基于“双碳”目标的电力市场与碳市场协同发展研究

 

电力市场与碳市场的关系

 

电力市场与碳市场相对独立，根源、运营管理等各不相同，两者有各自的政策、管理和交易体系，管理运作、交易流程等截然不同。但对于电力行业而言，火力发电必然伴随着碳排放，电力交易与碳交易存在着复杂的依存关系和极强的关联性。

 

从形成根源来看，电力市场是需求驱动性市场，有电力交易需求才能称之为市场。碳市场是政策驱动性市场，市场需求主要来源于政府或企业强制性限排规定。

 

从运营管理来看，两者分属不同的交易品种，完全可以在两个独立交易系统或平台上开展交易。但需要注意的是，也可以在同一个交易系统或平台上开展交易，如伦敦洲际交易所、欧洲能源交易所，既开展碳配额交易，也可以开展电力期货交易。

 

从相互联系上看，电力市场与碳市场在业务的深度和广度、核心产品属性、政策、技术、共识等方面，联系越来越紧密，两个市场逐渐呈现相互交叉、相互影响、相辅相成的耦合发展态势，两个市场的深度融合发展已经成为大势所趋。一是市场领域高度重合。电力行业是电力市场最主要的市场领域，也是碳市场最重要的管控对象和首批纳入的重点领域。二是市场主体高度重合。当前，火电企业同时参与电力市场和碳市场，在碳排放总量约束下，需要统筹考虑其发电投标的决策行为。已参与电力市场的部分高载能、高排放用电企业将在市场稳定后适时纳入碳市场。三是价格走势高度趋同。电力市场化条件下，碳价计入发电成本，将在一定程度上影响电价，同时电价也会反作用于碳价。碳价上涨，火电发电成本增加，电价就会上涨；电价上涨，电力供应增加，碳排放需求增加，碳价就会上涨。总体来看，电力市场价格与碳市场价格变化趋势呈强正相关性。四是实施路径高度吻合。电力市场建设与碳市场建设，都应以统一设计为前提，以统一规则为基础，以统一平台为保障，以统一运营为手段，按照市场总体规划框架稳妥有序的推进，终极目标都是形成全国统一市场。五是根本目的高度重合。建设电力市场的目的是为了促进电力生产要素和资源在更大范围内自由流动和优化配置，实现全社会效益最大化、降低用电成本；建设碳市场的目的是以全社会最低经济成本实现减排目标。两者在促进电力行业清洁低碳发展和节能减排方面，具有强一致性关系，且通过互相作用而彼此影响。

 

从发展趋势来看，我国电力市场空间会逐步扩张，而碳市场空间会逐步缩窄，两个市场发展趋势截然相反。对电力市场来说，我国持续提升发用电计划放开比例，不断提高市场化交易规模，终极目标是构建全国统一电力市场，实现电力资源在全国范围内的自由流动和优化配置。对碳市场来说，目前只纳入发电行业，二氧化碳年排放规模就达到40亿吨，在碳达峰前市场规模会越来越大，预计年排放规模将达到百亿吨级。但随着全国碳排放达峰后逐步下降直至碳中和，市场配额规模将趋于萎缩，预计将从百亿吨级降至一二十亿吨。

 

电力市场与碳市场的协同发展机制

 

当前我国电力市场与碳市场均处于逐步推进、逐步完善的阶段，其发展目标都是破除市场壁垒，提高资源配置效率，构建全国统一的市场体系。从当前推进情况来看，两个市场建设都存在一些亟待解决的问题。比如对正在试点建设的电力现货市场来说，新能源参与市场机制、超额消纳量与绿证衔接、跨省跨区送电与省内市场衔接、现货价格与用户侧联动、不平衡资金疏导等都还没有达成共识的解决方案。对碳市场来说，按照规定，试点碳市场中符合纳入标准的行业将无条件划入全国碳市场，这意味着当前试点碳市场中发电企业要划转至全国碳市场开展配额交易。试点碳市场与全国碳市场关系及职能定位、试点碳市场存续配额处理方式等问题，还没有明确的解决方案。局部试点如何平稳过渡到全国市场，还没有明晰的实施方案。因此两个市场都面临一定的不确定性，后续可能存在发展时间、空间的不统一，增加改革成本和管理成本。

 

国际实践及经验表明，电力市场与碳市场的协同发展、共同作用，可最大程度发挥市场机制在能源资源配置与气候治理方面的优化作用，推动优质、低价可再生能源的大规模开发、大范围配置、高比例利用。比如，美国加州通过电力市场与碳市场的协调配合，成功实现了其设计初衷，碳市场实现了节能减排目的，电力市场疏导了发电企业成本，且未增加终端用户额外负担，有效激发了电力行业向清洁、低碳转型的巨大潜力。

 

统筹考虑两个市场的顶层设计，政策制定要促进两个市场有机融合、协同发展。近期，电力市场与碳市场暂可独立运行，但需要强化政策协同、机制完善。要加强新能源参与电力市场的顶层设计，建立健全适应新能源特性的电力市场交易机制，建立符合新能源运行特点的电力市场交易体系，推动构建以新能源为主体的新型电力系统。全国碳市场要科学设定碳排放权交易配额总量并合理分配，尽快启动上线交易，发挥实质作用，释放碳价信号。中期，碳市场建设要助力电力行业上下游低碳化发展，进而降低全社会的碳减排成本。比如，我国电力市场建设中，计划与市场“双轨制”将在较长时间内并存，碳市场形成的碳成本除部分在电力市场传导外，还需考虑基于计划发用电量的碳价联动机制。远期，要以应对气候变化和能源可持续发展为目标，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，推动两个市场有机融合、协同发展，构建统一开放、竞争有序的“电—碳”市场体系。“电—碳”市场将电能和碳排放权相结合形成统一的“电—碳”产品，产品价格由电能价格与电能生产产生的碳排放价格共同构成，并将原有电力市场和碳市场的要素进行深度融合，形成协调推进、合作共赢的发展格局。

 

有关建议

 

加快推进电力市场与碳市场建设，助力构建以新能源为主体的新型电力系统

 

构建以新能源为主体的新型电力系统，是实现碳达峰、碳中和最主要的举措之一。这意味着风电和光伏等新能源将是未来电力系统的主体，未来的电力市场建设也将围绕这一主题开展。考虑到我国新能源即将爆发式增长、系统调节能力严重不足、计划与市场“双轨制”长期并存等现实国情，近期电力市场建设需要对新能源消纳、辅助服务（特别是深度调峰辅助服务）、容量成本回收、不平衡资金及抽蓄和储能等成本疏导机制进行重点设计。为通过市场化机制促进新能源消纳，同时保障新能源投资积极性，可采用政府授权差价合约和消纳责任权重两种方式，按照存量项目、增量项目分类、稳妥推进新能源参与市场交易。此外，可再生能源超额消纳量交易和绿证交易在功能上存在一定重叠，需要统筹考虑，实现有序衔接。

 

强化顶层设计，做好电力市场、碳市场和其他相关市场机制、政策工具有效衔接与协同

 

电力市场与碳市场的协同发展，必须放在我国统一的能源、气候治理、环境框架体系下完整、系统的考虑，形成目标清晰、路径明确的顶层设计和发展时间表、路线图。电力市场与碳市场除自身协同（比如可再生能源电力消纳保障机制和绿色电力证书交易制度）外，还需与生态环境领域原有的排污权交易制度及用能权交易制度等有效衔接、协同发展。在不同的历史条件下，这些市场机制、政策工具之间既有内在联系、相互交叉，又各具特色、相对独立，其发展历程、经验教训、共性趋势都可供借鉴参考，要坚持系统观念，充分发挥这些市场化机制的优势互补作用，实现强强联合，共同推动我国能源低碳转型，助力碳达峰、碳中和目标实现。

 

兼顾市场效率与经济公平，妥善处理好东西部协调发展关系

 

电力市场与碳市场的协同发展是一项复杂的系统工程，核心难点之一在于关键制度要素设计如何与我国东西部不同区域发展程度、资源禀赋的差异性特征相协调，从而实现效率与公平的有机统一。比如，我国东西部省区资源禀赋条件、发用电情况、经济发展水平及电价承受能力等差异较大，电力市场化建设必须兼顾市场效率与经济公平，妥善处理好东西部利益调整、分配问题。再比如，我国各试点省份碳市场建设时间不同，控排力度也不同，高排放企业可能不积极开展节能减排，而将生产转移到控排力度小的西部省份，引发“碳泄漏”效应，这需要厘清我国多层级碳市场体系中各个碳市场的地位、关系和作用，逐步向全国统一市场过渡。

 

探索金融机构参与电力市场与碳市场交易，完善绿色金融产品、服务和市场体系

 

我国电力市场建设仍处在探索阶段，基本构建了“电力中长期交易+现货市场”模式，电力期货研究多年仍没有做成产品推出。碳市场以现货交易为主，金融属性未予明确，金融化程度不高，金融体系的价格发现、风险管理功能在二级碳市场中没有发挥，部分试点省份虽然推出了包括碳衍生品在内的碳金融产品，但交易规模很小。而欧盟、美国等碳市场在建设之初就赋予金融属性，一开始就是现货、期货一体化市场。在实施有效金融监管的前提下，未来可探索开发丰富的“电—碳”金融产品体系，提供“电—碳”金融期货、期权等衍生品交易，为交易各方提供避险工具，并向市场提供资产管理与咨询服务，满足市场参与主体的多样化需求，增强市场活力。