您的浏览器禁用了JavaScript(一种计算机语言,用以实现您与网页的交互),请解除该禁用,或者联系我们。 [世界银行]:优化电网效率和促进环境可持续商业实践的需求侧监管驱动因素(英) - 发现报告

优化电网效率和促进环境可持续商业实践的需求侧监管驱动因素(英)

电气设备 2026-06-02 世界银行 李强
报告封面

维多利亚·埃列什琴科和叶莲娜·波皮奇* 公开披露授权本简报是两篇系列简报中的第二篇,概述了电力行业的需求侧和供给侧环保法规。具体而言,本简报聚焦于需求侧实施的措施,这些措施有助于重构能源需求,并以节能的方式管理电网负荷增长,同时整合可再生能源。本简报基于首份《商业就绪》(B-READY)报告中的新数据,该报告涵盖了全球50个经济体,分析了关于电力环境可持续利用的法规与激励措施。研究结果表明,要求企业采用节能实践的经济体,往往也拥有促进智能电网发展的供给侧监管框架,表明这两者相辅相成。最后,在那些实施需求侧法规以促进节能的经济体中,企业倾向于通过监测其二氧化碳排放来遵循环境可持续实践。 低收入经济体在采用可持续电力使用的需求侧监管方面落后。 在缺乏执行或存在政治壁垒导致无法通过供给侧干预纠正市场失灵的背景下(Caviglia-Harris、Kahn和Green,2003)。 在此背景下,《业务就绪》(B-READY)项目中的“公用事业服务”主题评估了需求侧政策,例如规范电力环境可持续利用的监管框架以及鼓励企业采用节能措施的政策激励。 公开披露授权随着能源需求的持续增长,特定时间的总电力使用量(即负荷需求)也在增加。这导致了供需不匹配。传统上,解决方法是扩大电力容量;然而,这种方法既昂贵又不环保(Babu 等人,2021)。需求侧管理(DSM)可以为所有部门提供切实可行的解决方案(框1)。这些解决方案通常与传统供给侧监管相结合,以推广节能技术、可再生能源、资源节约以及在整体需求较低的非高峰时段的用电。DSM政策涵盖了针对工业、商业和/或住宅部门的广泛监管措施,包括要求更换节能型电器和强制性能效标签(AfDB,2021)、财政激励措施(如税收优惠和补助金)、自愿计划、宣传活动以及研发计划(Warren,2014)。执行机制有助于确保遵守标准(OECD,2009),而财政和非财政激励措施可以提高节能措施的采用率(Geller 等人,2006)。研究表明,需求侧监管在 在“公用事业服务”主题下,因此通过“电力使用可持续性”指标来评估管理需求侧能源效率措施的监管框架。该指标衡量两个组成部分: 1.要求企业采用节能措施的相关法规框架。这些要求可依据国家法规框架,按能耗水平、规模和/或活动类型,适用于所有企业或特定类别企业。例如,要求使用节能设备、遵守节能目标或使用能效标识。 2.实施电力使用环境标准的监管机制,包括罚款、处罚和量差关税,以确保企业遵守节能标准(世界银行,2024年)。 *Affiliations:World Bank, Global Indicators Group, Development Economics. For correspondence: vereshchenko@worldbank.org.https://www.worldbank.org/en/research/brief/global-indicators-briefs-series.vereshchenko@worldbank.org.作者们感谢Subika Farazi、David C. Francis、Kirsten Hommann、Norman V. Loayza、Seung Hee Nam和Valeria Perotti的帮助。致谢:评论。南希·莫里森提供了出色的编辑协助。全球指标简报综合现有研究和数据,为政策辩论阐明了一个有用且有趣的问题。全球目标与免责声明:指标简报会注明作者姓名,并应予以相应引用。研究发现的解读和结论完全由作者本人负责。这些内容不一定代表世界银行集团的立场、其执行董事的观点,或其所代表政府的观点。本系列所有简报均可通过以下网址访问:https://www.worldbank.org/en/research/brief/global-indicators-briefs-series。 盒子1 需求侧干预 需求侧措施可以激励电力消费,将其转移到Off-peak时段,从而可以在无需安装昂贵的额外容量的情况下,更有效地利用现有装机容量(Chughtai、Khan和需求侧管理Ahmed,2024;Warren,2013)。虽然需求侧管理包含能源效率措施以及由公用事业驱动的长期需求响应和需求模式变化,但其关注点在于客户行为的短期变化和负荷灵活性(Aghaei和Alizadeh,2013)。 需求响应通常分为隐式或基于价格的计划,客户通过在高峰时段减少消费做出响应,以及显式或基于激励的计划,后者向消费者提供报酬以在指定时间调整其电力使用。基于价格的需响应计划作为最重要的需求侧监管措施之一,在工业应用的需求响应计划中最为普遍。特别是,分时计价子类包含基于预定时间间隔(如高峰、中峰和低谷)的差异化定价,而在实时定价下,电价每小时变动以匹配批发电价的波动,消费者通过价格预测模块(如Ranaboldo 等人,2024)提前每日或每小时收到通知。 需求响应作为减少高峰时段消耗、通过主动调整以适应供应波动或快速响应系统紧急情况来提升电力系统可靠性的方式而发展起来。这些目标得益于智能电网技术的发展、分布式发电的兴起以及终端用户日益深入电力市场(Shoreh 等人,2016)。特别是,可再生能源的开发和整合依赖于电力系统在高峰时段调整常规运行的灵活性(IEA,2021)。可再生能源供应的波动性和间歇性造成了“灵活性缺口”,这在供应侧无法完全满足,并强化了在相对较低边际成本下对需求侧灵活性的需求(Ranaboldo 等人,2024)。 对企业实施能源效率法规对于满足不断增长的电力需求、维持电力系统可靠性、减少能源损失以及减轻环境影响至关重要。尽管此类法规非常重要,但仍存在相当大的改进空间——在B-READY 2024中,只有56%的经济体采用了要求企业转向能源效率实践的法规,只有48%的经济体建立了旨在执行这些法规的监管框架。 家用电器(如空调、冰箱和照明系统)的基准,以提高能源效率并最大限度地减少能源消耗(加纳能源委员会2022 年)。越南通过实施设定 2019-25 期间国家能源消耗 5% 至 7% 的节能目标、建立能源标签方案和能源审计要求等措施来推广能源效率(越南国家能源效率计划 2024 年)。 全球范围内,需求侧措施在实现环境可持续电力使用方面的潜力尚未得到充分挖掘,尤其是在低收入经济体中。在B-READY 2024样本中,约有57%的低收入经济体尚未制定任何关于需求侧能源效率或节能目标执行力的法规。相比之下,半数高收入经济体和62%的中高收入经济体在B-READY 2024的“电力使用可持续性”指标上获得了满分(见图1)。 需求响应措施与“智能电网”的发展紧密相连,为电网优化提供了创新的解决方案。 鉴于实时监测电力消耗和电网状况的需求,需求响应计划借助数字技术得以实现,并被视为智能电网概念的重要组成部分(Allman and Zhang 2020;Iqbal, Ahmed,and Khan 2021;Stromback, Green, and Brown 2021)。在用户层面,这些计划通过战略管理家电能源使用来降低电力成本、降低公用事业峰值需求,并提高负荷率(Jasim et al. 2023)。新技术的应用——包括智能电表、可控家电、分布式发电、独立储能系统(如电池)以及增强的通信能力——正加速需求侧管理融入智能电网(Graditi et al. 2016)。 类似地,全球超过一半的经济体仍缺乏强制实施建筑能效措施的监管框架。在已实施建筑能效标准的经济体中,仅有一个被归类为低收入国家,17个为下中等收入国家,22个为上中等收入国家,47个为高收入国家。这凸显了低收入经济体在法规采纳和执法能力方面的差距(世界银行,2025年)。 需求响应是指消费者用电模式发生改变,这种改变由电价随时间变化引发,或由经济激励措施鼓励在高峰市场价格时段或电网稳定性受威胁时减少用电量(Jordehi 2019;Yilmaz、Rinaldi和Patel 2020)。通过将消费转移到非高峰时段,需求响应计划有助于减轻现有 然而,各收入群体中都存在一些经济体,它们将需求侧措施视为一项重要的政策工具。例如,孟加拉国实施基于数量的关税以促进能源的合理使用(孟加拉国电力发展委员会,2023年)。类似地,加纳在2022年引入了《能源效率标准和标签法规》,建立了强制性的性能 低收入经济体在电力使用可持续性B-READY指标上的得分落后。 参与需求侧管理计划(Seyyed Mahdavi and Saebi 2020)可以带来益处。总体而言,需求响应策略的实施可为电力系统带来好处——减少峰值电力需求、缓解配电网拥堵以及推迟网络投资需求——同时也能为市场带来好处——有助于整体稳定并降低电价(Ranaboldo et al.2024)。尽管有这些优势,但需求响应计划的推广仍存在改进空间。例如,北欧国家工业需求响应的潜力可能达到峰值需求的4.7%至7.1%(Söder et al. 2018)。 输配电能力,从而避免进一步扩容,并最大限度地减少停电和电压骤降(印度智能电网论坛 2017)。 工业企业是主要的能源消耗者和污染源。工业部门约占全球38%的能源消耗和24%的二氧化碳总排放量(IEA 2017)。在现有工业企业基础设施中配备传感器和智能计量技术,预计工业部门参与需求响应的参与率和规模将高于住宅和商业部门(Shoreh等,2016)。利用智能传感器、过程控制、数据分析等数字技术预测设备故障,有助于减少非计划停电的发生,节约能源,同时提高产量和增强安全性(IEA 2017)。单个流程的显著规模、控制基础设施的可用性以及智能计量的部署,促进了灵活电价的实施,并相对于其他部门降低了工业需求响应的交易成本(Richstein和Hosseinioun 2020)。通过这种方式,需求响应(如调整机械使用时间、通过在特定时间调整温度设置来削减负荷,或在热智能电网中储存能源)可以根据实时电价或其他因素被有效利用(IEA 2017)。例如,对伊朗钢铁厂参与伊朗政府推出的工业运营储备计划进行的可行性分析表明,钢铁厂 一项基于B-READY 2024和世界发展指标(WDI)数据、涵盖50个经济体的跨国分析表明,已实施要求企业采用能效实践法规的经济体,更有可能拥有促进智能电网发展的监管框架。在这方面,针对需求的措施实施与促进智能电网发展的供给侧监管举措相辅相成。研究发现,在控制了经济体人均国民总收入(GNI)后,企业转向能效实践的法规得分每增加一个单位,智能电网发展监管要求得分就与增加0.31(p<0.05)相关。这些结果基于普通最小二乘法。 与企业在环境可持续行为方面的某些实践相关联,这些企业正在整合实践以积极监测其二氧化碳排放量。对50个经济体的数据显示,企业转向能源效率实践的监管要求与过去三年内监测自身二氧化碳排放的企业百分比之间存在积极且显著的关联。具体而言,电力使用可持续性(0.909分)的经济得分标准差增加与监测自身二氧化碳排放的企业百分比增加2.75个百分点相关(p<0.05)。这种关系在控制收入水平和能源强度后仍然显著,表明排放监测的差异并非由人均国民总收入(GNI)或某些经济体更高的电力消耗差异所驱动。这些结果基于使用世界银行数据集——B-READY 2024、企业调查2023、世界发展指标(WDI)2023的普通最小二乘法(OLS)回归,具有稳健的标准误差。在添加额外控制变量后,估计值仍然稳健,证实了可持续电力使用的全面监管与企业采用环境可持续实践(如排放监测)更高的假设相关联。 最小二乘法(OLS)回归,采用稳健标准误(见表1)。研究结果支持这样一种假设:需求侧的能源效率法规与“智能电网”的监管框架相辅相成,可能相互强化,因为需求响应策略的实施依赖于智能电表和数据处理、能源优化及监管合规所需的高级技术的可用性。在这方面,电网的现代化不仅对于满足法规规定的能效标准至关重要,而且对于实现更广泛的效率与可持续性