绿色证书交易的国际比较及其对中国的启示

随着我国经济转型与能源结构调整进程,可再生能源发电产业的顶层制度设计即可再生能源配额制,其科学设计对我国能源结构优化和电力市场化改革具有重要现实意义。根据国际上典型国家的可再生能源配额制的实施情况,从配额目标、配额义务主体、绿色证书监管、绿色证书市场交易方式和绿色证书价格等方面进行比较分析,总结国外成功实施经验,为我国实施绿色证书交易制度提供参考。最后,对我国绿色证书自愿认购与强制购买市场的协调发展以及绿证市场对电力市场的波及影响进行分析。

基于CiteSpace的国内绿色证书交易研究热点与趋势分析

绿色证书制度是环境保护相关的一项重要制度,也是推动企业进行环境保护工作、贯彻绿色发展理念、促进可持续发展的重要手段之一。该文利用CiteSpace,从文章的发表数量、涉及学科、核心作者及作者间的合作、发文机构、高被引用次数文献、研究主题及热点等维度,对我国207篇涉及“绿色证书交易”主题的期刊文章进行分析研究。研究发现,我国绿色证书交易研究领域处于发展壮大阶段,亟需有影响力的新热点推动绿色证书交易领域范式变化,未来我国绿色证书交易研究领域将蓬勃发展。

不确定条件下考虑碳交易与绿色证书交易的区域发电结构优化研究

区域发电结构的优化对实现“双碳”目标具有重要意义。该文探讨同时考虑碳限额交易机制与可再生能源配额制下的区域发电结构优化问题,以中国广东省长期的发电规划为例进行研究。考虑能源政策和相关经济参数等多种不确定因素对规划模型的影响,将区间规划和模糊规划结合到优化模型中去,构建不确定因素下考虑碳交易和绿色证书交易的区域发电结构优化模型。结果表明,不确定优化模型应用到区域电力生产的长期规划中,产生有效的规划结果,可为区域电力绿色低碳转型提供有效的参考意见。

计及碳交易和绿色证书交易机制的发电权交易模型

目前大多数的发电权交易模型都是基于成本报价建立的,很少考虑碳交易和绿色证书交易对发电权交易的影响。此外,如何对发电权交易所带来的增量利润进行合理分配,还是一个尚待解决的问题。文章将碳交易和绿色证书交易机制引入到发电权交易模型中,考虑发电权交易仅在区域内部的各发电企业之间进行交易,建立了以区域最大净收益为目标的发电权交易模型;并提出了一种基于交易电量的增量利润分配模型。以5家发电企业参与的电力市场为例,分析4种不同情形下的发电权交易情况。结果显示,计及碳交易和绿色证书交易机制的发电权交易模型能够更有效地提高发电权交易的效率,促进发电企业参与发电权交易的积极性。

绿色证书交易下可再生能源参与现货市场的过渡机制

随着电力市场改革的深化以及风电和太阳能为主的间歇性可再生能源发电(IREG)机组在电力系统中的占比不断升高,目前,对IREG机组采用的全额固定电价收购模式将按计划逐步终止,IREG机组将作为市场竞争主体参与电力市场,包括电力现货市场的运营。在此背景下,考虑绿色证书交易,通过建立三层决策模型优化政府对IREG机组的补贴政策,并引导其参与电力现货市场运营。首先,提出了过渡机制并建立了多市场多主体交易框架。然后,分别以求解最优合约覆盖率、社会效益最大化的市场出清和发电机组参与现货市场的最优投标策略为目标,建立了考虑绿色证书交易的多主体三层优化决策模型,并以市场出清结果作为这三层模型间的交互数据。接着,基于KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件,将该三层优化决策模型转化为混合整数线性规划模型,以提升求解效率。最后,通过算例对所提过渡机制的可行性和有效性进行了验证。

我国可再生能源绿色证书交易系统运行模式研究

本文阐明了绿色证书交易系统及其作用,论述了现行电力市场、电力管理体制和配额制政策与固定电价政策协调等因素对绿色证书交易系统的影响。重点研究了我国绿色证书交易系统的运行模式,认为在当前情况下我国不能简单套用国外的配额交易模式,否则可能会给可再生能源发展带来新的障碍。指出绿色证书交易机制应该分阶段进行,并且分别采取有限的绿色证书交易系统运行模式和全面的绿色证书自由交易系统运行模式。

构建可再生能源绿色证书交易系统的国际经验

本文通过对英国、美国及澳大利亚三个国家可再生能源绿色证书交易系统的构成内容、运行机制及实施效果的分析与比较,总结了其绿色证书交易的实施经验,归纳了国外绿色证书交易系统所具有的特点,表明绿色证书交易制度对可再生能源的发展起到了重要作用。

基于绿色证书交易机制的含风电场电力系统动态环境经济调度

为了促进风电消纳以及提高电力系统的经济性,构建基于绿色证书交易机制的含风电场电力系统多目标动态环境经济调度(DEED)模型,提出一种基于反向学习混沌搜索的OLCS-MOEA/D算法的DEED调度求解方法。首先,采用广义反向学习初始化种群提高种群多样性,并引入基于Logistic映射的混沌搜索算法以增强算法局部搜索能力。然后,为了验证算法的性能,采用标准测试函数F1—F7进行测试,同时将该算法对模型进行求解,获得了比其他算法范围更广和分布均匀的Pareto解集前沿。最后,对基于绿色证书交易机制的动态环境经济调度与传统动态环境经济调度进行结果对比分析,通过仿真算例验证该模型和算法的有效性和优越性。

考虑碳-绿色证书交易机制的新能源跨省交易模型

针对我国可再生能源就地消纳困难问题,提出需求响应下考虑碳-绿色证书交易机制的新能源跨省出清模型。首先,论述了省内-省间双层电力市场运作框架;然后,构建以省内运行成本最小与省间新能源出清价格最低为目标函数的两层电力市场优化模型,通过拉格朗日对偶原理以及KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件将下层模型转化为等价的上层问题约束条件,采用大M法(big M method)化非线性问题为线性问题;最后,以我国某地区电力市场为实际算例对模型进行分析。结果表明,所提模型能明显改善负荷峰谷差,有效提高系统运行环保性及经济性。

碳交易、绿色证书交易和电力市场的动态互动:基于系统动力学模型的研究

在碳减排和可再生能源整合不断演变的背景下,采用系统动力学(SD)模型探讨碳交易(CT)、可交易绿色证书(TGC)交易和电力市场之间的相互关联动态。研究结果揭示了在各种耦合机制下碳价格、绿色证书价格和电价之间错综复杂的相互作用。例如,在三市场耦合机制下,碳交易价格稳定在150元/t左右,而绿色证书价格达到0.45元/(kW·h)的峰值进而影响电价。在模拟期间,电价在0.33~1.09元/(kW·h)之间波动。这些量化结果揭示了市场价格的细微波动以及每个市场内预期购买量和销售量的动态。从本研究中收集到的见解为政策制定者和市场利益相关者在应对碳减排战略、可再生能源整合和市场平衡的复杂性方面提供了有价值的启示。

基于区块链的绿色证书交易平台:概念与实践

中国可再生能源规模的快速增长使得财政直补的压力增加,可再生能源配额制度(简称配额制)和可交易绿色证书(简称绿证)能够以市场化的方式对可再生能源进行补贴,或成为支持其产业发展的重要手段。中国绿证市场尚处于起步阶段,仍缺乏流通机制的系统性设计。文中提出绿证的双边交易机制,并根据配额制的需要设计了涵盖核发、交易、核查的绿证流通全生命周期。在绿证的全生命周期中,不同主体需要追踪并异步更新其状态。随着绿证市场规模增长,数据账本的一致性和安全性问题亟待解决。为此,文中提出了基于超级账本Fabric1.1的绿证交易平台解决方案,搭建了区块链底层网络环境和应用环境,开发了绿证交易必需的功能和接口,并依托中国珠海市"互联网+"智慧能源示范项目开展了实地验证。目前,共有十余家新能源发电企业和三十余家电力用户注册参与,完成模拟交易一百余笔,验证了平台的实用性和完备性。

基于预测偏差惩罚和绿色证书交易的商服中心综合能源系统日前调度优化

根据用户侧的冷热电负荷预测、调度周期内用户需求,以及各能源转换、储能设备之间的配合与出力约束等条件,提出基于可再生能源发电的不确定性惩罚和考虑碳排放与绿色证书交易,以整体调度费用最小为目标的日前调度策略。考虑碳排放及可再生能源消纳与电价、碳排放配额和可再生能源配额的配合,减少电网购电和碳排放,降低调度费用。针对综合能源系统日前经济调度模型的混合非线性整数特性,进行线性化处理,建立日前经济调度混合整数线性规划(mixed integer linear programming,MILP)模型。通过对典型日负荷数据设置调度场景,对3种场景的机组配合出力情况及调度成本进行分析,结果验证所提日前优化调度模型在降低商服中心调度成本和碳排放等方面的有效性。

绿色证书交易与碳排放权交易对中国电力市场的政策效果

首先,在描述和分析可交易绿色证书制度和碳排放权交易制度的基础上,构建系统动力学模型来解释两种制度的作用机理。然后,研究两种制度作用于中国电力市场的机理,并对其政策作用效果进行模拟仿真。结果表明:可交易绿色证书制度和碳排放权交易制度不仅可影响中国电力市场的上网电价,而且可通过设定合理的规划目标组合来促进中国发电产业的发展;在可交易绿色证书机制和碳排放权交易机制的协同作用下,中国电力市场可形成相对合理的上网电价;科学的规划目标不仅有利于增强监管规划期内电价的合理性,而且可以有效调整发电产业的结构。

绿色证书交易市场、碳排放权交易市场对电力市场影响机理研究

为了实现可持续发展和节能减排的目标,优化电力结构是电力行业发展的当务之急,于是中国在电力市场上实施绿色证书和碳排放权交易制度。论文基于一般均衡理论和系统动力学方法,分析了绿色证书交易和碳排放权交易对电力市场的影响机理及政策效果。结果表明:(1)绿色证书通过市场交易传导机制作用于电力市场,能够在提高可再生能源发电量的同时降低煤电发电量,但是在运行过程中很难与电力市场同时达到均衡,所以政策应该逐步稳健地推行。(2)碳排放权通过市场交易传导机制作用于电力市场,不仅可以抑制二氧化碳的排放,而且能够有效促进煤电厂商主动减排,但是抑制和减排效果与市场参数设定密切相关,所以政策应该设定合理的参数。(3)绿色证书和碳排放权交易制度并行实施,中国电力结构得到优化,不仅有望实现可再生能源的发展目标,而且能够达到减少碳排放的目的。

比较法视野下的可再生能源绿色证书交易制度构建

绿色证书交易制度以具备成本效益的方式为可再生能源电力的生产与消纳提供法律保障,有望破解我国固定上网电价补贴制度长期实施所致的积弊。域外相关立法实践为我国引入绿色证书交易制度提供了丰富的借鉴与启示。可再生能源配额义务应是绿色证书交易制度设计的基础,需在《可再生能源法》中确立配额义务并建立相关的责权利体系;应确定可再生能源立法与绿色证书交易专项法规相结合的立法模式;需明确国务院能源主管部门与省级能源主管部门的职权与分级管理体制。

绿色证书交易市场及其运行效果量化评价

可再生能源配额制是中国实现低碳能源转型的强制性制度变革,该政策在电力市场的基础上衍生出了绿色证书交易市场。根据中国实际情况研究绿色证书交易市场对电力市场的作用机制,并对其运行效果进行仿真模拟,有利于该市场的有效建立。基于一般均衡理论,结合电力市场的特点以及电力与绿色证书交易市场之间的相互作用,构建发电厂商之间的双寡头非合作博弈模型;利用Vensim软件仿真模拟不同绿色证书基准价格、可再生能源配额比例和罚金组合对双寡头博弈均衡、电力结构和社会福利的影响。结果表明:(1)绿色证书交易市场的建立使得可再生能源发电比例得到大幅度提升,优化了电源结构,提高了社会福利,不同绿色证书基准价格、可再生能源配额比例和罚金组合会导致双寡头博弈均衡,致使电力结构和社会福利发生变化;(2)可再生能源配额制的有效实施,不仅契合了国家调整经济结构、优化能源结构和保护资源环境的战略要求,而且有利于深化中国电力市场化改革和实现“政策-市场”共同作用的发展变迁;(3)为了更好地实施可再生能源配额制,需要设计出适合中国国情的绿色证书交易市场,加大电力体制改革力度,出台相关法律法规。

基于碳交易-绿色证书联合交易机制的含CHP-CCS-P2G耦合的区域综合能源系统低碳经济调度

提出一种基于碳交易-绿色证书联合交易机制的含热电联产机组、碳捕集和电转气设备联合运行的区域综合能源系统低碳经济调度模型。首先,分析碳交易和绿色证书交易机制的运行原理并构建其模型;同时,研究绿证交易价格变化对可再生能源消纳的影响。然后,在热电联产机组中引入碳捕集和电转气设备,构建热电联产机组、碳捕集和电转气设备联合运行的模型,将碳交易-绿证联合交易机制引入该模型中,并且分析热电联产机组联合运行模式下的电力、热力耦合特性。最后,在算例中通过设置不同的调度场景进行对比分析,结果表明该策略可有效降低碳排放,扩大可再生能源上网空间,使系统的运行更加经济。

综合能源系统两阶段鲁棒优化调度及碳-绿色证书联合交易下重复收费的影响

推进碳-绿色证书联合交易机制,实现碳交易与绿色证书交易的良性互动,有利于多市场环境下综合能源系统(IES)的健康发展。在此背景下,提出了将碳-绿色证书联合交易引入IES的优化调度方法,并分析了联合交易引起的重复收费问题及其影响。在碳-绿色证书联合交易模型中引入交易权重因子,建立了碳-绿色证书联合交易下重复收益的量化方法;构建min-max-min结构的IES两阶段鲁棒优化调度模型,利用盒式不确定集合来刻画新能源出力的不确定性,通过调节不确定参数来求解IES参与不同市场的最优成本;通过仿真算例验证了所提方法在降低碳-绿色证书重复交易收益率、提高系统运行经济性以及新能源消纳率方面的作用。

含绿色证书跨链交易的综合能源系统运行优化

综合能源系统内可再生能源发电消纳率低和财政补贴压力大仍是制约其发展的主要问题。鉴于此,结合区块链技术和绿色证书交易机制,提出了含绿色证书跨链交易的综合能源系统优化模型。首先,分析了基于配额制的绿证交易流通机制和在区块链上部署绿色证书交易的可行性;其次,将不同市场主体划分为多链域结构,设计了不同链域间绿色证书跨链交易框架及其交易流程,打破了传统绿证市场中价值与数据的壁垒;最后,通过算例分析及模拟交易流程,结果表明,通过在综合能源系统中引入绿色证书跨链交易,不仅可以减少系统运行成本及促进可再生能源消纳,也提高了交易的效率和公开透明度。

含碳-绿色证书联合交易机制的综合能源系统日前优化调度

随着能源互联和低碳电力的持续推进,综合能源系统(IES)将成为节能减排的重要载体。结合碳排放权交易(CET)和绿色证书交易(GCT)机制,提出含碳-绿色证书联合交易机制的IES优化运行模型。在分析CET和GCT机制的基础上,搭建碳-绿色证书联合交易市场框架,打破传统碳和绿色证书市场交易的壁垒;综合考虑IES的购电成本、购气成本、设备运行维护成本,建立考虑条件风险价值的碳-绿色证书联合交易模型,并将其引入IES运行优化模型中。算例结果表明:在IES中考虑CET和GCT机制具有较高的经济性与可行性,可提高可再生能源消纳率并减少系统碳排放量。