从可再生能源电力消纳保障实施方案看长三角地区新能源发展优化路径

谭淑霖

上海市节能减排中心

0 引言

为深入贯彻习近平总书记关于推动能源生产和消费革命的重要论述，加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系，促进可再生能源的开发利用，国家发展改革委、国家能源局于2019年5月10日联合印发了《关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知》（发改能源〔2019〕807号）[1]（以下简称“807号文”），对各省级行政区域设定了可再生能源电力消纳责任权重，建立健全了可再生能源电力消纳保障机制。根据807号文要求，各省级能源主管部门会同经济运行管理部门、所在地国务院能源主管部门，派出监管机构组织制订本省年度可再生能源电力消纳实施方案（简称“消纳实施方案”），报省级人民政府批准后实施。消纳实施方案主要包括：年度消纳责任权重及消纳量分配、消纳实施工作机制、消纳责任履行方式、对消纳责任主体的考核方式等。

本文从国家可再生能源电力消纳保障机制政策出发，通过对长三角地区三省一市可再生能源发展现状梳理，分析了长三角地区新能源发展优化路径。

1 可再生能源电力消纳保障机制

1.1 国际背景

可再生能源电力消纳保障机制，又称可再生能源配额制（Renewable Portfolio Standards，RPS）[2]，是指一个国家或地区强制性规定电力系统所供电中须有一定比例（即配额标准）为可再生能源，亦即强制能源供给方（义务主体）在所供应的能源中必须提供一定比例的可再生能源，这个强制比例也就是强制性义务（obligation）或配额（quota）。配额制的参与方包括立法及监管主体（政府）、配额义务主体和可再生能源发电企业。政府部门制订可再生能源消费占比的具体标准，并计算和分配责任主体对应的配额；监管部门对可再生能源发电企业进行资格认证，并依据其发电量核发相应数量的绿证，可再生能源发电企业可将绿证出售给配额义务主体，实现收益；义务主体认购足额的绿证并提交监管部门，以完成配额指标。国际上，美国、澳大利亚、英国等国家早就开始实行可再生能源配额制了。

美国迄今为止虽在联邦政府层面还没有出台可再生能源配额政策，也没有制定与可再生能源配额制相关的法律，但其可再生能源配额制早已在各州实施。上世纪90年代，美国风能协会就提出了可再生能源配额制概念，随后各州相继制定和实施了各自的政策，截至目前，全美有30个州和一个特区（哥伦比亚特区）正式实施了配额制，与联邦层面的投资税减免（ITC）、生产税减免（PTC）等可再生能源政策相辅相成。美国可再生能源配额制发展历程详见表1。

表1 美国可再生能源配额制发展历程

澳大利亚是世界上最早在全国范围内实行可再生能源配额制的国家。2000年，澳大利亚政府通过《可再生能源法案》[3]，发布了强制性可再生能源目标（MRET）；2001年4月1日，可再生能源证书系统在全国范围内正式运行；2009年，再次通过新的可再生能源目标（RET）的立法，即到2020年电力供应的20%来自可再生能源；2010年6月，对可再生能源目标进行了修正，将目标分为大规模可再生能源和小规模可再生能源两部分，自2011年1月1日起，此前在市场上交易的可再生能源证书被分为大规模发电证书（LGCs）和小规模技术证书（ST‐Cs）两种，责任主体有义务每年购买和提交一定数量的STCs和LGCs。澳大利亚可再生能源配额制发展历程详见表2。

表2 澳大利亚可再生能源配额制发展历程

英国可再生能源义务政策（Renewable obliga‐tion，RO）[4]是世界可再生能源配额制的主要代表之一。2002年起，英国就开始实施了可再生能源义务政策，该政策主要针对大规模可再生能源发电项目，最早在英格兰、威尔士和苏格兰实施，到2005年才在北爱尔兰实施。根据该义务政策，电力供应商是可再生能源义务的责任主体，要求可再生能源电量供应在2003年达到3%，随后逐年递增，2004年4.3%，2010年10.4%，2015年15.4%。政策实施初期，为提效降本，政府建立了可再生能源义务证书（Renewables Obligation Certificates，ROCs）交易市场。英国可再生能源配额制发展历程详见表3。

表3 英国可再生能源配额制发展历程

1.2 国家政策

自2011年始，国家能源局历时八年对可再生能源配额制进行了修订和完善，并在2018年集中三次征询意见。807号文的出台主要为：促进可再生能源的消纳；促使各类承担消纳责任的市场主体公平承担消纳责任；建立可再生能源长效发展机制[5]。主要体现在以下五个方面：

1)配额制的运行机制：以省级行政区域为范围，结合：省级行政区域全社会用电量；地方可再生能源供应量及跨区域可再生能源送电量；省级、地方电网的技术支持，按年度测算可再生能源电力消费比重。测算的比重提交国务院能源主管部门，论证后于每年3月底前向省级行政区域下达当年可再生能源电力消纳责任权重。之后，省级能源主管部门会同经济运行管理部门、所在地国务院能源主管部门，派出监管机构组织制订本省年度可再生能源电力消纳实施方案，报省级人民政府批准后实施。消纳责任权重包括可再生能源电力消纳责任权重和非水电可再生能源电力消纳责任权重。

国家发展改革委和能源局将此前配额制征求意见稿中的关键字“配额考核”在最终政策文件中变更为“责任权重”，而组织和运行机制大致相同，相比“配额考核”，“责任权重”要求更高，体现了国家对配额制执行的坚定决心，同时，配额制将成为地方政府年度考核的重要一项。

2)可再生能源消纳责任的承担者：配额制确定了电力市场用户侧将承担可再生能源消纳责任权重，定义了承担责任权重的两类市场参与主体，分别是：直接向电力用户供/售电的电网企业、独立售电公司、拥有配电网运营权的售电公司；通过电力批发市场购电的电力用户和拥有自备电厂的企业。第一类市场主体承担其年度售电量对应的消纳量，而第二类市场主体则承担与其年度用电量对应的消纳量。

最终出台的政策确认了由售电侧而不是发电侧来承担配额，即由全社会共同承担消纳更多可再生能源的责任及目前阶段相对较高的成本。随着可再生能源平价的推进，成本问题将不再是未来新能源消纳的阻碍，故电网、配售电企业对新能源的消纳能力将成为关键。

3)配额制的评价和考核：地方电网将承担消纳责任权重的关键角色。根据省人民政府批准的消纳实施方案，地方电网负责组织经营区内各承担消纳责任的市场主体完成可再生能源电力消纳。地方能源主管部门会同经济管理部门负责监督并督促市场主体完成配额。国家可再生能源信息中心将与国家电网、南方电网等电网企业及电力交易中心联合建立消纳监测核算体系并实现信息共享。地方能源主管部门会同经济管理部门对市场主体消纳情况进行考核，按年度公布可再生能源电力消纳量考核报告。各省级能源主管部门会同经济运行管理部门负责督促未履行消纳责任的市场主体限期整改，对未按期完成整改的市场主体依法予以处理，将其列入不良信用记录，并予以联合惩戒。对地方政府而言，配额制将与地方“双控”目标进行挂钩以增强地方政府对政策的执行力。

4)配额考核的市场交易机制：配额制设计了两套通过市场化交易来满足消纳责任权重的机制，一是向超额完成年度消纳量的市场主体购买其超额完成的可再生能源电力消纳量（简称“超额消纳量”），双方自主确定转让（或交易）价格；二是自愿认购可再生能源绿色电力证书（简称“绿证”），绿证对应的可再生能源电量等量记为消纳量。

市场化交易机制与此前第三次征求意见稿中的内容完全一致，即通过建立二级市场交易方式来平抑市场对配额的供应和需求，并以此增加可再生能源获取补贴的渠道（如绿证），以减小目前可再生能源补贴资金的缺口，但在该政策中，配额制的交易定价机制仍然缺失。随着配额制政策的正式发布，预计后续会有更多的辅助性政策如绿证交易和定价机制等推出，以丰富这个长效政策框架。

5)配额制实施时间：配额制在2019年以模拟方式运行，按2019年消纳责任权重对承担消纳责任的市场主体进行试考核。地方政府、国家电网、南方电网及有关机构需在2019年底前完成实施准备工作，2020年1月1日进入正式阶段。目前的版本有效期为5年，将视执行情况进行调整和完善。

1.3 国家的指标分配

807号文除了消纳责任权重测算、消纳量监测及市场主体考核外，还下达了非水电可再生能源消纳权重和可再生能源消纳权重的试行指标。长三角三省一市消纳权重参见表4。

表4 长三角省市可再生能源电力消纳责任权重（807号文）

2020年5月18日，国家发展改革委、国家能源局印发了《各省级行政区域2020年可再生能源电力消纳责任权重的通知》（发改能源〔2020〕767号）(以下简称“767号文”)，统筹提出了各省级行政区域2020年可再生能源电力消纳责任权重，并重申各省级能源主管部门要会同经济运行管理部门切实承担牵头责任，按消纳责任权重认真组织制订实施方案，积极推动本行政区域内可再生能源建设，推动承担消纳责任的市场主体积极落实消纳责任，完成可再生能源电力消纳任务。长三角省市2020年可再生能源电力消纳责任权重见表5。

表5 长三角省市2020年可再生能源电力消纳责任权重(767号文）

767号文在各地测算的基础上，统筹提出了各省级行政区域2020年可再生能源电力消纳责任权重指标，相比807号文，上海、浙江、安徽三省市有轻微调整。

2021年2月5日，国家能源局下发《关于征求2021年可再生能源电力消纳责任权重和2022—2030年预期目标建议的函》，对长三角各省市2021年可再生能源电力消纳责任权重提出了建议，见表6。同时还提出了2022-2030年可再生能源消纳责任权重，即在2021年完成的基础上，采取年均等额增长的方式逐年增加，确保2030年全国各省级行政区域都达到相同的消纳责任权重。非水电消纳责任权重也是在2021年实际完成的基础上，采取全国统一增幅方式逐年提升。

2 长三角地区可再生能源发展现状及预测

2.1 长三角城市用电量对比

从国家统计局官网获得的长三角各省市用电量参见表7。从发展趋势来看，各省市用电量基本保持逐年递增趋势，其中安徽增速最大；从人口数据来看，人均用电量最大的为浙江，其次江苏，安徽最低，不到浙江和江苏的一半；从GDP数据来看，单位GDP用电量最大的为浙江，江苏、安徽次之，最小的为上海。

表6 长三角省市2021年可再生能源电力消纳责任权重建议

表7 长三角各省市用电量对比

利用excel软件forcast功能对四省市“十四五”期间的用电量进行了预测，见图1。初步预测上海、江苏、浙江、安徽四省市“十四五”末年均用电量分别为1 767亿kWh、7 720亿kWh、5 924亿kWh、3 060亿kWh。

长三角四省市总发电量数据见表8。与表6对比可发现，安徽年均发电量超出了本地用电量的30%左右，而其他省市本地发电量都小于用电量，尤其是上海，近年来发电量略高于用电量的一半。四省市中，火力发电比例最高的是上海，2017为98%，安徽和江苏次之，分别为94%和92%，浙江最低，约为77%。

表8 长三角各省市发电量数据对比

2.2 长三角城市能源结构分析与对比

根据国网新能源云平台数据，对长三角各省市能源结构进行了对比。上海较简单，主要为火电、新能源和少量生物质，无水电、核电；其余三省较为类似，以火电为主，新能源、水电、核电和少量生物质为辅。从火电占比来看，上海火电占比最大，到2021年6月，火电约占全市发电装机总容量的89.67%，江苏、安 徽、浙 江 三 省 分 别 为69.12%、68.15%、60.36%；从新能源占比来看，江苏和安徽占比较高，分 别 为24.65%和25.79%，浙江和上海分别为20.01%、10.33%，见图2。

图1-1 上海市“十四五”全社会用电量预测

图1-2 江苏省“十四五”全社会用电量预测

图1-3 浙江省“十四五”全社会用电量预测

图1-4 安徽省“十四五”全社会用电量预测

图2-1 2021年上海市能源结构

图2-2 2021年江苏省能源结构

图2-3 2021年浙江省能源结构

图2-4 2021年安徽省能源结构

2.3 长三角城市新能源发展对比

在可再生能源发展过程中，由于水电和生物质发电开发限制较多，故风电和光伏是各省市能源转型的重点。根据国网新能源云平台数据，对长三角各省市新能源发展现状进行了对比。

1）光伏：从图2可看出，四省市中，光伏发电装机占比最高的为安徽，浙江、江苏次之，上海最低,四省市光伏发电发展情况如表9。长三角各省市在“十三五”期间光伏规模持续增长，江苏是“十二五”的四倍多，而起步较晚的安徽则达到十倍多。此外，各省市光伏有效发电小时数也随光伏技术的提高和管理制度的成熟而提高，且大规模的光伏电站发电小时数会优于规模较小的分布式光伏，故四省市中，分布式光伏比例较高的上海，平均光伏发电小时数相对较低。

表9 长三角各省市光伏发展情况一览表

截至2021年4月，上海、江苏、浙江、安徽四省市光伏装机容量分别为142.67万kW、1 734.25万kW、1 567.34万kW、1 437.52万kW。考虑到四省市以往年均发电小时数，若要完成表6中光伏指标，四省市尤其是上海还需进一步加快发展本地光伏并加强管理，提升光伏发电质量。

2）风电：从图2可看出，四省市中，风力发电装机占比最高的为江苏，安徽、上海次之，浙江最低。四省市风力发电发展情况如表10。长三角各省市在“十三五”期间风电持续发展。四省市中，安徽由于地处内陆，没有海岸线，故无海上风电；上海海岸线资源丰富，海上风电最为成熟，不仅建设了全国第一个海上风电项目，还实行了首个海上风电竞争配置方案，目前上海海上风电占比高达50%。由于海上风电发电小时数优于陆上风电，故上海风电发电小时数明显优于其他省。

表10 长三角各省市风电发展情况一览表

截至2021年4月，上 海、江 苏、浙 江、安徽四省市风电装机容量分别为82.39万kW、1 608.58万kW、206.03万kW、458.87万kW。考虑到四省市以往年均发电小时数，若要完成表6中风电指标，江苏、浙江两省还需进一步加快发展本地风电项目。

2.4 长三角城市其他可再生能源发展对比

除风电和光伏外，其他如生物质和水电等可再生能源也会影响消纳指标的完成。长三角三省一市中，上海无水电资源，其他三省只有小规模水电，见表11。各省水电占比均不是很高，2020年占比最高的为浙江，为7.25%，最低的为江苏，仅0.60%。江苏、浙江、安徽三省近三年水电发电量平均为31亿kWh、211.78亿kWh、52.6亿kWh，远 高 于 表6中 的1亿kWh、137亿kWh、27亿kWh。

表11 长三角省市水电资源情况一览表

长三角省市生物质发电装机情况如表12。“十三五”期间，各省市生物质发电装机数均在“十二五”基础上翻了一番。若要完成表6中生物质指标，而在2021年无新增发电项目的情况下，则四省市发电有效利用小时数需分别达到7 861 h、5 950 h、5 398 h、5 658 h。根据《关于＜关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见＞有关事项的补充通知》(财建〔2020〕426号)，生物质发电全生命周期合理利用小时数为82 500 h，而生物质全生命周期在15年左右，故生物质发电年均合理利用小时数只有5 500 h，对上海来说完成表6的发电量存在一定的挑战。

表12 长三角省市生物质资源情况一览表

3 分析与展望

3.1 各省市可再生能源电力指标完成难点

根据上文对长三角各省市电力资源的排摸，对完成2021年可再生能源电力指标，上海面临的主要挑战为光伏发电和生物质发电，江苏和浙江为风电发电。此外，即便上海完成了表6中的本地电量和净受入电量，但仍达不到总量消纳责任权重和非水电消纳责任权重。

根据数据对长三角各省市2025年电力消纳责任权重进行了初步估算，如表13所示。在四省市完成2021年指标的基础上，“十四五”末非水可再生能源电量需增加1.6～2.9倍，可再生能源总电量需增加1.2～1.7倍，这对四省市无论是发展本地可再生能源还是争取外来可再生能源都是不小的挑战。

表13 2025年各省市可再生能源电力消纳指标预测表

3.2 各省市可再生能源电力消纳保障实施方案

根据807号文和767号文，各省级能源主管部门要会同经济运行管理部门切实承担牵头责任，按照消纳责任权重认真组织制订可再生能源电力消纳保障实施方案。至今，安徽和上海已于2020年11月、2021年2月发布了可再生能源电力消纳保障实施方案，而根据浙江能源主管部门发布的2021年度浙江省发展改革委重大行政决策事项目录，浙江的实施方案应于2021年5月发布，江苏目前尚未有发布计划。

《安徽省2020年度可再生能源电力消纳保障实施方案》（皖发改能源〔2020〕694号）要点如下：

1)省能源主管部门为省电力公司和其他市场主体分配了消纳责任权重指标。在国家下达安徽省2020年总量消纳责任权重最低为15%、非水电12.5%的基础上，分配省电力公司总量消纳责任权重最低为21.2%、非水电为17.7%，分配各配售电公司、电力交易用户、拥有自备电厂的企业，总量消纳责任权重最低为13.6%，非水电为11.3%。

2)明确了全额保障性收购可再生能源电量对应消纳量的分配。配额首先用于经营区内居民、农业、重要公用事业和公益性服务、非市场化用电量对应的消纳责任权重，如有剩余，省电力公司根据经营区域内各市场主体（不含未与公用电网联网的、拥有自备电厂的企业和独立经营电网企业）购电量或用电量按无偿原则分配。

安徽省完成国家可再生能源消纳责任指标主要依托本地可再生能源，故实施方案明确了全额保障性收购可再生能源电量对应的消纳量的分配将优先用于非市场化用电量对应的消纳责任权重，减缓了省电力公司的压力，但为保证公平性，方案也明显提高了省电力公司的消纳责任权重。

《上海市可再生能源电力消纳保障实施方案》（沪发改能源[2021]32号）要点如下：

1)所有市场责任主体承担相同比例的消纳责任权重。在国家下达上海市2020年总量消纳责任权重最低为32.5%、非水电4.0%的基础上共同承担网损和公用电厂厂用电消纳量。

2)各类可再生能源保障收购电量对应的消纳量归电力公司所有。享受政府补贴的分布式可再生能源，在完成责任主体考核目标后剩余的消纳量也归电力公司，即市场主体完成的可再生能源消纳指标如果享受过政府补贴，其剩余量归电力公司所有，不可用于交易获利。

3)电力公司不参与消纳量交易，其剩余消纳量按其他责任主体用电量等比例无偿分配。省间发电权交易（或合同转让）获得的可再生能源电量优先用于非市场化用户消纳责任，剩余部分按交易比例计入发电企业指定的售电公司。

上海市能源结构较为特殊，外来电比例高，可再生能源装机容量有限。若要完成国家可再生能源电力消纳指标，需依托电力公司进行省间购电交易，故政策上优先将各类保障性收购电量的消纳指标归电力公司所有，同时为确保公平性，限制了其消纳量交易的权利。值得注意的是，上海方案给了发电企业些许话语权，有利提高省间发电权交易的积极性。

3.3 新能源发展优化路径展望

2020年9月22日以来，习近平总书记多次在国际国内重大场合发表重要讲话，强调我国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，争取在2060年前实现碳中和”，明确提出了“到2030年，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿KW以上”。全国各地都积极响应国家号召，大力发展新能源，提高一次能源比重。长三角四省市“十三五”期间虽在新能源发展上取得了一定成绩，但仍需努力推进。

上海受制于土地资源，光伏电站发展有限，分布式光伏比例虽较高，但已进入瓶颈期，故需进一步拓宽思路，加大光伏专项项目的推广。此外，深远海上风电也是发展重点。

江苏新能源装机占比较高，其光伏项目无论是装机规模还是发电小时数都位居长三角省市前列。风电虽起步较早，且规模较大，但其发电小时数较低，和无海上风电的安徽相比无明显优势，下一步需加强项目管理，提升风电发电质量。

浙江光伏发展和上海相似，分布式光伏比例高，规模小项目数多，发电小时数低。风电虽起步较晚，但有效发电利用小时数高，发展前景未来可期。

安徽是三省一市中唯一一家本地发电量超过用电量的省，其能源结构中，光伏装机比例位居长三角省市前列，且光伏电站比例最高，但其有效发电利用小时数却低于江苏，要进一步强化项目管理，提升发电质量。