構建“碳電協同”的新型電力市場體系——訪南方電網數字電網研究院副總經理張文瀚
7月16日，全國碳排放權交易市場正式啟動。作為推進碳達峰、碳中和行動的重要政策工具，碳市場對南方區域統一電力市場及其支撐平臺將帶來什么樣的影響？如何做好碳市場和電力市場優化資源配置的目標統一？
（來源：微信公眾號“中電傳媒能源大數據” ID：zdzksjk 作者：于彤彤）
帶著疑問，近日，記者采訪了南方電網數字電網研究院有限公司副總經理張文瀚。他認為，南方電網建設以新能源為主體的新型電力系統，是推動電力清潔低碳發展的必然選擇，需構建“碳電協同”的新型電力市場體系。
新型電力系統中統一電力交易平臺面臨的挑戰
記者：現階段的電力市場參與主體仍以煤電、氣電和水電機組等常規能源為主，風電、光伏等新能源交易機制仍處于試點完善階段。未來建設以新能源為主體的新型電力系統將給統一電力交易平臺帶來什么樣的挑戰？
張文瀚：2020年，我國的碳排放是100億噸，約占全球碳排放的29%，其中電力行業碳排放占比約42%，可見電力行業是我國碳排放總量最大的單一行業。我國碳達峰、碳中和最重要的突破口是調整能源結構，提高能源效率，而構建以新能源為主體的新型電力系統是電力行業踐行“雙碳”目標的重要載體。南方電網公司在《南方電網公司建設新型電力系統行動方案（2021-2030年）白皮書》中提到，到2030年，具備支撐新能源再新增裝機1億千瓦以上的接入消納能力，推動新能源成為南方區域第一大電源，南方五省區風電、光伏裝機達到2.5億千瓦，水電裝機1.4億千瓦，核電裝機3700萬千瓦，非化石能源裝機占比提升至65%，到2030年發電量占比提升至61%，基本建成新型電力系統，有力支持南方五省區及港澳地區全面實現碳達峰。
南方區域統一電力交易平臺于2019年初開始建設，根據平臺建設規劃及目前的建設情況，新型電力系統的建設要求對其影響主要表現在三個方面。一是新能源大規模高比例接入對平臺技術支撐能力有更高要求:未來新能源發電裝機將成為第一大電源，傳統火電裝機占比將持續下降，光伏、儲能、虛擬電廠等海量規模的新興市場主體將參與電力市場交易；同時，用戶從單純的消費者向“生產者+消費者”轉變，意味著統一電力交易平臺需同時支持海量用戶集中式交易和分布式交易，需要處理的業務量、數據量、資金量也將面臨爆炸性增長，這將對統一電力交易平臺的技術支撐能力提出更大挑戰。二是新能源大規模高比例接入對平臺業務響應能力有更高要求：新能源主體大量進入電力交易市場，將重塑市場格局、市場機制和交易方式，直接影響電源結構、系統運行方式，并引發新問題和新訴求。比如新能源隨機性、波動性、間歇性特點突出，以年度、月度為主的中長期交易機制難以滿足新能源靈活交易與消納需求，且因新能源出力精準預測難度較大，對交易執行與合同履約也將造成不利影響；又如當前清潔能源以報量不報價的方式參與電力現貨市場，作為價格接受者優先出清，此種模式將極不適應新能源的大量接入。三是新能源大規模高比例接入對平臺數據交互能力有更高要求：新能源主體進入統一電力交易平臺進行交易后，除與原定內外部平臺（如調度、營銷、銀行、信用等）對接外，與碳交易平臺對接也不可避免的環節，而目前碳市場是利用區域電網排放因子作為企業碳核算時使用的排放因子，這樣無法確定企業電量是否為清潔能源，也就無法實現用電來源和交易流的可追溯。
建設適應新型電力系統的統一電力交易平臺
記者：隨著南方電網公司數字化轉型不斷深入，如何有效處理和解決統一電力交易平臺面臨的上述問題？如何實現業務的兼容和系統安全的保障？
張文瀚：南方電網公司始終以打造“數字南網、智慧南網”為目標、以推動企業創新發展為核心，堅守網絡安全底線，按照自主可控原則，升級完善現有信息系統、深化協同應用，積極應用“云大物移智”等數字化技術，有序推進新興信息技術與電力交易業務深度融合。由于電力交易需求和監管的特殊性，對數據的可靠性、安全性，業務連續性以及安全風險防控有著較高的要求。對于未來新型電力系統的業務擴展，統一電力交易平臺將基于南網云平臺統一建設，按照云化、微服務化的技術架構，將大數據、人工智能、區塊鏈等新技術融入到交易業務場景中，實現內外部平臺間的數據、業務互聯互通，保證系統安全、可靠、高效、便捷，具體表現在以下幾個方面：
首先，需要對新能源市場主體的注冊、變更、退市管理功能進一步提升，結合區塊鏈、人工智能等技術，實現市場主體注冊智能化、數字化；其次，不斷調整、完善業務規則，使得電力交易與碳、綠證、綠電市場高度聯動，同時建立容量市場、促進發電權交易、健全輔助服務市場，形成科學合理的能源電力價格和成本疏導機制；最后，進一步完善數據交互規范，充分引薦電力市場中分品種精細化結算的成功經驗，為更加精準的碳市場核算核查提供條件，真正做到電量精準、來源可追溯。
構建“碳電協同”的新型電力市場體系
記者：隨著全國碳排放權交易市場的正式運行，您對碳排放權交易市場和新型電力市場協同發展有怎樣的建議？
張文瀚：當前我國電力市場與碳市場均處于逐步推進、逐步完善的階段，建設電力市場的目的是為了促進電力生產要素和資源在更大范圍內自由流動和優化配置，實現全社會效益最大化、降低用電成本；建設碳市場的目的是以全社會最低經濟成本實現減排目標。電力市場和碳市場均通過不同機制促進電力行業向更加清潔、高效和低碳的方向發展，且通過互相作用而彼此影響。
國際實踐及經驗表明，電力市場與碳市場的協同發展、共同作用，可最大程度發揮市場機制在能源資源配置與氣候治理方面的優化作用，推動優質、低價可再生能源的大規模開發、大范圍配置、高比例利用。南方電網建設以新能源為主體的新型電力系統，是推動電力清潔低碳發展的必然選擇。為建立“碳電協同”的新型電力市場體系，我認為可以從以下幾個方面加強建設，推動能源生產、消費全面綠色低碳發展，最終實現電力零碳，全面支撐碳達峰、碳中和目標的實現。
一是從政策支持方面，強化頂層設計，做好電力市場、碳市場和其他相關市場機制、政策工具有效銜接與協同。政策制定要促進兩個市場有機融合、協同發展。電力市場方面，要加強新能源參與電力市場的頂層設計，建立健全適應新能源特性的電力市場交易機制，建立符合新能源運行特點的電力市場交易體系，推動構建以新能源為主體的新型電力系統。碳市場方面，要助力電力行業上下游低碳化發展，進而降低全社會的碳減排成本。推動兩個市場有機融合、協同發展，構建統一開放、競爭有序的“電—碳”市場體系。
二是從市場機制方面，建立相對完善的市場機制和交易機制，及時發現兩項改革中的不協調和不同步，后續階段應以更好推動電力行業實現綠色低碳發展為著力點，以協同推動電力供需兩側轉型為結合點，推動“碳電協同”機制建設。按照“有進有退”原則，視電價放開情況妥善處理間接排放問題，加快實現電價、碳價協同傳導；視電量放開情況穩妥引入配額拍賣手段，加快適應電力市場化發展方向。
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