碳排放交易市场排放权的拍卖方案设计

针对碳排放权的合理分配是碳排放交易市场得以有效运转并最终成功实现减排的关键,在比较分析无偿分配及拍卖分配的不同影响的基础上,以电力企业为例,将拍卖分配方式引入碳排放权交易市场中,提出了标准增价拍卖方式的定量化模型,并给出不同排放率下企业采取严格竞标和策略竞标两种方案的仿真算例,分析了不同策略组合下的企业利润,从而为我国碳排放权分配方式的设计提供参考.     

基于碳交易市场的火电机组低碳电力成本效益分析

为调动发电行业减排的积极性,应对发电企业尤其是火电企业的低碳成本进行综合分析。基于成本效益法,以火电机组的固定成本、可变成本等发电成本作为低碳电力技术改造的支出,以减少的碳排放作为收益,综合技术改造的成本量化公式及碳交易市场的碳排放价格,在碳交易市场下量化了碳减排的经济效益。对X发电集团火电机组的分析结果表明,低碳效益大于技术改造成本,可见该分析方法可行。     

考虑电热需求响应的综合能源系统低碳优化运行北大核心CSCD

综合能源系统既能提升能源利用率,还能明显提升能源消纳效率,从而提升系统碳减排能力。碳交易将市场机制引入电力系统,不仅能够保证系统的经济性,还能对碳排放量进行有效控制,对电力企业碳减排存在深远影响。同时,随着电力系统的不断发展,电网需求侧也逐步介入电力系统的管理,实现了源-荷两侧双向互动,使能源消纳效率得到明显的提升,有效减少碳的排放量。文章建立了园区综合能源系统模型,在此基础上引入碳交易机制和电热需求响应构建了低碳调度模型。基于对系统成本的考虑,分别对4种场景下的成本和碳排放量进行比较。研究结果表明,碳交易机制和电热需求响应的引入可以有效降低二氧化碳排放量,证实了该低碳调度模型在系统减排方面的有效性。     

考虑碳排放权交易的短期节能调度

针对如何降低火电系统CO2排放量问题,简要介绍了碳排放权交易的理论,提出在电力系统短期调度中引进碳排放权交易机制,以进行总量控制,逐渐减小CO2排放量。在电力市场条件下,分别以CO2排放最小、火电厂收益最大和电网购电费用最小为目标建立优化数学模型。采用水电调峰法对改进的IEEE14节点系统算例进行分析,验证所建立的模型的合理性。结果表明,目前在我国以火电为主系统中考虑碳排放权交易,可以降低火电的减排成本,有利于控制总体排放水平。     

火电、风电与抽水蓄能电站联合运行成本效益分析模型研究

为解决风能发电中的弃风问题和降低CO2的排放,提出了火电、风电与抽水蓄能电站联合运行成本效益分析模型。仿真计算结果表明,利用抽水蓄能电站替代火电厂作为风能发电的备用服务,可吸纳未被利用的风能、减少燃煤机组的使用、增加电网吸纳风电的能力、降低CO2的排放量,具有显著的环境效益。以仿真结果为目标值,对火电、风电与抽水蓄能电站联合运行成本效益分析模型进行敏感性分析发现,风电并网量是CO2减排和电网购电利润减少的敏感性因素。     

广东省火电行业碳排放与峰值预测

本文通过计算广东省火电行业1995—2013年能源消耗与碳排放量,运用双对数回归方法,研究广东省火电行业碳排放的影响因素;通过设置6种经济发展与能源消耗情景,预测未来广东省火电行业碳排放量达峰年份与达峰排放量。研究发现,广东省火电行业碳排放量受生产总值、人口、第二产业占比、单产能耗、产值电耗和低碳政策的影响,其中低碳政策的强力实施能显著降低二氧化碳的排放量;同时在中增长和强减排的推荐情景下,碳排放量可最早于2022年达峰,最迟也将在2028年达峰。本文提出抓住新常态发展机遇,加强碳减排力度、鼓励发电技术创新等政策建议。     

计及碳排放交易的Carbon-IRP模型模拟分析

针对电力工业具有较强的碳锁定效应可实现节能减排的长效可持续性,在分析引入碳排放交易的基础上,构建了计及碳排放交易的carbon-IRP模型,并就给定排放约束模拟分析了不同排放权价格对机组发电量及CO2排放的影响.结果表明,该模型在满足系统可靠性的同时可有效降低系统总装机容量及发电量,CO2排放量显著减少,在排放权价格较低时减排效果不明显,但随排放权价格升高减排效果逐渐凸显.     

中航工业碳减排潜力分析

将能耗数据统计分析后,折算碳排放量,从产业和工序环节的角度梳理了中航工业碳排放特点,并结合碳总量和碳强度数据对中航工业碳减排潜力进行研究。研究表明:机械制造业是中航工业重点减排产业,其碳排放总量大,碳强度高于行业标准,减排潜力在42.04%~61.36%;而动力站、试飞试车、锻压和机加为重点碳排放工序。调研结果显示:中航工业所属企业中的9家企业碳减排潜力较大,可作为参与碳交易的重点关注企业。     

考虑输电约束的碳排放成本效益模拟分析

基于电力行业在温室气体控制过程中的重要作用,分析了我国电力行业减排的必要性,构建了若干碳排放经济性指标,引入传统煤电机组和联合循环燃气机组,探讨了电力系统在保障经济性的同时确保碳排放量最低的可能性,并从有无输电约束限制两类情形出发分析了电力需求与系统碳排放成本效益的关系.结果表明,减少电力需求并不一定能减少CO2排放,输电约束和CO2价格对碳排放成本效益均有一定影响.     

炼化企业碳排放盘查分析及碳交易方向

碳减排已成为炼化企业发展的重点工作之一。碳盘查是对企业碳排放量的计算,以此为企业碳管理和参与碳交易提供数据支撑。在全面梳理国内碳排放政策的发展过程与现状的基础上,结合通行的碳盘查标准和我国炼化企业特点,研究炼化企业主要碳排放源和排查清单,并以某炼化企业为例对碳排放量作了测算和分析,提出了针对性的减排措施和碳交易模式。研究表明：我国碳市场进程发展较快,经过地方试点启动、全国统一市场准备及启动,已进入全国统一碳市场深化完善阶段。炼化企业碳排放主要为化石燃料燃烧排放、工业生产过程排放、火炬燃烧排放,二氧化碳购入、二氧化碳输出、电力和热力购入以及输出过程引起的二氧化碳排放。据此,提出回收炼厂干气中氢气、碳二和碳三等组分,加大天然气燃料的使用量,增设变气二氧化碳脱除设施,回收火炬、蒸汽、电力等热能,参与CCUS项目等碳减排和碳交易的措施建议。     

基于能耗水平研究的发电企业碳配额管理探讨

碳排放权交易市场正式启动以后,发电企业的碳资产管理能力,直接决定其履约时的盈亏状况。针对西南某省部分发电企业碳排放强度和能耗水平不匹配的现象,本文从推导发电企业供电碳排放强度和供电标煤耗的计算公式着手,找到数据不匹配的原因;同时,根据推导公式将《2019-2020年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案(发电行业)(征求意见稿)》碳排放基准值换算为发电企业日常使用的能耗水平数据。结果表明,该能耗数据低于全国火电机组能耗平均水平,意味着全国大部分电力企业当前只要做好基础的碳排放数据管理,履约时即可实现盈利。"十四五"期间,发电企业要加强采取技术、运行等有效管理手段,确保在全国碳排放权交易市场中实现经济效益最大化。     

开展国内自愿减排交易的理论与实践研究

自愿减排交易是指相对《京都议定书》中清洁发展机制的发展,在市场机制下相伴形成的非强制性减排项目交易行为。伴随碳排放强度指标的分解和实施等机制的深入探讨,我国作为最大的碳排放权交易潜力市场,对自愿减排交易中介机构、交易品种、核证标准等的研究亟待不断深入。本文通过归纳有关国内自愿减排交易的市场机理,分析自愿减排实施中存在的风险,探讨通过实施不同的手段和方法,提出符合国情的推动国内自愿减排交易发展的政策建议。     

国外石化公司二氧化碳减排对策分析

我国2005年二氧化碳排放总量为51×10^8t．居世界第二位。炼化行业的二氧化碳排放比重也在不断增加．其中燃烧排放占绝大部分,生产过程排放其次．国外行化公司为应对二氧化碳减排,采取了改进燃料系统、提高能量利用效率、大力开发可再生能源、利用CCS技术提高油气田采收率、灵活应用二氧化碳排放贸易体系和CDM机制等对策。建议我国石化企业应重点关注常减压、催化重整、催化裂化、制氧、乙烯、合成氨等二氧化碳高排放装置的节能减排,开展二氧化碳综合利用技术的研究与应用,开发可再生能源,运用各种减排政策和机制参与减排活动。     

不同拍卖分配比例下电力系统碳排放交易最优经济性研究

在分析电力系统碳排放分配方式及分配机制基础上,得到了不同拍卖分配比例下的火电机组的初始碳排放配额,从机组角度分析了机组的碳排放权交易经济性。为实现系统因碳排放交易而带来的额外发电成本最小化,提出了基于碳排放分配的系统碳排放交易最优经济性评估模型,实现了不同拍卖分配比例下的系统碳排放交易经济性最优,对于未来电力系统开展碳排放权交易及实施碳排放管理提供了有益的参考。通过算例对提出的最优经济性模型进行了验证。     

山东省能源消费CO2排放及驱动因素分析

基于IPCC提出的温室气体排放计算公式,利用1990～2009年山东省能源消费数据,测算了CO2排放量,并结合经济和人口数据,采用LMDI因素分解法分析了能源强度、能源结构、人口规模和人均GDP对CO2排放的影响。结果表明,CO2排放主要来源于火力发电和供热及第二产业,经济水平与人口规模表现为正效应,能源强度与能源结构表现为负效应,由此提出了山东省现阶段的减排建议。     

Carbon emissions reduction in China's food industry

In this paper, we evaluate the changes in carbon dioxide emissions from energy consumption in China's food industry from 1986 to 2010 based on the Logarithmic Mean Divisia Index (LMDI) method. The results show that energy intensity (EI) and industrial activity (IA) are the main determinants of the changes in carbon dioxide. Energy intensity (EI) contributes to decrease in emissions within 25 years while industrial activity (IA) acts in a positive way to increase the emissions level. Industry scale (IS) mostly contributes to increase in emissions except for the time interval 1996–2000. However, for both carbon intensity (CI) and energy structure (ES), they have a volatile but not significant influence on emissions in the different time intervals. To further understand the effects, we analyze the cumulative emission during the whole period 1986–2010. The results further testify that energy intensity and industrial activity are the most important factors affecting reduction and growth of carbon emissions. The results indicate that efforts to reduce emission in China's food industry should focus on the enhancement of energy efficiency, the optimization of industrial scale and the restructuring energy use. Finally, recommendations are provided for the reduction of carbon dioxide in China's food industry.     

The impact of China's carbon allowance allocation rules on the product prices and emission reduction behaviors of ETS-covered enterprises

It is an important task for China to allocate carbon emission allowance to realize its carbon reduction target and establish carbon trading market. China has designed several allocation rules within seven pilot regions. What influence those rules may cause is closely related with the enthusiasm of emission trading scheme (ETS) covered enterprises' participation in carbon market, and more importantly, with the mechanism design and sustainable development of carbon market. For this purpose, the multi-stage profit model is developed to analyze the ETS-covered enterprises' product prices and emission reduction behaviors under different allocation rules. The results show that, first, under the rules of grandfathering, self-declaration and auctioning, when deciding the optimal product price and optimal carbon emission reduction, those enterprises may focus on maximizing current stage profit; however, under the rule of benchmarking, those enterprises may care more about the impact of current decisions on the profit in next stage. Second, the optimal product price policy is positively correlated with the price of the same kind products, consumers' low-carbon awareness and government subsidy. Finally, along with the increase of carbon price, consumers' low-carbon awareness and government subsidy and the decrease of carbon emission cap, those enterprises tend to reduce carbon emissions.     

Simulation analysis of emissions trading impact on a non-utility power plant

Non-utility power plants can competitively participate in open electricity market to reduce operational costs but in the absence of pollution charges or emissions trading such generators are tempted to cause greater pollution for profit maximization. This paper presents a solution that incorporates pollution charges for nitrogen oxides and sulphur dioxide emissions in line with existing national environmental quality standards and a new carbon dioxide emissions trading mechanism. A novel approach has been used for allocation of allowable emissions that favors efficiently fuelled and environmentally friendly operation for maximizing profit. Impact of proposed carbon trading on economical utilization of enormous indigenous coal reserves has been analyzed and determined to be acceptable. Software developed in this paper, harnessing Sequential Quadratic Programming capabilities of Matlab, is shown to be adequate simulation tool for various emissions trading schemes and an useful operational decision making tool for constrained non-linear optimization problem of a non-utility power plant.