“碳达峰、碳中和”目标下电网环保电价机制优化研究

“碳达峰、碳中和”目标下电网环保电价机制优化研究

赵欣，赵春和，曹媛，冯韵竹，闻子捷、崔正湃、朱骞、贾志强，张忠宝

国网冀北电力有限公司唐山供电公司，河北 唐山 063000

摘要：“双碳”的总目标和大背景下，以电为中心将是能源转型发展的基本格局和普遍共识，充分发挥好环保电价导向作用，为双碳目标的顺利实现提供战略支撑。本文梳理了国外典型的节能环保电价政策以及我国环保电价政策，以冀北地区为例，分析了冀北地区环保电价政策执行现状，结合当前环保电价机制存在的不足，从能源供给、能源消费、价格机制三方面分析环保电价机制在“碳中和、碳达峰”实现中的功能作用，为完善我国环保电价政策，提出助力“碳达峰、碳中和”目标实现的环保价格政策建议。

关键词：环保电价 分时电价 峰谷电价

1研究背景

2020年9月，为了应对全球气候变化和环境污染带来的挑战，实现我国经济的可持续发展，习近平总书记在第75界联合国大会一般性辩论上向国际社会作出“碳达峰、碳中和”的郑重承诺，力争2030年前我国二氧化碳排放达到峰值、2060年前实现碳中和。

“双碳”目标的提出不仅是中国主动承担应对全球气候变化责任的大国担当，也是我国可持续发展的内在要求。从能源角度看，我国90%碳排放来自煤炭；从行业碳排放结构看，我国最大的碳排放行业是电力行业，且电力行业碳排放99%来自燃煤。因此，“双碳”目标对电力行业低碳转型提出高要求，电力行业需贯彻新发展理念，推进创新驱动的绿色低碳高质量发展。

中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，提出要建立健全促进可再生能源规模化发展的价格机制，完善绿色电价机制，统筹推进碳排放权、用能权、电力交易等市场建设，为新时期完善可再生能源价格政策提出了新的要求。为此，完善可再生能源价格形成机制，持续深化输配电价改革，提高电网对可再生能源的消纳和调控能力，是推动能源绿色低碳转型和“双碳”目标下的切实需求。

2国外环保电价政策相关情况

2.1绿色电价

德国是最早通过法律手段提出强制购买可再生能源电力的国家。1991年，德国出台《电力入网法》，要求公用电力公司购买可再生能源电力，可再生能源电力上网价格为销售电价的90%。随着德国电力市场化改革，销售电价整体下降，上网电价随之下降，发电企业经营压力剧增；2000年，德国出台了《可再生能源法》，为可再生能源制定了固定上网电价，并规定可再生能源固定电价逐年减少；2004年，德国进一步修订《可再生能源法》，扩大了《可再生能源法》的适用范围。《可再生能源法》实施后，德国的可再生能源电力发展更加迅猛。

英国在绿色政策方面，主要是提出了《非化石燃料公约》制度，由政府组织可再生能源开发项目的招投标，竞标成功的开发商与当地电网公司按中标价格进行交易，保证了可再生能源能够参与完全竞争的电力市场。但由于竞标价格低，很多不具备能力的开发商也能中标，最终导致合同履约率低，英国本土可再生能源制造业并没有发展起来，招标制度对制造业负面影响严重。

2.2需求侧管理

美国最早提出需求侧管理，利用分时电价政策进行需求侧管理。例如根据加州各季节、各时段的负荷分布特性，制定分季节、分时段的电价制度，部分高峰用电被转移到低谷时段，明显降低了电力成本，通过节电大大减少了碳污染物排放量，取得了很好的效果。

西欧各国的需求侧管理重视借助多种电价制度配合展开，制定了包括需求电价、分时电价、反向电价、季节电价、促销电价、峰谷电价、节电电价等多种电价形式。如意大利针对大工业用电，制定了峰谷分时电价方案，鼓励合理用电和提高系统能效。法国根据不同的供电对象，建立了“绿色电价”、“黄色电价”和“蓝色电价”，在不同的时段建立了丰富的电价体系:工业和三产电价及居民电价，峰谷分时电价则被广泛地运用于各类热储存系统中。

3我国环保电价政策执行情况

我国的环保电价政策包含了上网侧的绿色电价和需求侧管理。上网侧针对燃煤电厂出台了脱硫、脱销、除尘和超低排放电价，通过上网电价加价政策鼓励电厂对发电设备进行环保改造，达到减少污染物排放的目的。销售侧针对高耗能行业出台了差别电价、阶梯电价和惩罚性电价，销售侧环保电价的实施对促进产业结构调整和优化起到了积极作用，适用范围也在不断扩大，但仍然存在一些问题。

环保电价政策实施十多年来，对于淘汰落后产能、推动企业技术升级改造发挥了重要作用。但是随着进入淘汰类、限制类的企业数量逐渐缩小，企业能耗标准很难满足“双碳”目标要求，从执行效果上看，大部分高耗能行业已进行转产或停产，实际执行阶梯电价的企业很少，而差别电价执行标准也偏低，适用范围小，很难起到有效的政策调控作用。且在“双碳”背景下，环保电价政策也需要向控制碳排放的方向完善，以促进行业绿色低碳发展。

从电力市场的角度看，随着“双碳”目标的逐步落地，碳成本如何传导、碳价格信号如何在电力消费测发挥作用的问题将日益凸显。现阶段，基于市场的环保电价机制尚未有效形成，亟需建立一个稳健、持续、可预期的环保电价政策体系。

4“双碳”目标下电网环保电价机制优化研究

4.1优化能源布局，构建多元化清洁能源供应体系

当前，能源正向着清洁低碳化转型。新能源高比例接入电力系统后，电力系统调节的负担将越来越重，煤电应该更多地承担系统调峰、调频、调压和备用功能。一方面，推动煤电灵活性改造技术成熟，提高系统调节能力。政府可参照脱硫脱硝、除尘电价的政策，对煤电灵活性改造和新能源发电机组的上网电价提供加价补贴。同时，考虑设置调峰电价和调峰补贴，保障各类电源在电力交易市场中的合理发电收益。未来，进一步完善电力现货市场和电力辅助服务市场，以“谁受益、谁承担”的原则建立分担共享新机制。另一方面，政府可通过竞价上网的方式，引导可再生能源有序发展、合理布局，最大限度地保证可再生能源电力就地消纳，充分挖掘新能源对电网的支撑和调节潜力，促进电网安全稳定水平的提升。

4.2发挥环保电价杠杆作用，全面推进电气化和节能提效

现阶段，基于市场的电价形成机制尚未有效形成。在过去10多年里，环保电价在节能减排和环境保护方面发挥了重要作用，但在“双碳”目标下，环保电价政策还需进一步完善。一是提高执行标准和加价标准。目前环保电价加价标准偏低，不足以形成有效的约束和激励，因此部分地区自行出台了更高的加价标准。建议考虑各个地区的实际情况，依据现有行业的生产水平，参考国际先进生产能耗水平，对行业阶梯电价水平进行调整，提高差别电价的执行标准。二是扩大执行范围。目前环保电价仅针对电解铝、铁合金、电石、烧碱、水泥、钢铁、黄磷和锌冶炼等8类行业，建议在现有行业类别基础上，合理扩大环保电价执行范围。三是加强产业创新的激励作用。建议考虑不同行业的用能结构，制定相应的差别电价机制，促进可再生能源发电在高耗能行业生产中的应用，同时激励行业通过技术创新达到降低碳排放水平的目的。四是建立环保电价体系，充分发挥电价的杠杆作用，引导碳价格信号发挥减排作用，通过碳市场引导用能企业节能减排，促进碳市场和电力市场协同发展。

4.3优化峰谷电价机制，引导用户主动参与需求响应

我国电源结构一直以煤电为主，煤电既提供电量也负责调峰，而电价也主要以均一电量电价为主。随着人民生活水平的提高和产业结构的优化，三产和居民生活用电占比稳步提升，导致我国用电峰谷差持续加大；同时，为实现“双碳”目标，可再生能源发电装机规模和占比快速提高，可再生能源发电出力不稳定，特别是晚高峰时期光伏发电出力为零。建议优化调整峰谷电价机制，科学制定峰谷电价，合理预测峰谷电价执行效果，总结峰谷电价实施的实践经验，推广和完善居民用电峰谷电价，引导用户削峰填谷，推进电价机制更加契合“双碳”目标下的电网运行特性。

与峰谷电价相同，阶梯电价也是重要的需求侧电价管理制度，峰谷电价主要是鼓励用户削峰填谷，而居民阶梯电价主要是鼓励用户节约用电。长期以来，我国工业电价一直补贴居民电价。从我国居民电力消费结构看，5%的高收入家庭消费了约24%的电量，低电价政策的福利更多由高收入群体享受,有违居民阶梯电价的初衷。建议多角度、多维度统筹考虑，完善居民阶梯电价政策。一是适当提高居民电价水平，减缓交叉补贴问题；二是在考虑电力供应成本差异的基础上，进一步考虑地区之间的实际承受能力，体现电价负担压力的公平性；三是适当提高第二、三档用电覆盖范围；四是进一步加大阶梯电价各档级之间的价格差别。

5结论与建议

本文以“碳达峰、碳中和”政策目标对环保电价机制的要求为研究出发点，从能源供给、消费、价格机制三个方面分析环保电价机制在“碳中和、碳达峰”实现中的功能作用，为完善电网环保电价机制，提出助力“碳达峰、碳中和”目标实现的政策建议。

在能源供给侧，通过引导煤电灵活性改造，加强系统调节能力建设，同时通过优化价格政策，引导新能源合理分部，构建多元化清洁能源供应体系。

在能源消费侧，积极发挥环保电价杠杆作用，通过提高环保电价执行标准和加价标准、扩大环保电价执行范围、加强产业创新激励作用、建立环保电价体系等措施，完善环保电价机制，合理控制能源消费总量，全面推进电气化和节能提效。

在电价机制方面，继续推广和完善峰谷分时电价和居民阶梯电价制度，在促进社会公平的同时，推动节能提效，充分发挥电价信号作用，保障电力系统安全稳定运行，降低经济社会运行成本。

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