碳排放統(tǒng)計(jì)核算體系建設(shè)背景下完善電碳因子測(cè)算的措施研究

黨的二十大報(bào)告和二十屆三中全會(huì)均提出構(gòu)建碳排放統(tǒng)計(jì)核算體系。2022年4月，國(guó)家發(fā)展改革委等部門發(fā)布的《關(guān)于加快建立統(tǒng)一規(guī)范的碳排放核算體系實(shí)施方案》提出，建立國(guó)家溫室氣體排放因子數(shù)據(jù)庫(kù)，提高精準(zhǔn)度、建立常態(tài)化、規(guī)范化更新機(jī)制，逐步建立覆蓋面廣、適用性廣、可信度高的排放因子編制和更新體系，為碳排放核算提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。2024年8月，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加快構(gòu)建碳排放雙控制度體系工作方案》，提出加快建設(shè)全國(guó)溫室氣體排放因子數(shù)據(jù)庫(kù)，建立定期更新發(fā)布機(jī)制，為地方、企業(yè)開展產(chǎn)品碳足跡核算提供基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。電力碳排放因子（以下簡(jiǎn)稱“電碳因子”）是開展碳排放統(tǒng)計(jì)核算、碳足跡測(cè)算等工作的關(guān)鍵參數(shù)。隨著碳核算、碳雙控與碳足跡等系列部署推進(jìn)，各地區(qū)、各領(lǐng)域、各行業(yè)都對(duì)電碳因子的準(zhǔn)確性、時(shí)效性、一致性、可比性和透明性等都提出了更高要求，完善電碳因子測(cè)算，促進(jìn)碳排放精準(zhǔn)核算具有重要意義。

一、電碳因子的時(shí)效性精準(zhǔn)性對(duì)碳核算影響顯著

（一）外購(gòu)電力排放是多數(shù)行業(yè)領(lǐng)域碳排放的最大來(lái)源

電力生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放約占全社會(huì)碳排放總量的40%以上。在消費(fèi)側(cè)，電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)的28%左右。在碳排放核算中，一般將由核算邊界內(nèi)生產(chǎn)活動(dòng)引起，實(shí)際排放發(fā)生在邊界外的電力、熱力等排放稱為間接排放。對(duì)于居民家庭、服務(wù)業(yè)企業(yè)和大多數(shù)非高耗能企業(yè)，直接用能所產(chǎn)生的碳排放占比不高，而外購(gòu)電力所產(chǎn)生的間接排放才是主要碳排放來(lái)源。例如，硅料生產(chǎn)是光伏組件生產(chǎn)最主要的碳排放來(lái)源，該環(huán)節(jié)的電力間接排放占光伏組件碳排放總量的70%左右；汽車制造碳排放中，電力間接排放占比約90%。未來(lái)，隨著電能在終端能源消費(fèi)中占比繼續(xù)上升，電力間接排放在碳核算的重要性將更加凸顯。

（二）電碳因子是核算電力間接排放的基本依據(jù)

電力碳排放因子是指每消費(fèi)一單位電量（1KWh）所隱含的碳排放量，在一些政策文件中也稱為“電網(wǎng)碳排放因子”。電碳因子是核算碳排放量的基礎(chǔ)參數(shù)。根據(jù)溫室氣體核算標(biāo)準(zhǔn)，凈購(gòu)入電力的碳排放一般基于排放因子法計(jì)算，即排放量=外購(gòu)電量×電碳因子。因此，電碳因子對(duì)區(qū)域、行業(yè)、企業(yè)等不同層級(jí)碳排放統(tǒng)計(jì)核算和產(chǎn)品碳足跡影響顯著。

二、我國(guó)電碳因子核算取得積極進(jìn)展

（一）分層級(jí)測(cè)算電網(wǎng)碳排放因子

2024年前，我國(guó)發(fā)布的電碳因子稱為“電網(wǎng)平均二氧化碳排放因子”，以年為測(cè)算周期，有全國(guó)、區(qū)域級(jí)（東北、華北、華東、華中和南方區(qū)域）和省級(jí)三個(gè)層級(jí)，不同層級(jí)的更新情況不同。對(duì)于全國(guó)層級(jí)，我國(guó)分別于2017年、2022年和2023年發(fā)布并更新全國(guó)電網(wǎng)碳排放因子；對(duì)于區(qū)域?qū)蛹?jí)，我國(guó)分別公布了2010年、2011年和2012年的區(qū)域電網(wǎng)碳排放因子；對(duì)于省級(jí)，我國(guó)分別公布了2010年、2012年省級(jí)電網(wǎng)碳排放因子。

（二）各層級(jí)電碳因子得到更新

2024年4月，生態(tài)環(huán)境部和國(guó)家統(tǒng)計(jì)局《關(guān)于發(fā)布2021年電力二氧化碳排放因子的公告》，首次由主管部門以公告形式正式發(fā)布電碳因子，將使用多年的“電網(wǎng)平均二氧化碳排放因子”更改為“電力平均二氧化碳排放因子”，并發(fā)布了2021年（數(shù)據(jù)年）全國(guó)、區(qū)域和省級(jí)數(shù)據(jù)。2021年，全國(guó)電力平均二氧化碳排放因子下降為0.5568kgCO2/KWh，相比上年下降4.6%，體現(xiàn)了我國(guó)電力系統(tǒng)能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化、碳排放水平持續(xù)下降的良好趨勢(shì)。電碳因子數(shù)據(jù)如表1所示。

區(qū)域和省級(jí)層面電碳因子則是自2014年發(fā)布2012年數(shù)據(jù)后得到首次更新。區(qū)域?qū)用妫骄底畹偷奈髂蟽H為0.2113kgCO2/KWh，是全國(guó)平均值的37.9%；平均值最高的華北地區(qū)為0.7120kgCO2/KWh，高于全國(guó)平均值的29.0%。省級(jí)層面，最低值云南省為0.1235，是全國(guó)平均值的22.2%；最高值為河北省的0.7901，高于全國(guó)平均值的41.9%，是最低值的6.4倍。體現(xiàn)出我國(guó)不同區(qū)域、不同省份電力碳排放水平的巨大差異。

（三）電碳因子體系更加豐富完善

同時(shí)，公告首次發(fā)布了全國(guó)電力平均二氧化碳排放因子（不包括市場(chǎng)化交易的非化石能源電量）、全國(guó)化石能源電力二氧化碳排放因子兩個(gè)參數(shù)，對(duì)于豐富拓展電碳因子的應(yīng)用具有重要作用。近年來(lái)，隨著國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)于電力綠色屬性的需求持續(xù)提升，我國(guó)積極構(gòu)建綠電綠證交易體系。2017年，我國(guó)建立綠色電力證書自愿交易（簡(jiǎn)稱“綠證”交易）體系。2021年，我國(guó)啟動(dòng)綠電交易試點(diǎn)，綠證和綠電兩個(gè)市場(chǎng)交易量快速增長(zhǎng)。由于綠電綠證交易已用于證明購(gòu)電企業(yè)電力消費(fèi)的綠色屬性，因此在一些情況下使用全國(guó)平均電碳因子就會(huì)產(chǎn)生綠電權(quán)益的重復(fù)計(jì)算。而剔除市場(chǎng)化交易綠電電量后的全國(guó)平均電碳因子則提升了綠電權(quán)益的唯一性，有利于我國(guó)電碳因子的國(guó)際認(rèn)可。此外，全國(guó)化石能源電力碳排放因子也體現(xiàn)了我國(guó)煤電碳排放水平，便于一些特定情況下使用化石能源作為單一能源進(jìn)行發(fā)電情景下的碳排放水平計(jì)算。

三、區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子是電碳因子發(fā)展的創(chuàng)新方向

（一）區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子具有更高的時(shí)間和空間精確度

區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子是指縮小電碳因子計(jì)算的區(qū)域范圍至市或區(qū)，縮短計(jì)算時(shí)段至每月、每天甚至每小時(shí)所計(jì)算出的電碳因子。對(duì)于碳核算來(lái)說(shuō)，選用的電碳因子覆蓋地域越明確、核算時(shí)段越精細(xì)，電碳因子就越接近實(shí)際。傳統(tǒng)的電碳因子是一年周期的平均值，而區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子在一年內(nèi)動(dòng)態(tài)變化，能夠?qū)⑵髽I(yè)在某一時(shí)段的用電量與該區(qū)域該時(shí)段的含碳量精準(zhǔn)匹配，實(shí)現(xiàn)電力間接碳排放的動(dòng)態(tài)計(jì)量，據(jù)此核算的碳排放量更有科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐，碳核算的數(shù)據(jù)質(zhì)量更高。

（二）區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子有利于引導(dǎo)綠色電力消納

我國(guó)加快建立碳排放雙控制度體系，再加上國(guó)際上加快形成以碳足跡為形式的綠色貿(mào)易壁壘，碳排放管控將成為企業(yè)的明顯約束。區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子能夠反映電力系統(tǒng)在不同時(shí)間的碳排放強(qiáng)度變化，通過(guò)分析和預(yù)測(cè)未來(lái)數(shù)天的區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子，能夠引導(dǎo)電力用戶優(yōu)化用電安排，降低碳排放的同時(shí)促進(jìn)可再生能源消納。例如在風(fēng)電光伏大發(fā)時(shí)段，企業(yè)可以根據(jù)電碳因子信息和電價(jià)水平制定生產(chǎn)計(jì)劃，不僅有利于促進(jìn)可再生能源消納，還能降低用電成本和碳排放，提升產(chǎn)品綠色價(jià)值和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

（三）電網(wǎng)企業(yè)積極開發(fā)基于動(dòng)態(tài)電碳因子的“電碳表”

近年來(lái)，一些學(xué)者也提出相關(guān)理論觀點(diǎn)。例如，舒印彪院士在2024年7月創(chuàng)新提出分時(shí)分區(qū)電碳因子分析方法，促進(jìn)碳足跡標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。電網(wǎng)企業(yè)積極探索區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子的計(jì)量和實(shí)現(xiàn)路徑，其中兼具電能和碳計(jì)量功能的“電碳表”是典型應(yīng)用和創(chuàng)新成果。2022年4月，浙江省湖州市發(fā)布全國(guó)首個(gè)區(qū)域性動(dòng)態(tài)電力因子，以15分鐘為周期動(dòng)態(tài)更新，引導(dǎo)電力用戶特別是高耗能企業(yè)合理安排生產(chǎn)時(shí)段。2024年1月，南方電網(wǎng)發(fā)布首款電碳融合計(jì)量表即“電碳表”，并在東莞市企業(yè)掛網(wǎng)試運(yùn)行。2024年7月，國(guó)家電網(wǎng)首個(gè)基于智能物聯(lián)電表架構(gòu)的“電碳表”項(xiàng)目在蘇州試點(diǎn)應(yīng)用?！半娞急怼蓖ㄟ^(guò)準(zhǔn)確分類統(tǒng)計(jì)用戶的購(gòu)電成分，溯源度電到廠，動(dòng)態(tài)分析能源生產(chǎn)、傳輸、消納全過(guò)程數(shù)據(jù)，客觀度量電力市場(chǎng)用戶購(gòu)電形成的間接碳排放，實(shí)現(xiàn)電力環(huán)節(jié)碳足跡可溯源，有助于企業(yè)直觀掌握碳排放數(shù)據(jù)，實(shí)施更加綠色低碳的生產(chǎn)模式。

四、完善我國(guó)電碳因子體系的政策建議

（一）建立常態(tài)化電碳因子更新發(fā)布機(jī)制

進(jìn)一步完善電碳因子的計(jì)算方法，創(chuàng)新應(yīng)用人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)提高計(jì)算參數(shù)的可獲得性和準(zhǔn)確度，推動(dòng)國(guó)家、區(qū)域和省級(jí)電碳因子的加快迭代更新。主管部門應(yīng)及時(shí)發(fā)布上年度電碳因子數(shù)據(jù)，真實(shí)反映最近年份電力消費(fèi)中碳排放水平，促進(jìn)碳排放量精準(zhǔn)評(píng)估。積極開展未來(lái)電碳因子的預(yù)測(cè)估算，建立中長(zhǎng)期電力碳排放因子數(shù)據(jù)庫(kù)，推動(dòng)未來(lái)電碳因子預(yù)測(cè)，有效支撐區(qū)域碳達(dá)峰、碳中和路徑規(guī)劃。

（二）明確不同層級(jí)電碳因子的應(yīng)用范圍

對(duì)于納入全國(guó)碳市場(chǎng)的行業(yè)，包括電力行業(yè)以及即將納入的水泥、鋼鐵、電解鋁等行業(yè)，為保證同一市場(chǎng)環(huán)境下企業(yè)配額分配與履約的公平性，企業(yè)碳核算應(yīng)使用全國(guó)統(tǒng)一的電碳因子計(jì)算；對(duì)于未納入全國(guó)碳市場(chǎng)的行業(yè)碳核算，根據(jù)當(dāng)前文件主要采用區(qū)域電碳因子；對(duì)于省級(jí)政府測(cè)算碳排放總量、編制溫室氣體排放清單、開展碳排放“雙控”等工作，為體現(xiàn)地區(qū)實(shí)際，應(yīng)采用省級(jí)電碳因子計(jì)算；對(duì)開展地方碳市場(chǎng)建設(shè)的省市，也應(yīng)采用本省市的電碳因子。

（三）積極推廣應(yīng)用區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子

依托電網(wǎng)企業(yè)，強(qiáng)化科技創(chuàng)新，完善區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子計(jì)算方法，規(guī)范計(jì)算過(guò)程和數(shù)據(jù)來(lái)源，推動(dòng)計(jì)算結(jié)果公開，支持國(guó)際比較和驗(yàn)證，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可信度和可比性，形成動(dòng)態(tài)電碳因子核算國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范。強(qiáng)化區(qū)域動(dòng)態(tài)電碳因子的推廣應(yīng)用，推行電碳數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)監(jiān)測(cè)，積極開展融合電能計(jì)量和碳計(jì)量的“電碳表”應(yīng)用試點(diǎn)示范，基于電力交易信息，實(shí)現(xiàn)企業(yè)用電精準(zhǔn)溯源和基于動(dòng)態(tài)電碳因子的碳排放數(shù)據(jù)測(cè)算。積極拓展基于動(dòng)態(tài)電碳因子測(cè)算的碳數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，提高動(dòng)態(tài)電碳因子的權(quán)威性和應(yīng)用價(jià)值。

（四）完善煤電碳排放自動(dòng)監(jiān)測(cè)體系建設(shè)

提升煤電碳排放數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)質(zhì)量，從源頭保障電力實(shí)時(shí)碳排放數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可信度，并為全國(guó)碳交易提供客觀依據(jù)。利用人工智能算法、區(qū)塊鏈、智能合約等數(shù)字化技術(shù)，研發(fā)高準(zhǔn)確度數(shù)智化火電連續(xù)碳排放監(jiān)測(cè)裝置。構(gòu)建全國(guó)碳排放在線監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)行業(yè)碳排放數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)檢驗(yàn)和智能預(yù)警。將碳排放連續(xù)監(jiān)測(cè)納入碳排放核算體系，提高碳排放數(shù)據(jù)質(zhì)量和報(bào)送效率。

（五）統(tǒng)籌推動(dòng)電碳因子下降與碳市場(chǎng)建設(shè)

電碳因子在穩(wěn)步下降的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致碳市場(chǎng)履約企業(yè)在核算實(shí)際碳排放時(shí)，即使不付出減排努力也能夠搭上電碳因子下降的“班車”，從而導(dǎo)致碳市場(chǎng)配額過(guò)剩和碳價(jià)格失衡。當(dāng)前全國(guó)碳市場(chǎng)只覆蓋發(fā)電行業(yè)，電碳因子下降的影響不大。未來(lái)隨著更多高耗能、高耗電行業(yè)加入碳市場(chǎng)，電碳因子下降將對(duì)碳市場(chǎng)帶來(lái)不確定影響。在常態(tài)化發(fā)布更新電碳因子的同時(shí)，應(yīng)完善全國(guó)和地方碳市場(chǎng)交易機(jī)制，在總量設(shè)置、配額分配、排放量核算等環(huán)節(jié)剔除電碳因子下降影響，促進(jìn)碳市場(chǎng)企業(yè)有效減排。

（作者為中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)研究院體管所副研究員）