高麗萍 賓雪
(中國電建集團(tuán)福建省電力勘測設(shè)計(jì)院有限公司 福建福州 350003)
現(xiàn)階段,我國“力爭2030 年前二氧化碳排放達(dá)到峰值,努力爭取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的重大戰(zhàn)略目標(biāo)已經(jīng)明確[1],中國共產(chǎn)黨第二十次全國代表大會上更是進(jìn)一步提出“推動綠色發(fā)展,促進(jìn)人與自然和諧共生”“積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和”[2]。市場交易機(jī)制是控制和減少溫室氣體排放的重要手段,當(dāng)前我國存在多個促進(jìn)綠色發(fā)展的市場,包括碳市場、綠證市場和綠電市場。
碳市場、綠電市場及綠證市場在市場定位方面存在重疊,在減碳作用上碳市場為強(qiáng)制減排機(jī)制,綠電和綠證市場為自愿減排機(jī)制,各市場的有效協(xié)同可推動盡早實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型。市場協(xié)同的前提是明晰市場間的相互作用,郭莊悅[3]建立了四元非對稱模型對碳市場和能源市場的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行定性檢驗(yàn),并采用收益率和波動率溢出指數(shù)研究兩個市場的相互作用關(guān)系,結(jié)果表明原油市場向歐盟碳市場傳遞出較強(qiáng)的收益溢出效應(yīng);劉建和等[4]采用DCC-GARCH 模型比較了我國碳市場與國內(nèi)焦煤市場、歐盟碳市場之間的溢出關(guān)系,模型計(jì)算表明我國碳市場與焦煤市場相關(guān)性持續(xù)程度較高、歐盟碳市場和我國碳市場相關(guān)性相對較小;趙領(lǐng)娣等[5]采用溢出指數(shù)模型對中國碳市場與能源市場的溢出關(guān)系進(jìn)行研究,得出兩個市場之間存在雙向溢出效應(yīng)的結(jié)論;薛貴元等[6]提出了碳市場和電力市場市場協(xié)同發(fā)展機(jī)制,構(gòu)建了市場多主體行為決策模型并進(jìn)行分析;尚楠等[7]剖析了碳市場、電力市場、綠證市場之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系與交互影響機(jī)理,并提出了助力協(xié)同發(fā)展的相關(guān)建議。然而,當(dāng)前研究更側(cè)重于碳市場與能源市場、電力市場之間的關(guān)聯(lián),而缺乏碳市場、綠電市場和綠證市場等具有共同發(fā)展目標(biāo)——“促進(jìn)綠色低碳發(fā)展” 的市場作用機(jī)制研究,且在區(qū)域研究方面缺乏福建案例。
本文基于碳市場、綠電市場和綠證市場發(fā)展現(xiàn)狀,構(gòu)建市場相互作用機(jī)制理論模型,并選取關(guān)鍵因素進(jìn)行實(shí)證研究,旨在為各個市場的協(xié)同發(fā)展提供參考。
我國碳市場包括區(qū)域試點(diǎn)碳市場、全國碳市場,區(qū)域試點(diǎn)碳市場包括北京、廣東、上海等地區(qū),自2013 年起陸續(xù)上線交易,全國碳市場2021 年7 月16 日正式開啟上線交易。
1.1.1 全國碳市場
全國碳市場上線交易后,發(fā)電行業(yè)重點(diǎn)排放單位(含自備電廠)納入全國碳市場,不再納入?yún)^(qū)域試點(diǎn)碳市場管理,碳排放權(quán)產(chǎn)品為全國碳排放配額。全國碳市場第一個履約周期(2019—2020 年度)納入重點(diǎn)排放單位2 000 余家,碳排放總量約45 億t。截至2022 年底,全國碳市場累計(jì)成交22 968 萬t。
1.1.2 福建省碳市場
2016 年12 月22 日,福建省碳市場試點(diǎn)正式啟動,覆蓋電力、石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙、航空、陶瓷等9 大工業(yè)行業(yè),碳排放權(quán)產(chǎn)品包括福建省碳排放配額(以下簡稱“FJEA”)、國家核證自愿減排量、福建省林業(yè)碳匯。2021 年度,福建省碳市場納入配額管理的重點(diǎn)排放單位296 家,無發(fā)電企業(yè),覆蓋碳排放量13 183 萬t。截至2022 年底,福建省碳市場累計(jì)成交3 998 萬t,其中FJEA 累計(jì)成交2 124 萬t。
2022 年7 月,福建省正式啟動綠色電力交易試點(diǎn),以月度為周期組織開展交易,結(jié)算后綠證劃轉(zhuǎn)電力用戶?,F(xiàn)階段,福建省內(nèi)參與綠電交易的電量均為補(bǔ)貼到期的集中式陸上風(fēng)電電量,占全省風(fēng)電裝機(jī)容量比重不足5%,市場主體主要包括出口型企業(yè)、跨國企業(yè)以及大型國企。截至2022 年底,福建省全年綠電成交電量共計(jì)3.21 億kWh。
由于跨區(qū)域輸電通道限制,當(dāng)前綠電交易以省內(nèi)交易為主,本文以福建省綠電市場為例進(jìn)行分析,下文“綠電市場”特指“福建省綠電市場”。
2017 年7 月1 日,綠證自愿認(rèn)購正式開展,在中國綠色電力證書認(rèn)購交易平臺上進(jìn)行交易。2022 年起,綠證交易可在電力交易機(jī)構(gòu)交易?,F(xiàn)階段,我國開展的綠證交易包括陸上風(fēng)電、光伏,截至2022 年底,全國累計(jì)核發(fā)綠證約5 954 萬個,累計(jì)交易數(shù)量1 031 萬個。
基于市場運(yùn)行現(xiàn)狀分析,綠電市場和綠證市場直接相關(guān),碳市場與其他市場機(jī)制呈間接相關(guān)性。綠電、綠證由于產(chǎn)品定位高度重疊,市場規(guī)模呈此消彼長的態(tài)勢,但由于部分綠證核發(fā)范圍內(nèi)的項(xiàng)目尚未進(jìn)入綠電市場,總體上綠證市場的規(guī)模更大。對于碳市場,納入福建省碳市場管理的部分工業(yè)企業(yè)受產(chǎn)業(yè)鏈下游、國外總部要求等存在綠電、綠證等硬需求,各個市場通過影響企業(yè)決策而產(chǎn)生關(guān)聯(lián);納入全國碳市場管理的均為發(fā)電企業(yè),不存在綠電、綠證需求,發(fā)電企業(yè)的電力價格間接影響綠電市場,與綠證市場通過可再生能源發(fā)電量產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。碳市場、綠電市場和綠證市場的相互作用機(jī)制理論模型見圖1。
圖1 碳市場、綠電市場和綠證市場的相互作用機(jī)制理論模型
從市場運(yùn)作機(jī)理上看,由于碳排放權(quán)產(chǎn)品(以下簡稱“碳產(chǎn)品”)與綠電不存在可替代性,碳市場和綠電市場通過價格影響企業(yè)行為決策進(jìn)而產(chǎn)生聯(lián)動,2 個市場未有直接關(guān)聯(lián)。福建省碳市場與綠電市場規(guī)??傮w呈正相關(guān),由于碳市場管理企業(yè)與綠電需求企業(yè)存在重疊,而碳產(chǎn)品和綠電相互不可替代,通常用電量(含間接碳排放)越高的企業(yè)碳排放量越高,對碳產(chǎn)品和綠電需求也越高。從全國碳市場來看,其對綠電市場為單向、間接影響機(jī)制,發(fā)電企業(yè)現(xiàn)階段暫無綠電需求;碳市場通過碳價作用于發(fā)電企業(yè)環(huán)保成本,成本向電價傳導(dǎo),從而間接影響綠電價格;由于進(jìn)入綠電市場的可再生能源發(fā)電量還較少,其發(fā)電量對火電企業(yè)的影響基本可忽略不計(jì)。碳市場和綠電市場的相互作用機(jī)制理論模型見圖2。
圖2 碳市場和綠電市場的相互作用機(jī)制理論模型
由于碳產(chǎn)品與綠證的不可替代性,2 個市場通過影響企業(yè)決策行為間接產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。其中,福建省碳市場管理企業(yè)和綠證需求企業(yè)存在重疊,故福建省碳市場和綠證市場規(guī)??傮w呈正相關(guān)。全國碳市場與綠證市場通過可再生能源發(fā)電量產(chǎn)生間接聯(lián)系,可再生能源發(fā)電量與綠證供給量直接掛鉤。由于電力系統(tǒng)對可再生能源消納的傾向性,可再生能源發(fā)電量通過影響火電發(fā)電量,間接影響企業(yè)碳排放和碳產(chǎn)品需求。全國碳市場和綠證市場的相互作用機(jī)制理論模型見圖3。
圖3 碳市場和綠證市場的相互作用機(jī)制理論模型
綠電交易為“證電合一”的交易,綠證交易為“證電分離”的交易,市場定位高度重疊,市場規(guī)模呈此消彼長的態(tài)勢。綠電和綠證的供需存在上限,供給上限為可再生能源發(fā)電量,需求上限為企業(yè)用電量。價格是綠電市場和綠證市場產(chǎn)生交互作用的決定性因素,綠電價格越高,企業(yè)轉(zhuǎn)向購買綠證的可能性越大,反之同理。但現(xiàn)階段由于部分符合綠證核發(fā)資格的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目未進(jìn)入綠電市場,故綠證市場規(guī)模相對更大。綠電市場和綠證市場的相互作用機(jī)制理論模型見圖4。
圖4 綠電市場和綠證市場的相互作用機(jī)制理論模型
根據(jù)各個市場的相互作用機(jī)制分析,本文選取成交數(shù)量、成交均價2 個因素對各個市場存在的關(guān)聯(lián)進(jìn)行實(shí)證研究??紤]到各市場開啟時間不同、數(shù)據(jù)可及性等,碳市場采用碳排放配額的成交數(shù)據(jù),時間范圍為市場開啟至2023 年7 月底;綠證市場采用中國綠色電力證書認(rèn)購交易平臺上的數(shù)據(jù),下文“綠證市場”特指“全國綠證市場”,時間范圍為市場開啟至2023 年7 月底;綠電市場采用福建省綠電市場2022 年8 月至2023 年4 月底的交易數(shù)據(jù)。
用FJEA、CEA 分別表示福建省碳排放配額(以下簡稱“福建碳配額”)、全國碳排放配額(以下簡稱“全國碳配額”),用FJGE、GEC 分別表示福建省綠電、全國綠證,num、pri 分別表示成交數(shù)量、成交均價,即FJEAnum 表示福建省碳排放配額成交數(shù)量。
首先將各個市場之間的關(guān)鍵因素兩兩配對,計(jì)算皮爾遜相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),對于具有極強(qiáng)相關(guān)性(皮爾遜相關(guān)系數(shù)>0.8 或<-0.8)的因素,進(jìn)一步采用因果關(guān)系檢驗(yàn)進(jìn)行分析。因果檢驗(yàn)的定義是:如果變量A有助于預(yù)測變量B,則A 是B 的格蘭杰原因,格蘭杰因果關(guān)系計(jì)算結(jié)果見表1。
表1 碳市場、綠電市場以及綠證市場的格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)結(jié)果
受市場規(guī)模等因素限制,“地方市場”與“全國市場”之間存在的關(guān)聯(lián)性有限。根據(jù)表1,“地方市場”與“全國市場”的關(guān)鍵因素之間不存在格蘭杰因果關(guān)系,存在格蘭杰因果關(guān)系的包括:福建省碳市場和綠電市場、全國碳市場和綠證市場。
從福建省內(nèi)來看,在5%的顯著水平上,綠電成交數(shù)量是福建省碳排放配額成交數(shù)量的格蘭杰原因,驗(yàn)證了理論模型分析所述,福建省碳市場與綠電市場規(guī)模總體呈正相關(guān)?,F(xiàn)階段福建省碳市場管理企業(yè)與綠電需求企業(yè)存在重疊,通常綠電需求高的企業(yè)碳排放量越高、碳產(chǎn)品需求可能越多,但企業(yè)碳排放除了外購電力間接碳排放外還包括化石能源燃燒、工業(yè)生產(chǎn)過程等,碳排放量高的企業(yè)用電水平不一定高。
在全國范圍上看,在1%的顯著水平上,綠證成交均價與全國碳排放配額成交數(shù)量互為格蘭杰因果關(guān)系;在5%的顯著水平上,綠證成交均價是全國碳排放配額成交均價的格蘭杰原因。說明綠證市場與全國碳市場之間確實(shí)存在關(guān)聯(lián),二者的產(chǎn)品價格、成交數(shù)量存在相互影響。由理論分析可知,可再生能源發(fā)電量直接影響綠證市場供給,并通過間接影響火電發(fā)電量,從而影響企業(yè)對碳產(chǎn)品需求,進(jìn)而使碳市場交易情況變化。
本文基于碳市場、綠電市場和綠證市場發(fā)展現(xiàn)狀,構(gòu)建了市場之間的相互作用機(jī)制理論模型,并根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)分析。研究表明:產(chǎn)品的可替代性決定了市場的關(guān)聯(lián)程度,綠電市場和綠證市場直接相關(guān)且呈此消彼長態(tài)勢,碳市場與其他市場機(jī)制通過價格、可再生能源發(fā)電量等間接產(chǎn)生關(guān)聯(lián);“地方市場”與“全國市場”的相互影響有限,存在因果關(guān)系的為福建省碳市場和福建省綠電市場、全國碳市場和全國綠證市場。
市場機(jī)制降碳的目標(biāo)是經(jīng)濟(jì)最優(yōu)方式下減碳最大化,具有相似發(fā)展定位的市場需協(xié)同推進(jìn)方能實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。理論分析可知,現(xiàn)階段由于市場銜接機(jī)制的不完善,各個促進(jìn)綠色低碳發(fā)展的市場之間多為間接關(guān)聯(lián),主要通過價格影響企業(yè)決策而產(chǎn)生聯(lián)動;若市場協(xié)同發(fā)展,則市場成交量和價格之間均呈一定關(guān)聯(lián)性。實(shí)證研究結(jié)果表明,福建省碳排放配額成交均價和綠電成交均價不存在格蘭杰因果關(guān)系,綠證成交數(shù)量也未對全國碳市場造成影響,說明各市場尚未實(shí)現(xiàn)有效銜接,協(xié)同降碳作用有限。
同時,市場銜接不足將使企業(yè)重復(fù)支出環(huán)境成本,企業(yè)既購買綠電、綠證履行相應(yīng)減排責(zé)任,但當(dāng)碳排放量低于核發(fā)的配額時又購買碳產(chǎn)品以滿足履約條件,運(yùn)營壓力加大。因此,本文對提高各市場關(guān)聯(lián)性、促進(jìn)協(xié)同發(fā)展提出建議如下:①加快碳產(chǎn)品與綠電、綠證的可替代性建設(shè),研究利用綠電、綠證在企業(yè)碳排放中將對應(yīng)外購電力產(chǎn)生的間接碳排放核算為零,或?qū)⑻寂欧虐凑找欢ū壤枰院藴p的可行性;②加快綠電和綠證市場的有效協(xié)同,將具備綠證核發(fā)資格的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目納入綠電市場。