秦宏波 戰(zhàn)昱靜 鮑穎群 張 渝
1.上海市能效中心(上海市產業(yè)綠色發(fā)展促進中心)
2.中國太平洋財產保險股份有限公司上海分公司
根據國家工業(yè)綠色產業(yè)“十四五”規(guī)劃,我們國家產業(yè)結構與用能結構明顯優(yōu)化,能源資源利用效率持續(xù)提升,工業(yè)綠色低碳發(fā)展體制機制逐步完善?!半p碳”目標背景下,綠色與高效將成為我國能源體系建設的未來方向。
新能源產業(yè)進入高質量躍升發(fā)展階段,同時帶動了綠色保險的發(fā)展。保險業(yè)一方面可以運用風險分散機制為新能源行業(yè)提供覆蓋生產、建設、運維等全生命周期的風險保障,另一方面可以通過開發(fā)行業(yè)的專屬產品護航行業(yè)新產品、新技術的落地運用。
針對太陽能光伏發(fā)電等清潔能源領域大規(guī)模運用新技術、生產條件不穩(wěn)定、受天氣影響大等風險因素,保險行業(yè)發(fā)揮保險保障和風險管理優(yōu)勢,推出了相應的財產和保證保險,探索了“光伏日照指數(shù)保險”“風電指數(shù)保險”等創(chuàng)新產品,助推新能源產業(yè)發(fā)展。根據保險業(yè)協(xié)會發(fā)布的《保險業(yè)聚焦碳達峰碳中和目標助推綠色發(fā)展藍皮書》,2020年綠色保險為清潔能源產業(yè)提供1.96萬億元保險保障,年均增速20.5%。
上海能源和產業(yè)結構處于轉型中,非化石能源資源相對匱乏,實現(xiàn)碳達峰碳中和目標面臨不少挑戰(zhàn)。據統(tǒng)計,上海屬地法人財險公司2020年綠色保險保費收入較2019年增長33.1%,服務能源結構調整類占比超60%,但對于光伏組件和風電設備發(fā)電量不達標造成的利潤損失相關的保證險涉及較少[1]。
氫能產業(yè)鏈復雜綿長,主要包括“制、儲、運、加、用”幾個環(huán)節(jié)。制氫技術包括工業(yè)副產氫、電解水制氫、化工原料制氫、化石燃料制氫等,上海具備工業(yè)副產氫資源稟賦,依托上海工業(yè)氣體、中國寶武、上海華誼、上海石化等國內制氫企業(yè),同時借助林德、法液空等外企先進的制氫技術,建立了完善的氫氣供給體系[2]。氫氣的儲運包括氣態(tài)儲運、液態(tài)儲運和固態(tài)儲運,目前技術最成熟、應用最廣泛的高壓氣態(tài)儲氫主要載體為高壓儲氫瓶,上海氫能裝備領先企業(yè)主要有上海舜華新能源、申能集團浙江藍能等企業(yè)。加氫站是燃料電池車氫能源供應的保障,核心三大件為壓縮機、儲氫罐、加注機,上海擁有申能、中石化氫能源、舜華新能源、浦江特種氣體、氫楓能源等優(yōu)質企業(yè)。氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發(fā)電裝置,上海擁有捷氫科技、氫晨新能源、神力科技、航天氫能、青氫科技等一批國內領先企業(yè)。
《上海市氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2022-2035年)》提出,上海將打造“金山氫源供應與新材料產業(yè)示范運營基地、寶山氫源供應與綜合應用基地、臨港氫能高質量發(fā)展實踐區(qū)、嘉定氫能汽車產業(yè)創(chuàng)新引領區(qū)、青浦氫能商業(yè)運營示范區(qū)”的“南北兩基地、東西三高地”氫能產業(yè)空間布局,計劃到2025年氫能產業(yè)鏈產業(yè)規(guī)模突破1 000億元?!渡虾J忻闇市沦惖来龠M綠色低碳產業(yè)發(fā)展行動方案(2022-2025)》也提出,支持氫能多場景、多領域商業(yè)性示范應用,探索開展可再生能源制氫及“氨-氫”綠色能源試點等。
氫能產業(yè)的發(fā)展?jié)摿薮?,但也遇到一些挑?zhàn),主要是以下幾個方面:
1)關鍵技術瓶頸。燃料電池的關鍵材料包括催化劑、質子交換膜、炭紙等材料大都采用進口材料,膜電極、雙極板、空壓機、氫循環(huán)泵等關鍵組件制備工藝急需提升。
2)配套政策和標準有待完善。加氫站審批尚未形成完善的頂層設計和制度化路徑,目前大部分燃料電池汽車面臨加氫需求無法充分滿足、行駛里程受限等問題。氫品質、儲運、加氫站和安全標準較少,氫氣品質檢測和氫氣泄漏等重要測試裝備欠缺,權威檢測認證機構尚未形成。
3)商業(yè)化運營體系未形成。氫能的商業(yè)開發(fā)仍面臨成本過高、定價缺乏指導、基礎設施建設滯后、應用場景單一等問題,基本上處于技術研發(fā)和項目示范階段。
光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術。產業(yè)鏈主要由上游光伏電池相關原材料組成,包括形成電池的單晶硅和多晶硅;中游主要為電池片、電池組件生產企業(yè)和系統(tǒng)集成企業(yè);下游為光伏發(fā)電應用領域,包括分布式光伏發(fā)電和集中式電站。上海光伏材料、電池和組件生產企業(yè)有康達化工新材料、海優(yōu)威新材料、晶澳太陽能科技、天合光能、正泰電源系統(tǒng)等,建設企業(yè)主要有臨港弘博新能源、上海電氣、國網上海綜能、上汽集團安悅公司、地鐵新能源、上電股份、大唐電力等。
《上海市碳達峰實施方案》提出,要大力推進光伏大規(guī)模開發(fā)和高質量發(fā)展,堅持集中式與分布式并重,充分利用農業(yè)、園區(qū)、市政設施、公共機構、住宅等土地和場址資源,實施一批“光伏+”工程。到2025年,光伏裝機容量力爭達到400萬kW。同時,《上海市工業(yè)和通信業(yè)節(jié)能降碳“百一”行動計劃》提出,要從源頭變革,推動分布式光伏應裝盡裝。要求企業(yè)(含工業(yè)園區(qū))可利用的建筑屋頂光伏安裝比例達到50%以上,力爭新增裝機1 GW。
上海是國內光伏產業(yè)啟動最早的地區(qū)之一。上海交大、復旦大學、上海太陽能所、中科院上海技術物理所、上海光機所等科研機構都是國內最早從事光伏研發(fā)的機構。1980年在上??茀f(xié)指導下成立了“太陽能學會”,2014年在上海市經信委的指導下,成立了上海分布式光伏產業(yè)聯(lián)盟。經過多年發(fā)展,截至“十三五”末,上海市光伏發(fā)電裝機136萬kW。光伏產業(yè)發(fā)展主要受以下幾方面的制約:
1)電力機制急需突破。浙江已發(fā)文試點分布式發(fā)電市場化交易,上海若能突破“隔墻售電”“跨區(qū)上網”等障礙,將產生一批項目。
2)行業(yè)和地方標準不完善。我國在光伏材料、光伏電池和組件、光伏發(fā)電系統(tǒng)等方面制定了一系列標準,但大部分標準實施時間很早,指標滯后于技術變革。建筑光伏BIPV行業(yè)尚未形成一套標準體系。
3)回收期長,投資風險大。“雙碳”目標導致產品供不應求,原材料高漲,投資回收期大大延長,如地鐵光伏要20年回收,企業(yè)合同期內搬遷或倒閉等,導致投資回收難。
4)創(chuàng)新技術需要示范和推廣。輕質柔性光伏能解決屋頂類型繁雜、承重不足、安裝困難等問題,但成本較高。鈣鈦礦電池是當前最具潛力的新型光伏技術,但在商業(yè)化過程中仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。
5)缺乏碳資產管理平臺。光伏項目的綠證和碳減排量如何界定,尚沒有明確標準。
根據以上特點,建議政府部門加強引導,“定標準、搭體系、成規(guī)模、降成本”,開展市場機制和金融模式創(chuàng)新,以助力光伏產業(yè)發(fā)展。
海上風電是指在潮間帶、近海海域等主要區(qū)域建立風力發(fā)電場,并將風能轉換為電能的一種使用離岸風力能源的方式,是可再生能源發(fā)展的重點領域。產業(yè)鏈上游包括配件及材料(葉片、塔筒、軸承、齒輪箱、電控系統(tǒng)等),中游包括風電主機、海底電纜及海上風電施工,下游主要是海上風電運營等。上海具有較為優(yōu)越的海上風電開發(fā)條件,“十四五”期間將重點建設金山、奉賢、南匯海域項目,啟動實施百萬千瓦級深遠海海上風電示范。
上海海上風電產業(yè)在整機制造、勘察設計和研發(fā)等方面有一定的基礎和亮點:2007年上??睖y設計研究院成功勘測并設計了亞洲第一個海上風電項目——上海東海大橋100 MW海上風電示范項目,填補了我國海上風電勘測的空白;2016年、2021年上海電氣問鼎全球最大的海上風電整機制造商,海神平臺EW8.5-230機組為全球最大風輪直徑風機,Petrel“海燕”平臺標志中國海上風電正式進入11 MW時代。
但相比其他省市近年來海上風電產業(yè)的快速發(fā)展,上海整個體系仍有不足,如產業(yè)核心部件的基礎部分還較薄弱、安裝施工不能滿足高速發(fā)展的需求、運維管理經驗不足、延伸產業(yè)(檢測認證、融資、租賃與保險等)則剛起步,尚未形成完整的產業(yè)鏈等,核心競爭力有待完善和進一步加強[3]。
在當下的能源格局中,風電和光伏發(fā)電間歇性及波動性的特點,使得儲能成為平抑新能源電網波動、促進可再生能源消納的關鍵技術。儲能是指通過特定介質將能量存儲起來,并在需要時進行能量釋放的轉換過程,可以分為機械儲能、電化學儲能、電氣儲能。其中,電化學儲能商業(yè)化應用最為成熟,產業(yè)鏈分為上游原材料、中游儲能系統(tǒng)、下游運營。上海的新能源企業(yè)都在積極探索儲能商業(yè)模式:上海電氣儲能科技已完成年產1 GWh的合肥一期工廠的產業(yè)布局,實現(xiàn)了釩液流電池自動化的生產;緯景儲能專注于鋅鐵液流電池的持續(xù)技術創(chuàng)新,擁有多個GW級產能的超級工廠、研發(fā)基地和電解液中心;申能新動力儲能研發(fā)公司的火儲聯(lián)合運行技術、電動工具研究所的大功率岸電電源系統(tǒng)、融政能源的退役電池梯級利用技術均具備較強的市場競爭力。
目前,上海地區(qū)建成的較大的儲能示范項目有崇明東灘風儲聯(lián)合發(fā)電示范工程,規(guī)模為2 MW/2 MWh,主要用于平滑風電輸出功率,另外還有漕溪站鋰電池儲能示范工程和前衛(wèi)站全釩液流電池儲能示范工程等。同時,成立了儲能產業(yè)發(fā)展專業(yè)委員會,致力于為儲能技術研發(fā)和應用提供更優(yōu)合作平臺?!渡虾J心茉窗l(fā)展“十四五”規(guī)劃》提出要“因地制宜發(fā)展儲能設施,大型風光電站按需適時配置儲能設施”?!渡虾J刑歼_峰實施方案》提出,要積極推進源、網、荷、儲一體化和多能互補發(fā)展,推廣以分布式“新能源+儲能”為主體的微電網和電動汽車有序充電,積極探索應用新型儲能技術,大力發(fā)展低成本、高安全和長壽命的儲能技術。
儲能是新型電力系統(tǒng)建設的重要環(huán)節(jié),現(xiàn)階段發(fā)展還存在不少挑戰(zhàn)。
比如教師在進行高中化學教學時,為了鞏固學生的知識點,可以以小組的形式進行提問或者上臺展講.比如可以請平時在小組中不怎么發(fā)言的學生上臺區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉,并通過教師的引導總結出其中的相似點和不同點.以此來引發(fā)學生對化學的興趣,能夠更好的參與到小組合作探究中來.
1)新型儲能成本偏高,商業(yè)模式單一,盈利水平受限。除用戶側峰谷電價套利、火電調頻以及個別新技術儲能示范有電價支持外,其余儲能項目暫時無法從相關鼓勵政策和市場機制中找到具有穩(wěn)定收益率預期的商業(yè)模式。
2)大容量、長時間、跨季節(jié)調節(jié)的儲能技術還有待突破,以新能源為主導的新型電力系統(tǒng)可能會出現(xiàn)由極端天氣導致的新能源長時間出力受限的情況,目前儲能技術還無法完全有效解決該問題。
3)電化學儲能的安全、消防和環(huán)保回收等問題還有待解決。北京的儲能電站事故造成嚴重后果,給儲能發(fā)展敲響了一記警鐘,相關標準和管理規(guī)范有待進一步加強。
與當前能源結構調整和能源創(chuàng)新發(fā)展相比,上海的儲能技術與產業(yè)還存在較大差距,主要體現(xiàn)在政策支持力度不足、研發(fā)示范不足、技術標準不足和統(tǒng)籌規(guī)劃不足。建議通過“先行先試、總結積累”的方式解決上述不足。
新能源技術不斷更新迭代,其技術的可靠性是指由于技術開發(fā)和生產工藝創(chuàng)新等失敗的可能性以及技術創(chuàng)新效果的不確定性帶來的風險,而風險的不確定性正是保險產品產生的條件之一。
作為技術驅動性極強的新興產業(yè),新能源產業(yè)發(fā)展過程中存在的風險多與技術創(chuàng)新緊密相關。如綠氫的工藝尚在完善中,鈣鈦礦電池、深遠海漂浮式發(fā)電技術等還未商業(yè)化。保險可通過發(fā)揮其風險補償?shù)淖饔茫瑸樾录夹g的應用提供支撐。
新能源領域中,氫能和儲能設備的安全性尤其得到關注。國家能源局《防止電力生產事故的二十五項重點要求(2022年版)(征求意見稿)》,對加氫站、儲氫罐等氫氣系統(tǒng)的安全防范提出了13條要求,對中大型電化學儲能電站的電池選取也提出了要求,不得選用三元鋰電池、鈉硫電池,不宜選用梯次利用動力電池。
氫能設備的保險給其背書增信,有利于普通群眾消除“談氫色變”,提高客戶接受度。目前,氫氣運輸是通過危化品承運車輛,此類車輛需要針對性的保險。同時,含雜質的氫燃料運輸中,可能對車輛壽命產生影響,保險業(yè)可探索開發(fā)氫燃料運輸場景中的延長保修責任保險,對相關損失進行補償。
儲能行業(yè)復雜的技術路線和技術的持續(xù)演進帶來對風險把握的不確定,同時沒有足夠的、成熟的歷史賠付數(shù)據進行模型定價,對保險業(yè)為儲能行業(yè)發(fā)展提供風險保障帶來了巨大挑戰(zhàn)。
我國光伏組件用戶要求制造商提供長期質量和功率保證的實際需求,制造商尋求通過保險轉嫁風險,催生了太陽能光伏組件質量和功率保證保險產品的面世。2022年1月,中國保險行業(yè)協(xié)會發(fā)布《晶體硅光伏組件承保驗廠評估規(guī)范》,填補了太陽能光伏組件的保險標準空白,該標準的制定基于承保晶體硅太陽能光伏組件質量和功率衰減風險保前驗廠的實際需求,有利于完善國內保險業(yè)光伏組件風險評估體系。
同樣對于儲能電站,針對電化學儲能電站的電池功率衰減特性,供應商可以考慮電池長期質量和功率保證保險。
上海提出“百座站”的氫能發(fā)展目標,加氫站未來將會快速發(fā)展,隨之而來的設備維保問題,對設備廠商是一個考驗。可以考慮通過發(fā)揮保險公司風險管理的機制,參與到加氫站的運營管理中,為加氫站的安全、穩(wěn)定運行提供保險保障。
光伏產業(yè)快速發(fā)展,“魚龍混雜”現(xiàn)象的出現(xiàn)在意料之中。特別是運維方面,由于統(tǒng)一標準缺失、運維人員不專業(yè)、質保期后的設備故障頻發(fā)、部分關鍵設備廠商倒閉等問題,增加了電站運維難度和獲利難度。因此,針對光伏行業(yè)風險管理需求推出專屬保險產品,有利于行業(yè)健康發(fā)展。
海上風電機組故障頻率和停機時間都顯著高于陸上機組,運維行業(yè)面臨“難度大、經驗少”等諸多挑戰(zhàn)。受制于天氣、海浪等自然條件,海上風電機組維修和船舶運輸過程,都存在著一定安全風險。相關保險的引入,可以助力海上風電運維高質量發(fā)展。
保護知識產權就是保護企業(yè)的核心競爭力。新技術在推廣時面臨技術穩(wěn)定性風險帶來的財務損失和責任風險損失,通過投保知識產權相關的保險產品,能有效降低企業(yè)維權成本,提高企業(yè)資金鏈的穩(wěn)定性,賦能科技型中小企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。但目前知識產權面臨價值厘定困難,金融機構開發(fā)知識產權相關產品缺乏標準指導的困境,建議政府部門引導行業(yè)積極制定知識產權評估的國家標準,推出相應政策鼓勵保險機構開展知識產權質押融資保證保險。
新能源產業(yè)數(shù)字資產,主要是覆蓋新能源行業(yè)及相關領域的數(shù)據信息采集系統(tǒng),應用傳感技術對新能源和相關領域各類設備、系統(tǒng)、運營環(huán)境等要素信息進行實時高效采集,實現(xiàn)云端傳輸匯集,并保證在有限帶寬網絡環(huán)境下,數(shù)據信息傳輸?shù)姆€(wěn)定和安全。基于隱私計算、人工智能和區(qū)塊鏈技術等高新技術創(chuàng)新的數(shù)字資產保險,有助于企業(yè)了解并管理好自身商業(yè)秘密、隱私數(shù)據等無形資產。
新能源產業(yè)作為“雙碳”目標實現(xiàn)的重要路徑已經體現(xiàn)在了近年來上海推出的各項政策中,隨著新能源技術的快速迭代發(fā)展以及全國碳交易市場的啟動,行業(yè)的風險特征出現(xiàn)了新的變化,聚焦于新能源產業(yè)生產、建設、運維等運營周期內財產、責任損失的傳統(tǒng)保險產品已經不能滿足發(fā)展的新要求,開發(fā)符合新能源產業(yè)風險管理需求的保險產品已經迫在眉睫。
隨著“雙碳”目標的推進,碳配額交易包括碳期權、碳債券、碳基金、碳抵押和質押等多種形式,碳金融產品創(chuàng)新的碳交易機制將被進一步細化,對于開發(fā)風電、光伏項目等新能源的企業(yè)或由于不可抗力因素而造成營業(yè)中斷,進而導致碳減排量的減少,即碳資產損失。傳統(tǒng)利損險、財產險等未涉及碳權益資產,開發(fā)碳資產保險可以保障企業(yè)因此受到的資產損失。太保財險在風電保險領域率先將CCER 項目的碳減排量作為資產明確保險價值,保障風電風機因為財產險承保風險造成的風機停工引起的碳減排量損失,首次將碳資產明確為可承保資產納入了保險保障范圍。
針對新能源產品及新技術應用的不確定性風險,通過組合產品質量保證保險、產品責任保險、知識產權保險及網絡安全保險的保障責任,保險公司通過償付能力支撐的賠償承諾和有效的風控服務,以保單作為信用憑證,增加新能源新產品和新技術的市場信賴度,轉移知識產權侵權風險,從而推動新產品和新技術的推廣和落地。
綜合類保險深入行業(yè)產業(yè)鏈上下游,覆蓋面廣,對新能源行業(yè)的發(fā)展起到重要作用。以光伏行業(yè)為例,保險公司始于下游光伏電站穩(wěn)定經營績效的需求,率先推出光伏輻照指數(shù)保險,之后將光伏電站的需求逐步細化,依靠產業(yè)鏈向上發(fā)展,擴大到對電站上游生產企業(yè)的生產質量保證上來,進而推出了光伏組件效能險。這樣自下而上地開拓更多新型保險產品,滿足上下游企業(yè)的不同需求,實現(xiàn)了下游行業(yè)對上游行業(yè)的逆向促進,有利于新能源行業(yè)的發(fā)展。
新能源企業(yè)融資普遍存在融資期限長、資金需求量大并且融資方式單一的特點,多采用項目融資形式,嚴重依賴銀行信貸等問題,存在著資金缺口巨大、企業(yè)融資困難的現(xiàn)象。
保險公司利用償付能力支撐的賠償承諾和有效的風控服務,通過為碳資產及知識產權資產的質押出具保單,增進新能源企業(yè)的信用,有效盤活了企業(yè)的無形資產。通過保險公司的擔保為新能源項目運營的安全性與穩(wěn)定性提供了更多籌碼,對出資人銀行而言,企業(yè)經營績效更清晰穩(wěn)定,不可控因素更少,貸款意愿更強。對企業(yè)而言,融資資金的進入可以為日常經營的流動資金提供有效補充,促進了企業(yè)的發(fā)展。
新能源企業(yè)在運營中易受氣象條件的影響,需要保險產品來規(guī)避氣象條件引起的損失。例如,光伏發(fā)電受太陽輻照影響,風電行業(yè)受到風能波動的影響,水電企業(yè)受旱災影響。對于分布式光伏類項目,新型綠色險種(如:光伏輻照指數(shù)保險、光伏電站綜合運營保險)通過保險公司的擔保為項目運營的安全性與穩(wěn)定性提供了更多籌碼。
氣象指數(shù)類保險屬于風險平滑類產品,通過對企業(yè)資產遭到破壞或氣象條件不穩(wěn)定引起的利潤下降的補償,進而平滑企業(yè)收益。
本文通過走訪調研上海核心的新能源企業(yè),力求為上海能源綠色轉型過程中的風險提供更為豐富的保險保障。根據前期的調研成果,推出了新能源領域的保險創(chuàng)新解決方案,幫助企業(yè)管理風險,提升綠色低碳經濟活動的風險保障能力。