一、能源轉型的國際趨勢
全球變暖影響到所有國家,需要通過國際努力加以解決。巴黎協議是應對氣候變化的重要里程碑。在會議上世界上首次幾乎所有國家承認全球變暖的威脅,并且普遍認為“控制全球氣溫并使氣溫與工業革命以前的水平相比不高于2攝氏度,努力把溫度差控制到1.5攝氏度以下”迄今為止,已有180多個國家向聯合國提交了所謂的國家自主貢獻(NDCs),并公布了國家溫室氣體減排目標。

全球能源轉型成功的關鍵要素:
?國際經驗交流互鑒。
?明確的長期目標,制定和定期修訂中期目標,靈活的思路調整短期目標。
?允許跨部門優化能源的綜合方法。
此外,在過去幾年中,許多國家已開始將其能源系統轉型到以可再生能源為基礎的更加可持續的能源供應系統。因此,中國能源系統的轉型應該放在全球類似發展的背景下看待。到目前為止,所有這些國家采取的路徑大相徑庭,這是由于能源轉型取決于若干變量,例如它們的時間和起點、地理位置或它們的政治和社會環境。本報告簡要概述了中國能源轉型的現狀,然后通過案例研究來說明這一變化:
歐盟(EU)作為全球最大的市場,是全球領先的參與者,也是應對氣候變化的堅定倡導者。隨著“歐洲所有人的清潔能源”一攬子計劃,歐洲能源轉型的重要立法目前已經通過。
德國作為歐洲最大的經濟體和人口最多的國家,是一個旨在實現經濟脫碳的高度工業化國家的一個特別好的例子。全世界都在聚焦德國煤炭委員會煤炭逐步退出的實現路徑。
丹麥在可再生能源,特別是風能以及電力和供暖系統的轉型方面被廣泛認為是先鋒。最近,丹麥的政黨達成了雄心勃勃的新能源協議。
美國是一個擁有復雜政治制度的廣袤領土國家,是上述各種變數的另一個例子。
這些國家都具有在高度動態和國際交織的環境中行動的經驗,同時將其能源系統從相當集中的方法(基于化石燃料的持續能源生產)轉變為更加分散的系統,從數千個能源生產中產生波動的能量設施(風能,太陽能和生物質能)。這要求政治和監管具有明確的長期愿景,短期內構建堅實基礎,以及定期修訂的中期目標,并通過持續調整加以實現。
二、中國
1.建立清潔低碳、安全高效的現代能源體系
中國正處于為建立未來能源體系的能源轉型初期。在十九大上再次強調,中國將推動能源生產和能源消費革命。報告明確指出,中國經濟發展將從高速增長轉向高質量增長,這也是適用于能源行業的發展模式轉型。通過把2020年、2035年和2050年作為3個重要時間節點,中國謀劃建立“清潔低碳、安全高效的能源體系”。
本章總結了2018年中國能源轉型所取得的成就和為實現2030年發展目標中國能源未來的發展趨勢。在對2018年能源消費、碳排放和電力結構變化進行簡要回顧后,我們總結了最近的變化和新公布的政策,特別是有關可再生能源和未來階段的政策——補貼退坡。中國已開始實施可再生能源義務,可再生招投標政策以及無補貼的風電和光伏示范。中國政策制定者正面臨著國家碳排放交易體系(ETS)和區域電力現貨交易市場建設延遲的局面。本章最后總結了中國能源轉型整體所面臨的挑戰。
中國仍面臨碳減排壓力
2018年,中國的二氧化碳排放強度(單位GDP的二氧化碳排放量)下降了4.0%,能源強度(單位GDP的能源消耗)下降了3.1%。雖然兩個強度均有所下降,但火電發電量仍增長了6.7%,第二產業能源消費增長了7.6%,這意味著二氧化碳排放和能源強度的改善主要是經濟產出超過碳排放和能源消費增長的結果。不斷增長的第二產業能源消費可能會對中國的煤炭總量控制和碳減排政策施加壓力。
能源消費結構持續轉變
中國正在努力實現煤炭能源轉型并已取得了進展,其中包括擴大其他能源,以及限制關鍵地區的煤炭使用。2018年,中國的一次能源消費總量約為135.98PJ,年增長率為3.3%。雖然原煤產量增加了4.5%,但其在一次能源消費總量中的占比首次降至60%以下。同時,2018年原油消費量增長6.5%,天然氣消費量增長17.7%。中國越來越依賴石油和天然氣的進口:2018年石油消費總量的70.9%和天然氣消費總量的45.3%均來自于進口。
用電量持續增加
2018年中國總用電量達到6846太瓦時,年增長8.5%,是2012年以來的最高的年增長率。第二產業貢獻了5個百分點,其中高端科技和裝備制造業的電力消費增長了9.5%。在電信、軟件和信息技術的帶動下,第三產業消費也將急劇增長。隨著城市化、供暖電氣化和生活水平不斷提高,住宅用電量也繼續呈現強勁增長態勢。
煤電回暖,可再生能源仍繼續增長
2018年,中國新增了120GW的電力裝機容量,總裝機容量達到1900GW。非化石能源占這一新增裝機容量的73%。2018年,中國電力行業發電量為6990太瓦時時,其中30.9%來自非化石能源,26.7%為可再生能源,其余為核能。中國新增風電裝機容量20.59GW,其中47%位于中東部和華南地區,風電發展在全國更多地區呈現出多樣化發展的態勢。中國新增太陽能光伏裝機容量44GW,比2017年的新增裝機容量下降了17%,但高于市場預期。分布式太陽能光伏發電的新增裝機容量占增量的47%。太陽能光伏市場呈現出集中式和分布式并行發展的局面。

圖:2018新增裝機容量(左);2018年發電量增量(右)

圖:2018年中國棄風電量(左)和棄光電量(右)
發布可再生能源配額制度征求意見稿
中國計劃在2019年確立和發布實施省級可再生能源消納目標。實施機制包括省級電網公司強制執行的可再生能源配額,以及使合規實體履行其義務的綠色證書。政府在2001年啟動了中國可再生能源發電配額制相關政策的制定。由于省級反對和其他因素,該政策經歷了近二十年的延遲。2017年,國家能源局(NEA)重新啟動了該流程,并于2018年11月發布了第三份可再生能源發電配額制政策征求意見稿。該政策明確了鼓勵可再生能源消納的目標,特別是增加現有風能和太陽能的短期利用率。它還旨在解決棄風棄光、省間可再生能源傳輸通道受阻以及可能阻礙大客戶購買清潔電力的雙邊電力交易等問題。國家能源局按省設定可再生電力消納目標,并提供實現這些目標的措施。參與主體包括省級電網公司、國有和私營配電網公司、電力零售公司、擁有自己發電廠的工業企業,以及參與雙邊電力交易的大型終端用戶。預計該政策在2019年生效。
2019年以后新建風電項目需要參與招投標
國家能源局正大大力推進降低新建風電項目的上網電價。自2019年年初以來,中國相關部門要求所有新建省級集中式陸上風電和海上風電項目需要參與投標,以獲得建設允許和上網電價補貼。評估中出價價格權重至少占40%。2018年12月,風資源豐富的寧夏公布了第一批風電項目的競標結果。結果顯示,價格并不是決定中標的唯一因素。

圖:寧夏陸上風電競標結果
全國統一光伏招投標系統正在研究討論中
中國在可再生能源招標方面擁有長期經驗:國家發改委于2003年啟動了第一批可再生能源項目招標。自2016年以來,政府要求所有公用事業規模的光伏項目均需要參與招標。作為對使用競爭性招標方式降低上網電價補貼金額地區的獎勵,政府按比例提高年度省級光伏建設配額。這項旨在降低成本和減少補貼負擔的政策已部分實現了這些目標。政策制定者正在研究一個全國范圍的太陽能招標系統,以取代省級上網電價配額。一種可能的實施方案是,在全國范圍內的招標過程中,省級政府將向國家能源局提供當地招標項目清單,國家能源局將低價中標的方式選擇項目,直到年度補貼金額用完為止。省政府必須確認新增裝機容量可以實現本地消納。

圖:中國的光伏發電招標政策路線圖
計劃擴大無補貼的風電和光伏項目
2019年1月,國家能源局和發改委聯合宣布了一項計劃,在風能或太陽能資源優越、地方用電量高的地區推出無補貼的風能和太陽能試點項目。由于這些試點項目不需要國家政府補貼,其容量不會影響年度省級風電和太陽能上網電價項目建設配額。試點項目的上網電價必須與當地煤電上網標桿電價相同或更低。通過提供另一手段以促進可再生能源發展和降低成本,試點政策應該有助于在一些有成本效益的地方擴大風能和太陽能發展規模,并加速逐步淘汰補貼。預計中國在“十四五”(2021年至2025年)初期,風能和太陽能將不再獲取任何補貼。
國家碳排放交易體系建立一周年
中國的國家碳排放交易體系于2017年底正式啟動。當時,建立碳排放交易體系的時間表包括準備階段、試運行和正式運行三個階段。中國碳排放交易體系目前仍處于準備階段;中國一直致力于監管體系建設,基礎設施建設,主要排放實體的歷史排放數據核查,能力建設以及發電行業的碳交易。已經建立了一個國家數據上報系統,其中包括2016年和2017年的工業排放數據。雖然分配系統的設計尚未公布,但南方能源觀察從業內人士了解到,國家已經確定了適當從緊的碳配額原則,同時現代試點普遍采用基準線分配法。
電力現貨市場試點延遲
國家發改委和國家能源局于2017年8月共同宣布了第一批電力現貨市場試點。這些試點覆蓋了8個地區,并計劃在2018年底完成市場設計。幾乎所有試點都因2018年的各種困難而遭遇延遲。例如,浙江試點在政府和電網公司之間就電網參與市場組織和年度賬戶結算存在分歧。省級煤炭消費限制也會影響火電廠的市場地位。政府要求八個現貨市場試點加快研究和準備啟動現貨市場和起草市場運作規則。試點應該在2019年6月底前開始試運行,并解決相應的障礙,各省應每月向上級政府部門報告進展情況。目前,已經啟動了三個試點:廣東,甘肅和山西。雖然省外電力不能參與交易影響其反映實際電力需求和供應信息的能力,但廣東現貨市場正在順利運行。該系統還缺乏輔助服務市場和金融期貨等支持機制。
現貨市場形勢對風電和光伏市場競爭的影響
在電力現貨市場的第一個運營期,可再生能源可能面臨與煤電競爭的更大的挑戰。“十三五”規劃(2016年至2020年)明確要求,到2020年,在沒有補貼的情況下,風電應與煤電上網標桿電價競爭,太陽能光伏應與零售電價競爭。目前風能和太陽能很可能較為容易地達到目前的煤電上網標桿電價,但市場交易可能導致煤電價格仍然較低,從而降低風能和太陽能的競爭力。目前,環境稅和其他外部性的稅費價格太低,不會對煤電相對于可再生能源的價格產生重大影響。
2.展望:“三大變革”是中國能源領域的未來發展趨勢
在十九大、政府提出了3大變革,以促進經濟發展,包括經濟發展質量變革、效率變革和動力變革。國家能源局在2018年的工作中在以下幾個方面深入貫徹落實了這一理念。質量變革是關于通過淘汰煤炭和擴大可再生能源規模以優化現有和增量能源結構。效率變革促進了能源工業的協同發展,從而提高了整個能源系統的效率。動力革命依賴于技術和市場導向的創新戰略,以推動和多樣化能源領域的發展。根據國家可再生能源中心(CNREC)的預測,中國應在未來10年左右時間每年增加150~350GW的風電和太陽能光伏發電裝機容量,其中風電為65~183GW,太陽能光伏為71~183GW,以實現低于2°C的目標。從長遠來看,在這種情況下,風能和太陽能將主導電力領域的電力供應。

圖:低于2℃情景下2017年至2050年風能和太陽能發電裝機的年增長情況
3.結論
2018年,中國在能源轉型以及可再生能源政策制定方面采取了多種措施。中國能源消費繼續降低對煤炭的依賴,但由于第二產業的強勁增長,碳排放量仍有所上升。由于生活和經濟水平的提升,電力消費增長越來也快。在發電領域,風電和光伏發電迅速增長,長期存在的棄風棄光問題開始得到改善。
為了建立清潔低碳、安全高效的能源體系,政府為了促進可再生能源大力發展采取了一系列新政策和相關法規。2018年,國家能源局要求所有新建風電項目自2019年起參與招標,并啟動了無補貼的風能和太陽能發電項目,這些項目將獲得相應的激勵。目前,可再生能源配額制和全國太陽能招標系統正在研究和討論中。這些努力將有助于促進具有成本效益的可再生能源發展。未來,中國的能源轉型將側重于發展質量、效率和動力的提升。
三、歐盟
1.歐洲能源轉型的主要驅動因素和長期能源目標
歐盟有成為應對氣候變化的主導力量的雄心。歐盟已同意將其2014~2020年預算的至少20%—高達1800億歐元—用于與氣候變化相關的行動。歐盟范圍內的能源體系轉型被視為經濟脫碳的重要推動力。可以通過實施共同的有針對性的政策和推進歐盟的結構一體化來實現脫碳。
除了經濟脫碳化之外,歐盟還在能源轉型過程中追求另外兩個重要目標:第一,降低歐盟對能源進口的依賴(目前能源進口占歐盟能源消費總量的50%以上),方法是在提高能源效率的同時,提高可再生能源在能源消費總量中的占比。第二,考慮到全球對清潔能源供應的需求和新技術的不斷發展,促進新興產業的增長和就業,以實現更可持續的可再生能源系統。
歐洲理事會于2009年10月確定了這一目標,即:“與1990年的水平相比,到2050年將溫室氣體排放量減少了80~95%的長期目標”。2014年10月,歐盟商定了更具體的歐盟2030年目標。2018年8月,根據本次戰略的更新,審查并提高了能源效率(不具約束力)和可再生能源占比(歐盟一級的約束力)的目標(見下表)。
目標是實現更具競爭力、更安全和更可持續的能源系統,并實現2050年的長期溫室氣體減排目標。這些目標是在歐盟一級制定的,但并不妨礙成員國追求自己更雄心勃勃的目標。

表:2030年和2050年歐盟能源目標
2.“為所有歐洲人提供清潔能源”的一攬子計劃
可以說,目前歐洲能源政策最深遠的變化來自于所有歐洲人的清潔能源一攬子立法(也稱為冬季一攬子計劃):8項立法旨在為歐洲能源政策制定一個新的框架,以實現歐盟2030年和2050年的能源目標。它們分為以下3個主題:2020年后能源聯盟的治理、電力市場的設計以及可再生能源和能源效率的市場條件。
①2020年后能源聯盟的治理
能源聯盟與氣候行動治理條例(歐盟)2018/1999
該條例為所有成員國引入了一種報告機制,要求它們每十年在各自的“國家能源和氣候綜合計劃“(見下圖)中,為能源聯盟的五個方面制定國家目標、指標和貢獻。每兩年,每一會員國應就該計劃的執行情況向歐洲委員會提出報告。如果結果是國家野心水平的提高,就可以對該計劃進行更新。此外,新條例對公眾咨詢和區域合作作出了詳細規定,特別是建立了正式的多層次氣候和能源對話。

圖:歐盟能源聯盟的5個維度
此外,每10年各成員國應提交至少30年的長期國家能源和氣候戰略,并每5年更新該戰略。
歐共體的作用是每兩年監測和評估成員國所取得的進展。如果國家目標和/或行動的會員國證明不足以達到歐盟目標如果建議由EC填補這一空缺不是由成員國,歐盟應當能夠在歐盟層面采取措施,以確保歐盟目標達成。
②電力市場設計
修訂規則,成立歐盟能源監管機構合作機構(ACER)
通過新的監管改革和加強,能源監管機構合作署(ACER)將作為一個獨立的歐洲監管機構發揮作用,該機構能夠平衡國家(政治)利益,創建一個更強大的機構來監管一體化能源市場,并決定與跨境相關的監管問題。這包括選用和執行電網標準規范,以及修訂和批準歐洲輸電系統網絡運營商(ENTSO-E)為發電充足性評估和電力供應危機情景而制定的方法。
修改電力內部市場通用規則的指令
新指令制定了有關歐洲電力板塊組織和運作的關鍵標準,特別是有關消費者賦權和保護、開放進入綜合市場、第三方進入輸配電基礎設施、分拆規則以及獨立的國家能源監管機構的規則。其中包括若干措施,使消費者和消費者能夠積極參與內部電力市場,例如引進消費者權利:要求其能源供應商提供動態價格方案。該指令也會界定綜合電力公司的角色,并指明輸電系統和配電系統的任務和責任,并訂明成員國、規管當局和輸電系統之間的合作模式,以建立一個互相連接的內部電力市場。
重新制定電力內部市場的規章制度
歐洲內部電力市場的新監管框架為運作良好的一體化電力市場以及跨境電力交易的公平規則設定了基本原則。在考慮到各國市場的特殊特點的同時,應加強國內電力市場內的競爭。
規章制度包含:
?平衡市場、日前市場和日內市場的一般規則;
?建立一個更加市場化的發電廠調度框架,將可再生能源和高效熱電聯產的優先調度限制在小型設施、現有設施和示范項目;
?定義區域電力市場(投標區)的過程,以改善跨境交易,從而提高經濟效率和供應安全;
?關于電網關稅的新規定,應防止對儲能和需求響應的歧視;
?歐洲電力傳輸網絡系統運營商(ENTSO-E)的任務和職責,以及所謂區域協調中心的框架,其目標是進一步發展輸電網系統(TSOs)的區域協調,提高跨境電網和系統運營的可靠性和效率;
?為配電網系統(DSOs)建立一個新的歐洲實體的框架,以提高歐盟配電網絡的效率,并確保與TSOS/ENTSO-E密切合作。
電力行業風險防范新規
對早期《供應安全調度指令》的一項評估顯示,各國能源系統之間的相互聯系存在重大缺陷。因此,歐盟以一項新規定取代了該指令,該規定為成員國之間的合作制定了規則,旨在本著團結和透明的精神,預防和準備管理電力危機(如極端天氣條件、網絡攻擊或燃料短缺)。它還考慮到國內電力市場競爭的需要。
值得注意的是,新規例包括以下措施:
?建立一種方法,在區域一級識別跨境電力危機情景(由ENTSO-E開發);
?為短期和季節性充足性評估制定歐洲方法,以便定期評估供應安全(ENTSO-E將制定);
?實施強制性的國家風險防范計劃,包括在發生危機時跨境信息交流和報告義務的機制;
?在啟動其他危機預防措施之前,制定一種利用所有基于市場的選項的方法。
③可再生能源和能源效率
關于推廣使用可再生能源的指示(歐盟)2008/2001
該指令規定了一個約束目標:到2030年,歐盟范圍內的可再生能源資源在最終能源消耗中所占比例為32%。與2020年戰略不同的是,沒有明確每個成員國的具體目標。然而,2020年可再生能源份額的國家目標現在已經成為一個有約束力的基線。到2023年,歐共體必須重新評估32%的目標,并在必要時引入填補缺口的額外措施,以達到共同的目標。
此外,還制定了一些具體措施,例如:
?向跨境裝機服務供應商開放可再生能源資源(RES)支持計劃,作為成員國的一種選擇,同時設定指示性目標(2023-2026每年新增裝機容量的5%,2027-2030年:每年新增裝機容量的10%);
?設定一個歐盟的最低約束目標,即到2030年,在交通運輸領域實現14%的RES份額,先進生物燃料從較低水平升至3.5%的最低份額;
?降低生產者消費自產能源和參與能源市場的現有壁壘;
?每年增加成員國從RES獲得的供熱和制冷份額1.3%(非約束性),為不使用余熱和余冷的成員國設定較低的目標(1.1%);
?為生物燃料和生物液體燃料制定更高的溫室氣體減排標準。
各成員國必須在2021年6月30日前將修訂后的指令納入本國立法。
指令(歐盟)2018/2002:能源效率修正指令
該指令的一個關鍵內容是,將目前的非約束性目標(與2007年的預測相比)從至少減少27%的能源消耗目標替換為到2030年至少減少32.5%的能源消耗目標。根據2023年的一項新立法提案,這一總體目標可能會上調(但不會下調)。此外,應為所有會員國制訂指示性指標。修訂后的指令規定,2021年至2030年間,新的年度節能義務為年度最終能耗的0.8%。歐盟需要評估歐盟作為一個整體是否實現了2020年的能源效率總體目標,并評估修訂后的指令的功能。
所包括的進一步措施包括:
?引入一種計算節能的新方法,以及比前一指令涵蓋更多部門的更深遠的節能義務;
?加強基于實際消費的個人計量和計費的現有規定,并引入新的遠程讀取要求;
?引入新的先進的區域供熱、制冷和生活熱水儀表的要求,到2020年實現遠程讀取(舊的儀表必須在2027年之前更換,除非證明這不是劃算的);
?通過為更好的賬單信息制定清晰的規則,加強消費者獲得準確信息的權利,提高能源消費者個人能源消費的透明度。
指令(歐盟)2018/844:建筑能源效益及能源效率指引修訂
修訂后的指引包括若干有關建筑的具體步驟,例如:
?擴大成員國制定長期改造戰略的規定,以支持改造全國公有和私有住宅和非住宅建筑存量。長期的改造戰略將需要伴隨著一個路線圖,即到2050年實現高效和脫碳的國家建筑存量,并在2030年、2040年和2050年設定具有指示意義的里程碑;
?為新建筑的最低能耗性能制定更明確的要求;
?為新的非住宅建筑(以及正在進行大規模翻新的建筑)引入電力交通設施:一般來說,10個停車位以上的建筑至少應該有一個充電站,而預布線應適用于至少五分之一的停車位。此外,歐共體須于2023年1月1日之前發表一份關于促進樓宇電子交通的報告,該報告可能會導致采取進一步措施;
?建立一個評估建筑物智能就緒程度的通用方案。評級應基于對建筑物或建筑單元的能力進行評估,以使其運行適應居住者和電網的需要,并提高其能源效率和整體性能;
?設置各種闌值(和一些豁免),以確定定期檢查供暖和空調系統的需要。
歐盟委員會應在2026年1月1日前審查修訂后的指令,并有可能提出進一步修改。成員國將被要求在2020年3月10日前將修訂后的指令轉化為國家立法。
④轉移到中國
輔助性—允許區域差異的政治決策過程
正如《巴黎協定》所述,中國和歐盟都有一個共同的首要目標:發展低碳、清潔、高效的能源體系,作為經濟發展的基礎。
一項針對整個歐洲的全面政策辦法的內在價值現在已經很清楚。這是一個非常重要的結論,可以從歐盟過去幾年的能源政策中得出,該政策現在在冬季一攬子計劃中達到高潮。冬季一攬子計劃沒有單獨考慮不同的部門和行動領域,而是把所有有關能源效率、再發展、能源市場發展以及研發和創新的政策措施統一在一個傘下。
此外,冬季一攬子計劃的例子突出了歐盟各機構在努力確定各成員國的共同政策方面所發揮的作用,這些政策可能來自不同的出發點。同樣,中國面臨著如何同時做到兩件事的挑戰:一是堅持一貫的能源政策,二是考慮到地區差異,三是考慮到能源供給結構歷史發展所帶來的地理或氣候條件。
歐盟的一般方法是遵循輔助性原則的原則:一方面,歐盟作為一個中央實體集中設置和監控明確的共同目標,確保總體框架(市場結構、法規、基礎設施等)允許動態發展邁向新能源系統。另一方面,成員國有權利也有義務實施有助于實現共同目標的政策,同時尊重各自的具體國情和潛力。
除了中歐政治體制和行政體制存在明顯差異外,需要強調的是,能源市場一體化是實現能源轉型成功的關鍵。區域和/或部門的具體特點可以而且應該在這種能源市場的一般框架內加以考慮。
中歐能源合作平臺(ECECP)
ECECP項目由歐盟出資350萬歐元,旨在增進歐盟和中國在能源領域的相互了解,為全球向清潔能源轉型做出貢獻。以《落實中歐能源合作聯合聲明》(2018年7月)草案為指導,平臺活動的主題是能源體系轉型。會議將包括能源系統建模、能源效率、液化天然氣市場開發以及如何加快創新能源技術的商業化等方面的交流。ECECP還將支持歐盟能源企業進入中國市場(溝通共同市場準入壁壘;展示歐盟的能力;有關能源行業的已知問題和解決辦法、新規條、激勵政策、標準、合規要求等方面的信息)。
該項目由ICF咨詢公司、發改委能源所(ERI)和中國節能環保集團公司(CECEP)牽頭,歷時三年多時間實施。ECECP是根據伙伴關系文件提供資金的,該文件支持與已從雙邊發展援助中畢業的國家建立新關系,而歐盟在促進與這些國家的聯系方面具有戰略利益。總體指導由歐盟委員會提供,并與國家能源局(NEA)合作。
