中國儲能網(wǎng)訊:我國綠電交易自啟動至今將近三年,市場交易電量和主體規(guī)模呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。然而從相對量來看,當(dāng)前綠電交易僅占市場化交易總電量的1%左右,市場空間有待進(jìn)一步發(fā)掘,市場機(jī)制尚需進(jìn)一步完善。在市場建設(shè)初期,筆者針對綠電環(huán)境價值的界定方式開展了持續(xù)的跟蹤與觀察。
現(xiàn)階段新能源發(fā)電的環(huán)境價值在全國范圍內(nèi)暫時沒有一個統(tǒng)一的市場共識。各省對于綠電交易環(huán)境溢價的比價基礎(chǔ)也各有不同,包括本省燃煤標(biāo)桿電價、新能源市場化交易均價、燃煤市場化交易均價以及全市場交易均價等。
2022年,國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于做好2023年電力中長期合同簽訂履約工作的通知》(發(fā)改運(yùn)行〔2022〕1861號)。《通知》明確綠色電力交易價格應(yīng)在對標(biāo)當(dāng)?shù)厝济菏袌龌鶅r基礎(chǔ)上,進(jìn)一步體現(xiàn)綠色電力的環(huán)境價值,并在成交價格中分別明確綠色電力的電能量價格和綠色環(huán)境價值。但實(shí)際交易過程中,綠電交易價格高于本地燃煤市場化交易均價的省份寥寥無幾。另一方面,在綠電雙邊協(xié)商過程中,缺乏對于環(huán)境價值的共識將造成發(fā)用兩側(cè)主體難以明確綠電合同中的環(huán)境價值分量,影響執(zhí)行過程中偏差補(bǔ)償責(zé)任的劃定。
如何界定新能源的環(huán)境價值?在回答這個問題之前,首先需要明確何為新能源環(huán)境價值,或者具體來說,在政策型市場背景下,新能源環(huán)境價值的內(nèi)涵是什么?
新能源環(huán)境價值的內(nèi)涵
進(jìn)入平價時代后,環(huán)境價值應(yīng)當(dāng)脫離補(bǔ)貼屬性并作為量化新能源發(fā)電正外部性的工具,以促進(jìn)新能源和傳統(tǒng)火電在電力市場公平競爭?;谕獠啃岳碚?,新能源滲透率的增加能夠推動化石能源發(fā)電量占比的下降,進(jìn)而減少電力行業(yè)整體碳排放水平,帶來額外的社會效益,即正外部性。由于正外部性商品產(chǎn)生的私人效益低于社會效益,因而呈現(xiàn)出天然的供給不足特征。為了解決這一問題,政府可以通過出臺相關(guān)政策或制定相應(yīng)市場機(jī)制,如建立綠電、綠證市場,為新能源發(fā)電項(xiàng)目提供額外的收益,在全社會層面促進(jìn)實(shí)現(xiàn)新能源供需的最優(yōu)均衡,而最優(yōu)均衡點(diǎn)的設(shè)定則與我國“雙碳”目標(biāo)以及環(huán)境政策的發(fā)展息息相關(guān)。
北京、上海、天津等試點(diǎn)碳市場已于2023年分別出臺了政策,明確控排企業(yè)外購綠電可核減用電碳排放。生態(tài)環(huán)境部也在2024年3月至4月間先后出臺了全國碳市場鋁冶煉行業(yè)和水泥熟料生產(chǎn)行業(yè)的碳排放核算與報告指南征求意見稿,將控排企業(yè)購入的非化石能源電力碳排放按零處理,意味著當(dāng)用戶側(cè)碳排放超過其免費(fèi)配額標(biāo)準(zhǔn)時,可以通過提升綠電消費(fèi)比例或補(bǔ)充購買碳配額以及CCER來實(shí)現(xiàn)履約。
綜上,筆者認(rèn)為在當(dāng)前的政策型市場下,新能源環(huán)境價值的本質(zhì)在于市場對其等效減排作用的定價,因而勢必要實(shí)現(xiàn)與碳市場的價格聯(lián)動。
新能源環(huán)境價值的界定方式
上述綠電市場與碳市場的聯(lián)動并不意味著新能源環(huán)境價值與電網(wǎng)碳排放的簡單錨定。新能源發(fā)電對于電力行業(yè)碳排放的影響應(yīng)當(dāng)采用邊際效應(yīng)理論進(jìn)行衡量,即在特定的發(fā)電機(jī)組組合下,為滿足用戶側(cè)用電需求,每新增一個單位的新能源發(fā)電量能夠產(chǎn)生的等效減排量效益。而等效減排量有兩個時間維度的體現(xiàn),一是中長期維度,二是實(shí)時維度。
在中長期尺度下,新能源環(huán)境價值表現(xiàn)為對(區(qū)域)電網(wǎng)基準(zhǔn)線場景下發(fā)電碳排放的替代作用,其減排效益由(區(qū)域)電網(wǎng)的在運(yùn)機(jī)組和增量規(guī)劃機(jī)組的組合邊際碳排放強(qiáng)度(Combined Margin, CM)決定。例如,位于上海的電力用戶與甘肅某新能源發(fā)電企業(yè)達(dá)成省間綠電交易時,該筆購入的新能源電量對于上海電網(wǎng)的減排效益可以按照上述思路進(jìn)行計算,取華東電網(wǎng)組合邊際碳排放因子和全國碳市場最新碳排放配額(CEA)價格95元/噸,對應(yīng)電量的環(huán)境價值約為0.05元/千瓦時,該數(shù)值可以用于指導(dǎo)發(fā)用兩側(cè)開展綠電交易雙邊協(xié)商時對環(huán)境溢價的制定。
在實(shí)時尺度下,隨著我國電力市場化改革的逐步推進(jìn),當(dāng)發(fā)電側(cè)充分參與市場競價時,新能源的環(huán)境價值則表現(xiàn)為某一時刻下對邊際機(jī)組碳排放的替代作用,在電-碳市場充分耦合后,邊際機(jī)組由新能源出力、碳市場履約成本、燃料成本等因素共同決定。如下圖所示,低碳價模式下,燃?xì)鈾C(jī)組因綜合成本較高而作為邊際機(jī)組,此時新能源產(chǎn)生的環(huán)境效益取決于燃?xì)鈾C(jī)組的碳排放強(qiáng)度;高碳價模式下,燃煤機(jī)組成本上升,經(jīng)濟(jì)性下降,因而成為邊際機(jī)組,在市場需求不變的條件下,此時新能源產(chǎn)生的環(huán)境效益取決于燃煤機(jī)組的碳排放強(qiáng)度。
關(guān)于新能源環(huán)境價值的引申思考
新能源環(huán)境價值與碳市場聯(lián)動的一個前置條件是,將用電間接碳排放納入碳市場核算,而碳價面向電價的傳導(dǎo)率高低則決定了是否應(yīng)該在碳市場中計算用戶側(cè)的間接碳排放。當(dāng)碳價充分傳導(dǎo)至電價后,用戶側(cè)在購入電量時已經(jīng)為對應(yīng)電量支付了碳成本,若繼續(xù)核算用電碳排放,將導(dǎo)致用戶對同一筆碳排放進(jìn)行雙重付費(fèi)的結(jié)果。以歐洲碳市場EU ETS為例,由于其碳-電價格的傳導(dǎo)率較高,普遍達(dá)到了80%以上,EU ETS不再計算用戶側(cè)用電碳排放。根據(jù)業(yè)內(nèi)測算,我國現(xiàn)階段碳價的傳導(dǎo)率不足10%,因而通過核算用電間接碳排放來推動用戶側(cè)節(jié)能的必要性仍然存在。
圖片來源:《Conflicts Between GHG Accounting Methodologies in the Steel Industry》
隨著電力市場化程度加深,當(dāng)現(xiàn)貨市場體系逐步完善,發(fā)電側(cè)充分參與市場競價后,可以適時推進(jìn)新能源分時環(huán)境價值的核算,或參考北歐電力市場和PJM市場推出帶有時間戳的分時綠證核發(fā)機(jī)制,發(fā)現(xiàn)環(huán)境屬性的時間價值,以促進(jìn)新能源在發(fā)用兩側(cè)的實(shí)時供需匹配,支撐用電企業(yè)應(yīng)對日益嚴(yán)峻的綠色貿(mào)易管制。
未來當(dāng)電碳市場耦合程度進(jìn)一步加深,碳價充分影響燃煤、燃?xì)獾然痣姍C(jī)組的邊際成本時,市場化新能源作為價格接受者參與電能量市場后,需合理降低其環(huán)境溢價,避免火電外部成本場內(nèi)化給新能源機(jī)組帶來潛在的重復(fù)激勵。
對于新能源環(huán)境價值的界定,筆者認(rèn)為有以下幾個重點(diǎn):一是推動省級電網(wǎng)組合邊際碳排放因子的制定,量化新能源在省級電網(wǎng)的減排作用,支撐省間綠電交易環(huán)境價值定價;二是適時開展新能源分時環(huán)境價值的評估體系,以價格信號發(fā)現(xiàn)不同類別新能源在不同時空尺度下的市場供需情況,推動發(fā)用兩側(cè)在實(shí)時維度的電力電量平衡,降低電網(wǎng)調(diào)節(jié)負(fù)擔(dān);三是定期監(jiān)測碳價-電價傳導(dǎo)效率,合理評估新能源溢價水平,避免新能源與傳統(tǒng)機(jī)組同臺競價下對新能源產(chǎn)生的過度激勵以及用戶側(cè)重復(fù)付費(fèi)。