考慮碳足跡與交易的分布式光伏發電成本分攤

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

太陽能產業是一個光明的產業，是人類文明發展不竭的動力。作為技術驅動型產業的代表，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、產品、解決方案、成本和應用場景延伸方面繼續全面領跑，為經濟發展和生態環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

資源環境約束下低碳經濟的興起。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，自工業革命以來不斷增加的化石能源使用量和由之產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——創建低碳經濟》(OurEnergyFuture-CreatingaLowCarbonEconomy)中首次提出“低碳經濟”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濟模式轉向低能耗、低污染、低排放為主的低碳經濟模式，低碳經濟成為世界經濟發展的大趨勢。世界各國紛紛把低碳作為經濟發展的約束條件，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，此類發電項目仍有碳排放。在僅考慮分布式光伏發電項目中，忽略PPGP其他碳生產及消費，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，分布式光伏發電項目的確會造成碳排放，其中光伏組件的生產、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，車輛運輸也將產生碳排放。運行過程僅需定期清潔光伏面板，因此不會產生碳排放。

三、碳交易機制

目前對發電企業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，需要確定一個有償的碳排放配額，如果實際碳排放量低于無償和有償碳配額的總和，則只需考慮發電企業的碳交易成本。

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優惠率對發電成本的影響

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惠，優惠力度不足無法吸引COCE參與就地消納的交易，而優惠率太高則又將導致發電成本升高。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，碳價折扣系數是在電價折扣的基礎上發揮影響，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

分布式光伏發電項目并非沒有碳排放，光伏發電項目從生產到運行的過程中均會產生碳排放，結合多晶硅的生產工藝流程分析了碳排放的原因;建立了光伏發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電的從生產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，其發電的碳成本不能忽略，應當納入分布式光伏發電項目的發電成本。