內(nèi)蒙古京隆發(fā)電有限責(zé)任公司 潘海斌 姜世峰 趙志宏 孫 健

2015年3月15日，中共中央國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見（中發(fā)〔2015〕9號(hào)）文》，被業(yè)內(nèi)稱為“9號(hào)文”。9號(hào)文旨在向發(fā)電側(cè)、售電側(cè)以及增量配電等領(lǐng)域逐步引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，以優(yōu)化電力行業(yè)的總體資源配置，提升行業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力。

2020年12月30日，生態(tài)環(huán)境部正式印發(fā)了《2019-2020年全國(guó)碳排放權(quán)交易配額總量設(shè)定與分配實(shí)施方案（發(fā)電行業(yè)）》，標(biāo)志著全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)正式啟動(dòng)。發(fā)電行業(yè)作為首個(gè)納入全國(guó)碳市場(chǎng)管控的控排行業(yè)，未來發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策將不得不考慮碳管控帶來的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壓力。

本文根據(jù)現(xiàn)有的政策基礎(chǔ)和市場(chǎng)動(dòng)向梳理出碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)的建設(shè)時(shí)間：2011年10月29日，國(guó)家發(fā)展改革委辦公廳發(fā)布《關(guān)于開展碳排放權(quán)交易試點(diǎn)工作的通知》；2017年12月20日，經(jīng)國(guó)務(wù)院同意國(guó)家發(fā)改委印發(fā)了《全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)建設(shè)方案（發(fā)電行業(yè)）》，提出按基礎(chǔ)建設(shè)期、模擬運(yùn)行期和深化完善期三階段穩(wěn)步推進(jìn)全國(guó)碳市場(chǎng)建設(shè)工作；2020年12月30日，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《2019-2020年全國(guó)碳排放權(quán)交易配額總量設(shè)定與分配實(shí)施方案（發(fā)電行業(yè)）》，明確在2021年開展全國(guó)發(fā)電行業(yè)碳排放配額交易。

而深化電力體制改革也將在同期有序推進(jìn)，《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》（中發(fā)〔2015〕9號(hào)）提出，市場(chǎng)建設(shè)中后期,電力市場(chǎng)體系比較健全時(shí)，有序放開輸配以外的競(jìng)爭(zhēng)性環(huán)節(jié)電價(jià)，有序放開公益性和調(diào)節(jié)性以外的發(fā)用電計(jì)劃，這對(duì)于電力量?jī)r(jià)的形成機(jī)制產(chǎn)生了重要影響。由此分析，全國(guó)碳市場(chǎng)“三步走”中的深化完善期與電力體制改革啟動(dòng)現(xiàn)貨市場(chǎng)在進(jìn)度上基本重疊，原有碳市場(chǎng)制度設(shè)計(jì)中是否考慮到電力轉(zhuǎn)型的風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)能否適應(yīng)碳市場(chǎng)和電力轉(zhuǎn)型同時(shí)帶來的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壓力，亟需進(jìn)一步的深入研究。

碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的互動(dòng)影響

當(dāng)前電力市場(chǎng)中，機(jī)組邊際成本隱性決定了最低成本調(diào)度，電力交易時(shí)電廠的報(bào)價(jià)取決于其不同發(fā)電類型的邊際成本。價(jià)格優(yōu)先排序法是按發(fā)電廠報(bào)價(jià)由低到高的排列確定電廠調(diào)度順序的方法，可以反映出短期內(nèi)發(fā)電廠發(fā)電的邊際成本。由于可再生能源電廠運(yùn)營(yíng)成本非常低，因此邊際成本較其他發(fā)電類型相比為最低、核電次之，化石燃料電廠由于原料（煤、天然氣等）價(jià)格高所以邊際成本最高。

機(jī)組邊際成本優(yōu)先順序直接決定了電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而調(diào)控了電力供應(yīng)。同樣的需求側(cè)也對(duì)價(jià)格敏感，從節(jié)約能源的角度，碳市場(chǎng)鼓勵(lì)使用清潔能源，傳統(tǒng)化石燃料機(jī)組生產(chǎn)單位電量可能會(huì)支付更高的碳價(jià)，考慮碳價(jià)后的不同發(fā)電類型機(jī)組的邊際成本將發(fā)生改變，進(jìn)而改變出清順序：低碳價(jià)時(shí)績(jī)效順序不變，而可高碳價(jià)則會(huì)導(dǎo)致機(jī)組邊際出清價(jià)格增高，提高發(fā)電廠報(bào)價(jià)，導(dǎo)致出清順序的變化。

碳價(jià)對(duì)電力市場(chǎng)有影響，同樣的電力市場(chǎng)的調(diào)整也會(huì)對(duì)碳價(jià)產(chǎn)生影響。例如，因不可抗力或政策因素關(guān)停的核電等清潔能源電廠，可能會(huì)導(dǎo)致化石能源消耗的增加，其對(duì)應(yīng)的碳排放也會(huì)增加，從而推高配額價(jià)格；如因自然環(huán)境變化等因素導(dǎo)致可再生能源（太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能等）緊缺，可再生能源消納比例減少，煤電和氣電發(fā)電量增加，對(duì)碳配額的需求也會(huì)提高。電力市場(chǎng)的原材料采購(gòu)、運(yùn)輸、調(diào)控等各方面的市場(chǎng)調(diào)整均會(huì)對(duì)碳配額價(jià)格產(chǎn)生影響。如圖1所示，電價(jià)和碳價(jià)之間的相關(guān)性非常明顯。該圖顯示了2018年德國(guó)電力批發(fā)市場(chǎng)電力基本負(fù)荷狀態(tài)下的電價(jià)與在2018年12月上繳的碳排放配額的價(jià)格?？梢钥闯?，在這一時(shí)間段內(nèi)兩個(gè)價(jià)格一直是正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)甚至一度達(dá)到90%以上。

圖1 電價(jià)和碳價(jià)之間的相關(guān)性（資料來源ICE)

在價(jià)格機(jī)制方面，當(dāng)電力市場(chǎng)逐漸由計(jì)劃過渡到市場(chǎng)化交易，發(fā)電企業(yè)會(huì)通過競(jìng)爭(zhēng)將碳成本傳遞至用戶側(cè)，但對(duì)于保留的發(fā)用電計(jì)劃部分，包括下游銷售電價(jià)部分，一定程度上需要進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。碳成本與電價(jià)的傳導(dǎo)機(jī)制從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)來看，在歐美、澳大利亞等電、碳市場(chǎng)相對(duì)成熟的地區(qū)，發(fā)電企業(yè)通常會(huì)采用提高上網(wǎng)電價(jià)的方式將參與碳市場(chǎng)交易所增加的部分碳成本傳導(dǎo)給下游消費(fèi)者。如歐盟碳市場(chǎng)中碳成本的50～70%傳導(dǎo)至了下游消費(fèi)者，從而最終影響終端用電行為。由于電力市場(chǎng)價(jià)格能夠?qū)崿F(xiàn)碳成本向下游充分傳導(dǎo)，碳市場(chǎng)形成的碳價(jià)格有利于通過電力市場(chǎng)將低碳發(fā)展成本傳導(dǎo)至社會(huì)層面，促進(jìn)全社會(huì)低碳發(fā)展。

國(guó)際經(jīng)驗(yàn)及解決方案初探

可再生能源的選擇。理論上引入碳價(jià)可以提高可再生能源發(fā)電運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)，吸引更多資金投入可再生能源領(lǐng)域。然而，根據(jù)歐盟實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，例如德國(guó)大力發(fā)展風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電，因風(fēng)能和太陽(yáng)能是間歇性能源，在不能滿足電力需求的時(shí)段，電價(jià)仍很大程度取決于煤、氣成本，而可再生能源發(fā)電的供應(yīng)過剩曾經(jīng)導(dǎo)致出現(xiàn)負(fù)電價(jià)的情況（即發(fā)電廠需要自己支付電價(jià)）。當(dāng)化石能源發(fā)電廠不運(yùn)行而風(fēng)能和太陽(yáng)能占上網(wǎng)發(fā)電量的絕大部分時(shí)，碳價(jià)對(duì)電價(jià)的影響不大。因此，大多數(shù)國(guó)家都制定了可再生能源發(fā)電的最低電價(jià)來刺激可再生能源發(fā)展。

發(fā)電模式的選擇。在碳價(jià)的波動(dòng)充滿不確定性的情況下，發(fā)電機(jī)組在燃料使用方面的靈活性就具有很大意義。歐盟碳排放交易體系實(shí)施初期，電力企業(yè)更青睞于具有“燃料多樣性”的電廠，例如那些既可以燃?xì)獍l(fā)電、也可以使用煤炭和生物質(zhì)等多種燃料來完成發(fā)電的電廠，且這些電廠的位置盡量選在可以就近進(jìn)行碳捕獲與存儲(chǔ)的地方。具備上述條件后，電廠就可以根據(jù)各種不同的燃料價(jià)格和碳價(jià)決定其運(yùn)營(yíng)方式。

建議發(fā)電企業(yè)不斷強(qiáng)化碳成本意識(shí)。根據(jù)歐美以及其他地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，建議大型發(fā)電企業(yè)可以根據(jù)發(fā)電機(jī)的經(jīng)濟(jì)效率做出調(diào)度決策。根據(jù)運(yùn)行成本對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行排名，這些成本不僅反映了燃料成本和發(fā)電機(jī)將燃料轉(zhuǎn)化為電的效率，還包含了碳價(jià)所代表的碳排放成本，并隨著需求的增長(zhǎng)和下降來做出調(diào)度決策，以此影響企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)決策。建議企業(yè)不斷強(qiáng)化碳成本意識(shí)，優(yōu)先開發(fā)利用清潔能源。有關(guān)運(yùn)行成本和效率的測(cè)算可以進(jìn)一步根據(jù)碳市場(chǎng)價(jià)格預(yù)測(cè)、電力市場(chǎng)運(yùn)行模式、以及可再生能源消納的多元選擇等研究實(shí)現(xiàn)。

圖2 碳價(jià)形成前后對(duì)經(jīng)濟(jì)調(diào)度和收益的影響

建議發(fā)電企業(yè)重視長(zhǎng)期市場(chǎng)預(yù)測(cè)?；谥袊?guó)電力改革現(xiàn)狀，本輪電力體制改革在發(fā)電和售電側(cè)引入競(jìng)爭(zhēng)，考慮機(jī)組邊際成本并逐步引入競(jìng)價(jià)機(jī)制，促進(jìn)可再生能源的消納。發(fā)電廠投資的時(shí)間跨度很長(zhǎng)（通常有幾十年），因此電力企業(yè)在做投資決策分析時(shí)，不僅要考慮當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)格因素，還要更加關(guān)注長(zhǎng)期價(jià)格預(yù)測(cè)。電力企業(yè)制定應(yīng)對(duì)策略時(shí)，對(duì)于碳配額盈余的電廠，可以將碳配額收入投資于終端能效和可再生能源等減排措施，緩解和利用碳市場(chǎng)以及電力市場(chǎng)化對(duì)企業(yè)帶來的影響；對(duì)于配額緊缺的電廠，可以通過建立集中競(jìng)價(jià)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)控制優(yōu)化模型、建立碳價(jià)預(yù)測(cè)等模型，將碳成本合理地通過電價(jià)進(jìn)行下游傳導(dǎo)，采取合理有效的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖措施，提高企業(yè)盈利能力并降低風(fēng)險(xiǎn)。