电力碳减排多重政策体系协同模型及效果评估研究

发布时间：2020-10-28 03:31

　　 中国在巴黎气候大会上作出承诺:到2030年左右实现二氧化碳排放达到峰值,并争取尽早达峰。电力行业作为我国最大的碳排放部门,低碳转型势在必行。控制碳排放属于解决环境外部性的领域范畴,需要配合政策工具的使用。然而目前我国二氧化碳减排的法律法规体系还有待完善,涉及到电力行业低碳发展的政策机制包括:碳排放权交易机制、可再生能源发展政策以及能效发展政策等。在电力市场改革的背景下,各项低碳政策对电力行业的影响和相互作用效果并不明晰,因此,对电力碳减排政策协同关系的研究十分必要。论文主要从微观和宏观两个角度,分别构建了电力碳减排和可再生能源激励机制以及能效发展政策之间的协同分析模型,模拟不同政策组合下的电力碳排放情况,并基于多准则评估模型分析了不同政策组合实施的协同效果,论文主要的研究工作如下:第一,对政策工具的种类、特征以及政策协同的内涵进行了分析和界定。基于不同学者对政策工具的定义和分类,本文将环境政策工具分为命令-控制型、市场激励型以及自愿性协议三种,并结合“波特假说”分析了不同类型的环境政策影响企业减排行为的内在机理;基于协同学理论,定义了政策协同的内涵,从政策目标的实现角度对政策协同关系进行了分类,并总结了我国电力行业环境政策的协同现状及问题。第二,阐述了电力行业低碳发展的相关政策和机制,主要分析了国内外常用的碳减排工具、可再生能源发展政策以及能效发展政策的实施情况和制度原理,包括碳税、碳排放权交易、FIT政策、FIP政策、RPS和TGC政策以及能效标准和白色证书机制,并基于对各政策机制实施效果的对比分析,总结了我国电力低碳发展的政策趋势和建议。第三,构建了电力碳减排与可再生能源发展的政策协同模型。首先建立了碳排放权交易政策下的电力市场均衡模型,分析化石能源发电商、可再生能源发电商、输配电运营商以及消费者在实现各自利润最大化时的均衡状态,在此基础上,进一步引入两种不同的可再生能源发展政策,分别构建了碳排放权交易与FIP政策和TGC政策的耦合分析模型。通过对三种政策组合情景的对比分析,得到电力碳减排政策工具和可再生能源发展政策之间的相互影响机理。实证结果发现:面对碳减排目标和促进可再生能源发展目标,碳排放权交易机制、FIP政策和TGC政策之间具有较好的协同效果,如果基于现有补贴和绿证价格上限的设定值,FIP政策和TGC政策相比,对可再生能源的发展具有更强的促进效果;另外绿证价格、碳市场价格和电力市场价格之间分别存在不同的均衡关系。第四,构建了电力碳减排与能效发展政策的协同分析模型。通过对电力能效市场各主体的分析,利用微观经济学市场均衡原理,找到白色证书交易机制对电力市场和碳市场的作用机理及关键影响因素。通过模型分析可以发现,白色证书交易机制通过提高终端用户的能效水平降低了电力需求,由此会带来化石能源发电量下降以及电力行业碳排放水平的降低,但同时会对电力批发市场价格和零售市场价格产生影响,且节能目标设置的越严格,造成电力批发和零售市场的价格波动越剧烈。第五,基于产业发展的宏观角度,构建了电力行业碳排放影响因素分解模型,并越于分解结果,建立了系统动力学模型以模拟多重政策体系下的电力行业碳减排情况。首先利用改进的LMDI两阶段模型,找到影响电力碳排放的10个关键因素及各因素对电力行业碳排放总量的促进或抑制程度。然后基于分解出的关键因素,从发、输、配、用全产业链出发,构建了描述电力行业碳排放的系统动力学模型,将碳减排政策、可再生能源发展政策和能效政策分为五种不同的政策组合情景,对减排效果进行模拟。模型模拟结果表明:如果不实行任何的低碳发展政策,电力行业的碳排放总量将一直增长,难以实现2030年达到峰值的目标;各项政策中,碳排放权交易对电力行业减少碳排放的效果最为显著,而能效政策的减排效果并不明显,不能作为主要的减碳工具。第六,考虑到多重政策实施可能产生除减少碳排放量外的其他影响,论文建立了多准则评估模型以分析不同政策组合的协同效果。首先,从环境、能源、成本、经济及技术五个方面选取了 11个二级评价指标,利用HFLTS-AHP和Fuzzy-VIKOR结合的方法构建了电力碳减排多重政策协同效果评估模型。然后,针对前文涉及的政策分为8种组合方案进行实证分析,对其在不同指标下的表现效果进行评级,并计算得到综合评估结果。针对关键指标的权重进一步做了敏感性分析,得到在不同侧重点下电力行业低碳发展的政策选择。最后,综合前述分析结果,分别从碳排放权交易机制设计、可再生能源发展政策选择、能效政策选择以及不同政策工具的协同设计方面提出了促进我国电力行业低碳发展的政策机制建议。
【学位单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：F426.61;X773
【部分图文】：

目前广泛使用的是由ＭｉｃｈａｅｌＨｏｗｌｅｔｔ和Ｍ．Ｒａｍｅｓｈ提出的分类方法，他们??将政策工具分为自愿性、强制性和混合性三类工具［｜２７］，基于此绘制了政策工具??光谱图，如图２－１所示。???Ｈ??蠢皇?ｆ?Ｉ?ｉｌ?＃?ｃ?Ｊ?：＇?：１?ｆ??１１?％?：?ｉ?＾?１?ｉ?ｉ?＾?ｉ?＊??区织?．诫卖ｉ?ｖ：＞：业供??胃＇??－．．．．．Ｉ??国家干预程度???高??＞?—?＿＿＿一厂??自愿型政策工具?混合型政策工具?强制型政策工具??图２－１政策工具图谱??Ｆｉｇ．２－１?Ｔｈｅ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｏｌｉｃｙ?ｔｏｏｌｓ??（１）自愿性政策工具??１８??

并规定第三方机构可加入。此外，ＩＳ０１４０００环境管理体系、中国终端??能效项目等都是对自愿性环境政策工具的实践。??常见的环境政策工具分类如图２－２所示。??２１??

面对环境政策实施所带来的成本，企业如果不进行减排技术的升级改造，可??以选择将成本转嫁给下游消费者，但成本转嫁的难易程度取决于需求价格弹性以??及经济发展程度。对于需求价格弹性较大的产品市场，价格的上升会导致企业销??量的剧烈下降，从而造成更大的损失，此时企业会更倾向于进行技术创新减少环??境成本的影响，这也是同一环境政策针对不同行业产生异质性的原因之一。另外，??在经济增速较快的情况下，市场需求旺盛，企业会获得较大的成本转嫁空间；当??经济下行时，市场需求有限，产品价格较低，企业进行成本转嫁的空间就会缩减。??图２－３描述了市场激励型和命令－控制型环境政策工具效果获取的作用机理、??路径和条件。基于作用机理角度理解，环境政策工具需要有效传导至企业，通过??成本压力或经济激励诱发企业进行节能减排技术的应用或创新，以实现环境政策??目标。基于传导路径角度，市场激励型工具和命令－控制型工具分别通过能源价??格加价和政策目标及执行的方式来增加企业成本。基于作用条件角度，对于市场??激励型工具来说，其有效传导的条件是能源价格市场化；对于命令－控制型工具??来说，加强对企业的环境绩效考核是保证政策执行效果的有效方式之一。此外，??企业的能源成本占比以及成本转嫁的难易程度也是促使其选择节能减排改造的??两个主要条件。??
【参考文献】

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本文编号：2859516