社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價
——以北京市為例

周振民，巴曉杰，姜伯錚，張 靜，孫 琪(.華北水利水電大學(xué)，鄭州 4500；.南陽市水利局，河南 南陽 47000；．黃河水利水電開發(fā)總公司，河南 濟源 45907)

面對日益嚴(yán)峻的水資源短缺問題，國務(wù)院在2011年中央“一號文件”《關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》中明確提出，要加強水資源配置工程建設(shè)，大力推進污水處理回用，以補充城市供水的缺口。2015年4月，國務(wù)院印發(fā)了《水污染防治行動計劃》(簡稱“水十條”)，再一次將污水處理回用的重要措施提上議程，鼓勵發(fā)展使用再生水，促進多元融資，成為緩解城市供水壓力的有效措施。

再生水回用是指城市污水經(jīng)過凈化處理，達(dá)到再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和水量要求，并用于景觀環(huán)境、城市雜用、工業(yè)和農(nóng)業(yè)等用水的全過程。我國對再生水的利用起步較晚，近些年雖然在一些城市開展了再生水回用項目，但由于再生水利用領(lǐng)域缺乏專項的法規(guī)和細(xì)化的政策措施，加之地方政府不夠重視等原因，造成目前污水回用率低、企業(yè)運營成本偏高、行業(yè)發(fā)展較慢的局面。然而，再生水作為城市的第二水源，具有巨大的潛力和市場前景，同時，中國經(jīng)濟的快速發(fā)展積累了大量的社會資本，這些資本也在不斷尋找投資渠道[1]，若能將社會資本有效集中利用起來，參與城市再生水資源項目建設(shè)，不僅能有效減輕政府的財政壓力，緩解日益嚴(yán)峻的水資源短缺問題，也為改善水環(huán)境，推進社會主義生態(tài)文明建設(shè)發(fā)揮積極作用。

1 社會資本投資再生水的情況

我國再生水廠投資主要集中在淮河以北的各省(自治區(qū)、直轄市)且經(jīng)濟較發(fā)達(dá)地區(qū)，主要原因是由于水資源的匱乏且經(jīng)濟發(fā)展用水需求強勁，具有開發(fā)使用再生水資源的內(nèi)在動力。而南方地區(qū)由于水資源豐富，再生水投資利用較少[2]。

“十二五”期間，全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃投資近4 300億元。其中，各類設(shè)施建設(shè)投資4 271億元，設(shè)施監(jiān)管能力建設(shè)投資27億元。目前我國再生水廠建設(shè)投資資金來源中，中央財政投資、地方財政投資和其他投資分別占16%, 26%和58%，而再生水管網(wǎng)建設(shè)主要以地方政府財政投資為主，約占65%，中央投資僅為2%，其他投資約占33%，其他投資包括企業(yè)自籌資金、銀行貸款、外國政府或金融組織優(yōu)惠貸款和贈款。

由此可見，社會資本進入城市再生水資源項目，仍具有較大的發(fā)展空間。近年來，國家多次鼓勵社會資本進入公用事業(yè)領(lǐng)域，已取得初步成效，但由于城市再生水資源項目具有準(zhǔn)公益性的特點，企業(yè)對政府財政支持的信心不足和對投資環(huán)境的疑慮，致使部分社會資本“望而卻步”[3]。分析社會資本進入城市再生水資源項目利用的不足及制約因素，是本文研究的重點。

2 基于AHP的社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價

2.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

2.1.1模型選擇

結(jié)合本文的研究特點，經(jīng)過多方面對比，選用層次分析法更具有適用性，主要原因如下：①層次分析法自創(chuàng)立以來，經(jīng)過不斷完善和發(fā)展，具有較成熟的理論基礎(chǔ)；②從企業(yè)投資方面考慮，將決策者的經(jīng)驗給予量化，避免決策者在結(jié)構(gòu)復(fù)雜和方案較多時邏輯推理上的失誤[4]；③目前國家大力提倡引入社會資本參與公用事業(yè)建設(shè)，此評價體系通過分析社會資本參與城市再生水資源項目的影響因素，結(jié)合典型城市實例，較直觀地反映出當(dāng)前再生水市場投資方面面臨的諸多問題。

2.1.2模型構(gòu)建

根據(jù)評價指標(biāo)體系建立的原則，廣泛征求專家意見，將城市再生水資源項目綜合評價分為3層。①目標(biāo)層：城市再生水資源項目綜合評價指標(biāo)體系，以A表示；②準(zhǔn)則層：分為投資費用評價、技術(shù)可行性評價、經(jīng)濟可行性評價、風(fēng)險評價、社會效益和環(huán)境效益6個指標(biāo)，分別以B1～B6表示；③指標(biāo)層:分為建設(shè)投資、運營成本、設(shè)備及管理費用、水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、廢水回收利用率等19個指標(biāo)，分別以C1～C19表示。具體構(gòu)建結(jié)果如圖1。

圖1 社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價指標(biāo)體系Fig.1 The comprehensive evaluation system of social capital into the urban renewable water resources projects

2.2 構(gòu)造判斷矩陣

判斷矩陣表示針對上一層次因素，本層次有關(guān)因素之間的相對重要性的比較。權(quán)重的確定與分配是評價指標(biāo)體系設(shè)計中的關(guān)鍵步驟[5]，假定上一層元素Bk作為準(zhǔn)則，對下一層元素C1,C2,…,Cn有支配關(guān)系，我們的目的是要在準(zhǔn)則Bk下按它們的相對重要性賦予C1,C2,…,Cn相應(yīng)的權(quán)重。針對準(zhǔn)則層，兩個元素Ci，Cj哪個重要，重要性的大小需要由熟悉問題的專家獨立地給出，專家通過兩兩比較的重要性給出在每一層次上各元素之間重要性程度的比較判斷矩陣C=(Cij)n×n：

矩陣C有如下性質(zhì)：

數(shù)學(xué)上稱這種矩陣為正反矩陣。在層次分析法中，為了使決策判斷定量化，形成判斷矩陣，常根據(jù)一定的比率標(biāo)度將判斷定量化[6]。1～9標(biāo)度法使用比較廣泛，具體標(biāo)度及含義見表1。

表1 判斷矩陣標(biāo)度及含義Tab.1 Scale and meaning of judgment matrix

2.3 權(quán)向量計算及一致性檢驗

記C的最大特征值為λmax，屬于λmax的標(biāo)準(zhǔn)化的特征向量為ω=(ω1,…,ωn)T，則ω1,…,ωn給出了因素C1,…,Cn相應(yīng)于因素Bk的按重要(或偏好)程度的權(quán)重排序。一般來說，構(gòu)建的矩陣只要做到具有相對一致性，即接近一致性就能滿足需要。計算對比矩陣一致性程度的公式為：

(2)

顯然，當(dāng)CI=0時，判斷矩陣具有完全一致性。對于1～9階判斷矩陣，RI的值分別列于表2中。當(dāng)CR<0.1時，認(rèn)為矩陣A的一致程度可以被接受，如果CR≥0.1，則認(rèn)為矩陣A一致程度無法接受，需要對矩陣中第i元素相對于第j元素重要性進調(diào)整，直到矩陣滿足CR<0.1的標(biāo)準(zhǔn)為止。

表2 平均隨機一致性指標(biāo)RI值Tab.2 The mean random consistency index of

2.4 模型計算

上面我們得到的是同一組元素對上一層中某元素的權(quán)重向量，而我們的最終目的是得到最低層各方案對于目標(biāo)的權(quán)重排序，從而選出方案。這就需要自上而下地將單準(zhǔn)則下的權(quán)重進行合并，最后得到總的排序權(quán)重[7]。綜合評價結(jié)果的計算公式為：

(3)

式中：F為有效性評價結(jié)果；m為指標(biāo)個數(shù)；Wj為指標(biāo)j的權(quán)重；Mj為第j個指標(biāo)的數(shù)值[8]。

3 實例應(yīng)用——以北京市為例

3.1 北京市再生水利用情況

由于人口、環(huán)境等因素的影響，北京市對再生水的利用全國領(lǐng)先。北京市土地面積16 411 km2，城區(qū)面積87.1 km2，常住人口2 168.9萬。作為我國典型的水資源缺乏城市，北京市人均水資源量已從多年前的近300 m3降至100 m3左右，是全國人均水資源占有量的1/20，不足世界人均水資源占有量的1/80[9]。再生水利用有效地補充了城市水資源，在一定程度上緩解了北京市的供水壓力。

至2013年，北京市建成排水管網(wǎng)總長度12 665 km，城市污水年排放總量152 010萬m3，污水年處理總量126 411萬m3/a，城市污水處理率達(dá)83.1%[10]。中心城區(qū)現(xiàn)有污水處理廠10座，總處理能力273萬m3/d。排水管網(wǎng)5 216 km，再生水管網(wǎng)783 km，再生水生產(chǎn)能力104萬m3/d，目前由于再生水管道鋪設(shè)等配套設(shè)施尚不完善，實際供應(yīng)能力僅為77萬m3/d。再生水廣泛應(yīng)用于工業(yè)冷卻、河道景觀、農(nóng)業(yè)灌溉、市政雜用等領(lǐng)域。

3.2 北京市社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價

通過對有效問卷的整理，構(gòu)造層次判斷矩陣，用MATLAB對指標(biāo)相對重要性和量化值進行描述性統(tǒng)計分析得到各指標(biāo)的均值，通過層次排序和一致性檢驗，得到各層指標(biāo)的相對權(quán)重如表3～9所示。最后，根據(jù)公式(3)計算北京市社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價計算結(jié)果如表10所示。

表3 A層與B層之間的判斷矩陣Tab.3 Judgment matrix of horizon A and B

表4 B1層與C層之間的判斷矩陣Tab.4 Judgment matrix of horizon B1 and C

表5 B2層與C層之間的判斷矩陣Tab.5 Judgment matrix of horizon B2 and C

根據(jù)北京市社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價結(jié)果來看，可以得出以下結(jié)論：

表6 B3層與C層之間的判斷矩陣Tab.6 Judgment matrix of horizon B3 and C

表7 B4層與C層之間的判斷矩陣Tab.7 Judgment matrix of horizon B4 and C

表8 B5層與C層之間的判斷矩陣Tab.8 Judgment matrix of horizon B5 and C

表9 B6層與C層之間的判斷矩陣Tab.9 Judgment matrix of horizon B6 and C

表10 城市再生水資源項目綜合評價指標(biāo)權(quán)重Tab.10 The index weight of Urban renewable water projects evaluation

(1)對再生水企業(yè)而言，由于利益影響，經(jīng)濟可行性評價是企業(yè)最關(guān)心的。其中增加再生水用水戶和調(diào)整再生水與自來水的合理差價，對社會資本投資再生水行業(yè)更具吸引力，而政府適當(dāng)?shù)呢斦a貼有助于緩解再生水廠的財務(wù)壓力。

(2)投資費用評價是再生水企業(yè)其次關(guān)心的問題。由于建設(shè)投資和設(shè)備管理費用較難調(diào)整，企業(yè)主要通過降低運營成本來減少投資費用。

(3)風(fēng)險評價是社會資本進入城市再生水資源項目的另一項重要指標(biāo)。由于再生水資源項目具有高投入、低回報的特點，企業(yè)的投資收益率難以保障。對企業(yè)來說，基準(zhǔn)收益率>資金費用率>借貸利率，才是合理的。大多數(shù)投資企業(yè)表示，當(dāng)基準(zhǔn)收益率達(dá)到11%左右時，企業(yè)才有意愿投資城市再生水資源項目，而再生水資源項目投資回收期較長，政府信用及信貸風(fēng)險因素也需要考慮。

(4)技術(shù)可行性已不是目前制約社會資本進入城市再生水資源項目的主要因素。社會效益和環(huán)境效益從公眾評價及政府決策角度來看影響較大，但由于社會資本具有較強的逐利性，企業(yè)不做重點考慮。

3.3 結(jié)果對比分析

北京市某再生水廠總投資3.8億元，其中30%的資金為企業(yè)自融，70%的資金采用銀行貸款。再生水處理工藝采用混凝——沉淀——過濾——消毒反硝化濾池+硝化濾池處理，日生產(chǎn)能力為10萬m3，目前由于再生水管道鋪設(shè)等配套設(shè)施尚不完善，實際日供應(yīng)能力僅為5萬m3。北京市現(xiàn)行再生水價格(以居民、工業(yè)、市政雜用、園林景觀為主)為1.0元/m3，而自來水價格按不同用途以5.0元/m3起價。假設(shè)該項目以PPP模式簽約，特許經(jīng)營期為30 a。當(dāng)項目設(shè)施的總投入值小于總產(chǎn)出值時，建設(shè)項目對整個社會來說才是合算的[11]。根據(jù)風(fēng)險收益對等定價原理，該項目第t年的總收入Bt[12]如下：

Bt=PQt+Yt+St

(4)

式中:Bt為項目第t年總收入；P為公共基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品或服務(wù)的平均價格；Qt為項目第t年的服務(wù)量；Yt為項目第t年主營業(yè)務(wù)外收入；St為項目第t年因未達(dá)到特許權(quán)協(xié)議約定的政府擔(dān)保的最低服務(wù)量、最低收入或利率和匯率的變化導(dǎo)致的損失并在政府擔(dān)保范圍內(nèi)而應(yīng)給予的補貼。

經(jīng)計算，此再生水廠14年財務(wù)總成本為4 500萬/a，若無政府補貼，再生水平均成本為：

元/m3

遠(yuǎn)小于再生水價格1.0元/m3，因此企業(yè)成本倒掛嚴(yán)重，這是目前國內(nèi)多數(shù)再生水廠的共同困境，企業(yè)要想實現(xiàn)盈利，主要通過增加再生水用戶、提高再生水價格、政府財政補貼和降低生產(chǎn)運營成本等渠道，目前北京市給予再生水廠一定的財政補貼。若將該廠再生水供應(yīng)能力增至10萬m3/d，則企業(yè)虧損額將減少30%，同時若將再生水價格提高至1.23元/m3，則無需政府補貼，企業(yè)即可實現(xiàn)收支平衡。按國外通行慣例，再生水價格一般為自來水價格的50%～70%較合理，而北京目前再生水價格偏低，僅為居民自來水價格的20%，因此再生水價格應(yīng)控制在2.5～3.5元/m3，可見北京市再生水價格具有較大的調(diào)整空間。目前再生水正處于發(fā)展用戶階段，再生水價格提高過快可能會導(dǎo)致用戶排斥使用再生水，因此，增加用水戶及與自來水形成合理價差對再生水企業(yè)長足發(fā)展具有重要意義。據(jù)了解，北京市再生水將由政府定價管理調(diào)整為政府最高指導(dǎo)價管理，今后將逐步調(diào)價，但每立方米價格不超過3.5元。

雖然短期內(nèi)政府財政補貼對維持再生水企業(yè)財政收支平衡具有一定的作用，但隨著中國市場化進度的加快和制度的完善，政府公信力將逐步提升，再生水企業(yè)若想取得長遠(yuǎn)發(fā)展，應(yīng)具有成熟穩(wěn)固的市場基礎(chǔ)而不是靠政府補貼支撐企業(yè)運營。由此可見，此評價體系主要指標(biāo)較符合北京市再生水行業(yè)投資評價實際，且在全國范圍內(nèi)具有一定適用性。

4 結(jié) 語

本論文選擇了適宜的評價指標(biāo)，初步建立了社會資本進入城市再生水資源項目的綜合評價指標(biāo)體系，經(jīng)過系統(tǒng)分析與評價，本體系具有以下特點：

(1)本文彌補了層次分析法在社會資本進入城市再生水資源項目建設(shè)中應(yīng)用的不足，以實地調(diào)研資料為基礎(chǔ)，以專家意見為指導(dǎo)，建立的評價指標(biāo)體系符合社會資本投資實踐。此評價體系具有較好的客觀性、通用性和實用性，較好地反映了社會資本進入城市再生水資源項目的制約機制和投資需求。

(2)通過對北京市某再生水廠生產(chǎn)運營的計算評價，驗證了該評價體系的適用性，可為社會資本進入城市再生水資源項目投資及今后的政策制定與行業(yè)發(fā)展提供有效的參考依據(jù)。

(3)隨著社會的發(fā)展，指標(biāo)之間的關(guān)系和權(quán)重會有所改變，此方法的綜合評價指標(biāo)可進行不斷完善和補充，也可以進一步深入研究和擴散。

□

[1] 楊衛(wèi)國.中國水務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展制度創(chuàng)新研究[D].武漢：武漢大學(xué)，2011：46-67.

[2] 郭宇杰，王學(xué)超，周振民.我國城市污水處理回用調(diào)查研究[J].環(huán)境科學(xué)，2012,33(11):3 381-3 384.

[3] 鐘玉秀，李培蕾，李 偉.大力推進我國污水處理回用面臨的障礙及破解對策[J].水利發(fā)展研究，2012,43:22-27.

[4] 葉義成，柯麗華，黃德育.系統(tǒng)綜合評價技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006：254-268.

[5] 胡運權(quán)，郭耀煌.運籌學(xué)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012：405-409.

[6] 孫 靜.北京市非傳統(tǒng)水資源利用潛力及效益綜合評價研究[D].北京：中國水利水電科學(xué)研究院，2007:44-45.

[7] 趙保卿，李娜.基于層次分析法的內(nèi)部審計外包內(nèi)容決策研究[J].審計與經(jīng)濟研究，2013，32(1):37-45.

[8] 陸菊春，史 遙，劉立霞.洪水風(fēng)險管理的有效性評價研究——以廣東省為例[J].中國農(nóng)村水利水電，2015,(7):105-108.

[9] 李 旭.北京市再生水利用的環(huán)境經(jīng)濟綜合影響評價[D].北京：中國地質(zhì)大學(xué)，2014：19-26.

[10] 中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會.城鎮(zhèn)排水統(tǒng)計年鑒(2013)[Z].

[11] 胡毓瑾.城市再生水資源利用項目的技術(shù)經(jīng)濟綜合評價研究[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2004:16-18.

[12] 陳 輝.PPP模式手冊[M].北京：知識產(chǎn)權(quán)出版社，2015：287-292.