2023年,我国可再生能源保持高速发展。数据显示,截至2023年上半年,全国可再生能源装机达到13.22亿千瓦,历史性超过煤电,约占我国总装机的48.8%。到2023年底,我国可再生能源发电装机容量占比超过总装机的一半,历史性地超过了火电。
国家能源局在《2024年能源工作指导意见》中定下目标:“非化石能源发电装机占比提高到55%左右。非化石能源占能源消费总量比重提高到18.9%左右,终端电力消费比重持续提高”。
我国新能源发电装机规模持续扩大,如何破解可再生能源消纳难题?如何通过电价改革调节电力的“供”与“需”?如何通过碳市场的价格信号,促进“双碳”目标的实现?就以上问题,《首席评论》专访了中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震。
第一财经:2023年可再生能源发电装机数据让大家感觉倍受鼓舞,但同时也出现了大量绿色电能不能被及时消纳的问题。如何解决绿色电力“供需不匹配”问题?
黄震:这是非常重要的话题。我们可以看到,我国可再生能源在快速发展,逐渐从原来的“补充能源”走向“主体能源”。可再生能源的快速发展,对我们国家能源的绿色转型是极其重要的,对我们要实现“碳达峰”“碳中和”目标也是最为关键的。
但由于可再生能源它有三个特性——波动性、随机性、间歇性,因此在使用中也出现了一些消纳问题。比如2023年5月1日,在山东省首次出现了负电价的现象。我认为,这是个好消息。还有,在2024年春节期间,安徽和江苏省也出现了光伏和风电难以消纳的情况。我认为,随着我国风电、光伏等可再生能源的大规模发展,将来这些消纳问题将成为常态。
当下,新能源逐渐走向主体能源,我们需要构建一个以新能源为主体的“新型电力系统”,其核心是“源网荷储”的高度协同。与此同时,我们还应该通过科技,尽可能高精准地预测风光的出力,同时加强灵活性调节的手段,包括供给侧的灵活性调节,比如火电机组要更加灵活,以及在用户侧的灵活调节。
第一财经:去年采访您说要发展“可中断用户”,今年对于用户侧的灵活调节,您还有哪些建议?
黄震:“可中断用户”是将用户分为不同归类,比如在用电高峰时段电力供应不足的情形下,有些用户表示它可以中断用电,那么它的电价就比一般电价要低,但是有些用户不能中断用电的,比如生物制药厂,那它的电价一定是更高,这是通过市场手段去调节用电供需。另外,近几年发展很快的一种用户——负荷聚合商,也叫虚拟电厂,也具有灵活调节用电供需的能力。但我认为,这些问题的核心,还是整个电力市场的发展和电价的改革。
在电价改革方面,首先需要反映它的稀缺程度、供需关系,给电力赋予商品属性。同时还要反映它的绿色的程度,绿电有绿色溢价的问题,那么绿电应该要比煤电贵一些。通过市场机制来调节电力“供与需”,是最好的手段。同时我认为,未来的电价将呈现出“贵的时候更贵,便宜的时候更便宜”,甚至可能出现负电价的现象。
从国际经验来看,比如德国就通过技术,实现了对风电光伏尽可能准确的预测去调节。然后通过2700个“平衡基团”来进行电力“用”和“需”的平衡,这种方式在未来将变得越来越常态化。
再比如在挪威,它是每天下午在手机上都能看到第二天每个小时的电价,能够预测到24小时风光的出力,这样用户就可以预判,如果明天中午风和光的出力很高的话,因为要鼓励消纳,那电价就降低,相反如果明天中午没有风和光,出力很低的时候,电价又会变得高起来,每天都在变。
所以再看回中国,我认为我们国家的新型电力系统的构建、电力体制的改革、电力市场的发展,以及电价的改革,都是不可或缺的。
第一财经:“源网荷储”中,储能也是非常重要的。您有关注哪些储能相关的前沿技术、商业模式?
黄震:不管是供给侧还是需求侧,储能变得越来越重要,近几年也出现了一些新的业态和商业模式。比如一种新的商业模式叫“独立储能”,它不像以往建一个风电厂、光伏厂而进行配储,它是在城市里自己建一个独立的储能系统,进行“峰谷套利”。通过把用电低谷比如下半夜的“谷电”储存起来,然后在第二天用电高峰、电价高的时候又卖回给电网,利用“峰和谷”的差价获取收益。这种市场机制很重要,但同时我们需要价格信号,“峰和谷”的差价要足够大,才能支撑企业运营。
我相信,随着新能源大规模发展,在构建新型电力系统过程中会产生很多新的业态和新的商业模式,而这些商业模式是非常有利于我们在需求侧增加它的灵活性、挖掘它的灵活性潜力的,我认为这是非常好的一种态势。
目前,我国已建成全球规模最大的碳市场,累计成交量突破4亿吨。数据显示,2023年全国碳市场碳排放权成交均价为68.15元/吨,最高价达到82.79元/吨。
全国碳市场对碳价发现机制的作用逐步显现,但对比国际成熟的碳市场,仍有一定差距。截至2023年末,欧盟碳市场最高价格达到100.34欧元/吨(约人民币783.95元/吨),全年平均碳价为86.17欧元/吨(约人民币673.23元/吨)。
第一财经:碳价格的形成机制,如何去衡量?这个速度和力度,我们如何掌握?
黄震:碳价格与配额发放的多少有关。配额很宽松的,碳价就高不了,如果配额很紧张,它就稀缺起来了。同时,我们的碳市场它不仅仅是市场,它还是一个政策工具。2021年全国碳市场的碳价仅为50元左右,2022年一度也涨到了80元左右,所以我认为,我们国家应该对碳的价格有一个整体发展的考虑,要和我们的经济发展、社会发展,以及减碳目标的实现,要密切关联起来。你上涨得过高过快,可能会影响我们经济的发展,一些企业就承受不了,相反如果碳价过低,对企业的约束机制、减排压力就没有了。所以我认为这是个需要做好顶层设计推进的事情。我认为现在免费的碳配额,在将来一定是要不断缩减,甚至是归零,而且要逐渐变成有偿的。
第一财经:放眼全球,欧盟“碳关税”过渡期已经过了半年,从目前来看,它的影响您有何判断?
黄震:欧盟是全球第一个征收“碳关税”的经济体。意味着将来出口到欧洲的产品,不仅是在产品的生产环节,更重要是在整个生产链、供应链上,只要有一个环节是高碳排放的,都会纳入到产品的碳排清单中。也意味着,以“碳排”“碳中和”为主题的国际贸易,已经正式开启了,这对我们国家的制造业和国际贸易,都会产生非常深远的影响。
值得关注的是,2023年欧盟宣布,自2024年1月1日起航运业将被纳入欧盟碳排放交易体系。所以我们可以看到,现在国际航运和海运行业也开始启动降碳时间表了,一些海运“巨头”现在纷纷开始采用绿甲醇、绿氨等清洁燃料,都和这个政策有密切关系的。
对中国来说,我们国家的碳市场也在快速发展,包括提高我们的碳定价在国际的话语权和国际的认可度,接下来我们要加强和国际的对话,尤其是与欧盟的对话。
第一财经:中国的市场规模,包括我们的企业数量,或者经济体量,能否成为话语权中的一个部分?
黄震:这毫无疑问。中国巨大的经济规模,包括我们的制造能力包括光伏和风电,我们非常自豪,中国已经为全球提供了80%的光伏组件和50%的风电设备,为全球做了重大贡献。
通过碳排放配额交易,碳市场帮助行业实现了低成本的减碳。据生态环境部数据显示,在两个履约周期内,全国电力行业总体减排成本降低了约350亿元。展望未来,2024年全国生态环境保护工作会议指出:“我国生态环保结构性压力依然较大。我国产业结构高耗能、高碳排放特征依然突出,煤炭消费仍处高位”。
第一财经:在一系列政策以及市场机制的调配之下,高碳排的企业会感到越来越“痛”,但很多企业仍处于观望状态,对于这些观望中的企业,您有哪些建议?
黄震:2023年我参加了迪拜的COP28气候大会,我很感触,这是在一个以石油作为国家经济命脉的国家——阿联酋召开的,最后达成了一个“阿联酋共识”:转型脱离化石能源。所以能源转型已经是大势所趋、全球共识。
对于高碳排企业,尤其是对传统企业来说,能源转型的确有很多挑战,但同时减碳也将带来很多机遇,会有各种新的产业、新的业态、新的商业模式应运而生,就看我们能不能抓住这些机遇。
本期节目
编导 官悦
制片人 尹淑荣