2030 碳达峰倒计时!新型能源体系如何破局?电力市场与储能协同、电碳联动成关键

2025-12-24 14:34 来源: 中国环境 |作者: 韦璐

距离我国实现2030年碳达峰目标仅剩5年,“十五五”期间,我国绿色转型将迎来关键期。

新型能源体系建设是我国绿色转型的关键支柱,未来,电力市场如何更好发挥作用,推动新型能源体系建设?储能在其中扮演怎样的角色?从能耗双控全面转向碳排放双控的过程中,如何推动电力市场和碳市场协同发展?在《财经》杂志日前举办的“‘十五五’,绿色转型关键时期”圆桌对话上,多位专家就此展开探讨。 

10年改革,初步建立全国统一电力市场 

从2015年《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》印发至今,我国电力市场改革已走过10年历程。

“10年来,电力市场改革始终聚焦于‘还原电力商品属性’的初衷,通过市场化措施促进资源合理配置和可持续发展,实现了多方面的系统性转变。”落基山研究所常务董事兼北京代表处首席代表李婷说。

在华北电力大学教授刘敦楠看来,过去10年改革最重要的标志性成果,是初步建立全国统一电力市场,火电与新能源已全面参与市场交易,除居民、农业用电外,绝大多数售电量已进入市场并由市场形成价格。

“这不仅推动电力体制实现系统性、革命性转型,也推动国内可再生能源快速规模化发展,使我国在全球可再生能源发展格局中居于领跑地位。”刘敦楠说。

当前,我国售电量规模已达美国的2.5倍,风电、光伏装机容量稳居世界第一,电动汽车及充换电设施规模也处于全球领先地位。与此同时,电价水平保持稳定甚至稳中有降,在全球主要工业国家中处于最低水平。

“规模、速度与效益的协同发展,充分体现了我国电力体制改革与市场机制建设所发挥的作用。”刘敦楠说。

“未来,新型电力系统的核心特征之一是新能源的高比例接入,这将带来一系列运行挑战,因此必须加快发展储能等灵活调节资源。在这过程中,电力市场需发挥关键支撑作用。”刘敦楠表示。

据其介绍,传统的能源系统,建立在以“计划”为基础的电价体系基础上;过去10年是过渡阶段,市场机制用于保障已建成的煤电、水电等传统发电资产获得合理的收益和回报;未来的5年—10年,电力市场应更多承担引领作用,通过提供长期价格信号引导投资优化布局,例如,指引新能源与储能项目在哪些省份布局更具经济性;同时,也应形成短期价格信号,引导用户调整用电行为,推动生产生活方式转型。

当前,部分省份电力市场已出现年累计近3000小时的“零电价”时段,东部用电大省也接近2000小时。这意味着,在全年8760小时中,约有1/4—1/3时间处于极低电价区间,这为消费者弹性用电、错峰消费创造了空间。

对业界而言,通过价格来引导投资、推动技术革新,也能更好地实现对市场的输血和活血。“期待在‘十五五’期间进一步改进价格机制,使其更好地适配分时电价、实时电价等现代定价方式,以灵活响应新能源的出力波动。”李婷说。

储能迎来爆发式增长,并将持续扮演关键角色

在构建新型电力系统的大背景下,储能迎来了爆发式增长。

在宁德时代新能源科技股份有限公司副总裁孟祥峰看来,这源于供需两端的共同推动。

在需求侧,可再生能源占比持续提升,系统对灵活调节资源的需求日益迫切;在供给侧,锂电池储能技术不断进步,使其在电化学储能领域的优势逐步凸显:一是部署灵活,不受地理条件限制;二是响应迅速,具备双向调节能力;三是投资已具备经济竞争力,这也是其最核心的爆发因素。

“虽然火电、气电及水电等传统能源通过灵活性改造,可具备一定调节优势,但在新型储能领域,以锂电池为代表的电化学储能已成为绝对主流。近两年,在额定放电时长为8小时以内的新型储能产品中,锂电池技术占据了约90%的新增市场份额。随着电池储能全生命周期性能的进一步优化,我们对其在新型电力系统中的作用充满信心。”孟祥峰说。

下一步,储能发展将聚焦两大方向:一是持续提升储能系统的安全性,二是增强长周期调节能力。当前电池储能的主流额定放电时长配置约为2小时—4小时,未来锂电池储能技术攻关的一个关键方向,是在更长时储能领域实现经济性突破。

在我国电力市场中,价差套利几乎是当前储能唯一的收入来源。而在欧美国家,除电能量收入外,储能还拥有多元化的收益渠道。

“尽管现有的能源政策与定价机制整体利好锂电池储能发展,但长期依赖政策保护或补贴不可持续,作用也相对有限。”孟祥峰表示,未来,储能如果可以真正参与现货市场或全面实施市场化定价机制,其系统价值与投资回报将得到更好的体现。期待储能与其他调节性资源在市场中享受同等的价格对待。

目前,我国容量电价机制主要覆盖抽水蓄能、火电等传统资源的调频调峰服务。刘敦楠介绍,国家正在研究制定新的容量价格机制,计划将储能纳入其中。若机制落地,储能有望获得稳定的基础收益保障。

此外,随着《关于深化新能源上网电价市场化改革 促进新能源高质量发展的通知》于今年发布,新能源将全面参与市场交易,电能量市场价格预计将逐步回归至更合理水平,市场普遍预期电价将呈下降趋势。

“节省出的电价空间可以用来激励灵活性资源,推动储能等辅助服务市场的发展。由此,储能将在电力系统中扮演更关键的角色,其发展也将获得更可持续的市场基础。”刘敦楠说。

电力系统需先行绿色化,带动实现“电碳协同”

“十五五”期间,我国将从能耗双控全面转向碳排放双控。未来5年,电力市场和碳市场应如何协同发展?

在专家看来,电力系统需先行绿色化,以支撑全经济领域碳减排

所谓“先行”不是一句空话——李婷指出,我国碳中和目标定于2060年实现,而按照规划,新型电力系统将于2030年前初步建成、2045年基本成熟,这意味着电力系统的清洁化必须超前部署、提前实现。

“新型电力系统建设通过电力市场引导新能源发展,从而带来能源供应结构的根本性变化,这本身就是对碳减排的最大贡献。未来,随着全国碳市场覆盖范围的逐步扩大,不同行业将更深入参与碳排放管理,电力市场与碳市场协同在国内的影响也将日益增强。”刘敦楠指出。

比如,工业领域是碳排放的关键来源,其能源转型的总体路径是通过电力系统的绿色化,驱动终端用能电气化,从而解决大部分排放问题

但当来到钢铁水泥化工行业时,意味着减排步入深水区。据了解,上述三大行业贡献了约2/3的工业碳排放,但其深度减排面临严峻挑战。

“在这些行业,并非所有环节都能通过电气化解决:它们不仅涉及能源替代,还涉及工艺排放和原料转型。”李婷介绍,氢、氨、醇及生物天然气等第二代绿色能源载体,兼具燃料与原料属性,有望推动工业生产的过程减排。即便如此,水泥行业仍有10%—20%的碳排放难以消除,针对这部分排放,还需搭配使用CCUS(碳捕集、利用与封存)技术。

“目前,绿色能源、绿色燃料、CCUS的成本相较于电力都高得多,溢价达30%—140%。这需要大规模资金投入。据初步估算,其资金需求可能是第一代清洁能源投资的十倍甚至百倍。这些替代方案的成本若无法降至可接受水平,重工业领域将难以实现大规模转型。”李婷说。

据了解,可再生能源与电池储能之所以能够实现爆发式增长,关键在于实现了平价——风电、光伏成本已下降超80%,储能也已跨过经济性门槛。

近年来兴起的“转型金融”,正旨在为重工业、煤电及基础设施等“难减排”行业提供金融支持,帮助其实现绿色转型。

在国内市场之外,“电碳协同”的另一层含义在于推动国内电力体系与国际碳规则衔接。

当前,我国作为全球新能源装机与发电规模最大的国家,新能源发展潜力仍将持续释放,而欧盟等正通过碳边境调节机制、电池法案等构建绿色贸易壁垒。

“因此,我们需在国内电力交易中明确核定碳减排量与绿电消纳量,并利用区块链+碳中和技术,实现全流程可追溯、可验证,为我国出口产品在国际贸易中争取碳税抵扣提供依据,从而在国际规则制定中赢得主动权,降低我国企业跨境贸易成本。”刘敦楠强调。

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