淺析電力市場與碳市場協同發展的必要性

馬麗娜 章建明 和曉東

（云南電網有限責任公司麗江供電局）

0 引言

2021年3月15日，在中央財經委員會第九次會議上，強調要堅持政府和市場兩手發力，構建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，要把碳達峰、碳中和納入生態文明建設整體布局，首次提出構建以新能源為主體的新型電力系統。碳達峰、碳中和目標的提出，是黨中央、國務院基于新發展格局和現實國情統籌規劃作出的重大戰略決策，展現了能源綠色低碳發展的決心，將對清潔能源利用起到重要的推動作用。

1 我國電力市場促進新能源消納情況

國際公認，目前全球二氧化碳等溫室氣體排放，80%以上來自化石能源使用，參考國內碳排放數據，電力行業（主要是火電）占41%，因此用非化石能源替代化石能源，大力發展新能源對于我國“雙碳”目標的實現意義重大。

在政策保障方面，2017年國家發改委、財政部、國家能源局聯合印發了《關于試行可再生能源綠色電力證書核發及自愿認購交易制度的通知》（發改能源〔2017〕132號），在全國范圍內試行可再生能源綠色電力證書核發和自愿認購，引導全社會綠色消費。2019年，國家發展改革委、國家能源局聯合印發了《關于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》，對各省級行政區域設定可再生能源電力消納責任權重，確保可再生能源電力消納保障機制及綠證機制平穩有序實施。目前，綠證制度由于新能源企業賣了綠證就不能拿補貼，用電企業參與的積極性不高。

在機制設計方面，跨省區清潔電能交易對擴大清潔能源消納起到了積極作用。山西省新能源機組參與現貨交易采取“報量不報價”的方式，保證了優先出清。青海省將儲能電站作為獨立主體納入市場，組織儲能企業與新能源發電企業完成雙邊協商市場化交易，進一步促進了儲能產業市場化配置和可再生能源持續健康發展。東北電力調峰輔助服務市場的建立為消納風電提供了巨大空間，在全國范圍內起到了標桿示范作用。

從當前來看，火電仍然是電力系統的主力電源，新能源不論是裝機還是發電量還比較小，這樣的電力生產結構是我國電力行業“脫碳”的主要障礙。從長期來看，由于新能源發電具有波動性和隨機性，火力發電系統在很長一段時間內要為以新能源為主體的新型電力系統安全運行保駕護航。

2 我國碳市場的發展現狀

我國作為全球范圍內二氧化碳排放總量最高的國家，在未來的經濟發展中面臨較大的碳排放壓力。我國于2008年開始相繼在北京、上海、天津等經濟發展較為發達的城市建立環境交易所。2011年10月，國家發改委印發了《關于開展碳排放權交易試點工作的通知》，批準在北京、天津、上海、重慶、湖北、廣東和深圳等七個省市開展碳排放權交易試點工作，形成了“兩省五市”的格局，這幾個地區成為我國首批進行碳排放交易的試點。2013 年11 月建設全國碳市場被列入全面深化改革的重點任務之一。由于電力行業產品排放占比高、產品相對數據基礎好、監管體系完備，全國碳市場建設初期以電力行業為突破口。2017年12 月國家發改委發布《全國碳排放權交易市場建設方案（發電行業）》，這標志著全國碳市場完成總體設計，正式啟動。

除此之外，CCER在碳交易中也是一個重要環節。CCER作為一種碳抵消機制，是控排企業向實施“碳抵消”活動的企業購買可用于抵消自身碳排的核證量。在各地的CCER試點中，都規定了CCER可用于抵消的比例，基本在5%～10%不等。在2017年后，全國CCER項目審批終止。

3 電力市場與碳市場協同發展的思考

電力市場與碳市場雖分屬不同領域，獨立運作且流程獨立，但是在“雙碳”目標下，尤其是在中央財經委員會第九次會議提出構建以新能源為主體的新型電力系統的背景下，兩個市場都被賦予了促進電力行業低碳發展、促進新能源消納的重要目標和任務。但由于目標一致，會造成在職能方面存在重疊交叉的地方，如果不解決好這些問題，勢必相互影響。

從碳市場來看，它將對優化發電結構起到積極的促進作用。全國碳排放權交易市場在發電行業率先啟動，從短期來看，由于碳配額分配相對寬松，難以對發電企業成本造成實質性影響。但隨著碳排放總量控制越發嚴格，配額方式會逐步從免費配額變為有償配額，碳市場價格將快速上升。國內發電集團在考慮碳成本對經營的影響后，將加大風電、光伏等可再生能源的發展力度，同時高效率、低排放的發電機組會逐步替代低效率、高排放的火電機組，發電行業整體結構將向著低碳轉型方向不斷邁進，這會助力“構建以新能源為主體的新型電力系統”目標的實現。

從電力市場來看，它將推進碳市場建設和創新。從前期數據分析，在全國7個碳交易試點建設中，存在市場流動性不足、缺乏良好的價格形成機制等方面的不足，只有當部分企業出現配額缺口時，才會主動在市場上尋求交易。自中發9號文以來，我國電力市場發展成績喜人，在全國32個省級行政區域建立了省級電力市場，在國網公司與南網公司范圍內建立了區域電力市場，部分地區已經形成了“中長期+現貨+輔助服務”的市場體系，為全國碳市場的建設提供了參考和借鑒。

如果讓全社會主動消納新能源，必須讓新能源在消費側具備價格優勢，形成科學合理的資金流是新能源發展的重要途徑。

一是在消費側實現新能源終端價格優勢。隨著近年來風電和光伏發電成本大幅下降，新建項目已實現平價上網，不需要政府補貼。在此背景下，借鑒加州在電力市場和碳市場推動清潔能源發展的先進經驗，推動發電企業的碳配額逐步從免費方法過渡到競拍購買，以化石燃料為主的發電機組勢必會增加碳排放這部分成本。同時，新能源企業不論是通過綠證還是CCER均能獲得收益，與火電企業相比在消費側將形成明顯的價格優勢。用電側在降低成本的驅動下，將會主動尋求與新能源開展交易，實現新能源在消費側的價格優勢。二是保障火電企業調峰的收益。新能源發電呈現波動性與隨機性的特點，調度機構為保障新能源充分消納，需要讓火電企業進行調峰，為新能源發電提供空間，火電企業將逐步從主力電源變為調峰電源。按照“誰受益、誰承擔”的原則，新能源企業需要在輔助服務市場中向火電企業付出調峰補償成本，保障火電企業的經營收益，實現科學發展。

對于火電企業來講，按煤中碳含量70%計算，每千瓦時二氧化碳排放量約為0.87kg，按照碳交易54元/噸計算，如果配額制都采用有償情況，火電企業每發一度電，需要考慮成本為4.7分錢。按照山西發電企業上網標桿電價0.332元/kWh來衡量，約占標桿電價的14%。

對于新能源企業來講，全國八個碳排放交易權試點地區CCER的價格在20～30元/噸波動，通過各個假設條件進行測算，風電：通過出售CCER，風電項目每上網一度電可增收0.025元，可以每年貢獻4%～7%的收入彈性。光伏：通過出售CCER，光伏項目每上網一度電可增收0.026元，可以每年貢獻4%～7%的收入彈性。

在用戶側，由于新能源在消費側價格的下降，加之可再生能源配額量的限制，雙重作用將會推動用戶積極購買新能源電力，進一步降低用戶用電成本。

通過這樣的方式，電力市場與碳市場在價格機制的作用下將形成良性循環，可再生能源的發電量將由于價格優勢和政策紅利占領市場，將大力推動建設以新能源為主體的新型電力系統。電力市場與碳市場耦合關系如下圖所示。

圖 電力市場與碳市場耦合示意圖

4 下一步市場建設的構想

4.1 統籌考慮可再生能源配額與碳配額的關系

可再生能源配額在用戶側，是從正向角度出發去逐步擴大可再生能源的消納總量，而碳配額在發電側，是從反向角度出發去逐步控制縮減化石燃料為主的發電企業排放量。兩者目標一致，都通過政策方式去實施，在實現“雙碳”目標的路徑上，兩者需要形成合力加快推動電力系統的清潔化、低碳化。同時，可再生能源配額對應的是以省為實體，需要考慮每個省的經濟發展、地域特色、裝機情況等，碳配額是全國“一盤棋”的思路，對應的是以全國為單位。要統籌兩個配額的設定并有機結合是今后面臨的重要課題。

4.2 推動綠證與CCER共同發展

綠證與CCER都是對可再生能源在經濟效益上的補充。綠證屬于電力市場范疇，是用戶側由于不能達到可再生能源的配額標準，從新能源企業中購買綠證，按照1個證書對應1MWh結算電量標準計算。CCER 作為碳交易市場的重要機制，是火電企業在碳配額超標后，從新能源企業購買抵消超配額的方式，按照每噸二氧化碳計算。從現行的交易制度來看，綠證和CCER交易是兩個平行的并行運行的市場，綠證對應的是電力用戶，CCER對應的火電企業，建議對有補貼的新能源企業可以同時申請CCER和綠證。通過CCER和綠證，新能源外部成本的多渠道充分體現，對于補貼的加速退出和能源轉型具有重要意義。

4.3 加強碳市場與電力市場發展相契合

全國碳市場啟動以來，參與碳配額交易的主要是以集團公司為代表，代理所屬的發電企業參與交易，而參與電力市場的是單個發電企業，參與的方式略有不同。建議持續深化碳市場建設，細化交易主體，將單個發電企業作為獨立的交易主體參與到碳市場建設中，同時在碳交易過程中，由于不同地域發展水平不同，建議在同一省份內不同類型機組開展碳排放交易，加強與電力市場發展的契合度，共同構建以省為實體的價格體系，充分發揮新能源機組在電力市場上的價格優勢。

4.4 延伸“綠電”使用成效

在未來碳市場建設中，要充分考慮用電企業使用“綠電”后在配額量方面的計算，因為這種用電方式從源端就減少了碳排放量，應該在計算碳配額方面有所考量。從經濟效益角度考慮，這也將會促進用電企業主動消費“綠電”，積極與新能源企業進行交易。

5 結束語

盡管我國碳市場剛剛起步，但是未來可期。在與電力市場形成協同發展的機制后，尤其是在統籌考慮可再生能源配額與碳配額、綠證與CCER的關系，加強碳市場與電力市場發展相契合，延伸“綠電”使用成效后，將形成良性循環，有力促進可再生能源尤其是新能源的消納，對于“構建以新能源為主體的電力系統”具有深遠而重要的意義。