Hotelling Rule 与 电网承载力资源的使用

2024-11-04 02:00   美国  
写电网承载力资源的使用话题前,先抄写一遍Prof. Tom Brown, Dr. Fabian Neumann的讲座中Hotelling Rule的推导内容【1】。
在一系列假设下,有限不可再生资源的业主希望可以最大化其利润
其中pt为资源价格,c为固定的边际开采成本,Rt为开采率
那么,可以分下面几种情况讨论当下选择开采或不开采的结论
选择不开采
未来的利润价值大于今天开采的利润乘以(1+i),i 为贴现率
选择开采与投资
所有资源业主追逐各自的最大化利润后,市场达到均衡
把手头所有时段的资源开采计划归拢到一堆:
在资源总值 S 的约束下,最大化这个净现值
祭出拉格朗日乘子大法,求约束下的极值
对L求λ的偏导可得
这又是一个约束,将Rt看做变量,再来一遍拉格朗日乘子大法
好了,得到了Hotelling Rule 
说人话就是:价格总是高于开采成本,并随着时间的推移而增加。
全世界搞路条的人们看见这句话都应该很开心。风光虽可再生,但无技术突破前,绝大部分地区电网承载力的再生速度相比今天能源转型所追求的速度实在是太慢太慢了,慢到短时间周期下约等于有限不可再生资源。
继续使劲观察
想想如果资源无限会怎么样?
资源有限的约束消失,λ==0。
这是啥,这就是资源的稀缺性消失后,某个产品的市场就会蜕化成其对应的制造设施的市场。
也就是《关于稀缺与价格的胡思乱想:未来电力系统中的锂电池储能》中提到的:
“零售电价也许最终也只会剩下容量电价和极端情况下的供电可靠性保险。”
就是一个意思。多出的极端情况下的供电可靠性保险代表了未知的未知的部分,Hotelling Rule 的假设是Perfect information about the finite resource stock S,这个显然是不现实的,加个未知的未知的保险就听起来靠谱多了。
设一个 λt,并取一个牛X的名字,稀缺性租值 scarcity rent
这就是某些专业寻租企业生存之道的严格经济学解释。
由于pt是一个满足指数增长规律的东东,这样的东东会遇到增长的极限的问题。价格高到一定程度,就会遇到替代其的克星技术 backstop technology
将干死原来技术那一刻的新技术价格记为 psubst:
Prof. Tom Brown, Dr. Fabian Neumann的讲座中弄了个模型 c = 20, psubst = 80 与 S = 100, 来讨论不同贴现率 i 时,开采率、开采时间、
图片来源: Zweifel, Praktiknjo & Erdmann (2017)
低的贴现率 i 会减慢资源开采。
电网承载力资源的使用
准备这么久,答案呼之欲出。因为地球对面降息了,所以,所有受影响的市场中的电网承载力资源的使用(开采)行为预计都会出现相对的减速,注意哈,是相对的减速,是相对不降息条件下开发速度的减速,小刘可没说项目没了。
市场中的电网承载力资源的使用(开采)的减速,将进一步推高电网承载力资源的价格,MD。
市场中稀缺的电网承载力资源自然需要配上盈利能力更强的资产,

金风玉露一相逢,便胜却人间无数,

但却苦了南山中伐薪烧炭的卖炭翁们。


参考文献
【1】Energy Economics, Winter Semester 2021-2 Lecture 10: Resource Management



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