有所不同。PACa（參與者節(jié)省之回避成本），本例中系指改裝熱泵系統(tǒng)以替代柴油鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)之回避成本：本檢定中僅考慮柴油鍋爐之維護(hù)成本，實(shí)際上亦應(yīng)考量「非能源相關(guān)之效益」，如安全性價(jià)值(valueofsafety)。本例以熱泵替代鍋爐熱水系統(tǒng)，即在宿舍安全性上有所提升。44七、實(shí)證分析：PCT檢定(7/7)有關(guān)熱泵方案之推廣，未來若由政府單位或電力公用事業(yè)推動(dòng)，需注意：1、方案的各個(gè)參與者自身狀況不同，與本例結(jié)果不應(yīng)一概而論，亦不應(yīng)由此例推論整體結(jié)果。2、相關(guān)成本項(xiàng)與效益項(xiàng)必須經(jīng)過凈毛比(net-to-grossratio)的調(diào)整，以去除搭便車參與者之影響。省內(nèi)熱泵產(chǎn)業(yè)發(fā)展可先建立統(tǒng)一之熱泵系統(tǒng)規(guī)格、性能表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，繼而政府推行有效之獎(jiǎng)勵(lì)政策誘因，逐步建立消費(fèi)者對(duì)熱泵產(chǎn)品之信心，有助于DSM之推動(dòng)。45八、實(shí)證分析：經(jīng)濟(jì)供需模型(1/7)參考代表性之Chao(2010)文獻(xiàn)，藉由某電目前「系統(tǒng)尖峰時(shí)間用戶配合減少用電」方案之「用戶計(jì)劃性減少用電措施(三)」，模擬不同用戶面對(duì)該方案所產(chǎn)生的不同效果。本案例之基本設(shè)定：(1)考慮參與方案者有A、B兩用戶：A用戶夏月尖峰需求函數(shù)為Q=12230-10P（價(jià)格彈性相對(duì)較低）、B用戶夏月尖峰需求函數(shù)為Q=23380-60P（價(jià)格彈性相對(duì)較高）(2)某電的邊際成本為一常數(shù)P=223（此屬基本電費(fèi)，主要反映投資電力設(shè)備的固定成本）(3)A與B兩用戶經(jīng)常契約容量皆為10,000kW（即抑低契約容量至少5,000kW）(4)假設(shè)參與用戶未降載一次即取消40%的基本電費(fèi)優(yōu)惠折扣46八、實(shí)證分析：經(jīng)濟(jì)供需模型(2/7)圖3某電可停電力措施經(jīng)濟(jì)分析47MCP(元/月)223A133313BCDEFDBDAQ(kW)10,0009,1005,0004,600八、實(shí)證分析：經(jīng)濟(jì)供需模型(3/7)用戶A：若不參加可停電力措施，均衡點(diǎn)為圖3中A點(diǎn)。若用戶A參與此措施，在接獲降載要求后，根據(jù)其所面對(duì)的影子價(jià)格，均衡點(diǎn)將由A點(diǎn)暫移至B點(diǎn)。但由于抑低之需量達(dá)不到要求標(biāo)準(zhǔn)（抑低不足50%），參與可停電力措施無法享受任何電力公司所給予的折扣，故均衡點(diǎn)由B點(diǎn)仍回到A點(diǎn)。48八、實(shí)證分析：經(jīng)濟(jì)供需模型(4/7)用戶B：若不參加可停電力措施，均衡點(diǎn)亦為需求線與MC線相交之A點(diǎn)。若用戶B參與此措施，在接獲降載要求后，根據(jù)其所面對(duì)的影子價(jià)格，均衡點(diǎn)將由A點(diǎn)移至C點(diǎn)，負(fù)載將由契約容量的10,000kW抑低為4,600kW，由于抑低容量超過50%，因此可獲得某電公司補(bǔ)貼。且因參與可停電力措施后，消費(fèi)者所獲之補(bǔ)貼大于消費(fèi)者剩余損失的部分，所以用