考慮碳足跡與交易的分布式光伏發(fā)電成本分攤

楊旭登

（中國三峽新能源（集團）股份有限公司內蒙古分公司，內蒙古 呼和浩特 010010）

引言

太陽能產(chǎn)業(yè)是一個光明的產(chǎn)業(yè)，是人類文明發(fā)展不竭的動力。作為技術驅動型產(chǎn)業(yè)的代表，人類的智慧終將引領太陽能深入人類文明的每一個角落。在下一個五年，中國光伏將會在智能制造、產(chǎn)品、解決方案、成本和應用場景延伸方面繼續(xù)全面領跑，為經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護這個人類課題提供中國探索的解決之道。

一、研究概述

資源環(huán)境約束下低碳經(jīng)濟的興起。1979年第一次世界氣候大會在日內瓦召開，人類第一次提出“大氣中二氧化碳濃度的增加將導致地球升溫”的警告，自工業(yè)革命以來不斷增加的化石能源使用量和由之產(chǎn)生的全球氣候變化引起人們越來越多的關注。2003年，英國能源白皮書《我們能源的未來——創(chuàng)建低碳經(jīng)濟》(OurEnergyFuture-CreatingaLowCarbonEconomy)中首次提出“低碳經(jīng)濟”這一概念。隨著全球氣候變化、資源能源約束趨緊，人類逐步從高消耗、高污染、高排放的化石能源經(jīng)濟模式轉向低能耗、低污染、低排放為主的低碳經(jīng)濟模式，低碳經(jīng)濟成為世界經(jīng)濟發(fā)展的大趨勢。世界各國紛紛把低碳作為經(jīng)濟發(fā)展的約束條件，碳關稅、碳足跡、碳標簽等貿易壁壘和隱性貿易壁壘的設置，引發(fā)了國際貿易條件和貿易格局的變化和調整。

二、PPGP碳排放來源

分布式發(fā)電作為新型清潔能源項目，但實際上追蹤其碳足跡路徑，此類發(fā)電項目仍有碳排放。在僅考慮分布式光伏發(fā)電項目中，忽略PPGP其他碳生產(chǎn)及消費，運用全生命周期法對該類項目的碳遷移足跡進行追蹤，其碳排放主要集中在以下幾個階段，如圖1所示。

圖中，分布式光伏發(fā)電項目的確會造成碳排放，其中光伏組件的生產(chǎn)、運輸和回收均有碳排放，而運行過程對碳足跡基本不貢獻，值得注意的是，回收拆解光伏組件替代了部分材料的再生產(chǎn)過程，實際是減少碳排放，因而碳排放是負值。光伏組件的生產(chǎn)過程的碳排放主要來源于多晶硅的冶煉與切片，同時包括配套平衡系統(tǒng)主輔設備的制備。光伏組件由廠家運輸至安裝地，車輛運輸也將產(chǎn)生碳排放。運行過程僅需定期清潔光伏面板，因此不會產(chǎn)生碳排放。

三、碳交易機制

目前對發(fā)電企業(yè)碳信用的分配主要采用無償分配和有償分配兩種方式，為了引導碳排放企業(yè)之間的公平競爭，本文采用上述兩種方式相結合的新方法來分配碳信用。根據(jù)基線法，應設定一個無償碳排放配額，在該配額下，碳交易成本為負，無需支付額外的碳排放配額。此外，需要確定一個有償?shù)奶寂欧排漕~，如果實際碳排放量低于無償和有償碳配額的總和，則只需考慮發(fā)電企業(yè)的碳交易成本。

情景1：當PPGP實際碳排放量低于無償碳排放配額時，剩余部分可按碳交易價格出售。

情景2：當PPGP實際碳排放量超過無償碳排放配額，但低于無償碳排放配額和有償碳排放配額之和時，有必要以碳交易價格購買額外的碳排放配額。

情景3：當PPGP實際碳排放量超過無償配額和有償配額之和時，需要按碳懲罰價格支付有償碳排放的額外罰款成本。

四、PPGP優(yōu)惠率對發(fā)電成本的影響

PPGP對COCE（ConsumerofCarbonandElectricity，碳和電同時消費的用戶）在電價和碳價兩方面都將進行優(yōu)惠，優(yōu)惠力度不足無法吸引COCE參與就地消納的交易，而優(yōu)惠率太高則又將導致發(fā)電成本升高。一方面，電價折扣力度越大，投資的成本回收年限就越長，在五折的電價水平下，成本回收年限將接近光伏發(fā)電的運行壽命（25年），過多的電價折扣會讓PPGP的收益下降，因此PPGP不應給予COCE過低的電價折扣；另一方面，碳價折扣系數(shù)是在電價折扣的基礎上發(fā)揮影響，電價折扣力度最大時，碳價不折扣會延長成本回收的年限，電價折扣力度適中或較小，碳價折扣反而可以縮短成本回收年限。因此，PPGP在制定折扣策略時要考慮因電價折扣力度過大帶來的負面影響。

結束語

分布式光伏發(fā)電項目并非沒有碳排放，光伏發(fā)電項目從生產(chǎn)到運行的過程中均會產(chǎn)生碳排放，結合多晶硅的生產(chǎn)工藝流程分析了碳排放的原因;建立了光伏發(fā)電的碳排放計算模型，并得到了光照強度與減排量的關系，以上研究都未將光伏發(fā)電的從生產(chǎn)到廢棄全過程的碳排放進行精細化建模。另外，若PPGP加入碳市場交易，其發(fā)電的碳成本不能忽略，應當納入分布式光伏發(fā)電項目的發(fā)電成本。