摘 要:在全球氣候治理與“雙碳”目標的驅(qū)動下,電力行業(yè)作為我國碳排放的核心領(lǐng)域,亟須構(gòu)建科學(xué)、量化的碳減排績效評價體系以推動低碳轉(zhuǎn)型。本文基于“雙碳”目標要求,結(jié)合電力行業(yè)特性,構(gòu)建了涵蓋成長能力、盈利能力、環(huán)保能力3個維度共8項指標的碳減排績效評價體系,包括營業(yè)總收入、凈資產(chǎn)收益率、清潔能源裝機占比等關(guān)鍵指標,并通過因子分析法確定各指標權(quán)重。研究選取華能國際、長江電力等22家上市電力企業(yè)為樣本,運用標準化數(shù)據(jù)與加權(quán)公式進行實證分析。結(jié)果顯示,50%的企業(yè)得分超過60分,隆基綠能以76.54分位列榜首,而部分企業(yè)得分低于40分,反映出行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的不均衡性。研究表明,清潔能源布局與盈利能力(如凈資產(chǎn)收益率權(quán)重0.21)對碳減排績效影響顯著,但部分企業(yè)在技術(shù)升級與能源效率方面存在短板。對此,本文提出兩方面的建議:一是加大可再生能源投資,重點發(fā)展風能、光伏及儲能技術(shù),構(gòu)建多能互補系統(tǒng);二是通過超超臨界發(fā)電、智能電網(wǎng)優(yōu)化及設(shè)備升級提升能源效率,淘汰落后產(chǎn)能。本研究為電力企業(yè)制定減排路徑、監(jiān)管部門完善考核機制提供了理論依據(jù)與實踐參考,助力“雙碳”目標的高效推進。
關(guān)鍵詞:“雙碳”目標 電力企業(yè) 評價體系 可再生能源
1 研究背景
在全球氣候變化呈現(xiàn)加速態(tài)勢的背景下,人類社會正面臨著重大的生態(tài)治理挑戰(zhàn)。作為負責任的大國,中國積極踐行綠色發(fā)展理念,將碳達峰、碳中和目標納入國家戰(zhàn)略體系。2020年9月22日,聯(lián)合國大會上我國鄭重宣布,中國二氧化碳排放將于2030年前達到峰值,力爭2060年前實現(xiàn)碳中和。這一重大承諾在同年11月寫入《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標建議》,明確提出“制定2030年前碳排放達峰行動方案”,為全球氣候治理注入強勁動力。
電力行業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)和能源轉(zhuǎn)型的核心領(lǐng)域,其低碳化進程直接關(guān)系著“雙碳”目標的實現(xiàn)成效。據(jù)統(tǒng)計,我國電力系統(tǒng)碳排放量約占全社會總排放量的40%,煤電占比長期維持在70%以上。這種以化石能源為主的電源結(jié)構(gòu),使得電力行業(yè)成為實現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵突破口。當前,雖然我國已建立涵蓋區(qū)域和行業(yè)的碳排放核算體系,但在發(fā)電企業(yè)層面仍缺乏精細化、可操作的績效評估標準。構(gòu)建科學(xué)合理的電力企業(yè)碳減排評價指標體系,不僅能夠為企業(yè)制定差異化減排路徑提供決策依據(jù),也將助力監(jiān)管部門實施精準化動態(tài)管理,這對推動能源革命和實現(xiàn)“雙碳”目標具有重要現(xiàn)實意義。
2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
國內(nèi)外有關(guān)碳排放績效評價的學(xué)術(shù)研究仍處于起步階段,且呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢,研究的更多是行業(yè)及區(qū)域的碳排放績效評價,針對電力企業(yè)的碳排放評價的研究數(shù)量較少,主要圍繞碳排放績效評價指標的構(gòu)建及評價方法的選用。
針對碳減排績效評價指標的構(gòu)建,李茗[1]提出了碳戰(zhàn)略與碳目標、碳行動與碳措施、碳核算與碳成果三個維度及其下級指標的評價體系,并通過實際案例分析驗證了其可行性和實用性。黃渤為[2]提出了基于PSR模型的電力企業(yè)碳審計評價指標體系,并以DT集團為例進行了實證分析,驗證了指標體系的可行性和實用性。劉永鳳[3]構(gòu)建了涵蓋驅(qū)動、狀態(tài)和響應(yīng)維度的碳減排績效評價體系,并以華潤電力為例,量化分析了其減排效果和趨勢,為企業(yè)落實減排責任和實現(xiàn)碳中和目標提供了理論支持和實踐參考。針對碳減排績效評價方法的選用的研究,包括探討了碳達峰、碳中和的實現(xiàn)路徑,且部分學(xué)生聚焦于推動綠色低碳優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展,并取得了豐碩的成果。張彩平[4]從控制力、增值力、支撐力、持續(xù)力4個方面選取24個指標建立評價體系,使用HN電力企業(yè)2019-2022年的相關(guān)數(shù)據(jù),進行企業(yè)低碳價值能力評價,并找出了影響企業(yè)低碳價值的關(guān)鍵因素。針對碳減排績效評價方法的選用的研究,包括探討了碳達峰、碳中和的實現(xiàn)路徑,且部分學(xué)者聚焦于推動綠色低碳優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展,并取得了豐碩的成果。胡磊[5]采用層次分析法和熵權(quán)法構(gòu)建D-S-R模型,對國網(wǎng)蚌埠供電公司2019-2023年度的節(jié)能減排效果進行碳減排績效評價,并給出需要提高對減排改造的投入力度,提高煤炭利用率,最大化控制能源消耗的建議。曾子嚴[6]采用“五位一體”的三級評價方法,構(gòu)建電力企業(yè)碳績效評價體系的智能化和數(shù)字化管理信息平臺。
3 碳減排績效評價指標體系的構(gòu)建及實證分析
為了更加客觀、清晰的了解各電力企業(yè),需要建立一套相對合理的評價指標體系。在參考相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,依據(jù)科學(xué)性、可操作性、可比性、動態(tài)性及定量指標為主等原則,考慮到評價指標獲取的難易程度以及評價數(shù)據(jù)的準確性,建立了3層次8要素的電力企業(yè)碳減排績效評價指標體系[7]。具體如表1所見。
選取了華能國際、華電國際、國電電力、長江電力、國投電力、川投能源、中國核電、中國廣核、新中港、三峽能源、節(jié)能風電、樂山電力、甘肅能源等22家公司作為研究對象,并在“東方財富”官網(wǎng)上收集以上公司的各個指標數(shù)據(jù)。
利用因子分析法,構(gòu)建各個指標的權(quán)重。按照數(shù)據(jù)標準化處理、因子分析適用性檢驗、提取公共因子、因子旋轉(zhuǎn)、計算因子得分、計算指標權(quán)重等步驟,得出各個指標的權(quán)重。具體如表2所示。評價公式F如式1所示。
F=0.11*A1+0.14*A2+0.1*A3+0.21*B1+0.19*B2+0.07*B3+0.07*B4+0.11*C1" " " " " " " " " " (1)
根據(jù)評價公式F,得出的排名如表3。
基于碳減排績效評價結(jié)果,可得出以下結(jié)論。
(1)行業(yè)分化顯著,頭部企業(yè)引領(lǐng)低碳轉(zhuǎn)型。隆基綠能(76.54分)、長江電力(76.25分)、天合光能(74.40分)等排名靠前的企業(yè),普遍具備高清潔能源裝機占比(如光伏、水電)和較強的盈利能力(如凈資產(chǎn)收益率權(quán)重達0.21),表明清潔能源布局與經(jīng)濟效益協(xié)同發(fā)展是碳減排的核心驅(qū)動力。排名前5的企業(yè)中,4家為新能源(光伏、水電)領(lǐng)域龍頭,印證可再生能源企業(yè)在“雙碳”行動中的先鋒作用。
(2)傳統(tǒng)火電企業(yè)轉(zhuǎn)型壓力凸顯。華能國際(61.54分)、華電國際(49.72分)等傳統(tǒng)火電企業(yè)排名中下游,反映其對化石能源依賴度高、清潔轉(zhuǎn)型滯后的現(xiàn)狀。得分低于50分的6家企業(yè)(如樂山電力、西昌電力)多為區(qū)域性能源公司,暴露其在技術(shù)升級、能源效率優(yōu)化方面的短板。
(3)行業(yè)整體進展不均衡,尾部企業(yè)拖累減排進程。50%的企業(yè)得分超60分,但尾部企業(yè)(如西昌電力18.23分、南京公用25.87分)與頭部差距懸殊,表明區(qū)域發(fā)展失衡、技術(shù)與管理水平參差嚴重制約行業(yè)整體減排效能。低分企業(yè)普遍存在“三低”問題:清潔能源占比低(C1權(quán)重0.11)、盈利能力弱(B1-B4權(quán)重合計0.54)、成長動能不足(A1-A3權(quán)重0.35),亟需政策傾斜與資源整合。
(4)儲能與綜合能源布局成關(guān)鍵突破口。南網(wǎng)儲能(53.33分)、節(jié)能風電(53.00分)等企業(yè)得分居中,反映當前儲能技術(shù)應(yīng)用不足、多能互補體系尚未成熟的行業(yè)痛點,需強化技術(shù)投入與模式創(chuàng)新。
4 建議
基于上述結(jié)論可見,電力企業(yè)碳減排績效的分化既反映了行業(yè)轉(zhuǎn)型的階段性特征,也揭示了技術(shù)路徑與管理能力的結(jié)構(gòu)性差異。為彌合低碳轉(zhuǎn)型鴻溝、加速“雙碳”目標落地,需針對不同梯隊企業(yè)的特點制定差異化策略,同時通過技術(shù)創(chuàng)新與模式優(yōu)化形成系統(tǒng)性突破。結(jié)合當前行業(yè)痛點與前沿趨勢,提出以下具體建議。
4.1 加大可再生能源投資
首先,發(fā)展風能、太陽能等清潔能源。通過大規(guī)模投資風電、光伏等可再生能源項目,逐步減少對煤炭、天然氣等化石燃料的依賴。風電和太陽能發(fā)電具有資源豐富、環(huán)境友好等特點,是實現(xiàn)碳減排的重要途徑。上市公司可以在資源豐富的地區(qū)建設(shè)集中式風電和光伏電站,同時推動分布式光伏發(fā)電,充分利用屋頂、空地等資源,擴大清潔能源的應(yīng)用范圍。
其次,投資儲能技術(shù)??稍偕茉吹拈g歇性(如風力、太陽能的波動性)是制約其大規(guī)模應(yīng)用的主要挑戰(zhàn)。為此,公司應(yīng)加大對儲能技術(shù)的投資,包括電池儲能、抽水蓄能、壓縮空氣儲能等多種形式。儲能技術(shù)可以有效平衡電力供需,提高可再生能源的穩(wěn)定性和利用率。例如,電池儲能系統(tǒng)可以在電力需求低谷時儲存多余電能,在高峰時釋放,從而優(yōu)化電網(wǎng)運行效率,減少對傳統(tǒng)化石能源調(diào)峰機組的依賴。
最后,推動多能互補與綜合能源系統(tǒng)。在投資單一可再生能源項目的同時,上市公司可以探索多能互補模式,將風能、太陽能、水能等清潔能源有機結(jié)合,形成綜合能源系統(tǒng)。例如,風光互補項目可以在白天利用太陽能、夜間利用風能,實現(xiàn)全天候穩(wěn)定供電。此外,結(jié)合氫能、地熱能等新興能源技術(shù),進一步提升能源系統(tǒng)的靈活性和可靠性。
4.2 提升能源效率
首先,優(yōu)化發(fā)電技術(shù)。一是采用超超臨界發(fā)電技術(shù)。超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)通過提高蒸汽參數(shù)(溫度和壓力),使發(fā)電效率大幅提升,同時顯著降低煤耗和碳排放。與傳統(tǒng)燃煤電廠相比,超超臨界機組的效率可提高10%以上,單位發(fā)電碳排放減少15%-20%。二是推廣燃氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電。燃氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)將燃氣輪機與蒸汽輪機結(jié)合,充分利用燃氣發(fā)電過程中產(chǎn)生的余熱,整體發(fā)電效率可達60%以上,遠高于傳統(tǒng)燃煤電廠。此外,天然氣燃燒產(chǎn)生的碳排放量僅為煤炭的一半左右,是一種高效的低碳發(fā)電方式。三是探索氫能發(fā)電技術(shù)。氫能作為一種零碳能源,未來可在發(fā)電領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。公司可以探索氫燃料電池發(fā)電、氫燃氣輪機等技術(shù),逐步實現(xiàn)發(fā)電過程的零碳排放。
其次,建設(shè)智能電網(wǎng)。一是優(yōu)化電力調(diào)度與分配。智能電網(wǎng)通過實時監(jiān)測電力供需情況,優(yōu)化電力調(diào)度,減少電力浪費。例如,在可再生能源發(fā)電量較高時,智能電網(wǎng)可以優(yōu)先調(diào)度清潔能源,減少對化石能源的依賴;在用電低谷期,智能電網(wǎng)可以調(diào)整發(fā)電計劃,避免資源浪費。二是減少輸電損耗。傳統(tǒng)電網(wǎng)在輸電過程中存在一定的能量損耗,而智能電網(wǎng)通過采用先進的輸電技術(shù)(如高壓直流輸電)和動態(tài)電壓調(diào)節(jié)技術(shù),可以有效降低輸電損耗,提升能源利用效率。三是支持分布式能源接入。智能電網(wǎng)能夠更好地整合分布式能源(如屋頂光伏、小型風電等),實現(xiàn)能源的就地消納和高效利用,減少長距離輸電帶來的損耗。四是需求側(cè)響應(yīng)與管理。智能電網(wǎng)可以通過需求側(cè)響應(yīng)技術(shù),引導(dǎo)用戶在電力需求高峰期減少用電,或在可再生能源發(fā)電量較高時增加用電,從而平衡電力供需,提高能源利用效率。
最后,加強設(shè)備升級與維護。一是淘汰落后機組。對效率低、污染高的老舊燃煤機組進行逐步關(guān)停和淘汰。這些機組通常能耗高、排放量大,是電力行業(yè)碳排放的主要來源之一。通過淘汰落后產(chǎn)能,可以從源頭上減少碳排放。在淘汰落后機組的同時,投資建設(shè)高效、低碳的新型發(fā)電機組,如超超臨界燃煤機組、燃氣聯(lián)合循環(huán)機組等。這些新型機組的發(fā)電效率更高,單位發(fā)電碳排放更低,能夠顯著提升企業(yè)的環(huán)保水平和經(jīng)濟效益。在條件允許的情況下,將淘汰的燃煤機組替換為可再生能源機組(如風電、光伏等),進一步降低碳排放,推動能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型。二是定期維護與技術(shù)改造。制定并實施發(fā)電設(shè)備的定期維護計劃,確保設(shè)備始終處于最佳運行狀態(tài)。通過預(yù)防性維護,減少設(shè)備故障和意外停機,避免因設(shè)備老化或故障導(dǎo)致的能源浪費。利用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和傳感器技術(shù),對發(fā)電設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)潛在問題并采取修復(fù)措施,提高設(shè)備的可靠性和運行效率。對現(xiàn)有發(fā)電設(shè)備進行技術(shù)改造,例如升級鍋爐、汽輪機等關(guān)鍵部件,優(yōu)化燃燒效率,降低能耗和排放。還可以通過加裝脫硫、脫硝和除塵設(shè)備,進一步減少污染物排放。利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù),優(yōu)化設(shè)備維護策略,實現(xiàn)預(yù)測性維護。通過對設(shè)備運行數(shù)據(jù)的分析,提前預(yù)判設(shè)備可能出現(xiàn)的故障,并采取針對性措施,減少非計劃停機時間。
基金項目:2023年度衢州市指導(dǎo)性科技攻關(guān)項目,“雙碳”目標下的電力企業(yè)碳減排績效評價體系的構(gòu)建研究(編號:2023ZD133)。
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