【摘要】電力市場(chǎng)是能源結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，也是構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的重中之重。自碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)提出以來(lái)，以電力市場(chǎng)為抓手的碳市場(chǎng)被寄予了更多希望。碳市場(chǎng)在加快促進(jìn)電力行業(yè)降碳提效的同時(shí)，也給新形勢(shì)下的電力市場(chǎng)發(fā)展帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。厘清碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)的作用機(jī)制及其互動(dòng)關(guān)系，剖析碳約束下電力市場(chǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，提出促進(jìn)碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的相關(guān)舉措，有利于電力系統(tǒng)清潔、低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展并可助力現(xiàn)代能源體系構(gòu)建。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代能源體系 碳市場(chǎng) 電力市場(chǎng)
【中圖分類號(hào)】F123.9/TM73 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2022.13.006
引言
2022年1月，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》指出，我國(guó)步入構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的新階段，面臨著新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。其中，能源低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)入重要窗口期，必須加快能源系統(tǒng)調(diào)整以適應(yīng)新能源大規(guī)模發(fā)展。實(shí)際上，“十四五”時(shí)期也是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期（章建華，2022）。自2020年9月我國(guó)提出碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)以來(lái)，中央政府密集出臺(tái)了關(guān)于能源市場(chǎng)、碳市場(chǎng)、金融市場(chǎng)等多方面的配套政策。與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家不同，我國(guó)仍處于能源消費(fèi)和碳排放的上升階段。根據(jù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源電力需求的以往關(guān)系，預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)能源電力需求將持續(xù)大幅增長(zhǎng)（林伯強(qiáng)，2022）。因此，對(duì)我國(guó)而言，碳達(dá)峰、碳中和作為一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革，實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于能源結(jié)構(gòu)向清潔低碳順利轉(zhuǎn)型。能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵則在電力市場(chǎng)，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是未來(lái)電力市場(chǎng)改革的主要方向。
當(dāng)前，碳減排對(duì)電力行業(yè)尤其是火電行業(yè)的約束力度逐漸加大，電力市場(chǎng)面臨著電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、價(jià)格機(jī)制改革、競(jìng)爭(zhēng)效率提升等多方面的壓力。2021年7月16日，以火電企業(yè)為首批覆蓋對(duì)象的全國(guó)碳市場(chǎng)正式上線，旨在以市場(chǎng)型減排手段促進(jìn)相關(guān)排放行業(yè)加大減排力度。“雙碳”目標(biāo)下，全國(guó)碳市場(chǎng)的上線交易將對(duì)新型電力系統(tǒng)建設(shè)帶來(lái)諸多機(jī)遇與挑戰(zhàn)，最主要的就是碳約束帶來(lái)的減排成本以碳價(jià)格為紐帶，且隱性約束將轉(zhuǎn)化為顯性約束。因此，理清碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的互動(dòng)關(guān)系，協(xié)調(diào)發(fā)展碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)，對(duì)于未來(lái)電力系統(tǒng)清潔、低碳轉(zhuǎn)型以及構(gòu)建現(xiàn)代能源體系具有重要的理論價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義。
為此，本文立足于構(gòu)建現(xiàn)代能源體系與碳達(dá)峰、碳中和的內(nèi)在要求，首先對(duì)當(dāng)前我國(guó)碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)梳理；其次，在考察碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)關(guān)聯(lián)紐帶的基礎(chǔ)上探究二者之間的互動(dòng)關(guān)系；再次，從新型電力系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際出發(fā)，深入剖析碳約束給中國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)帶來(lái)的挑戰(zhàn)；最后提出促進(jìn)碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)系統(tǒng)發(fā)展的政策建議，以期為全面構(gòu)建現(xiàn)代能源體系提供價(jià)值參考。
碳市場(chǎng)建設(shè)和電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀
碳市場(chǎng)建設(shè)現(xiàn)狀。碳市場(chǎng)建設(shè)是服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和的關(guān)鍵政策手段，其減排成本相較于行政命令手段可降低50%（馬忠玉等，2019）。中國(guó)于2011年開始部署碳市場(chǎng)試點(diǎn)建設(shè)工作，先后在北京、天津、上海等八個(gè)省份開啟試點(diǎn)。截至2020年年底，全國(guó)8個(gè)試點(diǎn)碳市場(chǎng)的累計(jì)配額成交量達(dá)到4.55億噸二氧化碳當(dāng)量，累計(jì)成交額超過(guò)105億元，為全國(guó)碳市場(chǎng)建設(shè)提供了制度與經(jīng)驗(yàn)借鑒。全國(guó)統(tǒng)一碳市場(chǎng)的部署以2017年印發(fā)的《全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)建設(shè)方案（發(fā)電行業(yè)）》為開端。2021年2月1日，經(jīng)過(guò)三年多的設(shè)計(jì)與部署，以發(fā)電行業(yè)為試點(diǎn)行業(yè)的全國(guó)碳市場(chǎng)的首個(gè)履約周期啟動(dòng)，并于同年7月16日正式上線交易。
目前，全國(guó)碳市場(chǎng)的配額分配主要采取基于基準(zhǔn)法的免費(fèi)配額制，配額總量采取自下而上的方式確定，主要有兩步：第一，省級(jí)生態(tài)環(huán)境部門根據(jù)區(qū)域內(nèi)重點(diǎn)排放單位2019～2020年度的實(shí)際產(chǎn)出量、配額分配方法、碳排放基準(zhǔn)值3個(gè)指標(biāo)分配各單位配額，并加總為省級(jí)配額；第二，將各省級(jí)配額加總，形成全國(guó)配額總量。未來(lái)在覆蓋行業(yè)、配額分配和交易模式三方面仍有改進(jìn)空間。從覆蓋行業(yè)來(lái)看，未來(lái)將從單一電力行業(yè)逐步推廣至包括石油加工及煉焦業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)等在內(nèi)的多個(gè)行業(yè)；從配額分配來(lái)看，未來(lái)將從免費(fèi)配額制逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橛袃敺峙浞?，且有償分配比例將不斷提高；從交易模式?lái)看，未來(lái)將從配額現(xiàn)貨交易的單一交易方式逐步擴(kuò)展至包括國(guó)家核證自愿減排量（CCER）及其他交易品種的多種交易模式。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全國(guó)碳市場(chǎng)的日成交均價(jià)高于大多數(shù)試點(diǎn)城市。具體來(lái)看八個(gè)試點(diǎn)碳市場(chǎng)，北京碳排放配額的成交價(jià)格較高，大致維持在80元／噸，但在2020年底出現(xiàn)跳水，2021年第一季度維持在30元／噸以下的低位水平。其余七個(gè)試點(diǎn)的碳價(jià)格基本在40元／噸以下。全國(guó)碳市場(chǎng)上線交易當(dāng)天，開盤價(jià)48元／噸，當(dāng)天最高成交價(jià)達(dá)52.8元／噸，超過(guò)了大多數(shù)試點(diǎn)城市的成交價(jià)格，但這一價(jià)格快速走低，直到履約期結(jié)束前才出現(xiàn)回漲。目前，全國(guó)碳市場(chǎng)的成交均價(jià)大致維持在55～60元／噸。由圖1可知，全國(guó)碳市場(chǎng)不僅在日成交價(jià)格上高于試點(diǎn)城市，更是在日成交總量上表現(xiàn)為幾何倍放大。全國(guó)碳市場(chǎng)上線交易首日成交總量超過(guò)410萬(wàn)噸，較全國(guó)各試點(diǎn)啟動(dòng)首日線上二級(jí)市場(chǎng)成交量的總和更高。值得注意的是，2021年12月月底，隨著第一個(gè)履約期的臨近，碳排放配額交易呈現(xiàn)出“量?jī)r(jià)雙高”局面，此后成交量逐漸降低。
從市場(chǎng)主體來(lái)看，目前全國(guó)碳市場(chǎng)只納入了年排放量2.6萬(wàn)噸二氧化碳當(dāng)量（綜合能源消費(fèi)量約1萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤）及以上的2162家發(fā)電企業(yè)和自備電廠，納入配額管理的發(fā)電機(jī)組包括常規(guī)燃煤機(jī)組、燃煤矸石、煤泥、水煤漿等非常規(guī)燃煤機(jī)組（含燃煤循環(huán)流化床機(jī)組）和燃?xì)鈾C(jī)組。這些發(fā)電企業(yè)的年度配額總量達(dá)45億噸，約占全國(guó)碳排放總量的40%，也因此使我國(guó)碳市場(chǎng)成為全球覆蓋溫室氣體排放量規(guī)模最大的碳市場(chǎng)。然而，從上述分析可知，目前我國(guó)碳市場(chǎng)活躍度仍較低，成交量仍較小。
電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀。2002年2月，國(guó)務(wù)院印發(fā)“電改五號(hào)文”（《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)電力體制改革方案的通知》），提出了“廠網(wǎng)分開、主輔分離、輸配分開、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”的16字改革方針，拉開了第一輪電力市場(chǎng)化改革的序幕；2015年3月，“電改九號(hào)文”（《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》）對(duì)第二輪電力改革作出總體部署。新一輪電改的核心內(nèi)容為：在進(jìn)一步完善政企分開、廠網(wǎng)分開、主輔分開的基礎(chǔ)上，按照“管住中間、放開兩頭”的體制構(gòu)架，在發(fā)電側(cè)和售電側(cè)開展有效競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)施“三放開（有序放開除輸配外的競(jìng)爭(zhēng)性環(huán)節(jié)電價(jià)、配售電業(yè)務(wù)、公益性和調(diào)節(jié)性以外的發(fā)用電計(jì)劃）、一獨(dú)立（交易機(jī)構(gòu)更加獨(dú)立）、三強(qiáng)化（強(qiáng)化政府監(jiān)管、電力統(tǒng)籌規(guī)劃、電力安全高效運(yùn)行和可靠供應(yīng)）”。在新一輪電改政策的支持下，我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)穩(wěn)步有序推進(jìn)，電力市場(chǎng)交易體系逐步健全，市場(chǎng)開放度和活躍度顯著提升，市場(chǎng)配置資源的決定性作用不斷顯現(xiàn)。2021年3月15日，中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議提出要“深化電力體制改革、構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”，為中國(guó)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級(jí)指明了方向。在電力系統(tǒng)清潔、高效、低碳化背景下，電力市場(chǎng)改革更多體現(xiàn)在電力定價(jià)機(jī)制改革方面。其中，不同類型電力的上網(wǎng)電價(jià)改革是近年來(lái)的重點(diǎn)內(nèi)容，圖2展示了2015年以來(lái)我國(guó)電力定價(jià)機(jī)制的主要發(fā)展歷程。
在電力定價(jià)機(jī)制的不斷改革進(jìn)程中，各類型電力價(jià)格都逐漸由計(jì)劃向市場(chǎng)邁進(jìn)。對(duì)于煤電行業(yè)，當(dāng)前燃煤電價(jià)浮動(dòng)比例逐漸放寬，市場(chǎng)化程度大幅提升。2020年9月“雙碳”目標(biāo)提出后，“能耗雙控”和嚴(yán)控“兩高”項(xiàng)目力度進(jìn)一步加大，疊加國(guó)際疫情形勢(shì)嚴(yán)峻，大宗商品價(jià)格上漲，煤炭現(xiàn)貨價(jià)格一度上漲至2500元／噸（秦皇島5500大卡動(dòng)力煤），而下游國(guó)內(nèi)電力價(jià)格卻無(wú)權(quán)上漲，“市場(chǎng)煤，計(jì)劃電”使煤電“頂牛困境”難以破解，拉閘限電現(xiàn)象多地頻發(fā)。為了保障煤價(jià)高漲下的煤電供應(yīng)，2021年10月12日，國(guó)家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步深化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革的通知》，通知具有里程碑意義的一點(diǎn)是將除高耗能企業(yè)外的燃煤發(fā)電市場(chǎng)交易價(jià)格浮動(dòng)范圍擴(kuò)大至±20%；此外，明確規(guī)定要有序放開全部燃煤發(fā)電電量上網(wǎng)電價(jià)和推動(dòng)工商業(yè)用戶全部進(jìn)入電力市場(chǎng)。此次電力市場(chǎng)改革的核心在于從“發(fā)用兩頭”建立起“能跌能漲”的市場(chǎng)化電價(jià)機(jī)制，給市場(chǎng)價(jià)格變化更多的彈性空間，讓電價(jià)更靈活反映電力供需形式和成本變化。
對(duì)于新能源行業(yè)，以風(fēng)、光為代表的清潔電力均采用以煤電價(jià)格為基準(zhǔn)的指導(dǎo)價(jià)，且前者價(jià)格不得高于后者。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展，我國(guó)陸上風(fēng)電項(xiàng)目單位千瓦平均造價(jià)下降了約30%，光伏發(fā)電項(xiàng)目造價(jià)下降了約75%，陸上風(fēng)電和光伏發(fā)電項(xiàng)目目前均已實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)?，F(xiàn)階段新能源的定價(jià)機(jī)制要能夠在實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)基本收益的前提下使電價(jià)充分發(fā)揮信號(hào)作用，從而引導(dǎo)資源合理配置。對(duì)此，2021年6月11日，國(guó)家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于2021年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》，取消新建集中式光伏電站、工商業(yè)分布式光伏項(xiàng)目和陸上風(fēng)電項(xiàng)目財(cái)政補(bǔ)貼，實(shí)行平價(jià)上網(wǎng)，上網(wǎng)電價(jià)按煤電基準(zhǔn)價(jià)執(zhí)行。值得注意的是，戶用分布式光伏仍存在少量補(bǔ)貼，但2022年起中央財(cái)政不再補(bǔ)貼新建戶用分布式光伏項(xiàng)目。對(duì)于風(fēng)電，海上風(fēng)電項(xiàng)目成本較陸上風(fēng)電項(xiàng)目更高，政府給定的指導(dǎo)價(jià)格也相對(duì)更高。
碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)的互動(dòng)關(guān)系
碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)關(guān)聯(lián)研究。價(jià)格通常是市場(chǎng)的核心作用參數(shù)。碳交易機(jī)制即通過(guò)價(jià)格信號(hào)對(duì)市場(chǎng)主體形成激勵(lì)和約束，促進(jìn)社會(huì)資源更多轉(zhuǎn)向低碳領(lǐng)域。碳交易對(duì)電力行業(yè)、整體經(jīng)濟(jì)的影響均取決于碳減排成本有多大，以及是否向上下游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移（林伯強(qiáng)，2022）。Fabra & Reguant（2014）認(rèn)為碳價(jià)上漲對(duì)電力市場(chǎng)用戶邊際成本的影響取決于市場(chǎng)集中度、可用容量、電力需求水平等結(jié)構(gòu)因素。Lin & Jia（2019）發(fā)現(xiàn)，碳交易機(jī)制可以大幅提高電價(jià)，但其他商品價(jià)格的提高幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電價(jià)。趙長(zhǎng)紅等（2019）構(gòu)建了包含碳排放價(jià)格的電力市場(chǎng)發(fā)電成本模型，并以廣東省碳市場(chǎng)為例研究發(fā)現(xiàn)碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)存在相互制約的關(guān)系，碳排放外部成本內(nèi)部化影響電力市場(chǎng)出清電價(jià)，而電力市場(chǎng)能夠緩解碳市場(chǎng)的減排壓力，抑制碳市場(chǎng)的活躍度。Ahamada & Kirat（2018）發(fā)現(xiàn)碳排放價(jià)格對(duì)電價(jià)的影響并不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，而是非線性的。周亞敏、馮永晟（2017）考察了電價(jià)調(diào)整與碳排放之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)降電價(jià)可能加大碳減排壓力，需要讓電價(jià)與碳價(jià)之間實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。劉自敏等（2020）發(fā)現(xiàn)碳價(jià)與電價(jià)存在聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，電價(jià)改革可能與碳減排目標(biāo)產(chǎn)生一定沖突。
不少文獻(xiàn)進(jìn)一步研究了碳價(jià)和電價(jià)之間的傳導(dǎo)問(wèn)題（Pass-through）。Sijm等（2006）認(rèn)為理論上碳成本與電力價(jià)格之間的傳導(dǎo)率應(yīng)是100%，但實(shí)際傳導(dǎo)率由電力需求彈性以及碳成本決定。Jouvet & Solier（2013）發(fā)現(xiàn)歐盟第一階段碳價(jià)格的傳導(dǎo)率為42%。Laing等（2014）則發(fā)現(xiàn)歐盟碳成本的傳導(dǎo)率因國(guó)而異，介于5%～100%之間。Nelson等（2012）測(cè)算發(fā)現(xiàn)澳大利亞的傳導(dǎo)率處于17%～393%之間。與之不同，Nazifi（2016）則發(fā)現(xiàn)澳大利亞電力現(xiàn)貨市場(chǎng)上，碳成本的傳導(dǎo)率是100%。同樣的，Hintermann（2016）發(fā)現(xiàn)德國(guó)碳成本在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)上也幾乎是完全傳導(dǎo)。李興等（2022）考察了中國(guó)碳價(jià)對(duì)電價(jià)的傳導(dǎo)率，發(fā)現(xiàn)在電、碳市場(chǎng)關(guān)聯(lián)條件下，碳價(jià)對(duì)居民電價(jià)的傳導(dǎo)率高于對(duì)工業(yè)電價(jià)的傳導(dǎo)率，但均遠(yuǎn)低于完全競(jìng)爭(zhēng)條件下的傳導(dǎo)率水平，而傳導(dǎo)率的提升能夠緩解降電價(jià)與碳減排之間的矛盾。
還有一些研究考察了碳市場(chǎng)對(duì)電力生產(chǎn)側(cè)能源結(jié)構(gòu)的影響。Lin等（2016）認(rèn)為碳市場(chǎng)可以促進(jìn)風(fēng)、光等可再生能源的發(fā)展，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)協(xié)同發(fā)展時(shí)促進(jìn)效用更加顯著，且有利于降低風(fēng)光等可再生能源發(fā)電價(jià)格。Fabra & Reguant（2014）發(fā)現(xiàn)碳市場(chǎng)使得傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性逐步降低，更清潔的技術(shù)將取代現(xiàn)有技術(shù)。公丕芹、李昕旸（2017）認(rèn)為由于碳價(jià)是隨著時(shí)間和市場(chǎng)變化而不斷波動(dòng)的，碳價(jià)波動(dòng)性使得可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資具有了期權(quán)性質(zhì)的權(quán)利，即未來(lái)不確定性可能包含更高的價(jià)值。馮永晟、周亞敏（2021）指出碳市場(chǎng)會(huì)提高高碳電源類型，特別是煤電的成本，使煤電在電力市場(chǎng)中居于成本劣勢(shì)，進(jìn)而帶來(lái)可再生能源發(fā)電比重的上升，并提高其預(yù)期收益。林伯強(qiáng)等（2022）認(rèn)為推動(dòng)電、碳市場(chǎng)形成相互聯(lián)動(dòng)、深度耦合的發(fā)展模式將是推進(jìn)能源供需雙側(cè)協(xié)同綠色低碳發(fā)展，實(shí)現(xiàn)供需市場(chǎng)聯(lián)動(dòng)與價(jià)值閉環(huán)的重要一環(huán)。
中國(guó)碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)互動(dòng)關(guān)系。當(dāng)前，中國(guó)的碳市場(chǎng)建設(shè)和電力市場(chǎng)改革均處于不斷發(fā)展完善階段，除了自身設(shè)計(jì)的問(wèn)題外，彼此間的關(guān)系對(duì)二者協(xié)調(diào)發(fā)展也會(huì)產(chǎn)生重要影響，未來(lái)隨著碳約束力度的逐漸增大，甚至?xí)a(chǎn)生決定性影響。因此，有必要理順二者之間的互動(dòng)關(guān)系。具體來(lái)看，碳市場(chǎng)建設(shè)和電力市場(chǎng)改革的互動(dòng)關(guān)系主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。
一是碳市場(chǎng)價(jià)格與電力市場(chǎng)價(jià)格相互影響。一方面，碳價(jià)是發(fā)電成本的一部分，發(fā)電企業(yè)的報(bào)價(jià)會(huì)將此部分成本考慮進(jìn)去，從而改變發(fā)電企業(yè)經(jīng)營(yíng)和報(bào)價(jià)策略，并通過(guò)電力市場(chǎng)將成本向電力用戶傳導(dǎo)，影響電力市場(chǎng)中的出清電價(jià)。當(dāng)前發(fā)電企業(yè)的初始碳配額以免費(fèi)發(fā)放為主，未來(lái)碳配額將更多地由免費(fèi)獲得轉(zhuǎn)向拍賣獲得。相較于其他國(guó)家碳市場(chǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的難度更大、時(shí)間更緊，未來(lái)國(guó)內(nèi)碳市場(chǎng)的初始配額總量和分配方式將會(huì)以更快的速度緊縮和轉(zhuǎn)變。當(dāng)火電企業(yè)以拍賣的方式在碳市場(chǎng)上購(gòu)買相對(duì)更少的碳配額，這部分費(fèi)用將會(huì)內(nèi)化并顯著推升火電企業(yè)的度電成本，這會(huì)引致電力交易價(jià)格的大幅度提升。另一方面，當(dāng)企業(yè)在電力市場(chǎng)上購(gòu)入可再生能源電力后，其碳排放量將下降，從而降低對(duì)購(gòu)買碳配額的需求，抑制碳價(jià)格的上漲。
二是碳市場(chǎng)建設(shè)可加快電力市場(chǎng)改革步伐。隨著全國(guó)碳市場(chǎng)覆蓋范圍、配額設(shè)計(jì)與分配和交易模式的不斷完善，碳成本將滲透進(jìn)各類電力企業(yè)的度電成本中，從而使電力企業(yè)根據(jù)碳市場(chǎng)所釋放出的價(jià)格信號(hào)而改變生產(chǎn)行為決策——尤其是對(duì)高碳排放的煤電企業(yè)而言，其成本升高顯著，在電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于成本劣勢(shì)，從而會(huì)促進(jìn)該類型企業(yè)轉(zhuǎn)向可再生能源發(fā)電投資、推動(dòng)可再生能源發(fā)電比重不斷上升；同時(shí)，作為綠色電力，可再生能源發(fā)電的預(yù)期收益將有所提高。在不考慮碳成本等外部成本的情況下，電力體制改革也會(huì)在市場(chǎng)化進(jìn)程中優(yōu)化電力結(jié)構(gòu)，但其對(duì)推動(dòng)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的作用可能因煤電等高碳排放電力的穩(wěn)定性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性等因素而受限或延遲。由此可知，碳市場(chǎng)的建設(shè)是加快電力系統(tǒng)清潔高效發(fā)展、促進(jìn)能源使用綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要舉措。
三是電力市場(chǎng)改革能增強(qiáng)碳市場(chǎng)政策效果。相較于市場(chǎng)化程度高的電力定價(jià)機(jī)制，電價(jià)管制會(huì)使碳市場(chǎng)的運(yùn)行效率降低30%?？稍偕茉窗l(fā)電成本在過(guò)去十幾年中不斷降低，但由于其所固有的間歇性、波動(dòng)性和不確定性等弊端，仍難以像煤電等常規(guī)電源一樣直接參與市場(chǎng)獲得投資激勵(lì)。安全和綠色同屬于非經(jīng)濟(jì)效率目標(biāo)，具有明顯外部性，難以通過(guò)直接市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)，因此，仍需要某種支撐機(jī)制與電力市場(chǎng)銜接。在電力體制改革的各項(xiàng)措施中，經(jīng)濟(jì)調(diào)度對(duì)于碳市場(chǎng)在電力行業(yè)有效發(fā)揮作用尤為重要。經(jīng)濟(jì)調(diào)度將把碳市場(chǎng)給低效機(jī)組增加的碳成本納入電力調(diào)度決策中，從而增加排放強(qiáng)度較低的發(fā)電機(jī)組的利用小時(shí)數(shù)，有利于其與碳市場(chǎng)形成合力，增強(qiáng)碳市場(chǎng)政策效果。
碳約束下中國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)問(wèn)題
碳市場(chǎng)為新型電力系統(tǒng)建設(shè)下逐步提高新能源占比提供了重要契機(jī)，但只有碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)協(xié)同發(fā)展，才能夠充分發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制在能源資源配置和氣候治理優(yōu)化等領(lǐng)域的作用。然而，現(xiàn)階段我國(guó)能源資源機(jī)制設(shè)計(jì)與氣候環(huán)境治理體系之間的協(xié)調(diào)性還較差，缺少系統(tǒng)性和全局性規(guī)劃（張森林，2021）。未來(lái)，碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)的協(xié)同發(fā)展面臨著保供和減排目標(biāo)沖突、轉(zhuǎn)型成本過(guò)高和減排成本傳導(dǎo)受限三方面的挑戰(zhàn)（如圖3所示）。
一是電力系統(tǒng)面臨保供壓力和“雙碳”目標(biāo)的客觀沖突。在碳中和目標(biāo)的約束下，我國(guó)能源發(fā)展正處于清潔能源替代化石能源、可再生能源電力替代煤電的雙重更替期?？稍偕茉吹拇笠?guī)模發(fā)展將給我國(guó)帶來(lái)兩方面的問(wèn)題：一方面，由于風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源具有間歇性、波動(dòng)性等特征，發(fā)電可靠性較差，此類電源的大規(guī)模接入將給電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，同時(shí)，“十四五”期間電力系統(tǒng)呈現(xiàn)夏、冬雙峰負(fù)荷尖峰化加劇態(tài)勢(shì)，電力供需的結(jié)構(gòu)性、區(qū)域性、時(shí)段性缺電風(fēng)險(xiǎn)加大，電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的壓力增大；另一方面，隨著電源結(jié)構(gòu)調(diào)整中可再生能源發(fā)電占比不斷上升，為了緩解電力供應(yīng)壓力，電力系統(tǒng)對(duì)靈活性電源的需求逐漸增加，煤電未來(lái)需要深度參與系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓和備用等電力輔助服務(wù)，煤電的“壓艙石”和“穩(wěn)定器”作用愈發(fā)凸顯，即可再生能源越發(fā)展，煤電就越發(fā)不可或缺。在此背景下，煤電企業(yè)的功能定位轉(zhuǎn)換方向仍未明確，更是缺乏相關(guān)激勵(lì)政策促進(jìn)煤電企業(yè)積極轉(zhuǎn)型應(yīng)對(duì)，巨大的煤電存量與待建產(chǎn)能面臨著資產(chǎn)沉沒擱淺風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，也給“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)帶來(lái)了一定威脅。
二是電力系統(tǒng)面臨較高的轉(zhuǎn)型成本。未來(lái)我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)將逐步由煤炭化向電氣化過(guò)渡，電力部門是我國(guó)碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。具體來(lái)講，電力系統(tǒng)需要對(duì)發(fā)電側(cè)能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革，不僅要淘汰或改造現(xiàn)有的高排放化石能源熱發(fā)電機(jī)組，還要加大對(duì)水能、核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的投資開發(fā)利用。但目前電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型仍面臨煤電和新能源發(fā)電的雙重挑戰(zhàn)。一方面，轉(zhuǎn)型時(shí)燃煤發(fā)電平準(zhǔn)化成本將有所增加。盡管煤電具有高碳排放的弊端，但同時(shí)其也具有經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、高效等優(yōu)勢(shì)，在可預(yù)見的非水可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)的前提下，煤電將成為電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”和“壓艙石”。然而，煤電機(jī)組將在低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，平均發(fā)電成本和維修成本必將大幅度提高。在現(xiàn)階段，由于電力市場(chǎng)和電價(jià)機(jī)制不完善，煤電企業(yè)市場(chǎng)化生存能力較弱，其成本的上升仍難以完全向下游傳導(dǎo)（林伯強(qiáng)，2021）。另一方面，轉(zhuǎn)型后可再生能源為主的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性成本大幅升高。預(yù)計(jì)到2050年，我國(guó)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中傳統(tǒng)化石能源的需求將大幅下降，風(fēng)、光等可再生能源占電力系統(tǒng)的比重將達(dá)到75%（ETC, 2019）。盡管風(fēng)、光等可再生能源發(fā)電技術(shù)已達(dá)到平價(jià)上網(wǎng)水平，但相較于煤電占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的電力系統(tǒng)而言，風(fēng)電、光伏等清潔能源占比較高時(shí)電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定性問(wèn)題會(huì)加劇，能源電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和消納成本將會(huì)隨之增加（林伯強(qiáng)，2021）。
三是電力系統(tǒng)生產(chǎn)側(cè)碳成本難以向下游傳導(dǎo)。盡管我國(guó)最新電力市場(chǎng)改革措施致力于疏通煤電企業(yè)煤價(jià)上漲壓力，但一方面未考慮燃煤電廠以外的其他發(fā)電企業(yè)；另一方面還未考慮碳成本所導(dǎo)致的發(fā)電成本的增加；此外，采用“基準(zhǔn)價(jià)+上下浮動(dòng)”的電價(jià)策略，電價(jià)仍無(wú)法充分反映發(fā)電成本變化的全部。碳成本傳導(dǎo)的最大意義，是使得發(fā)電側(cè)和用電側(cè)共同承擔(dān)環(huán)境外部性成本，真正意義上的碳成本傳導(dǎo)，前提是要做到電力市場(chǎng)價(jià)格傳導(dǎo)順暢，兩個(gè)市場(chǎng)都能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)價(jià)格。早期實(shí)施碳市場(chǎng)的發(fā)達(dá)國(guó)家，其電力市場(chǎng)化程度較高，絕大部分電價(jià)可以隨成本自由調(diào)整，碳減排成本大多可以順利往用電側(cè)傳導(dǎo)。但是在中國(guó)的電力體制改革背景下，此部分成本還難以向用能企業(yè)傳導(dǎo)，主要原因在于電力市場(chǎng)仍處于計(jì)劃和市場(chǎng)并存階段，上網(wǎng)電價(jià)和銷售電價(jià)還存在進(jìn)一步改革空間。此外，不能順利傳導(dǎo)的碳成本會(huì)加劇電價(jià)扭曲。價(jià)格扭曲不僅會(huì)導(dǎo)致效率低下，還會(huì)造成社會(huì)福利損失。碳成本體現(xiàn)了環(huán)境外部性成本，理應(yīng)由最終消費(fèi)者買單。但由于電力的公共物品屬性，電力系統(tǒng)生產(chǎn)側(cè)成本難以向下游傳導(dǎo)的情況下，碳價(jià)格傳導(dǎo)不暢帶來(lái)的碳成本無(wú)疑會(huì)加劇我國(guó)電價(jià)扭曲程度，導(dǎo)致更多的效率與福利損失。
促進(jìn)碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)協(xié)同發(fā)展建議
對(duì)我國(guó)而言，嚴(yán)峻的碳中和目標(biāo)既是倒逼挑戰(zhàn)，又是重要機(jī)遇（何建坤，2019）。碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)協(xié)同效應(yīng)的充分發(fā)揮是碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的必要條件。從二者的關(guān)系來(lái)看，電力市場(chǎng)的完善是全國(guó)碳市場(chǎng)充分發(fā)揮作用的關(guān)鍵，前者的改革成效決定著后者是否可以最大化其低碳引導(dǎo)作用。在碳中和進(jìn)程中，政府顯然是主導(dǎo)，但需要更多地通過(guò)市場(chǎng)化手段進(jìn)行資源優(yōu)化配置并最大程度降低轉(zhuǎn)型成本。碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)年限逐漸逼近，這決定了現(xiàn)階段要加快電力市場(chǎng)和碳市場(chǎng)的協(xié)同發(fā)展規(guī)劃，利用市場(chǎng)化手段實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)。
一是讓市場(chǎng)在可再生能源的開發(fā)利用方面發(fā)揮更大作用，降低電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型成本。首先，各地區(qū)的可再生資源稟賦、電力負(fù)荷情況以及電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有較大差異。可以制定相關(guān)支持措施引導(dǎo)市場(chǎng)廣泛參與可再生資源開發(fā)利用的整個(gè)環(huán)節(jié)，形成有利于新能源發(fā)展和新型電力系統(tǒng)整體優(yōu)化的動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制。其次，要在電網(wǎng)保障消納的基礎(chǔ)上，通過(guò)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)等途徑，實(shí)現(xiàn)各類市場(chǎng)主體共同承擔(dān)清潔能源消納責(zé)任的機(jī)制。由此，可再生能源能夠通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制找到最便宜的容量備用、調(diào)節(jié)電源、調(diào)節(jié)服務(wù)等，進(jìn)而達(dá)到更低的系統(tǒng)消納成本。最后，依靠碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)加速推動(dòng)可再生能源成為電力系統(tǒng)的主體。碳市場(chǎng)可以在增加可再生能源正外部性的基礎(chǔ)上降低傳統(tǒng)化石能源減排的負(fù)外部性，從而天然具有促進(jìn)可再生能源發(fā)展的屬性，應(yīng)盡快將CCER納入履約并在配額分配方案中考慮CCER的影響，通過(guò)CCER抵消機(jī)制補(bǔ)償新能源的低碳環(huán)境效益，增加可再生能源電力的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)電力市場(chǎng)而言，要貫徹落實(shí)峰谷分時(shí)電價(jià)機(jī)制，通過(guò)價(jià)格杠桿轉(zhuǎn)變居民消費(fèi)習(xí)慣、促進(jìn)可再生能源開發(fā)利用。
二是通過(guò)碳市場(chǎng)引導(dǎo)用能企業(yè)節(jié)能減排，促進(jìn)碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)協(xié)同發(fā)展。碳市場(chǎng)需要盡快納入更多行業(yè)，完善配額核算及分配原則，形成有效碳價(jià)格信號(hào)。一方面，當(dāng)前全國(guó)碳市場(chǎng)主要覆蓋發(fā)電行業(yè)的重點(diǎn)排放單位，未來(lái)將在進(jìn)一步增加電力重點(diǎn)排放單位數(shù)量的基礎(chǔ)上更多納入鋼鐵、水泥等高耗能和高排放行業(yè)。未來(lái)納入重點(diǎn)排放管制的各類企業(yè)將同時(shí)面臨碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)的雙重約束，其耗能策略可能需要適時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整，同時(shí)，應(yīng)建立碳資產(chǎn)儲(chǔ)備管理專門辦法。對(duì)于高耗能企業(yè)，雖然碳交易帶來(lái)碳成本，但也可能成為企業(yè)提高效率和競(jìng)爭(zhēng)力的機(jī)遇，碳成本會(huì)迫使他們提高效率，而效率提升則有益于企業(yè)具備可持續(xù)穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)力。另一方面，碳市場(chǎng)是一種顯著的政策調(diào)節(jié)性市場(chǎng)，碳價(jià)格是其發(fā)揮碳減排作用的核心與關(guān)鍵，而碳配額數(shù)量及其分配方式是影響碳價(jià)格的重要因素。在碳配額總量上，未來(lái)應(yīng)在科學(xué)合理核定各類重點(diǎn)排放單位全流程碳排放量的基礎(chǔ)上緊縮碳配額總量，追求行業(yè)間邊際碳減排成本相同，避免加劇行業(yè)間“碳泄漏”，對(duì)進(jìn)入碳市場(chǎng)的企業(yè)形成真正的“硬約束”，而不只是徒有虛名。在碳配額分配方式上，應(yīng)逐漸從免費(fèi)發(fā)放轉(zhuǎn)向以拍賣法為主的有償發(fā)放，提高企業(yè)獲得碳配額的成本，形成企業(yè)自主減排的倒逼機(jī)制。
三是深化電力市場(chǎng)化尤其是電價(jià)改革，讓電價(jià)真正反映市場(chǎng)供需以及碳減排成本。一方面，電力體制改革要能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展，在“雙碳”目標(biāo)約束下，我國(guó)在制定電力體制改革相關(guān)政策時(shí)應(yīng)該全面考慮不同電源屬性的特征及其定價(jià)和補(bǔ)償機(jī)制，使電力市場(chǎng)各環(huán)節(jié)成本和收益可以自由傳導(dǎo)。如，加快完善綠色電力市場(chǎng)化交易機(jī)制，將可再生能源電力從傳統(tǒng)化石能源電力中分離，在市場(chǎng)上作為獨(dú)立商品進(jìn)行售賣，為可再生能源電力提供與傳統(tǒng)化石能源具有差異的市場(chǎng)，從而依靠市場(chǎng)力量促進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用。另一方面，發(fā)電企業(yè)納入碳市場(chǎng)后，成本上漲壓力加劇，終端電價(jià)亟需改革。盡管目前最新頒布的燃煤電價(jià)政策中，已經(jīng)允許電價(jià)實(shí)行20%的上浮，但電價(jià)的市場(chǎng)化程度仍不夠，需要進(jìn)一步放開電價(jià)浮動(dòng)范圍，從而使電價(jià)可以把碳成本完全傳導(dǎo)至下游，實(shí)現(xiàn)電價(jià)和碳價(jià)的良性互動(dòng)，以碳價(jià)格作為信號(hào)引導(dǎo)企業(yè)節(jié)能減排。值得注意的是，碳成本在電力市場(chǎng)參與主體中的分配應(yīng)以系統(tǒng)視角進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。但不管怎樣，為更快促進(jìn)電力市場(chǎng)更加低碳、清潔、高效，讓電價(jià)反映市場(chǎng)供需及碳減排成本應(yīng)成為電力市場(chǎng)化改革的重要方向。
（廈門大學(xué)管理學(xué)院博士研究生朱朋虎對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)）
參考文獻(xiàn)
馮永晟、周亞敏，2021，《“雙碳”目標(biāo)下的碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)建設(shè)》，《財(cái)經(jīng)智庫(kù)》，第4期。
公丕芹、李昕旸，2017，《碳交易機(jī)制下可再生能源投資價(jià)值與投資時(shí)機(jī)研究》，《中國(guó)人口·資源與環(huán)境》，第3期。
何建坤，2019，《全球氣候治理新形勢(shì)及我國(guó)對(duì)策》，《環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究》，第3期。
李興、劉自敏、楊丹、王道平，2022，《電力市場(chǎng)效率評(píng)估與碳市場(chǎng)價(jià)格設(shè)計(jì)——基于電碳市場(chǎng)關(guān)聯(lián)視角下的傳導(dǎo)率估計(jì)》，《中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)》，第1期。
林伯強(qiáng)、占妍泓、孫傳旺，2022，《面向碳中和的能源供需雙側(cè)協(xié)同發(fā)展研究》，《治理研究》，第3期。
林伯強(qiáng)，2021，《可再生能源發(fā)展關(guān)鍵在于電力市場(chǎng)化建設(shè)》，《中國(guó)證券報(bào)》，12月13日，第A03版。
林伯強(qiáng)，2022，《碳中和進(jìn)程中的中國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量增長(zhǎng)》，《經(jīng)濟(jì)研究》，第1期。
林伯強(qiáng)，2021，《支持碳中和進(jìn)程 逐步完善階梯電價(jià)》，《21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道》，6月29日。
劉自敏、朱朋虎、楊丹、馮永晟，2020，《交叉補(bǔ)貼、工業(yè)電力降費(fèi)與碳價(jià)格機(jī)制設(shè)計(jì)》，《經(jīng)濟(jì)學(xué)（季刊）》，第2期。
馬忠玉等，2019，《基于SICGE模型的中國(guó)碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展研究》，《宏觀經(jīng)濟(jì)研究》，第5期。
章建華，2022，《全面構(gòu)建現(xiàn)代能源體系 推動(dòng)新時(shí)代能源高質(zhì)量發(fā)展》，《中國(guó)電力報(bào)》，5月20日，第1版。
張森林，2021，《基于“雙碳”目標(biāo)的電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)協(xié)同發(fā)展研究》，《中國(guó)電力企業(yè)管理》，第10期。
趙長(zhǎng)紅、張明明、吳建軍、袁家海，2019，《碳市場(chǎng)和電力市場(chǎng)耦合研究》，《中國(guó)環(huán)境管理》，第4期。
周亞敏、馮永晟，2017，《中國(guó)的電價(jià)改革與二氧化碳排放——來(lái)自市級(jí)層面的實(shí)證研究與政策啟示》，《城市與環(huán)境研究》，第1期。
Ahamada, I.; Kirat, D., 2018, "Non-Linear Pass-through of the CO2 Emission-Allowance Price onto Wholesale Electricity Prices", Environmental Modeling & Assessment, 23(5), pp. 497-510.
Energy Transitions Commission, 2019, China 2050: A Fully Developed Rich Zero-Carbon Economy.
Fabra, N.; Reguant, M., 2014, “Pass-through of Emissions Costs in Electricity Markets“, American Economic Review, 104(9), pp. 2872-2899.
Hintermann, B., 2016, “Pass-through of CO2 Emission Costs to Hourly Electricity Prices in Germany“, Journal of the Association of Environmental and Resource Economists, 3(4), pp. 857-891.
Jouvet, P. A.; Solier, B., 2013, “An Overview of CO2 Cost Pass-through to Electricity Prices in Europe“, Energy Policy, 61, pp. 1370-1376.
Laing, T.; Sato, M.; Grubb, M., et al., 2014, “The Effects and Side-Effects of the EU Emissions Trading Scheme“, Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 5(4), pp. 509-519.
Lin, B.; Jia, Z., 2019, “What Will China's Carbon Emission Trading Market Affect with Only Electricity Sector Involvement? A CGE Based Study", Energy Economics, 78, pp. 301-311.
Lin, W.; Gu, A.; Wang, X., et al., 2016, “Aligning Emissions Trading and Feed-in Tariffs in China", Climate Policy, 16(4), pp. 434-455.
Nazifi, F., 2016, “The Pass-through Rates of Carbon Costs on to Electricity Prices within the Australian National Electricity Market“, Environmental Economics and Policy Studies, 18(1), pp. 41-62.
Nelson, T.; Kelley, S.; Orton, F., 2012, "A Literature Review of Economic Studies on Carbon Pricing and Australian Wholesale Electricity Markets", Energy Policy, 49, pp. 217-224.
Sijm, J.; Neuhoff, K.; Chen, Y., 2006, “CO2 Cost Pass-through and Windfall Profits in the Power Sector“, Climate Policy, 6(1), pp. 49-72.
責(zé) 編／張 曉
林伯強(qiáng)，廈門大學(xué)管理學(xué)院“長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授、中國(guó)能源政策研究院院長(zhǎng)，國(guó)際期刊《Energy Economics》主編。研究方向?yàn)槟茉唇?jīng)濟(jì)、能源政策、技術(shù)經(jīng)濟(jì)。主要著作有《初級(jí)能源經(jīng)濟(jì)學(xué)》（合著）、《高級(jí)能源經(jīng)濟(jì)學(xué)》（合著）、《能源金融》（合著）等。
