碳中和专题研究报告：碳中和的博弈与破局

 

　　2018 年，我国电力/热力生产业、工业和交通运输业二氧化碳排放量 分别占到全国二氧化碳排放总量的 51%、28%、10%，三者合计为 89%。 电力/热力、工业、交通运输业的脱碳转型对实现我国的碳达峰、碳中 和目标至关重要。

 

　　

 

 

　　3.4.1 电力行业碳减排路径：鼓励燃气机组和清洁能源发电 火电占比 67.85%，同比下降 1.03pct，清洁能源占比提升

 

　　2020 年，我国全口径发电量为 7.62 万亿千瓦时，同比增长 4.0%；其 中火电发电量为 5.17 万亿千瓦时，占比 67.85%，同比下降 1.03pct； 水电发电量为 1.36 万亿千瓦时，占比 17.85%；风电发电量 0.47 万亿 千瓦时，占比 6.1%；太阳能发电量为 0.26 万亿千万时，占比 3.4%； 清洁能源占比从 2019 年的 31%提升至 32%。 2020 年，火电、水电、风电、光伏、生物质发电建设和运行情况如下：

 

　　火电建设和运行情况：2020 年，全国全口径发电装机容量为 22.0 亿千瓦；全国全口径火电装机容量 12.5 亿千瓦，占总装机容量的 比重为 56.8%。全口径煤电装机容量为 10.8 亿千瓦，占总装机容 量的比重为 49.1，较 2019 年煤电装机容量占比下降 2.7 个百分点， 首次降至 50%以下。

 

　　水电建设和运行情况：2020 年，全国新增水电并网容量 1323 万 千瓦；全国水电发电量排名前五位的省（区）依次为四川、云南、 湖北、贵州和广西，合计发电量占全国的 70.79%。全国水电平均 利用小时数为 3827 小时，同比增加 130 小时；全国主要流域的 弃水电量约 301 亿千瓦时，较去年同期减少 46 亿千瓦时。

 

　　风电建设和运行情况：2020 年，全国风电新增并网装机 7167 万 千瓦，全国风电累计装机 2.81 亿千瓦，其中陆上风电累计装机约 2.71 亿千瓦，海上风电累计装机约 900 万千瓦。全国风电平均利 用小时数为 2097 小时；全国平均弃风率 3%，较 2019 年同比下 降 1 个百分点。

 

　　光伏发电并网运行情况：2020 年，全国光伏新增装机 4820 万千 瓦；全国光伏平均利用小时数 1160 小时，平均利用小时数较高 的地区为东北、西北、华北地区；全国平均弃光率 2%，与去年 同期基本持平。

 

　　生物质发电建设和运行情况：2020 年，全国生物质发电新增装机 543 万千瓦，累计装机达到 2952 万千瓦，同比增长 22.6%；生物 质发电量 1326 亿千瓦时，同比增长 19.4%，继续保持稳步增长势 头。累计装机排名前五位的省份是山东、广东、江苏、浙江和安 徽；新增装机较多的省份是山东、河南、浙江、江苏和广东。

 

　　

 

 

　　国家电网提出电力行业减排路径

 

　　电力行业碳减排是能源行业碳减排的重要组成部分，需要政府、社会、 企业多方共同努力。国家电网结合“十四五”规划，对电力行业实施 “碳达峰、碳中和”进入了深入的研究，提出：

 

　　在能源供给侧，应构建多元化清洁能源供应体系。在大力开发风 电、光伏等清洁能源、加快煤电的灵活性改造的同时，应注重加 强系统调节能力建设，推动光热发电以及储能等技术的发展。

 

　　在能源消费侧，应全面推进电气化和节能提效。在加快工业、建 筑业、交通运输业电能替代的同时，也应将节能指标纳入生态文 明、绿色发展等评价体系中去。

 

　　电网连接能源供给和能源消费，在能源清洁低碳转型中发挥着重 要作用。国家电网公司行动方案中推动电网向能源互联网升级， 着力打造清洁能源优化配置平台、推动网源协调发展和调度交易 机制优化，着力做好清洁能源并网消纳等一系列行动都能充分发 挥电网“桥梁”和“纽带”的作用，推动电力行业碳达峰和碳中 和目标的达成。

 

　　燃气发电机组受鼓励，风电、光伏装机容量有望加速提升 燃气发电机组受鼓励。根据《2019-2020 年全国碳排放权交易配额总 量设定与分配实施方案（发电行业）》，燃气机组配额清缴量以免费 配额量为限，即使核查排放量超过免费配额量，也无需多清缴碳排放 配额；但其他机组若超过免费配额量 20%以内，将按照最终的核查排 放量（即超过免费配额的量）来清缴碳排放配额，若超过比例大于 20%，则以免费配额量*（1+20%）为限来清缴配额。政策对燃气机组 的碳排放控制更为宽松。

 

　　风电、光伏装机容量有望加速提升。在气候雄心峰会上提出到 2030 年，风电、太阳能发电总装机容量将达到 12 亿千瓦以上。若要 达到 2030 年 12 亿千瓦的目标，则 2020-2030 十一年间，我国风电、 光伏总装机容量将提升 7.58 亿千瓦，年均新增约 6893 万千瓦。 2015-2019 年，我国合计新增风电、光伏装机容量 2.53 亿千瓦，年均 增长 6322.56 万千瓦，则 2020-2030 年，风电、光伏的年均新增装机 容量将较 2015-2019 年间提升 9.02%。

 

　　碳排放权交易有望提升风电、光伏项目盈利能力。在限制电力行业碳 排放量的情况下，免费碳排放配额大概率不能够满足传统能源发电企业的碳排放需求。传统能源发电项目面临三种选择①通过技改降低能 耗和碳排放；②在碳排放权交易市场购买多余的配额来通过核查；③ 接受处罚。为了鼓励企业减排，处罚的成本将高于购买配额和技改的 成本。由于技改短期内难以实现，对多余配额交易的需求将提升。风 电、光伏项目可通过配额交易获取额外收益，对冲补贴退坡带来的影 响，提升项目的盈利能力。