【中国人民大学】中国双碳报告专题系列讲座之碳中和与可再生能源发展报告_29页_4mb

中国双碳目标下的新能源发展与电力市场改革总结

核心内容

本报告围绕中国实现碳中和目标下的新能源发展路径、装机规模、区域分布、成本估算以及电力市场化改革进行了系统分析。报告指出，新能源特别是风电与光伏，将在实现电力系统脱碳中发挥关键作用，同时，高比例新能源接入对电力市场机制提出了新的挑战，亟需改革以适应新型电力系统的发展。

主要观点

1. 新能源发展定位与现状

• 角色定位：中国碳排放结构集中，实现碳中和需“电力行业无碳化、其他行业电气化”，新能源将作为替代化石能源发电的主要力量。
• 发展现状：
  • 风电与光伏装机快速增长，占比超过全社会发电量的12%。
  • 发电成本持续下降，已具备与煤电竞争的能力。
  • 我国拥有完整的风光设备制造产业链，具备发展新能源的产业基础。

2. 新能源装机规模与成本估算

• 2050年目标：全国风电与太阳能总装机需达到49.8亿千瓦。
• 区域分布：华北、西北、华中地区新增风光装机较多，而华东、东北、南方地区较少。
• 成本结构：
  • 全系统成本包括发电成本、灵活性与容量成本、输配成本。
  • 储能设施投资将占主要部分，远高于电网新建成本。
  • 储能技术的研发与成本下降是降低零碳化成本的关键。

3. 高比例新能源对电力市场的挑战

• 短期安全与成本问题：
  • 新能源出力波动大，需更多灵活性资源（如快速反应、可中断负荷）来保障电力供应。
  • 短期维持供需平衡的成本高昂。
• 市场机制问题：
  • 新能源的燃料成本接近零，对价格有下行压力，削弱传统发电企业投资积极性。
  • 原有市场设计难以反映新能源成本在时空上的变化，导致输电堵塞。
  • “Missing money”本质是“Missing market”，即市场机制未能反映新能源的系统成本。
• 电价波动性增强：
  • 电力市场需更精细的时间和空间维度来应对新能源的间歇性与可变性。
  • 需引入容量市场、辅助服务市场等机制保障长期供给能力。

关键信息

4. 中国电力市场化改革方向

• 改革进展：
  • 自2015年起，我国电力市场体系逐步建立，市场化交易电量逐年增加。
  • 发用电计划取消，售电市场有序放开，工商业用户全面进入市场。
• 存在问题：
  • 市场规则不完善，难以激励灵活性资源与长期供给。
  • 电力市场以省为单位建设，不利于跨区域资源配置与低碳转型。
  • 政府干预过多，电价市场化机制尚未完全形成，价格传导不畅。
• 改革方向：
  • 建立健全的市场体系，包括电量市场、辅助服务市场、容量市场、电力金融市场、跨省区输电权交易市场等。
  • 推动市场交易品种多样化，涵盖中长期、日前、现货、辅助服务、可再生能源配额交易等。
  • 实现全国统一电力市场，提升资源配置效率与规模效应。
  • 统一市场规则，减少制度性障碍。
  • 解决省间福利分配的公平性问题，配套财政转移支付政策。

总结

实现碳中和目标需要新能源成为电力系统的主体，但这一过程面临电力系统安全、成本、市场机制等多方面的挑战。中国新能源发展具备资源与成本优势，但需通过电力市场化改革提升系统灵活性与资源配置效率。改革应注重市场机制与政策工具的协同，推动全国统一电力市场建设，建立合理的电价信号，促进新能源与传统能源的协调发展，从而实现电力行业的低碳转型。