中国碳市场在电力行业低碳转型中的作用（英文）
中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用抽象的P年龄|页2抽象的中华人民共和国（“中国”）于2017年正式启动其国家排放权交易系统（ETS），并将于2021年投入运营。最初涵盖电力部门，该部门占中国能源相关二氧化碳排放量的40％以上2排放，ETS将随后扩展到其他能源密集型行业。中国的国家碳交易体系可能是一种重要的基于市场的手段，可以帮助该国实现其近期提高的气候目标，以实现二氧化碳排放。2排放量在2030年之前达到峰值，并在2060年之前达到碳中和。本报告探讨了中国的碳交易体系如何促进发电的减排并支持电力行业的转型。它基于对电力行业发展和政策趋势的理解，并依赖于2020年至2035年中国电力系统的深入国家和省级情景建模。该研究还分析了ETS基于产出和费率的设计如何影响总体电力部门排放，技术和成本以及区域分布。最后，它建议了中国的碳交易体系可以在激励成本效益高的和结构性的电力部门脱碳方面发挥更大的作用，以支持该国的长期气候野心。IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用致谢P年龄|页3致谢，贡献者和信用中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用是国际能源署（IEA）能源环境司（EED）和能源，环境与经济研究所（ 3E）。西里尔·卡萨萨（Cyril Cassisa）（IEA），陈秀山（IEA）和大张（清华）协调了该项目。该报告的主要作者是来自IEA的Cyril Cassisa，Chenushan Chen和Insa Handschuch，以及来自清华3E研究所的Zhang Da和Zhang Hongyu。清华3E研究所所长张锡良为该项目和分析提供了宝贵的指导。安凤泉，中国高级顾问； ECC部门主管Sara Moarif； EED部门主管Tom Howes；可持续性，技术与前景总监（STO）MechthildWörsdörfer为该项目提供了宝贵的反馈和总体指导。其他现任和前任国际能源署和清华大学同事也提供了宝贵的贡献和反馈：卢卡·卢雷，拉斯洛·瓦罗，布伦特·万纳，艾伦·塞尔，丽贝卡·麦基姆，朱莉亚·盖昂，弗朗切斯科·马蒂昂，陈露露，海米·巴哈尔，佐伊·亨格福德，塞萨尔·亚历杭德罗Hernandez，Randi Kristiansen，Peerapat Vithayasrichareon，Niels Berghout，Jihyun Lee，Jean-Baptiste Le Marois，Uwe Remme，Daniel Wetzel，Ermi Miao，Hang Liang和Huilin Luo。该分析是在IEA清洁能源过渡计划的支持下进行的。作者要感谢清洁能源转型计划的资助者，特别是法国发展合作署（AFD）。作者还感谢外部专家的宝贵意见和反馈，包括：Yu Shengmin（国家气候变化战略与国际合作中心，NCSC），Robert Stowe（哈佛大学），Rachel Mok（世界银行），Felix Matthes（Oeko）研究所），克里斯蒂安·威尔肯宁（GIZ），严钦（Refinitiv），王灿（清华大学），张静洁（中国电力企业联合会），岳东（EF-中国），阿利斯泰尔·里奇（ASPI），埃尔维·阿隆克莱（AFD），杰里米·加斯（AFD），丹尼尔·纳蒂格（OECD），戴维·菲舍尔（PWC），恩斯特·库曼（Ernst Kuneman）（ICAP），范颖（北京航空航天大学），冯永生（CASS），郝IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用致谢P年龄|页4Wang（EDF-中国），Zhao He（中国电力规划与工程学院），Jiahai Yuan（华北电力大学），Jiang Lin（劳伦斯伯克利国家实验室），Johannes Enzmann（欧洲委员会），Ying Li（中国可再生能源）能源工程学院），菲利普·安德鲁斯-史皮德（新加坡国立大学），陈泽维尔（北京能源俱乐部），徐欣（NEA），朱德琛（中国华电集团公司）和尼尔·赫斯特（伦敦帝国学院）。克里斯汀·杜奥（Kristine Douaud）编辑了该报告。作者还要感谢IEA通讯和数字办公室（CDO），尤其是Astrid Dumond，Christopher Gully，Clara Vallois和Therese Walsh提供了宝贵的编辑和出版支持。IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用目录P年龄|页5目录执行摘要8关键发现10政策建议16第1章：不断发展的电力行业中的ETS 21中国碳交易体系的发展21中国的电力部门产生了全球四分之一的电力24电力市场改革27可再生能源部署29系统集成和灵活性来源31CCUS开发33第2章：中国的碳排放交易体系支持电力行业转型和二氧化碳排放峰值2排放物36建模方法和主要假设36场景设计38无碳定价情景下的电力行业发展概述41ETS可以加速国家级电力部门的脱碳44ETS的区域间分布效应59第3章：配额拍卖推动更深层次的电力行业脱碳65参考文献72一般附件75附件A-REPO模型和建模工作75缩写词和首字母缩略词81词汇表82IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用目录P年龄|页6数字清单图1 CO22020-2035年按情景分列的发电量排放量10图2与无碳定价情景相比，在ETS情景中产生额外减排的因素，2025-2035 ...............................................................11图3与无碳定价情景相比，在ETS拍卖情景中产生额外排放量减少的因素，2025-2035 .............................................15图1.1中国ETS发展时间表22图1.2按地区分列的STEPS全球发电前景，2018-2040 24图1.3中国的发电量及相关CO2排放，2018 26图1.4 2010-2019年按地区分列的年度可再生能源发电量增加量29图1.5系统集成不同阶段的关键特征31图2.1 CO22015年按技术分类的排放强度和2020年的基准设计39图2.2发电及相关CO2无碳定价方案中的排放，2020-2035 .........................................................................................42图2.32020-2035年无碳定价情景43图2.4 CO2发电量排放和配额价格2020-2035年的无碳定价和ETS情景44图2.5在ETS情景中产生额外减排量的因素与2025-2035年的无碳定价情景相比46图2.6 2020年和2025年ETS情景中按煤炭技术计算的净配额余额47图2.7。2020-2035年的无碳定价和ETS情景48图2.8无碳定价中燃煤发电技术的产能变化和ETS情景，2020-2035 49图2.9 ETS情景中燃煤发电技术的净配额余额，2030和2035 50图2.10省份超超临界和配备CCS的燃煤发电的LCOE2020-2035年ETS情景中煤炭价格低廉（例如内蒙古）的情况51图2.11无碳定价中的燃煤发电和容量组合和ETS情景，2025-2035 52图2.12 ETS和无碳定价方案之间的发电差异，2025-2035图2.13平均CO22020-2035年ETS情景中的技术成本（54）图2.14 2035年ETS情景中按技术分列的平均发电成本55图2.15单位电费和CO2发电产生的排放2020-2035年的无碳定价和ETS情景56图2.16 ETS情景和强度目标案例中的额外系统成本与2025年的无碳定价情景相比58图2.17在无碳定价情况下按电网区域划分的化石发电能力，2020年和2035年60图2.18在无碳定价和ETS情景中按电网区域划分的燃煤发电容量，2035 ...................................................................62图2.19 CO2电网地区的发电排放量2020年和2035年的无碳定价和ETS情景63图2.20 2020年和2035年ETS情景中按网格区域划分的净配额余额64图3.1 CO2情景中的发电排放量和配额价格，2020-2035图3.2 ETS和ETS中燃煤发电技术的容量变化拍卖情景，2020-2035 68IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用目录P年龄|页7图3.3 ETS和ETS中按技术发电拍卖情景，2020-2035 69图3.4与无碳定价情景相比，在ETS和ETS拍卖情景中产生额外减排的因素，2025-2035 ..........................................70图3.5拍卖收入和其他系统成本（2025-2035年）70图3.6 ETS拍卖方案中按成本构成的单位电力成本和2020-2035年ETS情景中的总单位电力成本71图A.1 REPO模型框架76表格清单2020年基准设计假设39场景设计40强度目标案例的设计57可免费分配和拍卖的ETS场景设计66表A.1中国电力部门的6个电网区域和REPO模型的32个省级区域76表A.2按技术划分的成本假设78表A.3 2020年和2035年各省地区的煤炭价格假设79表A.4燃料CO2符合IPCC 2006的因素80表A.5风能和太阳能PV 80的最小容量水平的假设IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用执行摘要P年龄|页8执行摘要中国最近宣布了更雄心勃勃的中长期气候目标的重大公告。在2020年9月的联合国大会上，习近平主席宣布中华人民共和国（“中国”）的目标是2排放量在2030年之前达到顶峰，并在2060年之前达到碳中和，这为该国未来四个十年树立了突破性的愿景。中国还于2020年12月宣布，将根据《巴黎协定》在2030年提高其国家自主贡献（NDC），包括减少其二氧化碳排放量。2 单位GDP的排放强度比2005年的水平高出65％以上，将非化石燃料在一次能源消费中的比重提高到25％左右，并将风能和太阳能的总装机容量扩大到1200吉瓦以上。第十四个五年计划（FYP）规定了制定旨在使CO达到峰值的行动计划2 2030年之前的碳排放量和采取更强有力的政策措施，以期在2060年之前实现碳中和。在这种情况下，中国的排放权交易系统（ETS）可以成为一种重要的基于市场的工具，以帮助该国实现其气候目标和能源转型。中国的国家碳交易体系于2017年正式启动，并将于2021年在电力行业投入运营，然后再扩展到涵盖其他能源密集型行业。即使在初期阶段，它将成为世界上最大的碳交易体系，涵盖燃煤和燃气电厂，这些电厂占中国40％以上的二氧化碳排放量2化石燃料燃烧产生的排放。中国的ETS目前采用基于产出和费率的配额分配，1而基于质量的ETS（例如EU-ETS和加利福尼亚的碳排放权交易计划）对所涵盖的排放水平有预定的绝对碳排放上限。中国排放交易体系中的配额是根据合规期内单位的实际发电量（例如2019-2020年发电的总MWh）和每种燃料和技术的预定排放强度基准（例如二氧化碳）进行分配的2每种燃煤和燃气发电厂设定的每兆瓦时排放量）。目前免费分配配额，未来有可能引入拍卖（MEE，2021年）。 2020年底，生态与环境部（MEE）发布了电力行业的配额分配计划，其中第一个履约义务涵盖了2019年和2020年的排放（MEE，2020a）。1基于费率的ETS通常被称为可交易的绩效标准。IEA。版权所有。 中国碳交易体系在电力行业脱碳中的作用执行摘要本报告探讨了中国的碳交易体系如何促进发电的减排并支持电力行业的转型。它基于对电力行业发展和政策趋势的理解，并依赖于2020年至2035年中国电力系统的国家和省级深度情景模型。分析基于容量扩展和调度模型，该模型在技术，资源和政策约束下将电力系统的总成本最小化2。该模型假设从2025年起对中国电力系统进行经济调度，并扩
