鄭穎
隨著全球應對氣候變化工作的推進,證明可再生能源電力(下稱綠電)的環境價值變得越來越重要。作為綠電環境屬性的證明,綠證已在全球范圍內推廣使用。
與大部分國家僅有一種綠證不同,日本的綠證制度較為復雜——有非化石能源證書(Non-Fossil Certificate,NFC)、綠色電力證書(GEC)和可再生能源電力(J-Credits)三種類型,簽發和使用條件各不相同。
其中,作為日本簽發量和交易量最大的綠證,NFC由政府在2018年推出,可在日本國內用于抵扣碳排放。經過五年發展,日本初步做到了在綠電環境價值不會被重復計算的前提下,持有NFC的電力消費者和不持有NFC的電力消費者能各取所需,充分利用綠電的環境價值。其發展歷程對中國的綠證和碳市場核算都頗有參考價值。

單位:100GWh。資料來源:自然能源財團 制圖:顏斌
NFC由日本自然資源和能源署(ANRE)推出和頒發,于2018年開始運行,初期僅針對享受上網電價補貼、以固定價格收購的可再生能源項目(FIT),主要有兩個目的:
1.減少政府的FIT補貼負擔。日本政府為了推動光伏、風電等可再生能源發展,推出了FIT制度,電價補貼由消費側的可再生能源附加費和政府直接出資共同支付。隨著可再生能源項目的發展,消費者和政府的負擔也不斷加大,NFC的交易收入可用于減輕政府的補貼負擔。
2.幫助電力零售企業實現非化石能源消納目標。NFC剛推出時,僅允許電力零售商購買。根據《關于促進能源供給側非化石能源利用以及化石能源高效利用法》的要求,日本的電力零售商承擔著綠電消納的責任,需要完成非化石能源消納的總目標(到2030年達到44%或更高比例),以及分階段的目標。若電力零售商難以完成目標,則可以通過購買NFC來完成。
2020年后,為了支持沒有上網電價補貼的非FIT項目,以及推動核電發展,ANRE開放了非FIT的NFC(renewable)與針對核電的NFC(non-renewable)。
在擴大NFC范圍的同時,ANRE又發布了一項新指南,要求電力零售商向消費者出售綠電時,必須提供相應的NFC。如果無法提供NFC,零售商就無法將電力作為綠電或零碳電力出售給消費者。
隨著越來越多的非FIT項目進入,2021年8月以后,原有的NFC交易市場被一分為二。FIT NFC依舊在日本電力交易所(JEPX)的非化石能源交易市場交易,而非FIT NFC則在新建立的“為電力零售企業實現可再生能源消納責任的市場”交易。市場分割之后,電力零售商僅能購買非FIT NFC來完成可再生能源消納責任,以支持無補貼的綠電項目的發展。
2021年11月,為了滿足越來越多的購買綠證和綠電的需求,NFC的大門終于向電力消費者敞開。電力零售商不再作為唯一的買方參與NFC交易,電力消費者也可以從電力零售商處購買非FIT NFC,或直接在JEPX參與NFC競拍。這一方面滿足了消費者抵消范圍2(企業外購能源產生的間接排放)碳排放的需求,另一方面增強了對綠電項目的激勵。
NFC推出后,由于市場需求不大,交易一直低迷。2020年新增非FIT NFC項目后,交易量呈現上漲趨勢,但供大于求的狀況并未徹底改善。
交易量方面,場內交易量偏小,2020年FIT NFCs的交易量約為1.46TWh,非FIT NFC(renewable)和非FIT NFC(non-renewable)的交易量約為18.6TWh,NFC場內交易總量遠低于日本可再生能源發電總量(約2000TWh)。
場外交易以非FIT NFC的雙邊直接交易為主。因為場外的雙邊交易量可以不披露,因此無法得知詳細的交易信息。但根據ANRE對電力零售商的調查,2021年非FIT NFC雙邊交易量約占場外交易的三分之二。
價格方面,場內交易有最低成交價設置,但由于NFC供大于需,其價格一直在低位徘徊,除去少數項目,大部分都以最低價成交。

資料來源:日本電氣事業聯合會
2021年5月前,FIT NFC的最低價為1.3日元/KWh。為了減輕消費者的負擔,激發市場購買NFC的動力,2021年11月后,FIT NFC的最低價調整至0.3日元/千瓦時,與海外的綠證價格持平(2022年4月北歐水電GO價格約為0.0022歐元/KWh,約合0.3日元/KWh)。隨著價格下降,FIT NFC的交易量在2021年翻了一倍以上。
對于非FIT NFC項目,雖然2020年運行初期并未設置底價,但FIT NFC的最低成交價降低后,為防止價格被帶動降低,2021年8月起,交易所設定了0.6日元/kWh的非FIT NFC最低成交價。此后非FIT NFC的交易量顯著下跌,但核電項目的NFC交易量未受影響。
2020年和2021年,日本的核電項目NFC交易平穩,不僅交易量較大(2021年核電項目NFC和可再生能源項目NFC交易量幾乎持平),而且交易量沒有受到價格波動影響。這與核電在日本能源發展戰略中的定位息息相關。
2011年“3·11”大地震引發福島核事故后,日本國內,特別是普通民眾間掀起了反核電浪潮。但日本國內資源匱乏,大部分資源(煤、氣、油等)均依賴進口,并且可供開發的可再生能源也有限。因此,不論從能源供應安全性、能源利用經濟性還是從能源結構低碳化轉型來看,重啟核電發展計劃只是時間問題。
2019年,日本政府提出核電發展目標:到2030年核電占比達到20%-22%。日本政府再次將能源保供和實現碳中和押注在了核電上。而核電項目NFC交易量較高,不僅反映了可開發NFC的核電項目數量較多,也體現了日本社會促進核電發展的共識。
2021年,日本通過《全球變暖對策推進法》,要求受《節能法》管理的對象都必須履行溫室氣體的報告義務,所有年度能源消耗總量達到1500kl(約2萬噸標煤)的特定事業者(工廠、學校、連鎖經營者等),都需要報告溫室氣體排放情況。同年11月開始,NFC被允許用于抵扣電力零售企業的溫室氣體排放。
這里有一個關鍵點,日本并不直接將NFC證書所代表的非化石能源電力的排放計為零,而是將其處理為代替化石能源發電而產生的減排量。
在確定NFC可以被用于扣減電力間接碳排放之后,日本政府就碳排放抵消方式出過三種方案:
第一種方案,直接將NFC電量從總外購電量中扣除:
實際的外購電力排放=(購電量-NFC電量)×電力零售商調整排放因子;
第二種方案,由于非化石能源自帶的環境屬性,包括替代化石能源后產生的減排量,因此需要將NFC代表的減排量,從電力間接排放中扣除:
電力排放=購電量×電力零售商的調整排放因子-NFC電量×全國平均排放因子;
第三種方案,將NFC代表的減排量,從總排放中扣除:
實際總排放=總排放-NFC電量×全國平均排放因子;
對于第一種方案,政府給出的咨詢意見是,如果簡單將NFC都處理為零,無法體現出不同的能源的環境價值,因此不利于消納NFC價格較高的可再生能源;
第二種方案,更容易被接受;
第三種方案,雖然NFC代表的削減量和第二種一致,但無法解釋NFC證書為何能削減所有碳排放,可能存在漂綠嫌疑。
ANRE最終選擇了第二種方案。
此時,還需要確定一個關鍵問題:如何選擇電力排放因子(每度電里的排放量)。如果電力排放因子包含了可再生能源的環境價值,NFC就不可再被用于扣減間接碳排放,因為一度電的環境價值不可以計算兩次。而日本政府通過發布不同的電力排放因子,巧妙地避開了綠電環境價值的重復計算。
根據是否含有可再生能源的環境價值,日本發布了兩種類型的電力排放因子:基礎排放因子和調整排放因子。簡單來說,基礎排放因子是含有環境價值的排放因子(計算方法與中國的電力排放因子相同),調整排放因子則不含環境價值。日本的綠證之所以能用于扣減間接碳排放,就是因為調整排放因子的存在。
由于電力零售商承擔可再生能源消納和電力排放因子降低的責任,因此日本環境省每年會發布電力零售商的電力排放因子,并會發布全國平均電力排放因子。與中國不同的是,用于計算外購電力碳排放的電力排放因子并非全國平均值,而是各電力零售商自己的電力排放因子。
計算各電力零售商的調整排放因子時,先算出綠電對應的碳排放,再將其還原到計算公式中。由于電力零售商自身會持有一部分NFC抵扣排放,因此在折算綠電的碳排放時,減去電力零售商持有的NFC電量對應的碳排放即可。
對于持有NFC,且愿意用于抵扣間接碳排放的電力消費者來說,在計算外購電力總排放時,使用不含環境價值的修正系數,就能避免環境價值重復計算的問題。同時,由于NFC不必來自特定的區域,為了計算NFC的減排量,日本發布了不帶環境價值的全國平均電力排放因子。
最終確定的發布版中,NFC抵扣間接碳排放的公式為:
外購電力實際碳排放=外購總電力×電力零售商調整排放因子-NFC電量×全國平均電力排放因子×修正系數
舉例來說,一家工廠購買了1000萬KWh的FIT NFC,根據日本環境省公布的最新數據,2022年日本發布的全國平均電力排放因子是0.000435t/KWh,修正系數為1.02,那么這家工廠采購的FIT NFC可用于抵扣4437噸碳排放。
至此,通過發布不同的電力碳排放因子,日本將NFC用于抵扣外購電力間接碳排放的機制初步形成。
NFC的發展歷程與中國的綠證非常相似:設立初衷是為了緩解可再生能源的補貼壓力,同時幫助承擔可再生能源消納責任的主體完成消納目標;碳中和目標提出后,綠證則可將可再生能源的環境價值在電力碳排放核算中變現。
目前,通過發布含有環境價值的基礎排放因子和不含有環境價值的調整排放因子,日本初步做到了在綠電環境價值不會被重復計算的前提下,持有NFC的消費者和不持有NFC的消費者能各取所需,充分利用綠電的環境價值。
考慮到日本的電力排放因子核算體系、購電體系、降低電力碳排放責任主體等與中國略有不同,因此日本的經驗可供參考,但并不完全適用。并且,日本的NFC仍然存在體系較為復雜、管理成本較高、操作不便等問題,最終實施效果還有待觀察。
對中國來說,借鑒日本及其他國家的經驗教訓,盡早出臺綠電綠證用于碳排放核算扣減的規則,不僅有利于綠電發展,也能為用戶側降低間接碳排放量和排放成本提供有效工具。
(作者為清華四川能源互聯網研究院研究員、世界資源研究所(WRI)氣候與能源項目咨詢專家;編輯:馬克)