论文部分内容阅读
为调整能源消费结构,推进能源系统的可持续发展,鼓励可再生能源建设并促进其消纳日益成为关注的焦点。在此背景下,中国出台了多项电力能源低碳政策,如标杆上网电价、碳排放权交易、可再生能源补贴、可再生能源配额制等。但由于政策出台部门、目标内容、实施对象的差异,电力能源低碳政策间的协同能力不足,阻碍了可再生能源的消纳,同时也给中国政府带来了严重的财政压力。针对上述问题,本文以促进可再生能源消纳为核心,选取碳排放权交易、碳税政策、可再生能源补贴政策及可再生能源配额制作为典型的电力能源低碳政策,设计了多情景的电力能源低碳政策协同模型,并构建了协同模型优选模型,为后续电力能源政策的发展与完善提供支撑。具体研究内容如下:(1)分析了中国电力能源低碳政策框架及类型,明确了典型电力能源低碳政策现状及政策协同存在的问题。本部分的具体研究分为两个部分:首先,基于电力能源低碳政策概念,梳理了 2005-2020年中国典型电力能源低碳政策,并依据政策内容将其划分为授权立法、战略规划、财政、监管工具、示范类等。其次,立足于政府角度,本部分采用供给侧政策协同向供需政策协同发展的研究思路,选定碳排放权交易、碳税政策、可再生能源补贴政策以及可再生能源配额制为典型政策,进一步细化研究了上述四种政策的发展历程,明确现情况下四种电力能源低碳政策协同存在的问题。(2)基于中国碳排放权交易的实施经验及发展潜力,立足于政府角度以碳价预测为电力能源低碳政策协同的切入点,分析碳排放权市场中碳价的关键影响因素,构建多类型的碳价预测模型,并进行相应的优选,为研究碳排放权交易机制与碳税政策的协同打下良好的基础。本部分的具体研究内容分为三个部分:首先,归纳并筛选碳排放权市场中碳价的影响因素,明确其关键影响因素;其次,分别构建了无影响因子CIR碳价预测模型、单因子CIR碳价预测模型、多因子CIR碳价预测模型、固定标准差Vasicek碳价预测模型、单因子Vasicek碳价预测模型、多因子Vasicek碳价预测模型、跳跃-扩散碳价预测模型;最后,以碳价预测误差及其分布情况为标准,对多种碳价预测模型进行优选。(3)立足于政府角度,首先,以促进可再生能源消纳为目标,不同政策对电力市场主体行为影响、碳排放权与碳税政策不同实施主体间的公平性以及政府调节手段与碳价间关系为约束条件,形成以碳配额量、碳税水平为调节手段的碳价-碳税、碳价-碳税-煤价、碳价-碳税-可再生能源成本、碳价-碳税-煤价-可再生能源成本间的联动协同模型。其次,考虑电力市场交易下发电企业电力上网成交价格的变动情况,采用模糊期权方法构建不同协同情景下的市场主体经济效益评估模型。最后,仍以促进可再生能源消纳为目标,进一步将经济、电力系统物理需求等加入到约束条件,构建优选模型,用于协同模型的选择。(4)基于碳排放权交易、碳税政策以及可再生能源补贴政策下单个政策与叠加政策对电力市场主体行为的影响,首先,以促进可再生能源消纳为目标,构建基于多样化响应行为的可再生能源动态补贴模型。其次,立足于政府角度,以促进可再生能源消纳为目标,以不同政策对电力市场主体行为影响、碳排放权与碳税政策不同实施主体间的公平性、政府调节手段与碳价间关系、政府补贴水平为约束条件,形成以碳配额量、碳税水平、补贴、市场可允许可再生能源发电偏差为调节手段的基于基准内部收益率的碳价-碳税-补贴、基于同等竞争力的碳价-碳税-补贴的联动协同模型。再次,基于可再生能源消纳方式,构建协同模型下市场主体效益评估模型。最后,仍以促进可再生能源消纳为目标,进一步增加经济、电力系统物理需求等约束条件,形成优选模型,用于协同模型的选择。(5)基于碳排放权交易机制、碳税政策、可再生能源补贴政策及可再生能源配额制下单个政策与叠加政策对市场主体行为的影响,从政府角度出发,在碳排放权交易、碳税政策、可再生能源补贴政策协同模型中引入可再生能源配额制,实现将从电力供给侧协同拓展为电力供给与需求共同协同。然后,形成以碳配额量、碳税水平、补贴、市场可允许可再生能源发电偏差、可再生能源消纳责任权重作调节手段的多重电力低碳政策协同模型。最后,构建以促进可再生能源消纳为目标,电力市场主体经济效益、政府补贴财政压力、可再生能源配额制主体行为、电力系统物理需求为约束条件的优选模型,用于协同模型的优选。通过上述分析,本篇论文的主要创新点是依据从供给侧政策协同向供需双侧政策共同协同的思想,针对供给侧市场主体对不同政策的响应行为,构建了碳价、碳税、煤价以及可再生能源成本多因素联动的碳排放权交易机制与碳税政策协同模型;考虑供需双侧市场主体对不同能源政策的响应行为,构建了碳排放权交易机制、碳税政策、可再生能源补贴政策以及可再生能源配额制间的协同模型,用于促进可再生能源消纳,为政府推进多类电力能源低碳政策协同发展提供参考。