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在全球努力推動(dòng)碳減排的進(jìn)程中，可再生能源電力的占比不斷提高，但風(fēng)、光發(fā)電的間歇性也給電力系統(tǒng)帶來一定挑戰(zhàn)。全天候綠電購電協(xié)議（PPA）能加速可再生能源和長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的部署、投資與技術(shù)革新，優(yōu)化清潔電力的供需匹配，進(jìn)一步推動(dòng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)全面脫碳。

電力行業(yè)在全球溫室氣體減排的努力中占據(jù)了中心位置。當(dāng)前，風(fēng)能、太陽能等可再生能源在整個(gè)電力結(jié)構(gòu)中的占比不斷提升，但在大規(guī)模推廣使用的同時(shí)，可再生能源的間歇性給電力系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)也日益凸顯。

由于風(fēng)能與太陽能均不穩(wěn)定，為了保證電力的供需平衡，系統(tǒng)不得不采用化石燃料發(fā)電等方式來填補(bǔ)供電缺口。為了充分發(fā)揮可再生能源的減排效應(yīng)，進(jìn)一步減少對(duì)化石燃料的依賴，并降低購電方的風(fēng)險(xiǎn)，“全天候綠電”購電協(xié)議（Power Purchase Agreement，PPA）逐漸得到市場(chǎng)認(rèn)可。與目前市場(chǎng)主流購電協(xié)議相比，全天候綠電PPA能對(duì)可再生能源的供需進(jìn)行更精確地匹配[1]。

近日，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能理事會(huì)（LDES Council）[2]發(fā)布了一份與麥肯錫合作編撰的全天候綠電購電協(xié)議報(bào)告[3]。報(bào)告指出，相比當(dāng)前“生產(chǎn)即付”模式（Pay-as-Produced以固定價(jià)格購買規(guī)定容量）轉(zhuǎn)嫁電力波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)給購電方、用化石燃料發(fā)電填補(bǔ)風(fēng)光間歇的購電協(xié)議相比，全天候綠電購電協(xié)議能顯著提升減碳成效。報(bào)告估計(jì)，當(dāng)前主流購電協(xié)議只能確保購電方用電量的40%~70%實(shí)現(xiàn)脫碳，并且購電方還會(huì)面臨可再生能源電力波動(dòng)帶來的市場(chǎng)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)，有時(shí)甚至超出很多購電方能夠應(yīng)對(duì)的程度。

相比之下，全天候綠電購電協(xié)議以更小的時(shí)間單位（如小時(shí)）計(jì)量用電量與溫室氣體排放，并通過混合能源系統(tǒng)（如可再生能源發(fā)電+儲(chǔ)能）提供全天候可調(diào)度的清潔電力。對(duì)于希望大幅減少范圍2（來自電力、熱力和蒸汽采購）碳排放的購電企業(yè)而言，全天候綠電PPA是一個(gè)更具吸引力的選擇；同時(shí)，該類PPA也能有效助力電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全面脫碳。目前已有來自175個(gè)國(guó)家和地區(qū)的300多家公司加入“RE100”（100% Renewable Electricity）倡議，承諾實(shí)現(xiàn)使用100%的可再生能源電力，而全天候綠電購電協(xié)議能幫助他們走得更快、更穩(wěn)、更遠(yuǎn)（見圖1）。
與當(dāng)前市場(chǎng)主流購電協(xié)議相比，全天候綠電購電協(xié)議能對(duì)可再生能源電力的供需進(jìn)行更精確地匹配。

該報(bào)告也指出，成本相對(duì)較高、缺乏公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)是推廣全天候綠電購電協(xié)議的兩大阻礙，但行業(yè)的共同努力能夠最終掃清路障。

首先來看成本方面。利用目前主流的儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)100%脫碳，成本會(huì)極其高昂，比如在大多數(shù)地區(qū)，風(fēng)能、太陽能搭配鋰離子電池儲(chǔ)能的混合系統(tǒng)平準(zhǔn)化發(fā)電成本可達(dá)每兆瓦時(shí)200美元以上。但如果長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能等基于新型儲(chǔ)能技術(shù)的解決方案能得到加速部署，預(yù)計(jì)在不久的將來，全天候穩(wěn)定輸出的可再生能源電力成本即可降至每兆瓦時(shí)100美元以下（見圖2）。
長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)品類豐富，有機(jī)械儲(chǔ)能（如抽水蓄能和逐漸規(guī)?；膲嚎s空氣儲(chǔ)能）、熱能儲(chǔ)能（如熔鹽）、電化學(xué)儲(chǔ)能（如液流電池）、化學(xué)儲(chǔ)能（如氫能）等。麥肯錫的研究表明，對(duì)于超過6~8小時(shí)的儲(chǔ)能需求而言，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能可能是最具成本競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。預(yù)計(jì)到2030年，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于24小時(shí)儲(chǔ)能需求的單位成本約為鋰電池技術(shù)的45%。而全天候綠電購電協(xié)議將成為推動(dòng)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能解決方案加速應(yīng)用的重要工具之一，能促進(jìn)針對(duì)儲(chǔ)能作為可調(diào)度發(fā)電裝機(jī)的投資，加速實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，驅(qū)動(dòng)技術(shù)降本。

此外，為了推進(jìn)全天候綠電購電協(xié)議的廣泛采用，還需要一個(gè)統(tǒng)一的、公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。該報(bào)告認(rèn)為，制定一個(gè)能夠兼容不同減碳目標(biāo)水平的標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量評(píng)估框架，能描繪出通往大規(guī)模采用全天候綠電購電協(xié)議的路徑，并提升清潔電力供應(yīng)與用電需求的匹配度（見圖3）。

“入門級(jí)”全天候綠電購電協(xié)議的準(zhǔn)入門檻相對(duì)較低，將成本控制在當(dāng)前許多地區(qū)電力市場(chǎng)的平均價(jià)格范圍內(nèi)（每兆瓦時(shí)約70美元）。相應(yīng)地，“鉑金級(jí)”購電協(xié)議則代表了最高目標(biāo)水平，清潔電力的供需匹配度接近100%，專為脫碳領(lǐng)先企業(yè)設(shè)計(jì)。隨著技術(shù)的成熟與規(guī)模的擴(kuò)大，高質(zhì)量全天候綠電購電協(xié)議的成本預(yù)計(jì)將在未來十年內(nèi)下降30%至40%，大幅縮窄與目前市場(chǎng)價(jià)格的差距。

報(bào)告還建議，全天候綠電購電協(xié)議應(yīng)由獨(dú)立的官方機(jī)構(gòu)根據(jù)事先驗(yàn)證的合同條款、指定的新能源資產(chǎn)規(guī)模以及持續(xù)的審查回顧流程進(jìn)行認(rèn)證。電力系統(tǒng)可根據(jù)供需的實(shí)時(shí)跟蹤（按小時(shí)計(jì)）情況進(jìn)行微調(diào)，以優(yōu)化減排成效與成本。

要進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)采用全天候綠電PPA，還可考慮以下舉措：一是將全天候綠電購電協(xié)議納入碳核算標(biāo)準(zhǔn)；二是開發(fā)透明的可再生能源電力數(shù)據(jù)生態(tài)圈；三是降低規(guī)模較小及新興企業(yè)的準(zhǔn)入壁壘，包括利用創(chuàng)新商業(yè)模式實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)共享或通過中介等方式。

展望未來，推行全天候綠電購電協(xié)議仍有許多障礙，但我們堅(jiān)信，實(shí)現(xiàn)全天候使用可再生能源電力和電網(wǎng)脫碳是完全可行的，鑒于其中巨大的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，這份事業(yè)值得全行業(yè)、全社會(huì)為之共同努力。

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中國(guó)綠電采購實(shí)踐和交易生態(tài)思考

在全球積極應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)的進(jìn)程中，企業(yè)購買綠電漸成潮流，中國(guó)企業(yè)也不例外。在我國(guó)“雙碳”目標(biāo)背景下，傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)需要顯著降低能耗，期望用綠電生產(chǎn)推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型升級(jí), 實(shí)現(xiàn)自身的碳中和承諾；在海外減碳趨嚴(yán)的情勢(shì)下，出口企業(yè)則需采用綠電減少產(chǎn)品碳足跡，以應(yīng)對(duì)可能的碳關(guān)稅（如歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制）；海外減碳領(lǐng)先企業(yè)的中國(guó)供應(yīng)商也有更大的綠電采購需求，以滿足客戶的范圍3減排要求。此外，“RE100”等全球合作倡議也在進(jìn)一步自下而上地推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)使用100%可再生能源電力的目標(biāo)，遠(yuǎn)景、隆基、陽光電源等中國(guó)企業(yè)均已加入“RE100”，彰顯了良好的國(guó)際低碳品牌形象。

目前，企業(yè)用戶在國(guó)內(nèi)采購綠電主要有以下四種途經(jīng)。一是直接投資集中式可再生能源發(fā)電資產(chǎn)，擁有項(xiàng)目的所有權(quán)。二是在企業(yè)園區(qū)內(nèi)建設(shè)分布式新能源設(shè)施（如屋頂光伏），直接使用由此產(chǎn)生的綠電，如有余量則并入電網(wǎng)；企業(yè)既可自行投資持有此類新能源資產(chǎn)，亦可采用融資租賃模式，在能源管理合同下享受電價(jià)優(yōu)惠。三是綠證交易，通過認(rèn)購中國(guó)綠證（GEC）或國(guó)際上的i-REC、APX-TIGR等證書，可聲明對(duì)應(yīng)用電量的可再生能源環(huán)境權(quán)益。四是參與可再生能源電力中長(zhǎng)期交易，企業(yè)（或由售電公司代理）可與新能源開發(fā)商通過雙邊協(xié)商、集中撮合等達(dá)成交易價(jià)格，以年或月為單位簽訂綠電采購協(xié)議。

隨著電力市場(chǎng)機(jī)制的逐步建立和“雙碳”政策的推動(dòng)，目前中國(guó)綠電交易正在獲得越來越多國(guó)內(nèi)企業(yè)和在華外企的關(guān)注。2021年9月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局正式批復(fù)了國(guó)家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司的《綠色電力交易試點(diǎn)工作方案》，來自17個(gè)省份的259家市場(chǎng)主體參與了隨即開啟的首批交易，達(dá)成交易電量近80億千瓦時(shí)。《方案》提出鼓勵(lì)用戶與綠電發(fā)電企業(yè)簽訂5至10年乃至項(xiàng)目全生命周期的長(zhǎng)期購電協(xié)議。我們已看到一些領(lǐng)先企業(yè)的交易實(shí)踐：在2021年9月的首批交易中，巴斯夫、科思創(chuàng)、施耐德、國(guó)基電子等外資在華企業(yè)與寧夏多家新能源企業(yè)簽訂了2022~2026年的五年期光伏電量采購協(xié)議；2022年2月和5月，南網(wǎng)和國(guó)網(wǎng)區(qū)域分別相繼印發(fā)綠色電力交易細(xì)則2022年5月，在廣東省可再生能源交易規(guī)則下，巴斯夫廣東湛江市一體化基地與博楓簽署了中國(guó)第一份25年期固定價(jià)格可再生能源電力采購協(xié)議，與前述的歐美可再生能源PPA模式十分類似。

當(dāng)然，由于國(guó)內(nèi)的綠電交易和綠電PPA尚處于發(fā)展早期，在實(shí)踐中還存在較多不確定性，需要各市場(chǎng)主體共同探索解決。如何順暢銜接綠電、綠證市場(chǎng)及碳市場(chǎng)；如何清晰地定義和記錄環(huán)境權(quán)益的歸屬權(quán)，包括在企業(yè)和產(chǎn)品層面如何進(jìn)行聲明且獲得國(guó)際認(rèn)可；中國(guó)缺乏長(zhǎng)期運(yùn)行的電力現(xiàn)貨、期貨市場(chǎng)作為依據(jù)，在此背景下的綠電交易價(jià)格如何確定，等等。不過，隨著參與者的增加、政策和規(guī)則的明晰以及各類細(xì)分市場(chǎng)的成熟，這些問題勢(shì)必逐漸明朗，中國(guó)的綠電行業(yè)生態(tài)也將日益完整而蓬勃。

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麥肯錫主導(dǎo)的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能理事會(huì)在第26屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上正式宣布成立。理事會(huì)成員包括領(lǐng)先能源企業(yè)、技術(shù)提供商、投資方以及終端用電企業(yè)等，目前已有包括殼牌、西門子能源、住友商社、谷歌、力拓等在內(nèi)的近50家企業(yè)。理事會(huì)以事實(shí)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，借助成員企業(yè)的廣泛經(jīng)驗(yàn)，為政府、業(yè)界及全社會(huì)提供相關(guān)資訊和支持，并作為產(chǎn)業(yè)交流的平臺(tái)，促進(jìn)成員企業(yè)之間的協(xié)作溝通與投融資合作。

長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能理事會(huì)于去年11月發(fā)布報(bào)告《凈零電力：發(fā)展長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，打造可再生能源電網(wǎng)》（中文版報(bào)告簡(jiǎn)介請(qǐng)點(diǎn)擊這里，英文版報(bào)告簡(jiǎn)介），又于今年5月發(fā)布《通過全天候綠電購電協(xié)議走向電網(wǎng)全面脫碳之路》。歡迎前往了解報(bào)告詳情。

原標(biāo)題：解讀全天候綠電PPA，展望電網(wǎng)脫碳未來