绿色证书与碳排放权组合政策对电力市场的影响机理及优化设计研究

In order to adjust the energy structure and realize energy conservation and emissions reduction effectively, in the ‘Thirteen-Five’ period, China has promoted the renewable portfolio standards and carbon allowance, and constructed the national tradable green certificates market (TGC) and carbon emissions trading market (CET). Focused on the electricity market, this project utilizes the system dynamic thinking and models to evaluate the combined effects of tradable green certificates and carbon emissions trading on the electricity market, further optimizes and designs the market rules and quota formulation. Firstly, the combination schemes and transaction processes of TGC and CET are designed in the electricity market. On this basis, the computable general equilibrium of three markets including TGC, CET and electricity is established to figure out the interaction mechanisms and linkage. Furthermore, the system dynamics model of three markets is built to simulate the influences of TGC and CET on China's power market capacity, electricity production, price and power structure. Finally, the main synergy forms of two trading and the optimization design schemes of two quotas are explored, putting forward the relevant policy suggestions for rolling performance mechanisms of TGC and CET in the future.

为有效调整能源结构，实现节能减排，“十三五”期间，中国推进可再生能源配额和碳配额，建设全国性绿色证书交易市场和碳排放权交易市场。本项目立足于电力市场，利用系统动态思维与模型评价我国2017年即将实施的绿证交易和碳交易制度对电力市场的组合效应，并对两交易市场规则及配额制定进行优化。首先，设计电力市场中绿证交易及碳交易的制度实施方案；基于此，建立绿证交易市场、碳交易市场和电力市场的一般均衡模型，分析三个市场间的交互作用机理及联动关系，包括价格联动（绿证价格、碳价、电价）和敏感度联动（可再生能源配额和碳配额对各市场产量与价格的影响）；进而，构建三个市场耦合的系统动态模型，模拟得出两交易制度组合实施对我国电力市场装机、电量、电价及电源结构等关键因素的影响；最后，探究两种交易制度协同互补的主要形式，并提出配额执行的优化设计方案，以期为国家未来制定绿色证书交易及碳排放权交易的滚动履约机制提出政策建议。

面对全球温室气体(GHG)和气候变化问题，欧盟在《京都议定书》模式下引入了强制性全球碳排放交易机制。在哥本哈根会议上，中国政府承诺，2030年的人均GDP二氧化碳排放量将比2005年减少60%至65%。为了实现减少GHG排放量的目标，中国开展了包括电力行业在内的七个碳排放交易试点。从电力行业来看，面对节能减排和绿色经济的要求，优化电力结构迫在眉睫。发展可再生能源已经成为最有效的方法之一。“十三五”期间，中国实施了可再生能源配额制(RPS)，并推出可交易绿色证书(TGC)市场。然而，当TGC交易和碳排放权交易(CET)在电力市场同时出现时，电力结构会如何演变？届时，我们能否实现CO2减排的目标？TGC和CET之间是否存在政策冗余？这些问题是本研究的重点。. 本研究首先建立了TGC市场、碳排放交易市场和电力市场的耦合效应分析模型。其次，基于现实数据设定模型中的参数，模拟了未来十年在电力市场中实施TGC和碳排放交易的双重效应。在此基础上，分析了TGC价格、碳价格和电价的走势；并对能否实现电力结构优化和二氧化碳减排目标进行验证。进一步，我们构建了TGC系统和CET系统的政策协同模型，探讨了这两种政策是激励相容还是存在冗余。. 结论如下:(1)电价和碳价的提高有利于绿色电力的推广。(2)实施TGC和碳排放交易可以实现电力结构优化。可再生能源发电比例有望实现目标(2030年20%)。(3)控制电力行业的CO2排放，有利于促进国家CO2减排目标的实现(目标:到2030年，单位国内生产总值的CO2排放量应降至1.185-1.037吨/万元人民币)。(4)TGC和CET系统之间可能存在政策冗余。在单一TGC下，有可能具有更高的绿电占比；CET系统可能会导致传统能源电力的增加。然而，TGC与CET系统之间是否存在政策冗余将取决于如何设定RPS目标和CET配额目标。在多策略目标下，关键是得到不同目标下的政策协同区间，并分阶段进行优化。最后，对这两个系统的机制设计、多种减排政策的实施和优化提出了一些建议。