碳中和目标下的能源经济转型路径与政策研究

"2030年前碳达峰"和"2060年前碳中和"目标要求我国能源经济系统进行深刻的转型。本文利用中国-全球能源模型(C-GEM)等模型工具,研究了碳中和愿景下我国能源经济转型的路径,定量评价了主要减排措施在不同时期的减排贡献度和所需的政策干预力度,对能源经济转型路径的关键特征指标进行了不确定性分析。研究表明,要实现"2060年前碳中和"目标,我国应进一步提高能源利用效率,2060年单位GDP能源消费相比当前下降75%以上;持续推进以新能源为主体的能源结构优化,2060年非化石能源在一次能源消费中的比重提高到80%以上;大力推进电气化和电力系统深度脱碳,2060年电力在终端能源消费中的比重提高至70%以上,非化石电力在电力供应中比重提升至90%以上,电力系统在2045~2050年间实现净零碳排放;碳定价机制将在碳中和转型中发挥关键作用,为低碳、零碳和负碳技术创新和产业转型升级提供有效的激励。研究还表明,碳中和将有助于我国经济高质量发展,2030年和2050年我国人均GDP将超过2万美元和3万美元。     

中国的挑战:全球温控目标从2℃到1.5℃的战略调整

本文基于中国能源—经济—环境系统集成模型(CE3METL),从排放路径、能源重构和经济影响3个维度对比分析和阐释了全球温控目标从2℃到1.5℃的战略调整对中国的长期影响和涵义,得到如下结论:(1)中等可能性的2℃目标下,中国的二氧化碳排放量将于2030年前达到峰值,峰值水平较照常情景下低20亿吨左右,而1.5℃目标则要求碳排放从当下开始急剧下降,且最早到2060年前后实现近零排放;(2)1.5℃温控目标要求2010～2100年的平均能源消费量降至2010年的65.1%,且负排放技术将成为能源重构的重要力量,到2100年,其供能份额可达44.5%～49%,但这是以"挤出"风能等其他非化石能源技术的发展空间来实现的;(3)对比2℃目标,1.5℃目标下的平均社会碳成本要高出约350元/吨,且2020年的水平将超过600元,这一门槛值较2℃目标至少提前了20年。对比中等概率下的2℃和1.5℃气候目标,后者的经济损失较前者高出近8%,而负排放技术可将同等目标下的平均经济损失最高降低69.3%。     

能源革命推动山西资源型经济转型发展研究

中度依赖化石能源消费的经济结构造成严重空气污染,加剧全球气候变暖,世界各国都在寻求解决方案。我国在2020年提出“双碳”目标,要求力争到2030年碳达峰,2060年碳中和。山西是全国重要的能源化工基地,长期大规模、高强度、单一化的煤炭开发利用方式,使得山西经济发展患上严重的“煤炭依赖症”,要想打破“因煤而兴、因煤而困”的发展格局,破解“一煤独大”困境,迫切要求山西在能源革命推动下进行转型,走出资源型经济发展的新路。     

碳排放交易对实现我国“十二五”减排目标的成本节约效应研究

本文针对实现我国"十二五"期间减排目标的现实背景,构建了一个省际排放权交易模型,重点探讨了在实现各省减排目标的过程中,碳排放权交易机制发挥的成本节约效应。研究设置了无碳交易市场(NETS)、仅包含北京等六个碳交易试点省市的碳交易市场(PETS)和全国范围内实施碳排放权交易(CETS)三种政策情景。通过模型分析得到以下结论:(1)为实现"十二五"碳强度减排目标,扣除自然下降率,全国二氧化碳排放需要减少约6.39亿吨,占当年总碳排放的6.65%;无碳排放交易时全国需要付出约157.62亿元的减排成本,占当年GDP的0.04%;六省市参与碳交易情景下,全国总的减排成本约为150.66亿元,节约减排成本4.42%,碳交易量为0.22亿吨CO₂,占总减排量的3.39%,均衡碳价约为70.55元/吨CO₂;全国碳市场情景下,全国总的减排成本约为120.68亿元,相比于无碳排放交易情景节约减排成本23.44%,碳交易量为1.21亿吨CO₂,占总减排量的18.98%,均衡碳价约为38.17元/吨CO₂;(2)碳交易市场对参与交易的省份的成本节约效应各不相同,总的来看,东、西部地区成本节约较为明显,部分西部地区能够在完成自身减排目标前提下,通过加入碳交易市场而获取正的收益。     

能源补贴改革对资源效率和环境污染治理影响研究——基于动态CGE模型的分析

本文构建动态CGE模型,以化石和可再生能源补贴政策为对象,模拟不同类型能源补贴政策改革对经济发展、资源效率、碳排放及雾霾治理的差异性影响。研究表明：总体而言,能源补贴政策对宏观经济具有积极的促进作用,但在一定程度上会提高能源消费强度;不同类型的能源补贴政策方案影响的差异性较大,化石能源在促进经济增长的同时,对环境改善和碳排放目标实现产生不利影响,特别是煤炭补贴能有效降低能源使用成本,极大促进产业总产出和经济增长,但会不利于环境改善,对可再生能源补贴有利于能源利用效率提高和人均资源盈余改善,降低污染物和雾霾排放增速;因此,必须注重不同类型能源补贴政策协调性和差异性,短期内以化石能源补贴为主,长期而言,应逐步加大可再生能源补贴,更加有利于低碳转型和环境改善。     

边际减排成本与区域差异性研究

在全球气候变暖的背景下,减少CO2排放量已经成为世界各国面临的重大挑战,而我国作为CO2排放大国,承诺到2020年单位GDP的排放量较2005年下降40%～45%.围绕CO2的减排问题,本文展开了两大方面的研究工作:1)基于我国8种化石能源的面板数据,采用二次型方向性距离函数模型测算我国各省份（直辖市、自治区）的CO2边际减排成本,并由此分析省际层面和区域层面的CO2减排成本差异和技术效率.研究结果表明,减排成本最低的省份（山西）是最高的地区（北京）的1/5,而且不同省份之间CO2减排成本差异较大.还发现,CO2边际减排成本的大小整体呈现为"东部>中部>西部".这为在全国范围内不同省份之间建立碳排放交易市场提供了理论分析与实证检验的参考依据. 2)深入考察了我国各省份CO2边际减排成本存在较大差异的原因.分析结果表明，CO2排放浓度、研发程度、人力资源水平、能源结构、碳排放政策以及城市化水平等是影响边际减排成本的主要因素.在次基础上，提出了现阶段发展低碳经济的若干建议，从而使得本文研究具有重要的学术价值与现实意义.     

多市场协同下的可再生能源电力竞价策略研究

为了实现电力行业低碳转型，我国正逐步建立和完善全国碳配额与交易市场和绿色电力证书市场。如何设计和协调市场政策目标以推动可再生能源电力平价上网是我国电力系统绿色低碳化转型的关键。本文构建了多市场协同下的电力企业竞价模型，研究碳市场、绿证市场与电力市场的价格形成和市场之间的价格传导路径，分析多市场协同作用下电力企业竞价策略的差异。研究结果表明：多市场协同对减少碳排放和促进可再生能源发展有显著效果，收紧碳配额供应和提高绿证配额的市场协同机制能够为可再生能源发电企业创造新的利润增长点，增加传统能源发电成本，缩小可再生能源电力和传统能源电力的价格差异。本文揭示了多个市场之间内在的协同机理，有助于政策制定者充分考虑到市场间的协同关系，从而制定更加高效的减排和可再生能源发展政策。     

风电与火电的竞争性上网定价优化——碳约束政策的影响研究

电力行业的高排放问题加速了碳约束时代的到来.本研究考虑不同的碳约束政策，针对由发电商-售电商组成的电力供应链，建构成本共担契约，研究碳约束下电力竞价与上网策略问题，并为碳排放规制政策在电力市场的推行提出建议.本研究表明：1)在竞争性的供电市场中解决风电上网难题，不但需平衡风电间歇性，而且需关注火电发电成本；2)在激进型的碳配额政策或碳税政策下，成本共担契约的引入既能促进风电上网，亦能实现电力供应链利润的帕累托改进；3)不同碳约束环境对参与主体的影响取决于税率以及碳配额的大小.碳配额与碳交易政策虽对售电商没有益处，但在适当的碳配额下，却是促进整个电力供应链发展的最优政策，此时，政府减少碳排放的有利举措为缩减碳配额或提高碳价，本研究揭示了政府策略选择应遵循的临界点.     

企业碳达峰、碳中和目标管理体系建设发展路径研究

在国家碳达峰、碳中和战略发展背景下,企业作为社会能源消耗主体之一,开展节能降碳是对实现“双碳”目标的有效支撑。深化企业碳管理意识,开展企业碳管理体系建设是企业高质量绿色低碳转型发展的必由之路。本文从企业角度,提出了企业碳达峰、碳中和目标管理体系建设思路,耗能企业应选择科学、合适的路径与措施,构建企业碳达峰、碳中和目标管理体系,以碳达峰、碳中和为发展方向,提升企业碳管理水平,实现绿色低碳发展。     

低碳经济视角下的湖南现代农业发展路径解读

低碳经济本质上就是降低能源消耗,减少温室气体的排放,从而达到发展经济和保护环境的双重目的。我国是人口大国,也是温室气体排放较多的国家,发展低碳经济能够适当降低化石能源的消耗,对于减少温室气体排放和保护环境具有较强的作用,同时也能够提高我国的政治地位和国际地位。农业作为温室气体排放的来源之一,在我国的环境污染源中也占据着一定的地位。发展低碳经济必须从农业抓起,结合农业本身的技术和发展模式,进行低碳经济的路径创新,以此实现环境和农业生产的协调发展。     

“双碳”目标背景下大学生碳中和教育策略

2020年,我国向世界宣示了碳达峰、碳中和的“双碳”目标,这对我国的人才培养提出了新的要求。高校应发挥基础研究主力军和重大科技创新策源地的作用,承担起大学生碳中和普及教育的责任,培养跨学科碳中和人才,通过构建碳中和通识教育知识体系、将碳中和教育融入专业教学中等方式,拓宽实践教育途径,建设零碳校园,打造碳中和教育环境,助力我国碳中和目标的实现。     

考虑碳价下限的燃煤发电碳减排投资及其政策分析

燃煤发电是电力供应保障的重要基础,也是二氧化碳排放的主要来源之一。论文针对碳排放权价格（碳价）、燃煤发电商上网电量以及碳减排设施的单位运维成本都随机波动的情况,构建考虑碳价下限的燃煤发电商碳减排投资实物期权模型,在模型求解基础上,针对某60万千瓦燃煤发电机组,通过数值仿真方法,考察碳价下限对碳减排预期投资时间的影响,并探讨碳价初值、碳减排单位运维成本初值如何影响碳价下限政策的有效性,比较碳价下限与直接投资补贴政策的优劣,分析结果表明：（1）碳价下限政策可能会激励燃煤发电商提早进行碳减排投资,但提高碳价下限不一定能降低碳减排投资阈值;（2）碳价下限政策实施的有效区域由碳价初值、碳减排单位运维成本初值等参数有关,在该有效区域内,通过碳价下限的调整可调节碳减排投资的预期时间;（3）相对于直接投资补贴政策,碳价下限能显著节省补贴资金。     

欧盟碳市场系统风险和预期收益的实证研究

运用CAPM模型分析了欧盟排放贸易体系(EU ETS)市场风险,通过Zipf技术研究不同预期收益下碳价波动行为。结果显示:2005～2007年第2阶段单个合约对市场风险敏感性小于第1阶段。2005～2007年的系统风险和2008～2009年较为一致,而前者的非系统风险是后者的10倍以上;2008～2009年碳市场的超额收益率较低,小于0.02%;碳价的上涨和下跌概率是不对称的,在预期收益率为20%和投资时间为250天的情况下,下跌概率高于上涨概率10%;在较低的预期收益下,碳价的涨跌受到了市场机制、季节性、异质性事件的影响;在高预期收益率下,投资者对碳价变动认知较不稳定,风险较大。     

绿色革命与国际合作的范式:"碳达峰、碳中和"与"一带一路"双赢选择

全球气候变暖影响严重是时代课题,中国秉持人类命运共同体理念,贯彻落实《巴黎协定》,提出"碳达峰、碳中和"、"3060"目标。"碳达峰、碳中和"虽与绿色"一带一路"异曲同工,但也对"一带一路"沿线国家经济增长、地缘发展、社会分工、能源结构、国际贸易等带来不可避免的影响,借鉴发达国家"碳达峰、碳中和"的主要做法,本文从绿色战略、绿色能源、绿色经贸、绿色技术、绿色政策等"5个深化"入手,提出"碳达峰、碳中和"和"一带一路"的双赢之举,打造绿色革命与国际合作的范式,推动"一带一路"建设朝着更加绿色、更高质量、更可持续的方向发展。     

碳减排政策: 碳税、碳交易还是两者兼之?

基于动态CGE模型构建了中国能源－经济－环境政策模型,根据碳税和碳排放交易的政策属性,设计了单一碳税、单一碳排放交易以及碳税与碳交易相结合的复合政策等不同情景,模拟分析了不同政策的减排效果、经济影响与减排成本． 结果显示: 1) 碳税的GDP损失率 最小,减排成本较低,但不能确保2020减排目标的实现; 2) 碳排放交易情景下机制覆盖行业承受的减排压力较大,受到的冲击过大,减排成本较高; 3) 碳排放交易与适度碳税相结合的复合政策,一方面可以确保减排目标的实现,另一方面可以使较为分散的排放源承担一定的减排义务,降低机制覆盖行业的减排压力,减排成本适中,是较优的减排政策．     

开征碳税的必要性及征收方式的探讨

开征碳税在减少二氧化碳排放、保护环境、提高能源利用效率和促进开发新能源、实现低碳经济方面具有重要作用。本文一方面,从环境、能源和我国经济转型三个角度说明了征收碳税的必要性,并对一些质疑的声音做出了相应的分析;另一方面,在总结之前所提出的税制设计的基础上,提出了一种新的关于碳税征收方式的设想——目标免税政策。     

考虑公众参与环境行为的公共健康两方博弈演化模型研究

公众参与环境行为是深化生态文明改革的重要组成部分,对化石能源消费排放引发的公共健康水平有着不可忽视的影响。将“公众参与”作为博弈模型的主要策略参数,“政府”与企业设为公共健康影响主要主体。运用演化博弈构建了公共健康影响主体交互机制博弈模型,基于复制动态方程原理与问卷调查数值仿真方法,详尽分析了公共健康主体各相关要素交互演化路径的变化快慢。研究结果表明：模型有{监管,不转型},{监管,转型}两个演化稳定策略。公众参与环境治理程度以及公众自身健康关心度对企业能源转型和政府监管演化路径有显著正向影响,同时与“政府”和企业自身特征相关;公共健康损失赔偿大小是政府监管与企业实行能源转型的重要因素;政府监管知识掌握程度、能源政策执行力、企业能源转型成本大小及额外收益极大影响公共健康主体演化路径;学习型“政府”的监管更能有效加快企业能源转型。同时发现,只有各主体参数共同改变,其中公众参与环境行为群体达90%以上时,公共健康损失才会显著下降;单一主体不能有效作用于公共健康水平;目前,{政府不监管,实行能源转型}这一最理想演化博弈策略在我国国情下还未出现。本文为激发公众参与环境行为、助推企业能源转型与提升公共健康政策的制定提供了新的视角。     

不同碳交易配额分配方法下的鲁棒减排运作策略研究

本文结合当前碳交易配额分配方式多样化和需求分布信息不确定的现象,研究历史法和基准线碳配额分配方式下企业的鲁棒减排运作策略。通过构建和求解两种碳配额政策下企业减排运作决策的鲁棒优化模型,本文给出不同碳配额政策下企业进行减排投资的必要条件。不同碳配额政策下最优减排运作决策、经济和环境绩效的对比分析揭示了两种碳配额分配方法对最差分布下企业利润和碳排放量的影响。通过理论分析结合数值实验发现,相同减排水平下,基准线法碳配额下的最优生产量高于历史法碳配额下的最优生产量;虽然基准线法碳配额下的碳排放总量高于历史法碳配额下的值,但单位产品碳排放量在一定条件下却可以低于历史法碳配额下的值。用基准线法设定碳配额能充分调动企业的生产积极性,政府可以通过调整基准线法碳配额的数值使企业实现高利润低排放,从而实现经济和环境协调发展的目标。     

低碳经济下财务管理目标的理性选择

早在2003年,英国政府就出台了能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》,警醒着人们气候变化的影响已经迫在眉睫。而我国也采取了一系列措施来表明对于碳排放的立场。近十年来我们致力于减少温室气体排放,构筑低能耗、低污染为基础的经济发展体系,包括低碳能源系统、低碳技术和低碳产业体系。这些都要求我们必须实现经济转型,在此背景下的企业财务管理目标也必须进行理性选择,才能适应发展。     

中国省级区域初始碳配额分配方案研究——基于责任与目标、公平与效率的视角

制定公平有效的省级初始碳配额分配方案,是中国统一碳市场健康稳定运行的基石。公平原则方面,本文将碳减排责任区分为历史排放责任和省际转移责任。其中历史排放责任主要利用与经济发展水平相接近的年份作为责任核定基期,从而体现"共同而有区别的责任";而转移责任主要通过与区域发展规模、技术水平和经济结构相契合的"合理碳排放"与实际碳排放的差异来表征。效率原则方面,本文建立了考虑区域之间分配博弈的零和DEA模型,通过多次调整得到所有地区效率最大化时的初始配额分配方案。同时,通过熵值法将公平原则与效率原则的分配方案耦合形成综合配额分配方案,并通过比较分析3种不同配额分配方案的地区减排成本效应差异,甄选出兼顾责任与目标、公平与效率的省级初始碳配额分配方案。研究结果表明:(1)1995～2016年间中国省际间贸易造成了大量的地区碳转移,转移的方向主要从能源生产地向能源需求地、从经济高值和中值地区向经济低值地区流动。由于历史排放过高,经济高值地区和一些能源产业密集地区应该承担更多减排责任;(2)在综合考虑历史排放责任和地区转移责任的初始配额分配方案中,经济高值地区的配额盈亏表现出异质性,而经济低值地区则表现出同质性,这表明经济高值地区的减排责任由于能源结构和发展模式的不同而有所差异,而经济低值地区则统一表现为需要承担较少的减排责任;(3)基于公平原则的配额分配方案将会导致"鞭打快牛"而损失效率,从而导致地区发展成本过高;而基于效率原则的配额分配方案虽然成本较低但也会产生"马太效应"问题,从而进一步加剧地区发展不平等;只有兼顾公平与效率的综合配额分配机制,才能既减缓地区发展不平等,又能实现全国平均减排成本最小化。本文的研究结论对于建立公平有效的初始碳配额分配机制、实现国家碳排放总量控制目标、激发统一碳市场活力、推动地区协同减排等方面具有重要的政策启示。