可再生能源电价补贴的大气环境效益分析

可再生能源的电价补贴是一项旨在加速推进可再生能源广泛应用的政策机制,对中国能源结构调整(降低煤电比例)、改善大气环境具有重要的现实意义。鉴此,本文将可再生能源发电带来的空气污染物(CO_2、SO_2、NO_X和PM_(2.5))排放的减少作为衡量大气环境质量改善的效益指标,利用2012年中国投入产出表建立包含温室气体、污染气体和颗粒物模块的可计算一般均衡模型,从总量和行业的视角量化研究了实施可再生能源电价补贴政策对改善大气环境的积极作用,考察了可再生能源发电补贴辅以硫税、硫税及碳税这两种冲击的情景。研究表明:可再生能源电价补贴减少了温室气体、污染气体的总排放量和颗粒物浓度,在补贴的基础上辅以硫税不仅可以有效地增进大气环境福利效益,而且还能抵消征税对经济增长的负面效应;可再生能源电价补贴使清洁能源发电对火电产生替代效应,各个行业排放的CO_2、SO_2和NO_X均下降;但这一替代效应在工业部门尤其是重工业部门相对有限,这也证明了工业部门的减排压力较于其他产业(农业部门和服务业部门)更大;补贴可促进可再生能源发电量不断提升,进而优化能源结构,这是增进大气环境效益的根本原因。上述结果意味着短期内要提高可再生能源电价附加标准,补贴与税收双管齐下以增强减排力度。而可能面临的可再生能源电价补贴资金不足问题则意味着中期内要实现补贴方式逐渐向定额补贴、绿色证书模式过渡,利用市场机制确定补贴标准;长期内需最终取消补贴政策,倒逼技术进步,推动整个可再生能源产业的可持续发展。     

电力行业可再生能源补贴与全国碳市场协同减排效应

随着全国统一碳市场的启动,其与可再生能源补贴政策在促进电力行业碳减排上的协同效应值得关注。传统观点认为碳交易政策下碳排放总量被固定,总量控制下的可再生能源补贴政策将不再发挥额外减排作用,甚至会引致碳市场配额过量,扭曲碳市场价格。为此,该研究面向全国碳市场建立一般均衡分析框架,考察电力行业可再生能源补贴与全国碳市场并行的减排效果及其政策协同路径。研究发现：(1)针对电力行业的全国碳市场与可再生能源补贴政策均会带来全行业二氧化碳减排,总量控制力度越大或补贴力度越大,减排效果越明显。(2)仅覆盖电力行业的碳市场会产生“碳泄漏”效应,导致非电力行业碳排放量上升,在此基础上继续可再生能源补贴政策或会借助行业间生产要素转移缓解“碳泄漏”,抑或会通过绿化电力生产结构催生碳市场配额过量。(3)二者叠合时,补贴资金来源为居民一次性税收（居民收入税）时的减排效果要优于资金来源为可再生能源电价附加税（电力消费税）时的减排效果,且要警惕后者“越界损害”。(4)可再生能源补贴政策会导致碳交易价格下降,采用固定上网电价补贴要优于浮动上网溢价补贴,需梯次提升总量约束力度可有效抑制碳交易价格下跌。随着碳市场的扩容和完...     

碳交易机制下可再生能源投资价值与投资时机研究

中国承诺2017年启动全国性碳排放交易系统,在碳交易机制下,可再生能源项目可以通过CCER交易获得额外收益。由于碳价格是随着市场条件而随机波动的,碳价波动性使得可再生能源发电项目投资具有了期权性质的权利,即未来不确定性可能包含更高的价值。可再生能源企业在做投资决策时,可以选择立即投资,也可以选择推迟投资,等待更多信息来提高项目收益,而立即投资的项目回报必须足够高以克服等待期权的蕴含价值。为了研究碳价波动下可再生能源项目投资,本文采用实物期权法的三叉树模型,测算了三类可再生能源发电项目投资的npv及其实物期权价值(ROV)。根据延迟实物期权决策规则,三类项目均执行期权延迟投资决策。本文还计算了在无政府补贴和有政府补贴两种情形下,三种可再生能源项目在不同时点的栏杆价格,以确定项目的投资时机。栏杆价格随着政府补贴的增加而逐步下降,说明政府补贴会促进可再生能源项目投资;栏杆价格随着时间的推移而逐步上升,意味着时间跨度越大,不确定性越大,需要更高碳市场价格来确定投资时机。本文对影响可再生能源项目投资因素敏感性进行了分析,结果表明碳价波动率与可再生能源发电项目的栏杆价格呈现正相关的关系,说明碳价波动性增加了企业投资的期权价值,却推迟了企业开展投资的时间。随着中国碳交易体系的不断完善,碳价波动幅度会趋于平稳,从而促进发电企业进行可再生能源发电项目投资。     

中国燃煤电厂CCS改造投资建模和补贴政策评价

在应对气候变化的背景下,是否对已经投入运营的燃煤电厂进行改造,加装碳捕获与封存技术(CCS),是一个重要的低碳投资决策问题。本文针对已投入运营的燃煤电厂进行CCS改造的投资决策问题,从成本节约的角度出发,综合考虑CCS面临的诸多不确定因素,将序贯投资决策的实物期权方法与Monte-Carlo模拟相结合,建立了基于偏均衡分析的CCS投资评价模型,研究电力企业投资CCS技术改造现有火电可以带来的成本节约收益价值和温室气体减排量,结合案例,论述了燃煤电厂投资CCS改造的期权价值和投资风险。并应用该模型分析了补贴政策对CCS投资行为的影响。模拟计算结果显示:在现有参考碳价格水平下,基准燃煤电厂投资改造CCS的风险很大,CCS改造投资被放弃的比例接近35%,可见现有的技术水平和政策框架不足以促进企业对现有燃煤电厂进行CCS改造投资。对比政府补贴投资和补贴发电两种政策的效果,在总预算补贴额度较小时,政府补贴企业的研发投入效果要优于直接补贴发电的效果。从评价结果看:首先,在CCS技术发展初期,我国政府应该侧重鼓励大型电力企业对CCS技术的消化学习,通过补贴研发投入,降低技术使用成本,为CCS技术未来的大规模采用打下基础。其次,一个较为有效的碳排放交易机制的构建,可以在长期促进国内电厂对CCS进行改造投资。     

碳交易的“能源-经济-环境”影响及碳价合理区间测算

构造纳入碳交易模块以及在生产模块CES函数中纳入碳排放成本的四层嵌套宏观经济CGE模型,采用2007年投入产出数据构造了社会核算矩阵(SAM),用以分析和评价不同总量减排目标情景下,碳价引入对宏观和产业部门层面经济产出、能源消费和碳减排的影响,以及相应合理的碳价水平,得到结论:①在宏观层面上,碳价越高,碳减排效果越显著,GDP损失越大,能源消费越少。综合考虑宏观经济损失和减排效果,确定了各情景下的最优碳价以及合理碳价区间,其中,在减排目标为10%时,碳市场能接受幅度更大的价格波动(6.9-35€/tC)冲击,宏观经济损失相对小,引入碳市场是最好的选择;参考Kaya等式的因素分解,说明碳价所引致的总碳减排效果,主要来自于能源强度效应和技术进步效应;引入碳价,不仅能够降低能源消费,还会引致能源消费结构向低碳方向调整,煤炭消费明显下降。②在产业部门层面,各产业部门特别是能源部门经济产出水平降低,但总体产业结构影响不大;对部门能源消费产生的主要影响是,能源部门和交通运输部门的能源消费总量显著下降;将部门合成能源单位利用成本分解为能源自身价格变动和碳排放成本两部分,得出合成能源单位利用成本变动主要由碳排放成本引起的结论;进一步,能源密集型部门的碳排放成本较高,同时实现的减排率也相对较高,但减排效果仍不充分,建议采取能源资源税和交通燃油税等激励政策,保持必要的能源市场价格水平,同时促进煤炭和交通领域的减排。     

欧洲能源复兴计划CCS示范项目实施进展与启示

碳捕集与封存(Carbon Capture and Storage,CCS)作为最有前景可有效深度减排的低碳技术之一,在世界范围内受到广泛推行,特别是欧洲,其作为全球CCS技术的先行者,一直在积极推进该项技术工业化进程.2009年,欧盟委员会(European Commission,EC)启动欧洲能源复兴计划(European Energy Programme for Recovery,EEPR),正式批准资助6个全流程CCS示范项目.这6个CCS示范项目囊括了当前所有可行的CO2工业捕集技术,运输方式以及封存方法,本文将对其基本情况和最近进展进行介绍,并重点对欧盟层面的CCS法律法规与此6个项目所在欧盟成员国的CCS技术与政策环境的交互影响进行比对和分析,以进一步系统评述欧洲能源复兴计划CCS示范项目带来的积极成果,包括达成减排目标和气候政策,建立欧洲CCS示范项目网络共享平台,获得CCS技术研发突破等,同时也详细列举了这些项目目前所面临的阻碍与困境,如相关法律政策缺乏执行力,融资困难,公众接受度低,技术成本高等.最后,试探讨欧盟能源复兴计划CCS全流程示范项目实施发展现状对我国未来CCS商业化走向的思索与启示.     

低碳经济的发展模式研究

当前,全球正发生着以变暖为主要特征的气候变化,并已成为世界各国共同面临的危机和挑战。低碳经济是减少温室气体排放,应对全球变暖的最佳经济模式。本文从温室气体减排压力、能源安全和资源环境等三个方面分析了中国发展低碳经济的紧迫性。在对国内外低碳经济理论和实践综述的基础上，从宏观、中观和微观三个层次论证了低碳经济发展模式的发展方向、发展方式和发展方法。即以低碳发展为发展方向．以节能减排为发展方式。以碳中和技术为发展方法。最后提出了我国实施低碳经济发展模式的政策措施：①节能优先。提高能源利用效率；②化石能源低碳化。大力发展可再生能源；③设立碳基金．激励低碳技术的研究和开发；④确立国家碳交易机制。     

不完全竞争电力市场中可再生能源支持政策比较

上网电价补贴(FIT)与绿色能源组合标准(RPS)是目前针对可再生能源实施的两类主要支持政策。对于二者政策效果的比较、特别是在非竞争性电力市场中二者政策效果的扭曲,是理论和政策研究关注的热点问题。本文通过构建由传统火力发电企业和绿色能源发电企业两类主体构成的部分均衡模型,比较了不完全竞争的电力市场中,可再生能源上网电价补贴制度与可再生能源组合标准对可再生能源发电总量和份额的影响。结果表明,在寡头垄断的电力市场中,FIT政策比RPS政策更能有效促进可再生能源发电总量和比重的上升。模型中RPS政策下的均衡电价高于FIT政策的情况,导致对绿色能源的需求下降。对欧盟2004-2011年面板数据的分析表明FIT政策对风力发电总量有显著促进作用,而RPS政策有助于提高可再生能源在总能源使用中的比重。其背后的机制是尽管RPS导致较高的电价、降低能源需求,但仍然能促进可再生能源需求的相对提高。电力市场垄断对风力发电量有负面影响,但并不能证明这一影响是通过可再生能源政策实现的。电力市场规模、技术等控制变量也对可再生能源使用有一定影响。在门限面板模型中,当电力市场垄断程度指数大于0.35时,即一国最大电力企业市场份额达到三分之一以上,垄断对风力发电的负面影响更大。     

基于低碳融资机制的CCS技术融资研究

由于化石能源在全球能源供给中仍占据主要地位,碳捕获与封存(CCS)技术被认为是当前控制温室气体排放的有效途径之一。但是,由于技术与成本的不确定性,政府支持和公众认知程度的不足,融资机制的不完善严重阻碍了该技术的大规模推广。基于此,本文从低碳融资机制与实践经验两个层面对CCS技术的融资问题加以探讨。首先从国际气候融资、政府直接投资与金融机构参与融资三个层面梳理了低碳技术融资政策与渠道,指出低碳技术的发展很大程度上依赖于政府的直接投资与激励政策的扶持。进而,着重分析了CCS技术融资面临的困难,包括:国际气候融资渠道狭窄且缺乏针对CCS技术的专项资金;国内CCS技术的融资渠道单一,严重依赖政府的直接投资与政策激励;金融机构所提供的资金支持远不能满足CCS技术的资金需求。然后,从国内外CCS示范项目的成功与失败案例中总结CCS技术融资机制的经验教训,指出政府的资金与技术支持、市场化减排机制的激励、通过提高采收率(EOR)等碳捕集、利用与封存(CCUS)技术经济收益的获取、CCS关键技术的研发、政府与社会资本的融洽合作机制是保证CCS示范项目资金需求的关键因素。最后,从国际气候融资机制的完善、政府直接投资与政策支持的加强、财税政策的有效实施、市场化减排机制的充分运用、技术风险管理的完善、多主体参与的市场化融资机制的构建等方面对CCS技术未来的融资机制设计提出了政策建议。     

中国碳市场下发电企业碳成本传导率及动态特征

深化中国碳市场建设、促进发电企业碳排放成本向下游需求侧科学传导是加快经济社会全面绿色低碳转型的重要政策着力点。合理的碳成本传导率不仅能激发企业减排动力,还可以将碳排放成本通过提高电力价格的方式向消费端转嫁,引导其节约用电,从而推动碳市场在更大范围内形成减排效应。该研究基于发电企业经营行为的微观视角,将碳排放成本纳入企业的投资决策范畴,在充分考虑排放强度、风险偏好和采纳低碳技术意愿等异质性因素的基础上,构建了基于Agent的碳成本传导评估模型。通过模拟发电企业在面对有限信息时的策略选择,探讨了2021—2030年中国碳市场下发电企业碳成本传导率的变化趋势,并分析了不同的市场机制设计和低碳技术对碳成本传导率的作用影响。研究发现：(1)发电企业碳成本传导率呈现“缓慢增长—快速上升—保持高位”的动态特征。(2)初始碳价、市场规制系数和拍卖比例等市场机制设计均对发电企业碳成本传导率产生正向作用。具体地,初始碳价的增长会在短期内推高碳成传导率,作用效果在中长期将逐渐减弱;市场规制系数对碳成本传导率的推动作用存在门槛效应;随着拍卖比例的提高,企业的排放成本将会增加,进而引起碳成本传导率升高。(3)低...     

能源转型下可再生能源消费对经济增长的门槛效应

能源转型和增加可再生能源消费是现阶段各国重要的能源战略。那么,能源转型是否牺牲经济增长?增加可再生能源消费对经济增长的影响是积极的还是消极的?该影响的方向或大小在国家或地区之间是否存在差异,其背后的决定因素是什么?本文以可再生能源发展较为领先、面板数据较为完整的欧盟为研究对象,运用面板门槛效应模型,实证检验了可再生能源消费对经济增长的门槛效应。研究表明,(1)能源转型具有经济代价,可再生能源消费对经济增长存在负向的非线性影响。(2)可再生能源消费对经济增长存在显著的门槛效应。当可再生能源补贴高于门槛值、能源消费强度高于门槛值以及人均GDP低于门槛值时,推动可再生能源消费的经济代价更大。(3)目前欧盟推动可再生能源消费具有合适的能源消费强度和经济水平条件,但可再生能源补贴过大,具有一定经济代价。(4)根据门槛值将国家分为低补贴组和高补贴组,两组国家在1990—2014年期间可再生能源消费年均增速并没出现显著差异。其中,可再生能源消费年均增速位居第一和第二的英国与比利时,可再生能源补贴较低且始终没有跨过门槛值;而一直处于高补贴组的荷兰,可再生能源消费年均增速并没超过一直处于低补贴组的比利时、爱尔兰、波兰与英国。可见,具有较高经济代价的补贴并不是推进可再生能源消费的唯一有效手段。     

中国太阳能热水器成本分析方法与应用研究

太阳能热水器在中国已经商业化,是较为成熟的可再生能源利用技术。中国幅员辽阔,各地区自然、社会经济条件差异较大,其经济可行性需进一步分析。本文针对户用太阳能热水器,建立了基于有效利用热量的总成本现值分析方法、净成本现值分析方法,计算了中国27个省会城市(或直辖市)太阳能热水器热水供应成本和净成本现值为零的初始投资。结果表明,中国太阳能热水器热水供应成本地区间差异大,推广政策应当因地制宜;太阳能热水器与风电、光伏发电、生物质能发电相比成本较低,其大规模应用有利于以低成本实现既定的可再生能源目标;贴现率和生活电价对太阳能热水器初始投资选择影响显著;收入水平低是农村地区太阳能热水器应用的重要制约因素。本文的结论对中国太阳能热水器推广政策体系设计具有重要启示。     

碳交易背景下中国石化行业2020年碳减排目标情景分析

石化行业作为中国八大典型高碳排放产业之一,也是碳市场参与的重要行业.在国家2020年碳排放强度目标的约束下,客观评价其行业减碳的压力,对于政府部门科学制定各个行业碳排放配额的分配方案具有重要支撑作用.同时,亦对于通过低碳转型升级实现行业的可持续发展和支撑国家的工业减排目标具有理论和现实意义.本文针对石化行业9个子部门,结合我国经济发展的总体背景和趋势以及石化行业的相关数据,以2010年为基准情景,在2020年国家碳排放强度分别下降45％和50％的减排约束目标下,构建了一个动态CGE模型——PCCGE,借助GAMS软件模拟分析,预测了到2020年国家和石化行业经济总量、能源消费结构和碳排放量及碳强度等的变化趋势.研究结果表明,相比基准情景,在45％、50％的碳强度减排目标下,国家和石化行业的经济增长、能源消费结构和碳排放强度等指标分别受到一定程度影响,其中,50％的减排目标对国家整体经济增速影响更为明显;对煤炭、石油这两种高碳能源的需求产生了较显著的约束效应;相比国家45％-50％的低碳发展目标,石化行业减碳承受压力达到60.63％至64.78％,面临着艰巨的减排任务与挑战.最后,文章结合低碳市场化背景提出了如下建议:科学预测典型离碳行业的减碳潜力,谨慎应对石化等行业企业参与碳市场交易过程中碳配额指标的制定与分配;充分利用技术创新和能源结构调整等战略,提高可再生能源的使用规模,促进能源消耗结构的优化和调整;构建石化行业节能低碳技术产学研协同创新体系,解决共性节能技术瓶颈;实施石化行业企业低碳发展战略,建设完善碳排放管理体系是行业节能减碳的重要手段.     

碳排放影子价格模型——以深圳市电力行业为例

以煤电为主的电力行业是中国最大的温室气体(Green House Gas,GHG)排放部门,该部门GHG排放量约占全国GHG排放总量的40%,因此能否有效控制电力行业GHG排放增长将直接影响国家GHG减排目标能否顺利实现。在电力行业碳排放受限情况下,GHG排放权(也称碳排放权)成为电力企业生产所必须获取的一种资源。在此基础上,本文构建了以系统发电总成本最小化为目标的电力系统数学规划模型,利用对偶原理求解GHG排放权的影子价格。以深圳电网为案例,本文计算了电力系统GHG排放权的影子价格并对其主要影响因素进行分析。研究结果显示:碳排放总量对GHG排放权影子价格的影响较大,同时各种能源资源的丰富程度也会对其产生影响;核能发电可以降低发电系统平均成本,也有助于减少发电系统对碳排放权的需求,因此可以有效抑制碳排放权资源影子价格的上升;化石能源发电碳捕集和封存(Carbon Capture and Storage,CCS)改造也可以减少发电系统对碳排放权资源的需求,也会起到降低碳排放权影子价格的效果。本文所得的GHG排放权资源影子价格可以为碳排放权定价和制定碳税税率提供科学参考。     

低碳世界中的中国:地位、挑战与战略

“低碳经济”最早见诸于政府文件是在2003年的英国能源白皮书《我们能源的耒来：创建低碳经济》。2007年是全球高度关注气候变化和推动低碳经济的一年．人们期望通过低碳经济模式与低碳生活方式。实现可持续发展。UNDP2007／2008年人类发展报告指出：2004年中国的人均碳足迹为3．8CO2t／人，显著地低于美国、加拿大、日本、俄国、英国和法国。J．W．Tester等运用碳排放Kaya公式分析表明：尽管20年间中国的能源强度年平均降低了5．22％，碳强度年平均降低了0．26％．但由于人口多。加上人均GDP年增长为世界的6．6倍。而碳强度年均降低不到世界的58％．使得碳排放年均增长达4％。中国面临着能源禀赋、发展水平、总量突出和锁定效应等挑战。因此。中国的应对战略主要有：构建可持续发展的能源对策框架，坚持不懈地节能减排，高度重视全球气候变化。大力发展可再生能源，积极推进核电建设与科学发展替代能源等。     

《京都》15年后:分阶段减排政策与“绿色悖论”问题

低碳经济的政策分析,通常囿于单一国家层面的局部均衡结果,较少考虑到全球整体行动的外部影响,但从《联合国气候变化框架公约》建立以来的全球一致减排行动,却产生了一些意料之外的负面效果。本文通过梳理《京都议定书》签订以来,全球低碳经济合作中遇到的新挑战,以及碳交易市场的建设状况,采用制度分析与新古典框架下的市场均衡分析方法,讨论了全球一致减排行动所触发的"绿色悖论"问题。研究发现,造成"绿色悖论"的主要原因,一方面是由于国际合作存在制度设计上的缺陷,《京都议定书》及其关键性的附件一,将重点放在如何限制发达工业国的减排设计上,但却忽视了发展中国家在协议期内有可能出现的增排问题,以及发达国家向发展中国家污染转移的碳泄漏等问题;另一方面,当对不可再生资源的使用征税、以及对其替代品进行补贴时,将会导致在当前期对于化石能源的加速开采,并可能导致对同时期的化石燃料替代品的其他可再生资源的开采速度也大幅度加快,造成了在双重加速开采下的全球绿色福利损失以及CO2排放量的急剧升高,化石能源消费与温室气体排放面临到比协议签署前更为严峻,甚至与全球合作减排框架的设计初衷相悖的结果。研究结果表明,非全局性的减排公约和分阶段的减排政策,是造成"绿色悖论"现象的重要条件,缺少了大量发展中国家和一些重要工业国的缔约,使得负面的环境外部性难以克服;同时,减排任务和责任有所区别的分阶段设计,会把在未来行动期内可预见到的更高地化石能源使用成本转嫁到当前的行动期,造成短时间内资源与环境的迅速破坏。但本文的研究也表明,社会最优经济与对可再生能源进行补贴是克服"绿色悖论"现象的两条可行路径,且需要有与其相匹配的政府政策的支持。由此,本文的主要政策建议是,中国需要加强在国际气候公约中的影响力,提升自身话语权;以碳税政策作为发展低碳经济制度设计的主要政策工具;加快技术进步、提高能源使用效率,对于可再生能源研发进行补贴;根据国情不断优化碳税税率,并适时调整与其相匹配的新能源补贴等相关政策。     

新气候经济学的研究任务和方向探讨

全球应对气候变化合作进程面临新转折,当前德班平台谈判将建立2020年后国际新减排制度框架。国际学术界出现"新气候经济学"的研究热点。全球应对气候变化的紧迫进程将促进经济社会发展方式和能源体系的根本变革,人类社会文明形态也将由工业文明向生态文明过渡。新气候经济学将探索支撑生态文明建设的发展理念和相应的经济学理论与分析方法,寻求经济社会持续发展与减排CO2保护全球气候的双赢路径。新气候经济学不仅关注国别之间减排责任和义务的分担,更重视各国在共同目标下创造和扩展合作共赢的空间和机会,探索各国合作共赢的机制和运作方式,分享低碳发展的经验、技术和机会。同时更加关注新国际机制对各国低碳转型的激励和促进作用,使之成为各国提升国际竞争力,促进可持续发展的内在需求和内在动力。实现控制温升不超过2℃目标,世界各国的经济社会发展都面临排放空间不足的挑战,碳排放空间成为越来越紧缺的资源和生产要素,大幅度提升碳生产率,即成为协调经济社会发展与减排CO2双赢的根本途径。新气候经济学将关注不同发展阶段国家碳生产率变化的规律以及提升碳生产率的方法和手段,研究新兴发展中国家CO2排放尽早达到峰值,实现跨越式发展的条件和途径。以新能源和可再生能源替代化石能源的新型能源体系变革是应对气候变化的根本战略选择,并已成为世界趋势,新气候经济学关注碳价对新能源技术创新和产业化的激励作用,关注能源体系变革对各国节约资源、保护环境、保障能源安全与减缓气候变化的协同效应,关注碳价机制对国际技术合作与技术转移中利益扩展和共赢的促进作用。另一方面,社会和公众消费方式的转变是实现社会低碳转型的关键,因此,新气候经济学也关注生态文明下的财富观、福利观、消费观和生活方式的理论支撑,关注发展中国家城市化进程中低碳化城市建设的发展理念和实施方式,关注消费方式的转变对社会发展目标、发展方式、物质生产方式和城市基础设施建设的影响和引导作用。     

中国电力部门中长期低碳发展路径研究

电力部门是中国CO_2排放的主要贡献部门之一,电力部门的低碳转型对中国实施长期低碳发展战略具有至关重要的作用。本文构建了包含电力模块的自下而上的能源系统模型PECE-2017,根据社会经济驱动因子确定终端部门电力需求,并引入电力负荷曲线确定电力供给,设置了未来电力发展的基准和低碳两个情景,从供需结构、技术需求、成本和投资等多个角度,分析电力部门自身的低碳转型及其对中国实现中长期低碳发展的重要作用和贡献。研究表明:第一,未来中国电力需求仍将不断增长,且在终端能耗中的占比不断上升。低碳情景下,2050年电力需求达到114 869亿kW·h,比2013年上升125%,电气化率增加到34%;电力需求结构中,工业和建筑比重下降,交通部门比重上升。第二,电源结构逐步低碳化。煤电逐步淘汰;风电和太阳能装机容量大幅上升,2050年装机占比均超过30%;2030年以后,部署和推广CCS技术,到2050年装机容量达到4.9亿kW。第三,低碳情景下,电力部门在2020年碳排放达峰后,进一步加速脱碳。到2050年,电力部门的排放量可控制在4亿t以内,相对基准情景减少排放61.5亿t,占总减排的贡献率达到45%,为中国的低碳转型做出重要贡献。第四,支撑电力部门低碳转型的投资需求GDP占比在合理区间内。2030—2050年,电力部门投资需求占GDP的比重为0.77%;电力部门内部投资结构呈现明显的低碳化趋势,绝大部分投资将用于非化石能源电力。     

中国并网光伏发电系统的经济性与环境效益

太阳能已成为世界各国公认的最为理想的替代能源,其应用规模不断扩大.但光伏发电系统高昂的成本,成为限制其发展的关键因素.本文应用净现值和单因素敏感性分析工具,建立了光伏发电成本的计算模型,以我国34个省会城市作为研究案例,对井网光伏发电系统进行了经济性和环境效益分析.结果显示:在目前政府初始投资补贴一半的情况下,并网光伏发电成本介于0.83-2.29元/kWh之间.即便在光照资源最丰富的地区,并网光伏发电仍无法与常规能源发电相竞争.在影响并网光伏系统发电成本的诸多影响因素中,政府初始投资补贴额度、水平面太阳能辐射量和投资密度的敏感性最强;CDM资金的注入对光伏发电成本的降低具有积极的作用.激励政策方面,出台合适的、稳定的上网电价对启动国内光伏市场最为有效.光伏发电系统的环境效益是指光伏发电的减排环境效益扣除系统发电环境成本的余额.经计算并网光伏发电具有显著的环境效益,其环境效益为0.0165元/kWh.本研究对于国家制定光伏发电的激励政策和成本分摊机制具有重要的参考价值.     

电力产业重构中的可再生能源政策——美国的经验

电力工业进行的市场化重构 ,对可再生能源来说 ,可能是一种机会 ,也可能意味着风险。主要的风险就是在不考虑外部性的情况下进行竞争将使可再生能源处于劣势。这种劣势将导致可再生能源发电量比改革前还少 ,同时大气污染更大 ,温室气体排放更多。但是如果采取适当的政策 ,新的市场也可以为可再生能源的发展创造更多的机会。本文在提出这个问题的基础上 ,介绍并分析了美国在进行电力产业重构时 ,为了促进可再生能源的发展所采用的系统效益费、可再生能源份额标准和绿色市场等三种政策方法