“无形之手”托起中国能源转型

在全球能源转型与“双碳”目标推动下，高比例可再生能源接入电网已成为必然趋势。然而，风光资源的间歇性、随机性与波动性，对电力系统的安全稳定运行提出了前所未有的挑战。如何通过市场机制实现可再生能源的高效消纳、保障系统灵活性、平衡安全—经济—绿色三重目标，成为当前电力市场建设的核心议题。

在近日清华大学与中国能源研究会联合主办的“电力市场建设助力高比例可再生能源发展”学术研讨会上，清华大学电机系主任康重庆表示，电力市场是缓解消纳困境，平衡安全与效率，驱动能源转型的“无形之手”，直接关系到高比例可再生能源下的新型电力系统构建成效。

市场破局 价格重构

近年来，我国加快全国统一电力市场体系建设，全国市场化交易电量已由2016年的1.1万亿千瓦时增长2024年的6.2万亿千瓦时，相应地，市场化交易电量占全社会用电总量的比例也从17%显著提升至63%。

“2024年，国家电网经营区跨省跨区交易电量突破1.5万亿千瓦时，每4度电中就有1度电来自跨省跨区交易。”北京电力交易中心副总经理李竹表示，这反映了全国统一电力市场建设和运营的成效，也是中长期市场、现货市场、辅助服务市场与容量补偿机制协同运作的成果。

然而，随着新能源装机规模与发电量持续增长以及全面融入市场竞争体系，电力系统运行与市场机制面临前所未有的挑战。“一方面需要设计科学的市场机制，激励火电、水电、储能和用户互动等提供调节能力，提升系统韧性，另一方面要统筹新能源保障性消纳与市场化交易，通过市场机制提升其价值并保障公平竞争，另外还需要构建容量市场与可靠性机制，在新能源高占比下确保电力充裕性与应急抗风险能力，守住能源安全底线。”中国能源研究会副理事长兼秘书长孙正运说。

“未来电力市场建设应在‘价值体系’和‘市场体系’上双向拓展。”李竹提出，“价值体系”需明确区分“绿色价值”“安全价值”和“电能量价值”，并通过不同品种的市场设计实现价值兑现。市场体系上，则需要在空间和时间维度上实现双向延伸。在空间上，重点是推动建设全国统一电力市场实现资源大范围优化配置，通过微市场聚合各类分散资源参与系统调节。在时间上，重点是通过更长周期的市场机制准备各类平衡资源和稳定市场预期，通过更短周期的交易适应新能源和负荷的快速变化。

为市场资源更大范围地优化配置，目前，国网与南网经营区已建成两条直流线路互联，并已开展跨经营区试点交易。李竹透露，未来还将规划建设更多通道，同时探索“沙戈荒”大基地与受端省份之间的市场化交易机制。逐步实现从“分层报价、分层出清”向“统一报价、协同出清”转变，真正形成反映主体意愿、资源大范围优化配置的全国性市场。

在传统能源逐渐转变为调节性与容量支撑角色的背景下，如何保障其可持续发展成为关键。中国电力企业联合会规划发展部副主任韩放指出，容量机制已成为多数电力市场的标配。目前中国多省采用容量补偿机制，但未来可探索容量市场、稀缺电价等容量机制。

德克萨斯大学奥斯汀分校教授Ross Baldick从技术角度指出，高比例可再生能源系统中，惯性响应、快速频率调节等新型辅助服务需求显著上升。他特别强调，储能设备在提供辅助服务时需明确其能量约束，否则可能因“能量耗尽”而无法持续响应系统需求。

电碳协同 体系拓展

在全球应对气候变化的背景下，电力市场与碳市场的协同机制已成为推动能源系统低碳转型的重要抓手。剑桥大学教授Michael Pollitt从欧洲视角出发，指出碳市场与电力市场协同的核心在于“通过碳价信号引导电源结构优化与用户行为改变”。

欧盟碳排放交易体系启动于2005年，初期因配额过剩、碳价低迷而备受质疑，但通过逐步收紧配额、扩大覆盖范围等措施，碳价持续上升，目前已稳定在70~100欧元/吨区间，显著提升了化石能源发电成本，激励了可再生能源投资与能效提升。

目前欧盟71%的电力来自低碳能源，且供电可靠性并未下降。Michael Pollitt指出，碳价的作用不仅在于抑制排放，更在于为低碳技术提供稳定的价格信号，引导长期投资。

欧盟计划于2026年起全面实施碳边境调节机制（CBAM），对进口钢铁、铝、水泥等产品征收碳差价。这一机制本质上是通过贸易手段推动全球碳定价协同，避免“碳泄漏”。

剑桥大学教授Michael Pollitt认为，CBAM对中国既是挑战也是机遇。挑战在于出口企业需提供精准的碳排放数据并可能面临额外成本；机遇在于可借此倒逼国内碳市场建设，推动电力、工业等行业低碳转型。他特别提到，中欧碳市场有望在2030年前实现某种形式的连接，前提是双方碳价机制趋于一致。

碳市场是通过“总量控制”实现减排目标，电力市场则是通过“价格信号”优化资源配置。两者机制不同，但目标一致——推动能源系统低碳化。

我国电力市场与碳市场的协同仍处于探索阶段。怀柔国家实验室智慧能源研究中心副研究员许庆宇指出，应当协调电力市场与碳市场的政策节奏，例如，在全国碳市场逐渐开启有偿配额的时候，电力市场设计应该要确保碳价格能够在电力市场进行合理传导，维持碳市场减排作用的经济效率。反之，在建立全国碳市场配额储备和市场调节机制时，需考虑到碳价格对电力价格的影响。

电力市场与碳市场的深度融合将成为推动能源系统低碳转型的核心机制。华南理工大学电力学院副院长荆朝霞认为，借鉴国际经验，结合本国实际，中国应构建以“电—碳协同”为核心、以“市场机制”为驱动、以“技术创新”为支撑的新型电力系统治理体系，通过电力市场发现能源价值，通过碳市场体现环境成本，通过政策协调保障系统安全。

与会专家一致认为，未来，我国应在全国统一电力市场建设基础上，加快碳市场扩围提效，推动绿电—绿证—碳市场三位一体协同发展，构建起支撑“双碳”目标的市场化机制体系。