20240307_国金证券_公用事业及环保产业行业研究:海外视角看新能源环境价值如何变现?_34页.pdf
敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 1 结合欧 盟碳 市场、国 内碳 市场、CBAM 机制 设计 可见 自发自 用绿 电、直接 交易 绿电的 环境 价值 认可 度更 高。因此从落地性 看,建 议关 注以 综 合能源 管理 为传 统主 业、拓展工 商业 分布 式光 伏的 南网能 源;建 议关 注 可 直 接参与 绿电交易、所在 地区 溢价 接受 度较高 的江 苏新 能。绿电环 境价 值变 现是 电改 后续看 点。国内绿电行业从“带补贴”走向“平价”,经历“全 电量可消纳+保量保价”、“全电量可消纳,保量保价+保量限价结合”阶段,正进入“全电量消纳难度加大,保量保价部分的绝对量/比例双降+剩余部分进现货市场”阶段,当前入 市电 量比 例升 至 47%+、常 规电 量交 易中 折价 幅 度约 为 10%50%。23 年电 改 重磅政 策 煤 电容 量机 制出台、为煤电转型托底。往后看,“双碳”目标不改,绿电仍将向主力电源地位迈进,而体现环境 价值是绿电“扬长”方式。他山之 石:欧盟 破局 点在“碳”。绿电环 境价 值于 长期 购电 协议 PPA(付费 主体 为下 游碳排 企业)、现货 市场(付费主 体为 高碳 排电 源+下 游碳排 企业,高碳 排电 源碳 成本 传导 比例介于 60%100%、23 年 碳 均 价 83 欧元/吨,对 应环 境溢价 约0.050.09 欧元/KWh)、GO 绿 证(付 费主 体为 下游 碳排企 业,环境 溢价 约0.01 欧元/KWh)均 可体 现,前 两种变 现方 式 采 用碳-电 联 动机制,与 碳价 及碳 市场 紧密 连接。回顾欧盟碳市场碳价持续翻倍之路:供/需多因素调节下碳市场价格 走强,拍卖收入再用于绿电扶持。供给要素:总量控制趋严,拍卖配额比例提高,碳信用等抵消选项减少,短期/长期的富余配额回收机制建立;需求要素:碳排 核查 的覆 盖范 围扩大,俄 乌战 争后 气价 波动,疫后 经济 预期 修复,每年 设置 固定 履约 时点。现货市 场的 环境 溢价 逐步 可覆盖 度电 成本:以22 年 内碳成 本与 光伏/陆 风度 电 成本作 比较,可 见 60%可 传导情 景下碳价 即可 覆盖 陆风 度电 成本,22 年欧 洲光 伏开 发 成本有 所上 行、需80%100%完全 传导 方可 覆盖 度电 成本。国内“绿电”、“绿证”、“碳”三 线并 行,碳市 场-电 力市场 平行 体系 或更 适合 我国国 情。全国碳 市场 电力 行业100%免费配 额扭 曲碳 价信 号,电力市 场化 尚未 改革 完全,采用 欧盟 碳-电联 动机 制 难以传 导碳成本将加速火电产能出清、有违保供目标;同时,为水电/核电 等清洁电源 带来额外收益,有违匹配低价用户的初心。因此,绿电 使用 量对应 碳排 记“0”、绿证 抵消可 再生 能源 消纳 责任 权重等 定向 支持 方式 更为 可行。基 于环境溢 价与 对应 当量 碳价 水平趋 同的 假设,度 电环 境溢价 应 在 0.070.5 元/KWh(下/上 限分 别对 应国 内碳 价 70元/吨、CBAM 机 制下EUA 最新 价 61 欧元/吨)。CBAM 利好 绿电。在 26 年(全面 实施 年份)国 内、EU ETS 碳价 分别 为 80 元/吨、100 欧元/吨的 假设 下,以 22 年出口量 与出 口金 额测 算,当 CBAM 仅 对直 接排 放收 费 时,碳 关税 占出 口金 额不 足2%;而 若预 期扩至 对间 接排放 收费,该 比例 将接 近30%。使用绿 电可 减轻 征税 压力。国内绿 电、绿 证需 求侧 政 策、碳市 场政 策释 放不 及 预期;国 内绿 电市 场化 比 例提高,上网 电价 不及 预 期;国内 用电需求 不及 预期 风险 等。行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 2 内 容 目录 1、绿 电环 境价 值变 现是 电 改后续 看点.5 2、他 山之 石:欧盟 破局 点 在 碳.10 2.1 EU ETS 碳-电联 动机 制,环 境溢 价置 入电 价.10 2.2 供/需多因 素调 节下 碳 价走强,拍 卖收 入再 用于 绿电扶 持.14 2.2.1 供给要 素:总量 控 制+配额 付费+抵消 趋严+余量回 收.16 2.2.2 需求要 素:覆盖 范 围+能源 价格+经济 预期+履约时 点.20 2.2.3 拍卖收 入可 分配、可补偿.21 3、国 内 绿电、绿证、碳 三线 并行.22 3.1 碳电联 动的 本土 化选 择.22 3.2 国内碳 市场 仍待 政策 发力,CBAM 利 好绿 电.27 4、投 资建 议.31 5、风 险提 示.32 图 表 目录 图表 1:能源 不可 能三 角 表明新 型电 力系 统建 设伴 随成本 上升 过程.5 图表 2:电改 推动 各成 本 上升环 节的 成本 疏导、价 值变现.6 图表 3:9M136M20 光伏 补贴电 价下 降 0.510.55 元/KWh.6 图表 4:20122020 年光 伏电价 降幅 略小 于 LCOE 降 幅(元/KWh).6 图表 5:8M092020 年陆 风补贴 电价 下 降 0.140.22 元/KWh.7 图表 6:20102020 年陆 风电价 降幅 略小 于 LCOE 降 幅(元/KWh).7 图表 7:各地 燃煤 基准 价 分化、抢占 优势 资源 区位 的重要 性上 升(元/KWh).7 图表 8:三北 地区 光伏 利 用率下 滑趋 势较 为显 著.8 图表 9:风电 利用 率下 滑 情况总 体好 于光 伏.8 图表 10:各并 网时 期的 风光机 组按 煤电 基准 价收 购的电 量占 比.9 图表 11:甘肃工 商业 用 户峰谷 时段 划分 及新 能源 交易基 准价.9 图表 12:22 年 各现 货省 份分电 源结 算价 格相 比基 准电价 折/溢价 情况.10 图表 13:23 年 各现 货省 份风/光/综 合各 电源 价格 相比基 准电 价折/溢 价情 况.10 图表 14:衔 接碳市 场,利用碳 成本 传导 机制 实现 减排效 果.11 图表 15:多 数行业 间接 排放(范 围 2+范围 3)占 比在 90%以 上(吨碳 排/百 万美元 投资).11 图表 16:基 于科斯 定理 的碳排 交易 体系 可实 现帕 累托最 优.12 图表 17:EU ETS 碳-电 联动机 制下,能 源价 格成 为碳价 影响 因素.12 图表 18:欧 洲电力 现货 市场边 际出 清机 制.13 ZXFUzQmRsRmNqOoNrMqPpO8OcM6MnPpPsQsOjMoOtQjMmMuM9PoOxPvPmPmMuOqQmR行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 3 图表 19:22 年欧 洲分 电 源类型 的边 际发 电成 本构 成情况(欧 元/KWh).13 图表 20:现 货市场 煤电/绿电的 收益/成本 构成 情况 示意图.13 图表 21:成 本传导 机制 下,碳 价影 响电 价.14 图表 22:碳 成本 60%可 传导情 景下 碳价 即可 覆盖 陆风度 电成 本.14 图表 23:减排 目标、市 场设计、供 需基 本面 要素 对EU ETS 碳价 的影 响.15 图表 24:EU ETS 形 成 现货+期 货的 市场 结构.15 图表 25:第 二阶 段 EUA 现货价 格相 比期 货价 格具 有溢价(季 度数 据,欧元/吨).16 图表 26:至 22 年 EUA 现货/期 货价 格已 基本 一致(月度 数据,欧 元/吨).16 图表 27:二 阶段末 欧盟 提出的 备选 措施 以影 响碳 市场供 给端 为主.16 图表 28:EU ETS 碳 限 额(Cap)年 降系 数扩 大.17 图表 29:NAP 计 划转 为 NIM 计划.17 图表 30:免 费配额 绝对 量逐年 下降,22 年 末拍 卖 配额占 比 约 40%.18 图表 31:历 史法转 向基 准线法,推 动减 排成 为企 业竞争 要素.18 图表 32:碳 限额(Cap)与实 际排 放的 差值 反映 自发减 排成 效(百万 吨).19 图表 33:可 抵扣碳 信用 增多,实质 上带 来配 额供 给端宽 松.19 图表 34:EU ETS 碳 排 放覆盖 行业(百 万吨).20 图表 35:天 然气价 格波 动引起 气-煤 转换,引 起碳 价波动.20 图表 36:EU ETS 配 额 清缴周 期为 一年(截 至 22-23 周 期情 况).21 图表 37:拍 卖收入 快速 上升,主要 用于 气候 问题 相关领 域(十亿 欧元).21 图表 38:22 年合 计约 86 亿欧 元用 于 IF/MF 基 金(百万 欧元).21 图表 39:平 行体系 下,仍可间 接实 现碳 价与 电价 的联动.22 图表 40:度 电环境 溢价 与碳价 应 为 1/1000 的关 系.22 图表 41:环 境溢价 扩大 了自发 自用 电量 的溢 价空 间.23 图表 42:分 布式光 伏全 投资 IRR 对 各影 响要素 的 敏感性 分析.23 图表 43:集中 式光 伏全 投资IRR 对 系统 成本、利 用小时 数的 敏感 性分 析.24 图表 44:集中 式光 伏全 投资IRR 对 上网 电价 的敏 感性分 析.24 图表 45:集中 式光 伏全 投资IRR 对 系统 成本、储 能成本 的敏 感性 分析(储 能作为 纯成 本项).24 图表 46:集中 式光 伏全 投资IRR 对 系统 成本、储 能成本 的敏 感性 分析(储 能获取 电能 量补 偿).24 图表 47:国内 绿电 交易 与绿证 交易 比较.25 图表 48:绿电/绿证 市场 建设重 要政 策梳 理.25 图表 49:CBAM 及国 内绿 电抵扣 政策 落地、价 格上 行.26 图表 50:绿证 供给 侧政 策落地 后供 应增 多、价格 下行.26 图表 51:嵌套 式长 期购 电协议(SPPA)示意 图.26 图表 52:展 望未来 与碳 市场相 关 的 5 类衔 接.27 图表 53:7M21 上 线至 4Q23 国内 CEA 累计 成交 量仅 4.4 亿吨.28 行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 4 图表 54:欧洲 EUA 23 年成交 量 75.1 亿吨.28 图表 55:CBAM 机 制与 EU ETS 并行 运作 但关 系 紧密.28 图表 56:10M23 起已 进 入 CBAM 试 点阶 段(过渡 期).29 图表 57:CBAM 税 费计 算中的 几大 变量 变化 趋势.29 图表 58:22 年我 国对 欧 盟出口 的 CBAM 商品 以钢 铁/铝为 主(亿欧 元).30 图表 59:原铝 CBAM 费 用测算 假设 表.30 图表 60:钢铁 CBAM 费 用测算 假设 表.30 图表 61:纳 入间接 排放 后 CBAM 对 铝出 口影 响较 大.30 图表 62:纳 入间接 排放 后 CBAM 对 钢铁 出口 影响 有限.31 图表 63:1H23 工业 节能 业务营 收占 比 达 46.4%.31 图表 64:南 网能源 工商 业分布 式光 伏业 务增 速较 快.31 图表 65:22 年末 风电 业 务营收 占比 达 87%.32 图表 66:风 况较差 拖 累 23 年业 绩(百万 元).32 图表 67:公 司估值 情况(更新 至 2024/3/6 收 盘价).32 行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 5 1、绿 电环 境价值 变现是 电改 后续看点 伴随新 型电 力系 统建 设,系统成 本长 期上 升。以保 障用能 安全 为基 本前 提、清洁低 碳为核心 目标,由 此形 成了 的新型电 力系 统,即传统 电源 冗余 配置,而 新能源电量扩 大,各类 调节 资源 需求扩 大。根据 能源 不可 能三角 可知,系 统经 济性 将受系 统增量成 本拖 累。图表1:能源不可能三角表明 新型 电力系统建设伴随成 本上 升过程 来源:国金 证券 研究 所 23 年 以来 重磅 电改 政策 密 集出台,从制 度层 面实 现 谁受益、谁承 担(增量 系统 成本)和 谁出 力、谁 获益(各类 价值变 现)的 市场 化机 制。总 体来 看已 出台 的配 套 政 策基本实现 重点 内容 全覆 盖,包括电 网成 本疏 导机 制厘 清、现 货市 场 基 本规 则制 定、煤 电容量补 偿机 制出台、需 求 侧响应 市场 建设、电力 辅 助服务 价格 机制 出台 等。在 23 年中 发布的 海外视 角看:市 场化如何 促进新 能源消纳?中我 们就欧 洲电力市 场/美国 PJM 市 场对 电能 量/辅 助服务/容量 机制 的先 进设 计经验 进行 了学 习,重 点 在 于阐明保供火 电、灵 活性 调节 资 源在新 型电 力系 统中 的价 值 将有 多种 变现 途径,而 对于身 处 风暴眼 的绿 电讨 论缺 失。本篇旨 在进 一步 完善 框架,研究 欧盟 碳市 场 EU ETS 市场上碳-电联 动机制及碳价 影响要素,探讨国内绿 电(度电)电量收益下降 背景下、环境溢价 予以 补充 的可 能性,并分 析欧 盟碳 边境 调节 机制 CBAM 作 为外 在驱 动 因素对国内碳 价 及 绿电 发展 的潜 在影响。行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 6 图表2:电改推动各成本上升 环节 的“成本疏导、价值 变现”来源:国金 证券 研究 所 伴随电 力市 场化 的进 程,我国绿 电电 量/电 价的 形成 大致分 为 3 个阶 段,变化 趋势明显:(1)弃电 风险 增加;(2)产业 链降 本+出 力不 可 控特性 共同 影响 下,绿电 上网电价下行。保量保 价阶 段(带补 贴机 组):全 电量 根据 所在 资源 区的 标 杆电 价 收 购,标 杆电价 与当地燃煤标 杆电价(现 称燃煤基准电 价)差 值为 财政补贴。“标杆电价”经 历多轮下调,使得 机 组在 不同 并 网时点 所获 补贴 有别,但 原则上 执行 该电价 20 年 不 变。通过对比 十年 间成 本下 降情 况,可见 电价 降幅 基本 略 小于成 本降 幅,但 补贴 回 收风险 降低。图表3:9M136M20 光伏补贴电价 下降 0.510.55 元/KWh 图表4:20122020 年光伏电价降 幅略小于 LCOE 降幅(元/KWh)I 类资源区(元/KWh)II 类资源 区(元/KWh)III 类资源区(元/KWh)9M13 以后 0.9 0.95 1 2016 年 0.8 0.88 0.98 2017 年 0.65 0.75 0.85 1M185M18 0.55 0.65 0.75 6M18 以后 0.5 0.6 0.7 7M19 以后 0.4 0.45 0.55 6M20 以后 0.35 0.4 0.49 9M136M20价格变动-0.55-0.55-0.51 来源:北极 星太 阳能 光伏 网、国金 证 券研究 所 来源:IRENA、国 金证 券研 究所 注:采用 2020 年 美元 兑人 民币 汇率 00.020.040.060.080.10.120.140.160.182012A 2020ALCOE-中 国 户用 屋顶光 伏 LCOE-中 国 工商 业屋顶 光伏-0.7-0.61行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 7 图表5:8M092020 年陆风补贴电 价下降 0.140.22 元/KWh 图表6:20102020 年陆风电价降 幅略小于 LCOE 降幅(元/KWh)I 类资源区(元/KWh)II 类资源 区(元/KWh)III 类资源区(元/KWh)IV 类资源 区(元/KWh)8M09 以后 0.51 0.54 0.58 0.61 2015 年 0.49 0.52 0.56 0.61 20162017年 0.47 0.5 0.54 0.6 2018 年 0.4 0.45 0.49 0.57 2019 年 0.34 0.39 0.43 0.52 2020 年 0.29 0.34 0.38 0.47 8M092020年价格变 动-0.22-0.20-0.20-0.14 来源:北极 星电 力网、国 金证 券研 究 所 来源:IRENA、国 金证 券研 究所 注:采用 2020 年 美元 兑人 民币 汇率 保量保 价+保 量限 价结 合阶 段(带 补贴 机组+平价 机组):(1)保量保价部分:6M16 发 布关于做好风电、光伏发电全额保障性收购管理工作的通知明确了重点地区风、光保障利用小时数,1M19 发布关于规范优先 发电优先购电计划管理的通 知明确了保障利用小时 数内的电量由电网保量保 价 收购。价 格为 政府 定价 21 年前带 补贴 机组 为绿 电 标杆电 价,21 年 后平 价机 组为当地 燃煤 基准 价。由于 各地价 格分 化、抢占 优质 资源区 位变 得重 要。(2)保量限价部分:保障利用 小时数外的电量由电网保 量收购、但要参与市场定 价。由于绿电边际成本更低而 出力波动性更大,若不考 虑环境溢价,则市场化电 量 电价低于 燃煤 基准 价(燃煤 基准价 反映 当地 煤电 边际 成本+稳 定出 力价 值)。21 年前带补贴 机组 可额 外获 得 绿 电标杆 电价-当地 燃煤 电价 的固定 财政 补贴)。图表7:各地燃煤基准价分化、抢 占优势资源区位的重 要性 上升(元/KWh)来源:北极 星电 力网、CPIA、国金 证 券研究 所 电量消纳难度加大+保量保 价部分的绝对量/比例双降+剩余部分进 现货市场阶段(平价机组):(1)量的视角:由于风光边际 成本较低、绿电出清顺位 仍然靠前。受风、光装机 占 比提升、发电时段集中、外 送电通道不足等物理限制,消纳正 再次变得困难(带 补贴时代同样出现过因煤电“以热定电”挤占发电空 间、外送能力受限等因素 导 致的大规 模弃 电),其中 光伏 利用率 下滑 情况 相较 风电 更严重。根据 山东 推动 新 能源入市的 有关 政策:签 订市 场 交易合 同的 新能 源场 站在 电网调 峰困 难时 段优 先消 纳,市场化 趋势 确定。0.000.100.200.300.400.500.602010A 2020ALCOE-中 国 陆风-0.230.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90I 类 资 源区 II 类 资源区 III 类 资源 区燃煤基准 价区间 LCOE-22 年 集 中式光 伏行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 8 图表8:三北地区光伏利用率 下滑 趋势较为显著 来源:全国 新能 源消 纳监 测预 警中 心、国金 证券 研究 所 图表9:风电利用率下滑情况 总体 好于光伏 来源:全国 新能 源消 纳监 测预 警中 心、国金 证券 研究 所(2)价的视角:市场化电量增 多,电价风险 多于机遇。发电侧电价与用户侧分时 电 价机制协同,进一步体现分 时特征,而按时段交易既 不利于集中出力的光伏也 不 利于功率预测难度较大的风 电。绿电进 现货市场,意 味着交易 颗粒度进一步细 化。行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 9 从云南/甘肃 24 年绿 电 电 价政策 与 22/23 年现 货市 场绿电 电价 表现 来看:1)12M23 云 南省发布 关于 进一步完善新 能源上网 电 价政策有关事 项的通知,进一步降低了 24 年省 内风 光项目 以“平 价”收购 的电 量占 比,更 多电 量将 以市 场化 电价结算。这一 过程 中,企 业自 行 选择自 主参 与清 洁能 源市 场化交 易或 执行 清洁 能源 市场月度交易均价,由于云南市 场化电价以水 电为锚,相 比当地煤电基 准价 0.336 元/KWh折价 约 6 分 钱(12 月枯 水 季清洁 能源 市场 月度 交易 均价 为0.276 元/KWh)。图表10:各并网时期 的风光机 组按 煤电基准价收购的电 量占 比 来源:云南 省能 源局、智 汇光 伏、国 金证券 研究 所 2)10M23 甘 肃省 发布 甘 肃 省 2024 年省 内电 力中 长 期年度 交易 组织 方案,明 确约束了绿电 市场 化电 量交 易价 格:峰、谷、平 各段 交易 基 准价为 燃煤 基准 价格 乘以 峰谷分时系数(峰 段系 数=1.5,平段系 数=1,谷段 系数=0.5),各 段交 易价 格不 超过 交易基准价;对于 出力 时段 集中 在谷段 的光 伏,交易 价格 上限仅 为燃 煤基 准价 的一 半。图表11:甘肃工商业用户峰谷 时段 划分及新能源交易基 准价 时段 时间 燃煤基准 价(元/KWh)分时系数 新能源交 易基准 价(元/KWh)峰段 7:009:00 17:0023:00 0.3078 1.5 0.4617 平段 23:0024:00 0:007:00 0.3078 1 0.3078 谷段 9:0017:00 0.3078 0.5 0.1539 来源:甘肃 省能 源局、国 金证 券研 究 所 3)从 22/23 年 现行 现货 省份 情况看 绿电 普遍 折 价 10%50%。现货 市场 电价 波动 更为剧烈,绿 电在 与煤 电等 可控 电源报 价博 弈中 处于 弱势 地位。23 年除 蒙西 市场 年 现货均价 涨幅较大,风光 搭便车价 格上涨 外,其余 市场均有 折价。其 中,电 力交易体 现时/空要素 对光 伏更 为不 利。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%7M23 8M2312M23 1M246M24 7M2412M24风电 光伏行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 10 图表12:22 年各现货省份分电源结 算价格相比基准电价折/溢价情况 图表13:23 年各现货省份风/光/综 合各电源价格相比基准电价折/溢价情况 来源:智汇 光伏、国 金证 券研 究所 来源:兰木 达电 力现 货、国金 证券 研 究所 往后看:绿 电进 市场 是大 势所趋,呼 唤环 境溢 价作 为收益 补充。据 智汇 光伏 统计与 预测:22 年全 国绿 电市 场化 比例 约 40%,23 年前 8 个月 该比 例升 至 47%,并预期 24年将超 过 50%。市场 化带 来电量 折价,引 发市 场对 绿电环 境价 值变 现的 诸多 讨论。2、他 山之 石:欧 盟破局 点在“碳”2.1 EU ETS 碳-电联动机 制,环境溢价 置入电 价 在欧洲,绿电环境 价值变 现主要于 长期购电协议 PPA(可实 现类似国内绿电 交易市场的专 场交 易效 果)和现 货市场 得到 体现,这 两者 变现方 式 与 碳价 及碳 市场 挂钩。此外,也 可通 过交 易欧 洲 GO 绿证(欧 盟来 源担保 证 书,Guarantees of Origins,简称GO)获得 收益。GO 绿证-企 业自 愿认 购:于 2012 年正 式在 欧盟 内 部推行。多数 欧盟 国家 不 强制要 求企业认 购,挪威、瑞典 等 国家有 强制 配额。环 境溢 价 各国 有别,据 能源 杂志 统计德 国GO 绿证价 格不 到 0.01 欧元/KWh。长期购 电协 议 PPA-衔接 碳 市场:直接 置入 环境 溢价,此时 下游 用能 单位 为直 接付费方。由于欧 洲为分 散式电力 市场模式,因此 实物购电 协议保证 了绿电 的物理消 纳,用能单位 可以 此作 为减 排依 据,同 时可 减少 火电 电量 购买(含碳 成本)。*实现前 提:下游 用能 单位/电力行 业有 偿碳 配额 纳 入 EU ETS 市场,扩大 需求方。电力现 货市场-衔接碳市 场:边际 出清电 价中内含 环境溢价,此时火电与 下游用能 单位共同 分摊 费用,分 摊比 例取决 于火 电的 碳成 本传 导能力。23 年 欧盟 EUA 碳价平 均83 欧元/吨,在 60%100%传导 比例(中电 联专 家 口径数 据)下对 应光 伏 环 境溢价 约在 0.050.09 欧元/KWh。*实现 前提:(1)电力 行业 采用 100%有偿配 额、(2)电力 完全市 场化。前者 目的是真实反 映电 力生 产过 程产 生的碳 成本、并能 够给 下 游提供 准确 的碳 价格 信号;后者目的是给 下游 提供 准确 的电 力价格 信号。-50%-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%火电 光伏 风电-60%-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%山西 甘肃 蒙西 山东光伏 风电 综合行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 11 图表14:衔接碳市场,利用碳 成本 传导 机制实现减排效 果 来源:国金 证券 研究 所 在上述 三种环境价值 变现方式中,边际出清机 制帮助实现 了 电力现货市 场上的 碳-电联动,促进 电力 行业 转型。首先,电力 是最 早进 入 EU ETS 市场 的行 业之 一,并 于第三 阶段 起设置了 100%拍卖配额,在充 分竞 争环 境下,配额 价格(碳 价)应为 电力企 业边 际减 排成 本。能源(电力)形成的 碳排 放主要以间接排放的形式体现,占总排放比例较大。根据MSCI 对全 球范 围内各 行 业碳足 迹的 追踪(更 新至 8M23)来 看,能源、材 料、公用事业行 业位 居碳 足迹 前三,多数 行业 间接 排放(范 围 2+范围 3)占 比在 90%以上。因 此 间 接 排 放 成 为 碳 市 场 需 求 侧 重 要 的 影 响 因 素。根 据 温 室 气 体 核 算 体 系 GHG Protocol 的划 分:1)范围 1(直 接排 放):来 自 公司拥 有和 控制 的资 源的 直接排 放;2)范围 2(间接 排放):由购 买的能 源(包 括电力、蒸 汽、加 热和冷 却)产 生的 间接排放;3)范围 3(间 接排 放):范 围 2 中未 包含 的、公司 价 值链中 发生 的所 有间 接排 放(包 括范围 2 未 覆盖 的与 电力 有 关的活 动,如 燃料 开采、生 产和运 输过 程中 的排 放,这使得该项占 比较 大)。图表15:多数行业间接排放(范围 2+范围 3)占比在 90%以 上(吨碳排/百万美元投资)来源:MSCI、国 金证 券研 究所 注:红色虚 线为 各行 业间 接排 放占 比均 值,为 90.3%基于科 斯定 理 的-碳 排放 交易 体 系覆盖 包括 电力 在内 的多 个行业,以 无形 之手 形成 碳价。理 论上,碳价 反映 了全 社会 边际减 排最 小成 本。0%20%40%60%80%100%120%0500100015002000250030003500范围1(左轴)范围2(左轴)范围3(左轴)间接排放 占比(右轴)行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 12 从企业 角度 看:企 业可 以 根据分 配以 及拍 卖得 到的 配额量,结合 自身 由于 排 放所清 缴的配额,在市 场上出售 多 余的配额赚取 收益(奖),或者购买配 额以避免 超额 排放面临的罚款(惩)。最终通 过 交易,找到成 本最小 化和 利润最大化 的方式进 行减 排和生产。从全社 会角 度看:不 同行 业减排 难度 不同,在 减排 总目标 控制 下(决定 了主 要高排 放行业必须纳入 减排队伍),通过交易可实 现减排 难度 从易到难、减排成本 由低 到高的减排顺 序。图表16:基于科斯定理的碳排 交易 体系可实现帕累托最 优 来源:EU ETS Handbook、国金 证券研 究所 借助 EU ETS 碳-电 联动 机 制的设 计,商品 价值 链上 游电力 生产 过程 的碳 排放 量对应当前碳 市场 上的 减排 成本 被置入 电价,向 下游 制造 加 工 依据 各自 的议 价能 力来 分配传导。最 终,间 接排 放对 应 的碳成 本内 含在 了商 品生 产成本 里,而 在 碳市 场上 无需对商品的 间 接排 放 做 单独 核算。这一 机制 下,碳价 影响 了电价。图表17:EU ETS 碳-电联动机制下,能源价格成为碳价 影响 因素 来源:EU ETS Handbook、国金 证券研 究所 碳-电联动 的实现:在欧 洲电力批 发市场的现货 出清阶段,通过对各类电 源按照边 际发电成 本升 序排 列,以边 际出清 机制 完成 出清,现 货价格=边际 生产成 本。边 际生产成本取 决于 燃料 成本、碳 成本和 可变 运营 管理 成本,在成 熟的 电力 市场 化环 境下,据中电联 专家 统计 煤电 碳成 本传导 比例 可 达 60%100%,碳价 升高 带动 出清 电价 升高。行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 13 图表18:欧洲电力现货市场边 际出 清机制 图表19:22 年欧洲分电源类型的边 际发电成本构成 情况(欧元/KWh)来源:EC JRC、国金 证券 研究 所 来源:EC JRC、国金 证券 研究 所 图表20:现货市场煤电/绿电的收益/成本构成情况示意图 来源:国 金证 券研 究所 注:此 图仅 反 映欧洲 电力 现货 市场 上煤 电作 为边 际 机组的 出清 结果,绿电 实际 收益 还需 扣除 辅 助服 务市场上 支出 的 消 纳成 本 绿电 环 境溢 价=(煤电-绿电 碳排 差)*碳价*传 导系数。(暂将 消纳 成本 视为 电量 收 益的抵减 项,而非 环境 溢价 的抵减 项)从碳价 与现 货电 价走 势视 角看:22 年外 因驱 动下 的 能源价 格大 幅波 动,在 8 月与 12月的两 波电 力现 货价 格上 涨趋势 中,碳 价与 电价 呈 现正相 关性,绿电 在现 货 交易中 的度电环 境溢 价最 高升 至 0.1 欧元/KWh。23 年 以后 碳 价与电 价双 双回 落。00.050.10.150.20.250.3燃料成本 碳成本 可变运维 管理成 本行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 14 图表21:成本传导机制下,碳 价影 响电价 来源:EEX、Wind、国金证 券研 究所 从绿电 成本 覆盖 视角 看,以 22 年 内碳 成本 与光 伏/陆风度 电成 本作 比较,可 见 60%可传导情景下碳价即可覆盖陆风度电成本,22 年欧洲光伏开发成本有所上行、需80%100%完 全传 导 方 可 覆盖度 电成 本。图表22:碳成本 60%可传导情景下 碳价即可覆盖陆风度 电成 本 来源:EEX、Wind、国金证 券研 究所 注:23 年风电 光伏 LCOE 为假设 值,假设 与 22 年持 平 2.2 供/需多因素调节下碳 价走强,拍卖收入 再 用于 绿电扶持 由上述 分析 可知:在 欧洲,绿电 环境 溢价 与碳 价紧 密挂钩,而 碳价 受全 社会 边际减 排成 本、供 需情 况共 同影 响,且 不同 于其 他市 场、碳市 场 受 自 上而 下 政策 影响 更 大。通过回 溯 EU ETS 的三 阶 段发展 历程,可 清晰 看到 碳市场 各要素 改善 是 如何 抬高碳价的。复盘 EU ETS 主 要交 易标 的 EUA 的 价格 走势(后 文 均以此 价格 代表 碳价):一/二阶段 价格低位、三/四 阶段显著 涨价。在 市场发 展过程中,交易层 面制约 逐步解除、供需基本 面 调 节措 施逐 渐生 效。0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.00.000.020.040.060.080.100.12德 国 电力 现 货价 格-峰时 均值(右 轴,欧 元/KWh)德 国 电力现 货价格-平时均值(右轴,欧元/KWh)度 电 碳成本 体现-光伏(60%可传 导,欧 元/KWh)度 电 碳成本 体现-光伏(100%可传导,欧元/KWh)度 电 碳成本 体现-风电(60%可传 导,欧 元/KWh)度 电 碳成本 体现-风电(100%可传导,欧元/KWh)0.020.040.060.080.100.12度 电 碳成本 体现-光伏(60%可传导,欧元/KWh)度 电 碳成本 体现-光伏(100%可传导,欧元/KWh)光伏LCOE-均值(欧元/KWh)度 电 碳成本 体现-风电(60%可传导,欧元/KWh)度 电 碳成 本 体现-风电(100%可传 导,欧 元/KWh)陆风LCOE-均值(欧元/KWh)行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 15 图表23:减排目标、市场设计、供 需基本面要素对 EU ETS 碳 价的影响 来源:Wind、中 国气 候变 化信 息网、光明网、中 国法 院网、碳 排放 交易 网、国金 证券 研究 所 二阶段 起交 易层 面制 约解 除:针 对“配 额不 可结 转”的市 场设 计问 题进 行修 正,期 货市场起 到价 格发 现作 用。EU ETS 从 成立 之初 就开 辟 了现货 与期 货市 场,进 入 第二阶段后(2008 年 后)碳配额具有了 可连 续交易 预期,2006 年 EUA 期 货价 格暴 跌 的情况不再 重演;进入 第三 阶 段后(2013 年后)EUA 期货与 现货 价格 走势 趋同;根 据刊载于河 北省 自然 资源 厅官 网的文 章 碳汇 生态 产品 基本构 架及 其价 值实 现 提到:目前 EU ETS 市场 碳期 货交 易量占 比已 升 至 90%以上。同时,从交 易数 据可 见 现货/期货连续 合约/期货 活跃 合约 价格趋 同。图表24:EU ETS 形成现货+期货的 市场 结构 交易类别 EU ETS 交易标的 现货 欧洲碳排 放配额(European Union Allowances,EUAs)欧洲航空 碳排放 配额(European Union Aviation allowances,EUAAs)核证减排 量(Certified Emission Reductions,CERs)减排单位(Emission Reduction Units,ERUs)金融衍生 品 欧洲碳排 放配额 期货(EUA Futures)欧洲碳排 放配额 期权(EUA Options)欧洲航空 碳排放 配额期 货(EUAA Futures)核证减排 量期货(CER Futures)来源:欧盟 碳市 场的 交易 特征 研究、罗戈 网、国金 证券 研究 所 行业深度研究 敬请参 阅最 后一 页特 别声 明 16 图表25:第二阶段 EUA 现货价格相 比期货价格具有溢价(季度数据,欧元/吨)图表26:至 22 年 EUA 现货/期货价 格已基本一致(月 度数据,欧元/吨)来源:欧盟 碳期 货与 现货 价格 引导 关系及 启示、国 金证 券研 究所 来源:Wind、国 金证 券研 究所 二阶段 末提出 6 大 供需 基 本面调 节措 施:在欧 盟 对 EU ETS 第一/二阶 段的 总 结报告中,提 出 了 6 大备 选的调 节措施,且 主要 以供 给侧 调整为 主。回头 看,除唯 一明确 对未来减 排目 标产 生影 响的“年降 系数 调整”措施 是 在第四 阶段 初完 成并 推行 的,其 余措施均 在第 三阶 段得 到了 实施(其中:16 年 巴 黎 气候变 化协 定 推出 后减 排目标实际升 至 了 40%;19 年 市场稳 定机 制 MSR 推出;覆盖 范围 持续 扩大;碳 信用抵 扣持续收 紧;有偿 配额 占比 持续提 升、一级 市场 拍卖 形成价 格锚)。图表27:二阶段末欧盟提出的 备选 措施以影响碳市场供 给端 为主 影响供给 端/需求端 响应速度 是否影响 2020 年后减排目标(反映当前举 措的未 来影响)是否影响 免费配 额分配 提高欧盟 温室气 体减排 目标从 20%到 30%(VS 1990年)供给端 取决于机 制设计(直接 减少配 额或 提高配额年 降系数)取决于机 制设计 取决于机 制设计 从市场收 回部分 配额 供给端 相对较快 否 否 提前提高 配额年 降系数 供给端 慢 是 是