​李亚冬：浅析电力供给侧双碳目标路径选择

来源： 时间：2021-08-13 10:35

浅析电力供给侧双碳目标路径选择

中国水利电力物资集团公司副总工程师、北京中唐电工程咨询公司党委书记 李亚冬

　　碳达峰、碳中和无疑是今年以来热度最高的词汇，全国各个行业也都无一例外地都参与这个越演越烈的讨论之中，各种版本的“双碳”行动方案和实施路径争相出台并占迅速满了各大媒体的主页，各个行业的脱碳、低碳甚至零碳、负碳的行动举措仿佛一夜直接呈现出欣欣向荣景象，好似“双碳”目标可以速战速决起码指日可待。事实上，这些业已出台的行动方案和实施路径不仅质量良莠不齐，可行性更是存在问题。一个关系到高耗能行业转型升级进而高质量发展的国家战略已经脱离轨道演变成的轰轰烈烈的“运动式减排”。针对这个现象，中共中央政治局7月30日召开会议，指出要统筹有序做好碳达峰、碳中和工作，要求尽快出台2030年前碳达峰行动方案，坚持全国一盘棋，纠正运动式“减碳”。这是党中央对前期出现的“双碳”政策落实情况做出的精准判断采取的及时纠偏措施，明确确定了“先立后破”的实施步骤，这对于缓和大宗商品涨价压力、防范潜在金融风险具有极为重要的意义。

　　电力行业是温室气体的主要排放源，逐渐兴起的能源消费侧的电能替代带来的挤出效应更是给电力供给侧带来巨大压力和挑战。电力供给侧的“双碳”之路一定程度决定着中国“双碳”道路的走向以及成败。可以说，电力行业供给侧面临挑战的巨大挑战，与此同时也迎来与挑战相匹配的巨大机遇，这就是具有划时代意义的低碳革命或者说是绿色革命。为此，有必要分析一下温室气体的经济学特性以及解决方案的经济学原理。

　　温室气体的经济学特性

　　在工业化社会中，由于私人与社会间利益的不一致性，市场主体在最大化自身利益的过程中会通过环境对其他市场主体或者社会形成外部性，可以根据外部性对接受者的好坏又分为正外部性和负外部性。在没有制度约束下，市场主体既不能向正外部性收取费用，同样也无需为付外部性支付成本。以二氧化碳为主的温室气体本质上就是一种工业化的产物，同时也是一种环境资源和公共品，这种环境资源和公共品会对其他主体造成副作用，具备非常明显的负外部性特征。

　　外部性经济学解决方案

　　外部性的经济学解决方案主要依靠环境规制，政府具有塑造和维护公平公正市场秩序的基本职责，对环境问题引致的公共利益损失需要进行规制，通过政府采用行之有效的环境规制来弥补或者抑制负外部性造成的市场失灵状态。近些年政府在节能减排、废水处理、空气净化以及“双碳”目标等方面的政策都是环境规制的具体体现，并且取得良好的效果。环境规制的本质就是政府出台政策，对污染实施补贴和惩罚的许可证的激励机制，既规避了利益集团的操作空间，也有效地减少了企业的排污行为。理论和实践都证明，合理的环境规制可以有效促进企业的管理和技术进步，形成可持续的良性发展态势。就环境规制本身而言，学术界也发展了诸多理论学说，例如波特假说理论、污染避难所假说、环境竞次假说以及污染光环假说等。因此，解决二氧化碳负外部性的根本要点就是政府采用宏观调控手段和政策工具来影响企业的生产决策和技术选择来实现脱碳、低碳、零碳以及负碳的“双碳”之路。

　　碳交易在电力行业供给侧减排道路的作用

　　在目前环境规制条件下，电力供给侧有多种满足碳排放限制需求的方式方法，例如购买碳排放权实现有偿排放。但这这种方式仅仅是权宜之计，治标不治本，本质是技术投入和购买配额成本之间的权衡比较以及选择而已。在新技术不成熟、使用成本过高的情况下，技术减排路线短期内不具备明显的比较优势，部分企业会放弃技术革新而优先选择购买配额实现有偿排放。但是，试图通过“碳交易”实现企业“双碳”目标本质上是不可行的。环境规制的逐渐升级必然会带来转移排放成本的梯级提高，当转移排放边际成本达到一定边界时，企业就只能回头进行低碳生产技术研发或者购买其他企业已经成熟的技术，此时实际上就已经丧失市场主动权，必然被市场所淘汰。

　　技术革命是电力行业供给侧终极路径选择

　　环境规制对“双碳”目标实现的影响主要是通过制定更加严格标准（例如提高碳排放标准、增加碳排放成本以及严格控制碳排放配额发放等）来实现，这些严格的标准必然影响企业的生产决策特别是低碳技术的选择、研发和应用的决策，提高单位碳排放产出，实现生产的相对脱碳和低碳。可以说，环境规制对“双碳”目标的实现根本就在于对碳减排技术的影响。

　　最常用环境规制就是提高碳排放标准。企业面对越来越严格的环境规制的应对措施主要有两种：一是生产技术进步（技术革命），即直接升级产品的生产技术，进行彻底的技术革命，实现生产的低碳排放，这也称为生产技术创新；一是生产技术改良（绿色技术），即以碳减排为目的的低端降低碳排放技术，一种改良式的技术革命，这也称为绿色技术创新。一般而言，企业还有第三路可走，就是生产技术创新和绿色技术创新同时或交替进行。技术选择需要企业根据自己的研发能力、减排成本以及市场地位来决定。这方面，学术界已经充分证明，环境规制的效果还与企业的技术偏好、金融偏好、企业规模以及产权差异都有一定关系，而且还都不同程度地存在门槛效应。

　　对于电力行业供给侧来说，特别是国内特大型电力装备发电企业集团来说，环境规制对能源效率的影响无疑至关重要。环境规制的强度必然影响企业的技术选择，进而影响“双碳”目标的实现。采用任何形式的技术路线必然带来正反两种影响，主要有：

　　一是正向影响。面对也已确定的“双碳”目标和环境规制，电力供给侧必须要改变原有的能源利用方式。一种途径就是对能源利用的工艺和技术加大研发力度或者引进以先进技术提高能源利用效率，这主要是绿色技术创新，例如增加大高参数、大容量、高能效、低排放机组比例，加大现有存量机组的高效低碳，数字智能化的投入实现存量燃煤机组的产业升级。一种途径就是大幅增加清洁能源比例，采用新技术改变现有能源结构方式满足环境规制要求，这主要是生产技术创新，例如注重与化石能源发电的高效互补，实现“风光水火储一体化”和“源网荷储一体化”，积极发展“电热冷汽储”和“光伏+”及综合能源服务，加快发展智慧能源、储能、氢能等新业态的协调发展等等。这两种技术途径都会减少二氧化碳排放，能够显著提高能源效率水平。

　　二是反向影响。毋庸置疑，愈加严格的环境规制水平的上升必然会引起短期内企业生产成本上升，生产技术创新和绿色技术创新的采用也必然导致短期内电力供给的边际利润下降，给电力企业带来巨大的生存挑战。

　　总之，绿色技术创新、生产技术创新，以及更为深层次的技术革命创新（如二氧化碳捕捉和封存技术、二氧化碳终端产品的综合利用技术等）才是解决电力供给侧实现“双碳”目标的终极方式，电力行业供给侧需要做的就是根据自身实际情况（环境规制强度、企业利润指标以及技术投入承受程度）来选择进入时点和进入方式。电力行业供给侧必须要及早认清现实、广泛开展调研、提前做出谋划、征求各方意见，制定出详尽的实施路径和行动方案，并在实施中要保持战略定力，在新一轮的技术革命中抢占先机，成为实现“双碳”目标的引领者。

　　“双碳”道路上相机决策和审时度势的重要性

　　虽然技术革命必然是电力行业供给侧低碳路径的终极选择，但是大可不必完全放弃其他路径，发电行业供给侧应该相机决策、审时度势，充分利用、用足现有的政策，例如碳排放权交易等。电力行业供给侧应当积极参与、影响以及引领全国统一碳交易市场的建设以及运营，充分利用规模优势统一协调管理发电企业集团内部的碳排放权的获取和开发、一级市场的竞争交易以及二级市场平价转让，同时积极参与碳金融，充分利用金融工具平抑极为坎坷的低碳之路。此外，还应加强企业之间、行业之间的产业合作，实现温室气体负外部性的内部化等都是可行、有益之路。

　　此外，特别值得一提的是，电力行业是国家基础性行业，承担着国计民生的重大政治责任和历史使命，不能完全遵从市场导向，必须要从国家战略角度出发综合考虑、认真梳理长远目标与近期发展的内在强关联，要以长远目标为发展导向制定近期发展策略，近期发展更要为长远目标做好谋篇布局，同时要充分利用好当前可行有效的减排降碳的市场手段，在绿色金融发面做好、做足文章。最为重要的是要积极加大技术创新的投入，充分发挥我国技术领先和规模化生产的优势，培育出一大批具有中国自主知识产权的绿色技术和生产技术，不必受制于人，加快促进能源消费转型和社会绿色发展，不断夯实国家高质量发展的基础。

　　中国的“双碳”之路，不仅大势所趋，而且任重道远，必须精心准备、认真谋划。我们必须要坚持新发展理念、贯彻新发展阶段、融入新发展格局，保持战略定力，不喊口号、不蹭热度、不追热点，真抓实干、脚踏实地、统筹发展，协调好能源安全和经济发展的关系，按照中央提出的“先立后破”的整体部署和即将出台的“碳达峰、碳中和时间表、路线图、1+N政策体系”的顶层设计，结合企业实际稳妥有序推进电力行业供给侧的低碳之路，最终实现碳达峰和碳中和的伟大目标和任务。

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