全國碳市場背景下電力行業(yè)碳價傳導(dǎo)機(jī)制研究

竇真蘭 張春雁 韓 冬 周 煒

國網(wǎng)上海綜合能源服務(wù)有限公司

0 引言

電力行業(yè)是典型的能源密集型行業(yè)，2018年我國電力行業(yè)的溫室氣體排放占全社會總量的比例為51.4%[1]，國內(nèi)外無一例外地將其作為溫室氣體排放的重點(diǎn)管控對象。在2021 年全國碳市場正式啟動后，電力企業(yè)的運(yùn)營成本中將引入碳成本，使得總發(fā)電成本發(fā)生變化。在自由電力市場中，當(dāng)發(fā)電成本因?yàn)樘寂欧懦杀镜囊攵黾訒r，電價也會隨之出現(xiàn)變化，即碳排放成本會以一定的比例傳遞至終端用戶電價側(cè)。由于我國現(xiàn)階段電力市場的特殊性，電價機(jī)制仍保有計劃經(jīng)濟(jì)時代的特性，這意味著在我國碳交易市場中，發(fā)電企業(yè)無法向下游消費(fèi)端轉(zhuǎn)嫁碳成本，必須完全承受包括碳排放成本在內(nèi)的發(fā)電成本波動所帶來的風(fēng)險。

目前，國內(nèi)主要針對碳市場要素對碳價傳導(dǎo)的影響進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[2]研究了歐盟碳市場的初始配額分配方式對電力價格的影響。文獻(xiàn)[3]研究了碳成本的傳導(dǎo)機(jī)制，以我國電力行業(yè)為例分析碳成本傳遞率的主要影響因素。

本文結(jié)合歐盟、美國等地電力市場及碳市場現(xiàn)狀，分析其碳成本的傳導(dǎo)現(xiàn)狀，根據(jù)我國碳市場及電力市場現(xiàn)狀，對碳成本傳導(dǎo)問題進(jìn)行了具體分析，并給出了相關(guān)建議。

1 國外主要碳市場的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 歐盟碳市場

歐盟碳市場（EU Emissions Trading Scheme ，EU ETS）于 2005 年 1 月 1 日啟動，是世界上首個跨國碳排放交易體系，也是目前全球影響力最大的碳交易體系。歐盟碳市場實(shí)行的是總量管制與交易制度，覆蓋了31 個歐洲國家的超過1 萬家主要能源消費(fèi)企業(yè)，涉及的排放量為大約50%的CO2以及40%的其他溫室氣體。截至目前，EU ETS 已完成了三個運(yùn)行階段（2005-2007 年、2008-2012 年、2013-2020年)。

1.2 美國碳市場

美國區(qū)域溫室氣體減排行動（Regional Greenhouse Gas Initiative, RGGI）是覆蓋美國東北部9個州電力部門的溫室氣體減排總量控制與交易體系，其重點(diǎn)在于減少電力企業(yè)的CO2排放。在配額發(fā)放方式上，RGGI 采用了有償拍賣而不是全部免費(fèi)發(fā)放，拍賣比例高達(dá)90%。RGGI在2008 年第一次進(jìn)行配額拍賣，并從2009 年1 月1 日開始第一個履約期。2013 年起，RGGI 針對第一個履約期運(yùn)行評估的結(jié)果，提出了以縮緊配額總量和更改成本控制機(jī)制為核心的改革方案，該方案將2014 年起每年進(jìn)入市場的配額數(shù)量削減了45%以上。受該方案激勵，RGGI碳市場重新煥發(fā)活力，在改革之后的第一次拍賣即第19期拍賣中，拍賣成交結(jié)算價終于脫離底價，提高到2.8美元/t。

美國加州溫室氣體總量控制與交易體系（CA ETS）是目前美國境內(nèi)減排力度最大的強(qiáng)制性碳交易體系。2006年由加州政府通過的《加利福尼亞州全球變暖解決方法法案》（簡稱《AB32 法案》）中要求加州至2020 年需要將溫室氣體排放恢復(fù)到1990年的水平。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，加州政府引入了溫室氣體總量控制與交易體系。

1.3 韓國碳市場

韓國碳交易市場（KETS）于 2015 年 1 月12 日正式開始運(yùn)行，是亞洲地區(qū)首個國家層面的碳交易市場。韓國碳市場2015 年的碳排放限額是573Mt-CO2e，覆蓋了韓國約三分之二的排放，市場規(guī)模僅次于歐盟碳市場EU ETS。KETS 與京都議定書相一致，管控CO2、CH4、N2O、HFC、PFC、SF6等6 種溫室氣體，納入行業(yè)包括鋼鐵、水泥、石化、冶煉、電力、建筑、廢棄物以及航空等23個行業(yè)，共約530個企業(yè)實(shí)體。按照計劃，KETS 分為三個階段，分別是2015-2017年、2018-2020年、2021-2025年。

2 國外電力市場

2.1 歐洲電力市場

歐盟于上世紀(jì)90 年代起先后頒布了三個電力改革法案，在發(fā)電及售電環(huán)節(jié)引入競爭機(jī)制，電網(wǎng)環(huán)節(jié)在有效監(jiān)管下實(shí)現(xiàn)公平開放。Directive 96/92/EC 法令明確電力公司的發(fā)電、輸電和配電業(yè)務(wù)必須實(shí)行財務(wù)分離；Directive 03/54/EC 法令明確了用戶都有電力供應(yīng)商的自由選擇權(quán)，同時要求輸、配環(huán)節(jié)電價由監(jiān)管機(jī)構(gòu)確定，防止一體化電力企業(yè)的壟斷行為、不公平競爭和交叉補(bǔ)貼[2]。2009年歐盟又進(jìn)一步出臺新的電力改革法令，新法令從電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)營、建立獨(dú)立的電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)以及完善消費(fèi)者保護(hù)措施三個方面作出了明確的規(guī)定[4]。

2.2 美國電力市場

美國由于自身聯(lián)邦政體的原因，目前沒有形成統(tǒng)一的競爭性全國電力市場，截至目前仍由23個州保有發(fā)輸配售一體的電力市場機(jī)制。美國目前競爭性的電力市場可大致分為兩類：一類是集中競價交易市場，通常由區(qū)域輸電組織或獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商負(fù)責(zé)運(yùn)營；另一類是以雙邊交易為基礎(chǔ)、不集中競價交易的市場。值得注意的是，美國的發(fā)電權(quán)及輸電權(quán)都呈現(xiàn)出分散化的特點(diǎn)，全美目前有數(shù)百家發(fā)電商，最大的發(fā)電商擁有的裝機(jī)容量不到全國總裝機(jī)的4%；而電網(wǎng)方面，美國電網(wǎng)公司的數(shù)量超過了500家，輸電網(wǎng)所有權(quán)十分分散[5]。

美國的銷售電價由發(fā)電價格、輸電價格、配電價格和政府性基金組成。各組成部分的形成機(jī)制則要根據(jù)所處地區(qū)的電力市場機(jī)制進(jìn)行區(qū)分。在發(fā)輸配售一體的地區(qū)，發(fā)輸配電價格按照成本加收益的模式進(jìn)行核算。在存在競爭性電力市場的地區(qū)，售電商會基于其包括發(fā)電價格、輸電價格、配電價格和政府性基金在內(nèi)的購電成本，加上一定利潤后進(jìn)行銷售。

2.3 韓國電力市場

1990年韓國工商能源部公布了《電力行業(yè)重組基本計劃》，計劃分為三階段逐步推進(jìn)韓國電力市場改革。第一階段（1999-2002 年），韓國電力公社（Korea Electric Power Corporation，KEPCO）的發(fā)電資產(chǎn)被剝離，成立6 家發(fā)電公司，旨在打破KEPCO 垂直一體化經(jīng)營，引入競爭機(jī)制。然而至今，對這6 家公司進(jìn)行私有化改制還未完成。第二階段（2003-2008 年），實(shí)現(xiàn)批發(fā)競爭，剝離電力公社配電/零售部分，重組為6 個地區(qū)性配電公司，然后私有化。輸電網(wǎng)絡(luò)對所有市場成員開放，確保輸電網(wǎng)無歧視使用。引入大用戶的用電選擇權(quán)，小用戶和居民用戶由地方配電公司供電。在輸配分開的基礎(chǔ)上，市場模式采用雙向報價電力庫模式。第三階段從2009 年開始，實(shí)現(xiàn)零售競爭。每一用戶都可以選擇供電商。韓國電力市場改革至今，發(fā)電側(cè)已經(jīng)形成了基于核定成本的競爭，批發(fā)電價基于成本競價出清確定，能夠反映發(fā)電邊際生產(chǎn)成本；配售電側(cè)尚未放開，零售電價仍由政府審批制定，采用燃料價格聯(lián)動機(jī)制。

3 國外碳價傳導(dǎo)情況分析

對歐洲電力市場的分析可以發(fā)現(xiàn)，歐洲電力市場競爭情況、燃料價格、發(fā)電目標(biāo)、需求側(cè)變化以及邊際發(fā)電機(jī)組的技術(shù)水平等因素都在共同影響著電價變化。歐洲電力批發(fā)市場的現(xiàn)貨價格是由邊際發(fā)電機(jī)組的邊際成本決定的，這也包括了EU ETS 產(chǎn)生的影響。不考慮技術(shù)因素，在完全競爭市場中碳排放成本會通過電價幾乎完全傳導(dǎo)。而當(dāng)市場不是完全競爭時，碳價將會基于需求側(cè)的情況通過電價不完全傳導(dǎo)或者超額傳導(dǎo)。就歐盟目前的電力市場來看，諸如法國、德國等主要?dú)W盟成員國均為形成完全競爭的電力市場機(jī)制，法國電價機(jī)制采用的是指導(dǎo)電價和市場電價的雙軌制。而在德國，作為電價主要組成部分的稅費(fèi)均由政府制定，其市場化程度不高。這導(dǎo)致了歐盟碳市場引入的碳成本并不能完全傳導(dǎo)至終端用戶側(cè)。需要注意的是，歐盟各成員國同樣會通過行政手段對其電價進(jìn)行管控。2010年，包括法國、意大利、波蘭等在內(nèi)的19個歐盟成員國都對本國的電價進(jìn)行了相應(yīng)的管控，這也在一定程度上限制了碳排放成本的傳導(dǎo)。

RGGI實(shí)施區(qū)域都是電力市場建設(shè)相對成熟的區(qū)域。根據(jù)實(shí)際電力數(shù)據(jù)研究，RGGI 的實(shí)施對電價帶來的波動遠(yuǎn)小于預(yù)期。RGGI范圍內(nèi)三個主要州2003 至2013 年的用電價格加權(quán)平均后可以看到，2003 至2013 年三個主要州全行業(yè)用電價格增幅率為25%，年增長率為2.5%。而2003 至2013年美國全國全行業(yè)用電價格增幅率為35%，年增長率為3.5%?？梢钥闯鯮GGI 的實(shí)施對各類型電價構(gòu)成的上漲刺激微乎其微。RGGI的實(shí)施給發(fā)電企業(yè)引入了碳排放成本，企業(yè)可以在自由電力交易市場中有選擇地將增加的成本通過調(diào)整電價的方式傳導(dǎo)給終端用戶。但考慮到RGGI實(shí)施初期減排力度相對溫和，預(yù)先設(shè)置的價格觸發(fā)機(jī)制也可避免實(shí)施碳交易對電價造成大幅度的影響，且企業(yè)對電價的調(diào)整基于對生產(chǎn)和市場判斷的綜合考慮，因此RGGI的實(shí)施對區(qū)域內(nèi)電力價格造成的影響有限。

4 我國碳市場及電力市場現(xiàn)狀

4.1 我國碳市場現(xiàn)狀

2016 年1 月，國家發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于切實(shí)做好全國碳排放權(quán)交易市場啟動重點(diǎn)工作的通知》，通知主要內(nèi)容為：全國碳市場第一階段將涵蓋石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙、電力、航空等8個重點(diǎn)排放行業(yè)，參與主體初步考慮為業(yè)務(wù)涉及上述重點(diǎn)行業(yè)，其2013-2015 年中任意一年綜合能源消費(fèi)總量達(dá)到1 萬tce 以上（含）的企業(yè)法人單位或獨(dú)立核算企業(yè)單位。根據(jù)國家發(fā)改委測算，預(yù)計將有7 000～8 000家被納入到全國碳市場。

自習(xí)近平主席于聯(lián)合國會議上提出中國二氧化碳排放力爭于2030 年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的戰(zhàn)略目標(biāo)以來，全國碳市場建設(shè)全面進(jìn)入加速期，生態(tài)環(huán)境部陸續(xù)發(fā)布了《2019-2020 年全國碳排放權(quán)交易配額總量設(shè)定與分配實(shí)施方案（發(fā)電行業(yè)）》《納入2019-2020 年全國碳排放權(quán)交易配額管理的重點(diǎn)排放單位名單》《碳排放權(quán)交易管理辦法（試行）》。全國碳市場有望于2021 年年中正式啟動，2225 家發(fā)電行業(yè)的重點(diǎn)排放單位率先履約，“十四五”期間鋼鐵、化工等八大重點(diǎn)能耗行業(yè)有望全部納入。

4.2 我國電價機(jī)制

我國電價機(jī)制正在由政府定價向市場競爭定價過渡。目前，電價政策和電價水平主要由政府價格主管部門制定。電價按電力生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)節(jié)分為上網(wǎng)電價、輸配電價和銷售電價。電價由成本、費(fèi)用、稅金和利潤構(gòu)成。

上網(wǎng)電價：2004年以后新投產(chǎn)的燃煤機(jī)組的上網(wǎng)電價實(shí)行標(biāo)桿電價，分省按平均成本制定電價標(biāo)準(zhǔn)，隨煤價變化而相應(yīng)調(diào)整。

輸配電價由政府制定，實(shí)行統(tǒng)一政策，分級管理。其計算方式可分為會計成本法和邊際成本法兩類，前者是結(jié)合電網(wǎng)企業(yè)在某段時間內(nèi)的投資以及運(yùn)行成本來計算輸配電費(fèi)用，后者根據(jù)提供輸配電引起輸配電網(wǎng)未來投資成本的微增變化計算輸配電費(fèi)用。

銷售電價與輸配電價相同，也由政府制定，實(shí)行統(tǒng)一政策，分級管理。它由購電成本、輸配電損耗、輸配電價及政府性基金四部分構(gòu)成，計價方式包括單一制電度電價和兩部制電價兩種方式。銷售電價按用戶性質(zhì)和負(fù)荷特性分類，主要分為居民電價、大工業(yè)電價、一般工商業(yè)電價、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)電價、躉售電價等。

5 我國碳成本傳導(dǎo)問題分析

根據(jù)國外碳交易市場及我國碳交易試點(diǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，電力企業(yè)的免費(fèi)配額通常少于實(shí)際碳排放量。如EU ETS 在第三階段已全面取消電力行業(yè)的免費(fèi)配額，電力行業(yè)必須通過拍賣或市場交易獲得所需配額。這意味著碳交易的引入增加了電力企業(yè)的開支，成為企業(yè)發(fā)電的額外成本。作為電力市場參與主體，電力企業(yè)傾向于通過調(diào)節(jié)售電價格，將碳成本或多或少地向電力系統(tǒng)下游傳遞，實(shí)現(xiàn)自身利益的最大化。

一般而言，成本傳導(dǎo)的程度與買賣雙方的實(shí)力對比相關(guān)。在賣方市場中，生產(chǎn)者處于強(qiáng)勢地位，因而將成本更多地傳導(dǎo)到下游；在買方市場中，生產(chǎn)者處于弱勢地位，不得不自行消化更多的生產(chǎn)成本以獲得市場競爭力。根據(jù)對國外電力市場及碳市場的分析，歐洲、美國的電力行業(yè)更趨近于買方市場，表現(xiàn)為碳價向電力價格傳導(dǎo)幅度較小。

我國電力市場結(jié)構(gòu)具有特殊性。2002 年電力體制改革后，我國在發(fā)電端已形成了多主體參與的競爭機(jī)制。但在售電端，地方電網(wǎng)公司是電廠所在區(qū)域的單一買家，多買多賣的競爭格局并未形成。同時，電力價格形成機(jī)制仍保留有計劃經(jīng)濟(jì)時代的特性，政府部門對電力價格的形成起到了重要作用。因此，在國家不通過行政手段調(diào)節(jié)成本傳遞機(jī)制的情況下，發(fā)電企業(yè)基本不存在傳導(dǎo)發(fā)電成本的可能。這意味著在我國碳市場中，發(fā)電企業(yè)必須完全承受包括碳成本在內(nèi)的發(fā)電成本波動所帶來的風(fēng)險。

在我國現(xiàn)行體制下，碳成本的不可傳導(dǎo)性對電力企業(yè)的利潤產(chǎn)生較大影響。當(dāng)前，我國電價形成機(jī)制主要是根據(jù)政府制定的標(biāo)桿電價浮動形成。各省市的標(biāo)桿電價，則根據(jù)發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)壽命周期，按照合理補(bǔ)償成本、合理確定收益和依法計入稅金的原則核定。目前由碳市場引入的碳成本并未作為標(biāo)桿電價的制定依據(jù)，碳成本的不可傳導(dǎo)性將使得發(fā)電企業(yè)面臨虧損的困境。當(dāng)度電邊際收益為負(fù)值，發(fā)電企業(yè)的發(fā)電行為都將造成更大的虧損，使企業(yè)喪失發(fā)電積極性。部分企業(yè)甚至可能通過檢修等方式減少發(fā)電，造成區(qū)域內(nèi)的電力缺口。

從宏觀上看，我國社會用電量的變化趨勢一定程度上也反映了中國經(jīng)濟(jì)形勢，因此企業(yè)實(shí)際發(fā)電量與社會經(jīng)濟(jì)有著正相關(guān)關(guān)系。同時，碳排放量與用電量有著顯著關(guān)聯(lián)。在社會經(jīng)濟(jì)形勢好于預(yù)期的情況下，全社會碳排放量也會隨之增高，因此碳配額的價格通常會隨之升高，電力企業(yè)由于實(shí)際發(fā)電量高于預(yù)期，需要以更高的價格購買更多的配額；相反，如社會經(jīng)濟(jì)形勢不如預(yù)期，則全社會碳排放量減少，碳配額價格通常會因此降低，發(fā)電企業(yè)實(shí)際發(fā)電量低于預(yù)期，購買配額數(shù)量減少或存在配額富余。因此對發(fā)電企業(yè)而言，實(shí)際發(fā)電量的變化具有放大效應(yīng)，易放大碳成本，造成企業(yè)配額缺口與碳價同升同降的情況，導(dǎo)致發(fā)電企業(yè)因碳成本大幅波動而蒙受損失。

6 建議

建議在電力市場改革過程中，平穩(wěn)有序放開燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價，在過渡階段中，可將碳價作為制定標(biāo)桿電價的考量因素。在全國碳市場建設(shè)及電力市場化成熟后，形成碳市場與電力市場的聯(lián)動機(jī)制，電力市場中交易信息除了需要反映電量、電價等基本信息外，同樣需要反映供電方的電力排放因子，為區(qū)分不同用電企業(yè)用電間接排放提供支撐。