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完善碳市場機制,倒逼煤電轉型與退出

時間:2021-03-29    來源:中國能源網    點擊次數:0     字體:【大】 【中】 【小】    打印本頁
      2020年中國新增煤電機組超過3800萬千瓦,是世界其他地區新增煤電裝機的三倍多,在建和宣布上馬的機組總量約2.5億千瓦,若全部建成投產,不僅會給實現碳中和目標增添很大阻力,還會進一步增加煤電資產擱淺風險。
      中國已明確提出二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,到2035年實現生態環境質量根本好轉,努力爭取2060年前實現碳中和?!懊利愔袊焙汀疤贾泻汀蹦繕私o中國未來的經濟社會發展指明了方向,但以煤電為主的電力生產消費結構不僅造成了嚴重的空氣污染,還給中國應對氣候變化行動帶來了嚴峻挑戰。
      中國二氧化硫排放總量的90%、氮氧化物排放總量的67% 、煙塵排放總量的70%和人為源大氣汞排放總量的40%均來自于燃煤。2019年火電行業的二氧化碳排放量約43.28億噸,在全國碳排放總量中的占比超過40%。
      在碳目標和空氣質量目標的強烈約束下,中國勢必要加速形成以高比例可再生能源電氣化為中心的電力系統,以實現電力系統的綠色、低碳、安全、高效發展。在此大背景下,煤電行業的低碳轉型,乃至逐步加速退出已成歷史必然趨勢。
      盡管如此,煤電及其上游煤炭行業提供了超過300萬個就業崗位,妥善處理受影響職工的就業安置、社會保障、勞動關系等問題,事關“六穩”、“六?!焙蜕鐣€定大局,必須高度重視。
      01 

      嚴控煤電裝機,優化煤電結構

      煤電作為基荷電源,保障著中國電力系統的穩定安全運行。但近些年來,由于電力需求增速放緩和清潔能源替代加速等因素,煤電機組利用小時數持續下降, 全國火電的平均利用小時數已從2013年5000多小時下降至2020年的4216小時。煤電利用小時數的持續走低直接導致煤電產能過剩、盈利能力下降,目前虧損面已接近50%。
      與此同時,在新冠疫情的沖擊下,中國各地方政府為提振經濟、穩定就業,又逆勢上馬了一批煤電項目。統計表明,2020年中國新增煤電機組超過3800萬千瓦,是世界其他地區新增煤電裝機的三倍多,在建和宣布上馬的機組總量約2.5億千瓦,接近德國煤電總裝機的六倍。如果這些煤電全部建成投產,不僅會給實現碳目標和空氣質量目標增添很大阻力,還會進一步增加煤電資產擱淺風險。
      因此,在“十四五”及更長遠的未來,不應再批準新建煤電項目,同時合理安排在建機組進度,力爭到2025年實現煤電裝機容量和煤耗總量達峰,分別為11.5億千瓦和12.9億噸標準煤。
      中國已進入高質量發展階段,年均用電需求已從“十五”和“十一五”時期兩位數的增長下降至“十三五”時期的6.2%。煤電裝機規模的嚴格控制不會影響中國未來的供電安全。根據國網能源研究院、中電聯等多家研究機構的預測,“十四五”時期年均用電需求將進一步下降,年均增速降至4%-5%左右。
      根據對“十四五”時期各電源年均新增裝機及發電量的預測(表1),中國每年的新增非煤機組可以提供約3000億千瓦時的清潔電力,再加上存量煤電機組的運行優化,將至少可以滿足4%以上的年新增電力需求?!笆奈濉钡男枨髠荣Y源總量可達1.5億千瓦,也能夠滿足電力系統3%-5%的尖峰負荷。此外還可通過適量發展抽水蓄能、源網測儲能,以及電網之間的優化互濟等,滿足尖峰負荷需求。因此,“十四五”時期不用新增煤電也可保障供電安全,部分存量煤電甚至有望被清潔電力和需求側資源替代。
      因此,中國有條件加快淘汰煤電落后產能,實現煤電結構優化和轉型升級。對不符合環保、能耗、安全、技術等法律法規標準和產業政策要求的30萬千瓦及以下的煤電機組,應實施強制關停;對超齡服役、扭虧無望、環保安全不達標又無力投入改造的老小機組,應主動關停;對西部、北部等落后煤電機組集中的區域,應提高淘汰力度,并加大推進其他機組的超低排放和節能改造力度。同時有序推進該地區大型煤電基地集約高效開發,盡可能減少傳統的“風火光打捆”特高壓輸送模式,大力發展“風光水火儲一體化”和“源網荷儲一體化”的跨區消納模式,支持東中部負荷中心;對東中部等發達地區,不再新建煤電,加大清潔外電、本地可再生能源和需求側資源的開發利用,全力保障供電安全。
      02
      轉變煤電定位,增加電力系統靈活性
      由于政策推動和可再生能源成本的不斷降低,中國可再生能源自“十二五”以來飛速發展。2020年風電、光伏裝機已分別達2.8億千瓦和2.5億千瓦,風電、光伏等新能源發電量占比也從2010年的1.1%上升到2020年9.5%。中國有豐富的可再生能源資源稟賦,預測到2025年,風電、光伏可全面實現平價上網,可再生能源將成為能源消費增量主體,并逐漸成為存量主體。
      但在可再生能源的大規模并網消納的同時,電力系統靈活性不足的問題也在逐漸顯現。目前中國抽水蓄能、燃氣等靈活調節電源比重僅為6%,西北地區僅為0.9%。截至2019年底,“三北”地區完成火電靈活性改造機組約5800萬千瓦,不足“十三五”規劃目標的30%。這導致部分地區出現了較為嚴重的棄風、棄光和棄水。2019年西北五省棄風率高達8.7%,棄光率高達5.8%,全國約三分之二的新能源棄電量來自于西北地區,新能源消納形勢十分嚴峻。
      未來中國應通過加快推動存量煤電靈活性改造,發展氣電、抽水蓄能等靈活性資源,利用需求側資源、智能電網調度等手段提高電力系統的靈活調節能力,增加可再生能源的消納。
      煤電作為中國目前最大的電力來源,在近中期仍是最重要的靈活性資源供應主體。中國應加快存量煤電靈活性改造,實現煤電從主體電源向調節性電源和應急備用電源轉變。
      為此,30萬-60萬千瓦亞臨界機組需實現大規模靈活性改造,承擔為電力系統提供靈活性的重任,逐步將具備條件的煤電機組最小出力降到20%以下,同時對部分機組進行供熱改造,實現對小微熱電機組和燃煤鍋爐的替代。
      30萬千瓦及以下排放達標的小機組應全力進行供熱改造,主要提供供熱供氣功能并參與區域電網啟停調峰調頻。針對煤電企業缺乏改造積極性的現狀,中國應深化電力體制改革,充分考慮不同區域和不同類型機組的改造投入、運營成本等綜合因素,建立公平合理的輔助服務市場和容量市場,發揮市場在資源優化配置中的決定作用,為煤電提供合理收益。以此激勵煤電機組靈活性改造,推動煤電由基荷電源向調節電源轉變,為可再生能源騰出發電空間。
      煤電加速退出之后,中國應加大布局氣電作為調峰電源,尤其在氣價承受能力強和用電負荷高的地區,以促進風電、光伏等新能源的消納;將抽水蓄能納入電力發展統籌規劃之中,發揮其安全穩定、大容量系統級儲能優勢,以提高電力系統的靈活性。
      受資源條件和經濟性等因素的影響,中國靈活性調節資源發展規模有限,需求側資源必須成為系統靈活性的重要來源。根據國家電網的統計,目前各級電網的負荷曲線尖峰化特征愈加明顯,高峰負荷持續時間較低,超過最大用電負荷95%的持續時間普遍低于24個小時。若通過建設煤電機組滿足其經營區5%的峰值負荷需求,電廠及配套電網投資約4000億元,而通過發揮需求側資源滿足峰值負荷需求,投資規模僅約前者的十分之一。
      03
      發揮綠色金融作用,助推企業低碳轉型
      為應對氣候變化帶來的嚴峻挑戰,“棄煤”已成國際趨勢。目前已有包括德國、英國、荷蘭等30多個國家推出了“棄煤”時間表,包括歐盟、中國、日本、韓國在內的多個主要碳排放國承諾在本世紀中葉左右實現碳中和。2020年,聯合國明確呼吁停止新建燃煤電廠。
      在2020年新投運的5000多萬千瓦的煤電裝機容量中,近80%位于中國。除中國以外的全球燃煤電廠規模連續第三年萎縮,2020年凈減少1720萬千瓦。由于煤電導致的環境治理和氣候變化的風險逐年增高,世界銀行、亞洲基礎設施投資銀行等120多家具有全球影響力的銀行和保險公司均已發布退出或限制在煤炭和煤電領域投資的政策和聲明,以最大程度地避免高額資產擱淺風險。
      隨著氣候變化帶來的物理風險和轉型風險加劇,中國正加速推進綠色金融,金融企業也越來越關注所投資企業的環境、社會和公司治理(ESG)表現。綠色金融除了可以增加綠色產業的融資,更重要的是能識別和防范由于環境、氣候因素帶來的金融風險,從而增強金融機構和金融體系的穩健性。
      據清華大學綠色金融發展研究中心研究,在《巴黎協定》控溫2攝氏度情景所要求的能源轉型軌跡下,中國主要煤電企業的年度違約概率將從2020年的不到3%上升到2030年的24%左右。在人民銀行公開征求意見的《綠債項目支持目錄》2.0版本中,已去除了“清潔煤”相關內容,表明國內金融制度體系正在逐步對標國際最佳標準,加大脫煤決心。央行2021年工作會議也再次強調綠色金融,將其作為落實碳中和與碳達峰的重大部署。
      在此大背景下,中國金融機構應支持煤電行業的產業優化升級、環境治理和低碳轉型,提高自身綠色資產的配置,對沖高碳資產風險。金融機構應明確各部門職責分工,將綠色金融的理念、標準、方法貫穿到項目盡調、審批、放款審核和存續期管理等全流程業務之中,逐步建立管理氣候環境風險相關的政策、制度和流程,對重點行業開展情景分析和壓力測試,并加強氣候環境的信息披露。
      此外,國家也需通過金融扶持政策,引導各類金融機構加大對綠色產業項目的信貸融資力度,實行優惠貸款利率政策,即通過產業引導和金融資源配置,推動煤電企業實現跨越式發展。
      04
      完善碳市場機制,倒逼煤電轉型與退出
      碳市場作為一項以市場手段為主的氣候政策工具,一邊可以設定總量限制來控制碳排放上限,另一邊可以通過碳定價和交易機制降低企業減排成本,同時促進企業提高能效、投資開發綠色低碳技術,加快經濟社會轉型。
      歐盟碳市場(EU ETS)作為全球規模最大的碳市場,實行的是自上而下的絕對總量控制,并逐年減少配額供應量。目前除少數東歐國家外,電力行業全部采用拍賣的方式進行配額分配,以持續推動電力行業的低碳轉型。目前歐盟碳市場配額價格維持在30歐元/tCO2e左右,碳價傳遞給了電力批發價格,作為歐盟最大的兩個煤電消費國德國和波蘭,其電力市場批發價格與碳配額價格的相關性分別高達75%和79%,直接推高了煤電的發電成本,改變了電廠的調度順序。
      在碳市場的作用下,2019年歐盟溫室氣體排放總量較1990年下降了24%,提前完成了2020年20%的減排目標。這其中,電力部門的溫室氣體下降最快,減少了約35%。
      2021年1月5日,生態環境部發布《全國碳排放權交易管理辦法(試行)》,涉及2225家發電行業的重點排放單位,標志著中國碳市場的正式啟動?!笆奈濉睍r期,中國應不斷完善發電行業的碳市場交易機制,以市場化的手段倒逼煤電的轉型與退出。在近中期,碳市場交易機制要加速運營時間長、效率低、落后的小機組的淘汰和關停,在中遠期通過逐步提升碳市場的價格,迫使煤電轉變角色定位,由基礎電量提供者逐步轉變成調峰電量的提供者,并退出歷史舞臺。
      為實現這一目標,中國應盡早實施碳排放絕對總量控制,對發電行業的碳排放進行嚴格控制,推動發電行業碳排放盡早達峰。其次,中國需轉變配額的分配方式,引入拍賣的方式,逐步降低免費配額的分配,提升碳市場價格,強化煤電企業的減排壓力與動力,但同時要注重保障碳價的合理與穩定,有效管控市場風險,以成本效益最優的方式實現減排目標。
      此外,中國還需不斷完善碳市場的基礎建設工作,建立健全法律法規,明確各部門管理職能,加強排放數據的核查,構建有效的監管體系和信息披露制度,對未履行監測、報告、核查、履約等行為加大獎懲力度,并加強社會監督。
      未來,還應逐步將其他非電高耗能行業、銀行和基金等金融機構納入碳市場之中,多元化市場主體,活躍市場交易,增強市場流動性,推進建成一個高效運轉的全國碳市場,并做好與可再生能源消納責任制、大氣污染控制、能源消費總量控制等政策協同和融合,以減少政策之前負面的相互影響,形成合力共同推動中國的能源經濟轉型。

      作為首批被納入全國碳市場的煤電企業,應根據新形勢下的新要求,在思想和行動上高度重視全國碳市場建設,做好參與碳市場的準備工作,并積極協助主管部門完善相關政策和技術法規。

      05

      強調公正轉型,保障社會穩定
      之所以強調公正轉型,是因為隨著企業的清潔轉型和科技進步、經濟社會的低碳可持續發展,很多新興產業會蓬勃發展,帶來大量新增就業機會,但這同時會導致很多傳統行業走向衰退和沒落,職工面臨失業。
      有關研究表明,綜合考慮直接就業、間接就業以及脫硫、脫氮、“上大壓小”、超低排放等因素,2002年以前投產的煤電機組平均每萬千瓦裝機容量的就業人數為6.03人,而這一數字在2010年以后僅為2.3人。煤電行業在轉型進程中受影響的人數約在45萬-50萬人之間。而延伸到煤電的上游行業煤炭行業之后,這一影響更大,煤炭行業的就業人數已從2013年的峰值水平530萬人下降到了2020年的260多萬人。
      因此,作為傳統高耗能、勞動密集型的煤電和煤炭行業,在能源經濟轉型、需求下滑、“去產能”政策、科技進步等因素的影響下,面臨著前所未有的就業壓力。妥善處理受影響職工的就業安置、社會保障、勞動關系等問題,事關“六穩”、“六?!钡膶崿F和社會穩定大局。
      因此,國家需對過度依賴煤電和煤炭資源的地區和產業加大就業創業等政策支持力度,給予稅收優惠和補貼,妥善做好淘汰職工再培訓、再就業的引導和幫扶,積極創造就業機會。煤電和煤炭企業則需實施包括鼓勵企業內部分流、促進轉崗再就業、內部退養、公益性崗位兜底等一系列應對措施,減緩就業壓力,保障職工基本權益。
      06
      結語
      在建設美麗中國,實現“3060”碳目標的指引下,中國已經進入新的發展階段,需要全面貫徹新的發展理念,構建新的發展格局?!笆奈濉睍r期,考慮到中國還有超過1億千瓦的在建和核準未建煤電機組,除技術儲備和示范工程項目外,未來不應再核準新的商用煤電機組,并努力再淘汰5000萬千瓦以上的落后煤電機組,力爭到2025年實現煤電裝機容量和煤耗總量達峰,分別為11.5億千瓦和12.9億噸標準煤,以推動電力行業碳排放提前達峰,為其他高排放、轉型困難的工業部門騰出減排空間,助力實現空氣質量和“3060”碳目標。
      與此同時,應增加綠色投資、推進綠色就業,將應對氣候變化和生態環境治理作為引導經濟社會發展的重要考量因素,重點放在新能源、儲能、需求側資源、智能電網等新基建領域,堅定走綠色復蘇之路,創造經濟發展的新動能,實現高質量發展。


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