碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)耦合的歐洲經(jīng)驗(yàn)

目前，中國(guó)碳市場(chǎng)已經(jīng)正式啟動(dòng)，全國(guó)共納入2200多家發(fā)電企業(yè)。截至2021年12月31日，全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)第一個(gè)履約周期順利結(jié)束，全年碳排放配額成交量累計(jì)1.79億噸。

 

但我國(guó)電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)運(yùn)行相對(duì)獨(dú)立，面對(duì)碳達(dá)峰、碳中和的時(shí)間表，電力行業(yè)怎樣利用兩個(gè)市場(chǎng)？能否實(shí)現(xiàn)1+1大于2的效果？歐洲的減排成果有目共睹，或許可以從中找到值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

 

2020年，歐洲電力交易總量達(dá)到12008億千瓦時(shí)，交易規(guī)模和市場(chǎng)主體數(shù)量逐年增長(zhǎng)；歐盟排放交易體系（以下簡(jiǎn)稱“EU-ETS”）中，僅歐盟排放配額（EUAs）和歐盟航空排放權(quán)配額（EUAAs）兩類碳衍生品的交易量就達(dá)到了7.29億噸二氧化碳當(dāng)量，全部碳資產(chǎn)交易量在70億噸以上，占全球碳交易量的近80%。

 

歐盟排放交易體系第三階段（2013～2020）的碳交易量比第二階段（2008～2012）增加了13.15%，活躍度明顯增強(qiáng)。

 

根據(jù)歐洲的經(jīng)驗(yàn)，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)共同影響著電力企業(yè)的發(fā)展。碳市場(chǎng)將排放二氧化碳的成本內(nèi)部化，縮小了新能源發(fā)電成本和化石能源發(fā)電成本的差距。在電力市場(chǎng)中，新能源發(fā)電企業(yè)在電力市場(chǎng)的比較優(yōu)勢(shì)增大，擠壓化石能源發(fā)電企業(yè)的市場(chǎng)份額，電力行業(yè)的發(fā)電結(jié)構(gòu)逐漸變?yōu)橐钥稍偕茉礊橹?。通過(guò)市場(chǎng)中“看不見的手”，減少政府在推動(dòng)可再生能源利用上的財(cái)政支出。因此，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的耦合，可以幫助發(fā)電企業(yè)更快地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。那么，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)耦合的基礎(chǔ)是什么？

 

何以耦合？

 

首先，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)在市場(chǎng)類型上有相似走勢(shì)。

 

多年來(lái)，歐洲一直在推動(dòng)碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)向競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)發(fā)展。對(duì)于碳市場(chǎng)，EU-ETS采用不再給電力企業(yè)分配免費(fèi)配額的方式，迫使它們參與碳市場(chǎng)交易，這將提高企業(yè)減排的積極性，也防止因?yàn)闇p排要求導(dǎo)致社會(huì)成本大幅提升；對(duì)于電力市場(chǎng)，歐洲的《第三能源法案》用拆分“垂直一體化”公司、加強(qiáng)監(jiān)管電力行業(yè)反壟斷等措施，增強(qiáng)發(fā)電企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)性，讓企業(yè)能自發(fā)地提高能源利用效率，從而降低社會(huì)成本。

 

在不斷推進(jìn)區(qū)域市場(chǎng)的發(fā)展中，歐洲還注意多市場(chǎng)的連接。

 

在碳市場(chǎng)方面，雖然歐盟碳配額的分配與具體政策實(shí)施依舊以國(guó)家為單位進(jìn)行，但參與碳市場(chǎng)的企業(yè)可以通過(guò)各大碳交易所進(jìn)行跨國(guó)的碳資產(chǎn)交易。此外，歐洲各區(qū)域碳市場(chǎng)也在嘗試聯(lián)合發(fā)展，如2020年EU-ETS與瑞士碳交易體系（ETS）之間連接生效，促進(jìn)歐洲整體減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。在電力市場(chǎng)方面，歐洲不僅有供各企業(yè)和個(gè)人消費(fèi)者進(jìn)行電力交易的區(qū)域市場(chǎng)，還有連接各區(qū)域市場(chǎng)的跨國(guó)電網(wǎng)，形成了歐洲統(tǒng)一的電力市場(chǎng)。由于兩個(gè)市場(chǎng)交易品種功能相似，歐洲能源交易所（EEX）等交易中心，既包含電力交易也包含碳資產(chǎn)的交易。而電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)都朝著統(tǒng)一、競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的趨勢(shì)，體現(xiàn)了兩個(gè)市場(chǎng)的根本目的一致：低成本、高效率地促進(jìn)電力行業(yè)可再生能源轉(zhuǎn)型。

 

其次，兩個(gè)市場(chǎng)的產(chǎn)品價(jià)格呈正相關(guān)。不論是現(xiàn)貨市場(chǎng)還是期貨市場(chǎng)，電力市場(chǎng)價(jià)格與碳市場(chǎng)價(jià)格變化均有相同趨勢(shì)。

 

有學(xué)者研究顯示，碳排放權(quán)期貨（EUA期貨）與北歐電力交易所（Nord Pool）、法國(guó)能源交易所（Powernext）、德國(guó)的歐洲能源交易所（EEX）和英國(guó)的阿姆斯特丹交易所（APX）中的電力期貨價(jià)格均有相同的變化趨勢(shì)。這主要是因?yàn)殡娏ζ髽I(yè)的可再生能源轉(zhuǎn)型不可一蹴而就，對(duì)于碳排放權(quán)有較強(qiáng)的需求，推動(dòng)了碳價(jià)的上升。同時(shí)電力企業(yè)也會(huì)將因?yàn)橘?gòu)買碳配額上升的成本轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者，推動(dòng)了電價(jià)的上升。

 

最后，眾多電力企業(yè)積極參與這兩個(gè)市場(chǎng)。歐盟排放交易體系納入了11000多家電力企業(yè)和其他工廠，并對(duì)它們的溫室氣體排放進(jìn)行管控。

 

2006年，歐洲電力企業(yè)被分配了35%的碳排放配額，但這些配額低于它們的碳排放量，需要參與碳市場(chǎng)交易；尤其是2013年取消了免費(fèi)配額后，電力企業(yè)更需要在碳市場(chǎng)進(jìn)行碳資產(chǎn)交易。因此，電力企業(yè)始終是碳市場(chǎng)的積極參與者。洲際交易所（ICE）數(shù)據(jù)也表明，電力企業(yè)對(duì)于碳市場(chǎng)的高度關(guān)注拉動(dòng)了碳期貨合約交易量增長(zhǎng)。電力企業(yè)不僅在國(guó)家內(nèi)部進(jìn)行碳配額的交易，還積極參與國(guó)際碳市場(chǎng)。例如在EU-ETS第一階段，有些電力企業(yè)手中有一半以上的碳配額是從其他國(guó)家購(gòu)買的。同時(shí)北歐電力交易所（Nord Pool）資料顯示，北歐及波羅的海國(guó)家有370多家電力生產(chǎn)企業(yè)、約500家電力分銷商、380多家電力供應(yīng)商參與電力交易。2020年僅在Nord Pool的交易電量（包括日間交易和日前交易）就達(dá)到了995億千瓦時(shí)。

 

在此基礎(chǔ)上，碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)的耦合得以實(shí)現(xiàn)，彌補(bǔ)兩個(gè)市場(chǎng)各自的劣勢(shì)。歐洲的電力市場(chǎng)雖然優(yōu)化了電力資源配置，但讓成本更低、排放更高的火電一度成為電力企業(yè)的首要選擇。而當(dāng)碳市場(chǎng)使碳配額成為稀缺資源，將彌補(bǔ)電力市場(chǎng)的這一缺點(diǎn)，幫助歐洲更快更好地實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)。

 

與此同時(shí)，歐洲碳市場(chǎng)雖然讓排放二氧化碳成為一種商品，但碳價(jià)的波動(dòng)會(huì)給企業(yè)的經(jīng)營(yíng)和投資帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。不過(guò)，大宗商品與碳資產(chǎn)的投資組合或許對(duì)減少碳風(fēng)險(xiǎn)、增加收益十分有利。

 

“耦合”將加速低碳轉(zhuǎn)型

 

從能源的利用角度來(lái)說(shuō)，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的耦合可以在不增加棄風(fēng)、棄光率的條件下，加快可再生能源利用速度。電力行業(yè)可再生能源轉(zhuǎn)型的突破，也將是對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的良好示范。

 

2010～2015年，歐洲大部分國(guó)家的可再生能源發(fā)電量的增長(zhǎng)速度明顯快于2000～2005年。根據(jù)歐洲電力部門相關(guān)報(bào)告，歐盟排放交易體系的第三階段碳配額價(jià)格上漲，對(duì)燃煤電廠的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生了很大的影響。2019年以硬煤和褐煤為燃料的發(fā)電量迅速下降，當(dāng)年硬煤發(fā)電量下降了32%，褐煤發(fā)電量下降了16%。而煤炭發(fā)電缺失的發(fā)電量有近一半由可再生能源發(fā)電進(jìn)行替代。在此情況下，2019年電力行業(yè)的二氧化碳排放量比2018年減少了12%，減少量達(dá)到1.2億噸。

 

在歐洲可再生能源利用規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí)，其內(nèi)部因?yàn)椴煌瑖?guó)家資源稟賦不同、可再生能源分布不同而產(chǎn)生的可再生能源消納問(wèn)題，可由歐洲跨國(guó)電網(wǎng)的互通得到進(jìn)一步改善。例如，法國(guó)核電充足，有近60座核電站，2019年核電占其全部發(fā)電量的66.5%。在滿足法國(guó)國(guó)內(nèi)電力需求之后，法國(guó)通過(guò)跨國(guó)電網(wǎng)將額外的核電出售給周邊國(guó)家來(lái)解決可再生能源消納問(wèn)題。此外，歐洲的主要電力負(fù)荷區(qū)在中歐和西歐的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，但可再生能源的發(fā)電電源大多數(shù)在光照充足、風(fēng)資源豐富的北歐國(guó)家，跨國(guó)電網(wǎng)的互通幫助電力企業(yè)降低棄風(fēng)、棄光率，節(jié)約成本。

 

從企業(yè)發(fā)展的角度來(lái)說(shuō)，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的耦合可以幫助電力企業(yè)更好地在減排目標(biāo)下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型。

 

一是電力企業(yè)可以進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖。電力企業(yè)通常采用兩個(gè)手段來(lái)保值及盈利，其一是通過(guò)發(fā)電燃料、發(fā)電量以及碳配額的跨市場(chǎng)交易進(jìn)行套期保值。企業(yè)選擇在電力市場(chǎng)賣出一定比例的發(fā)電量遠(yuǎn)期，再買入滿足未來(lái)發(fā)電用的燃料遠(yuǎn)期和碳配額遠(yuǎn)期來(lái)鎖定碳價(jià)。其二是通過(guò)市場(chǎng)的價(jià)差進(jìn)行套利操作。一種是利用一級(jí)市場(chǎng)（拍賣）和二級(jí)市場(chǎng)之間的價(jià)差進(jìn)行套利，另一種是通過(guò)碳配額與核證減排等不同碳資產(chǎn)之間的現(xiàn)貨或期貨價(jià)差進(jìn)行套利。除此之外，許多電力企業(yè)會(huì)成立專門的碳資產(chǎn)管理部門來(lái)負(fù)責(zé)在碳市場(chǎng)中的投資和交易，以便鞏固企業(yè)市場(chǎng)地位和增強(qiáng)企業(yè)實(shí)力。

 

二是電力企業(yè)不必?fù)?dān)心轉(zhuǎn)型的資金?？稍偕茉窗l(fā)電技術(shù)的發(fā)展需要政策支持和持續(xù)的資金投入。在早期，政府為提高可再生能源的使用，投入了大量資金，卻造成了極大的財(cái)政壓力。碳市場(chǎng)的拍賣機(jī)制不僅能緩解政府的財(cái)政壓力，還為電力企業(yè)提供穩(wěn)定的可再生能源項(xiàng)目投資。隨著免費(fèi)配額的不斷減少和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，EU-ETS的拍賣收入逐年增加，2019年年收入超過(guò)140億歐元。2013年至2019年期間，EU-ETS有一半以上的拍賣收入用于能源和氣候相關(guān)項(xiàng)目，其中用于可再生能源項(xiàng)目的投資，在一定程度上為電力企業(yè)的轉(zhuǎn)型提供了安全保障。

 

歐洲碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的耦合經(jīng)驗(yàn)值得我國(guó)參考。碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的耦合將提高企業(yè)減排的積極性，加快電力行業(yè)的清潔低碳發(fā)展，在減少碳排放的同時(shí)，不會(huì)對(duì)能源供應(yīng)的安全性、可靠性造成嚴(yán)重沖擊。

 

鑒于我國(guó)的電力市場(chǎng)化程度、電力市場(chǎng)和碳市場(chǎng)的活性均有待提高，建議加強(qiáng)電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)的協(xié)同，達(dá)到與歐洲碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)耦合相似的效果。具體如下：一是應(yīng)加快擴(kuò)大碳市場(chǎng)規(guī)模，在碳市場(chǎng)中納入更多其他行業(yè)的碳排放主體，以增加碳市場(chǎng)的流動(dòng)性。二是可以適度地放松電價(jià)管制，因?yàn)樵谖覈?guó)用電價(jià)格顯著低于供電成本的情況下，電價(jià)的上升可以刺激提高能源效率，這將有利于更好地實(shí)現(xiàn)碳減排和可持續(xù)發(fā)展。三是可以合并兩個(gè)市場(chǎng)中功能相似的監(jiān)管機(jī)構(gòu)，以降低碳市場(chǎng)運(yùn)行的成本，同時(shí)增加碳金融衍生品的交易，幫助企業(yè)更好地實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

 

（作者均供職于中國(guó)石油大學(xué)（北京）經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院）