影响碳价的重要因素和碳价作用机制

文章来源:东证衍生品研究院金晓2021-12-12 10:59

影响碳价的因素主要包括1)经济热度,经济强弱直接决定着排控企业对于碳排放配额的需求总量,2008年金融危机和2020年新冠危机均曾导致碳价大幅下挫;2)天气,即气温的变化也会直接影响到排放需求,此外天气也会作用于可再生能源的出力;3)最为重要的莫过于ETS的政策变化,无论是MSR还是Backloading、配额使用的有效期、配额的拍卖比例、配额总量的线性折减系数等。配额的供应量在很大程度上取决于欧盟气候政策变化;4)意外事件,如福岛核事件;5)能源产品的价格,碳价机制的发挥主要通过调节发电端利润进而去影响到化石能源在能源体系中的供应,因此电力价格在很大程度上决定着碳价的上限。电力价格在某种程度上是碳价的定价锚,此外煤炭和天然气价格也会影响到碳价。整体来看,碳排放是周期性产品,与经济温度高度关联,同时也是一个对天气极其敏感的产品,而配额本身的供应完全是由政策决定的。
 
2015年欧洲理事会和欧洲议会决定在ETS体系里面引入MSR机制,MSR机制在2019年1月开始运行,该机制的目标是为了改变欧盟碳市场严重过剩的局面,同时也让ETS应对碳排放市场供需不平衡更加有韧性,让ETS市场能够有效运行。MSR机制如下:1)当TNAC全流通碳排放数量超过8.33亿吨的时候,自2019至2023年,将TNAC的24%转存入MSR,在年度配额拍卖(X年9月至X+1年8月31日)中直接减去相应的数量。2024年起,转存入MSR的TNAC的比例恢复至12%。如果TNAC数量不足4亿吨时,这时MSR中的配额将通过增加拍卖的方式流向市场,每年(X年9月1日至X+1年8月31日)增加拍卖量1亿吨。如果TNAC数量不足1亿吨,这时所有储备中的配额全部释放出来。自2023年开始,MSR中配额超过上一年度拍卖量的部分都将自动失效。
 
至第三阶段结束时,欧洲碳排放的供应主要包括1)第二阶段转存的配额1749.5百万吨;2)免费发放的配额,包括NER,共计6588.9百万吨;3)未分配的配额301.8百万吨;4)配额拍卖量6008.2百万吨;5)2014-2016年Backloading的拍卖配额900百万吨,后转入MSR;6)从拍卖量中扣除进入到MSR(2019-2020)配额量为772.7百万吨;7)有EIB货币化300百万吨碳排放配额进入NER300项目;8)国际碳汇抵消配额量为478.8百万吨;9)Innovation Fund里面的50百万吨(扣减项)。第三阶段欧洲碳排放配额供应总量是17050百万吨。
 
第三阶段核准的总排放量合计为13546百万吨,另外有0.4百万吨配额注销。那么第三阶段结束后,欧洲市场碳排放累计结余库存总量高达3503百万吨,其中进入到MSR共计有1924百万吨(主要包括2014-2016Backloading的900百万吨,根据TNAC从拍卖中扣除的772.7百万吨,还有就是301百万吨未分配的配额数量,还有50百万吨从MSR流向Innovation Fund),剩余1579百万吨是全流通碳配额数量。由此可见,MSR机制对于整个欧洲碳市场的重要性。倘若没有MSR,欧洲碳市场严重过剩并且碳价长期低迷的状态并不会得到逆转。正是由于MSR从拍卖数量中抽离了大量本来计入市场流通的库存,碳排放市场过剩的程度才得以缓解。MSR相当于是欧洲碳市场的一次供给侧改革。
 
从ETS发展历程来看,初期免费配额发放比例高,后期逐渐减少并提升配额拍卖的比例。在第三阶段拍卖占到配额供给比例大约是57%。在任何一个国家去发展碳市场,难免都会先经历这个过程,因为政策制定者希望碳市场的运行对实体经济的冲击越小越好,或者初期阶段根本不清楚到底有多大的影响。通常情况下,初期碳排放配额发放较为宽松,并且会导致配额供应过剩。即使是现在欧洲碳价已经如此之高,配额依然是过剩的,只是相当一部分已经被吸收至MSR而已。从实际减排的效果来看,电力和供热行业是欧洲实现减排的最为主要的驱动,工业的排放减排效果不佳。由于存在碳泄漏的问题,欧洲给到工业企业相对较多的免费配额,以至于工业企业对于欧洲碳减排的贡献度非常小。
 
引入碳价会改变电力市场的优先次序(merit-order)。引入碳价之前,通常情况下可再生能源和核电都是优先被调度机组,位于merit-order曲线的最左侧,天然气机组作为调峰使用,是边际出清机组。由于天然气的度电CO2排放只有煤炭的一半,当碳价被引入市场后,尤其是当碳价大幅上涨后,煤电的成本将大幅上升,天然气发电的优势就会更加明显,此时煤电会成为边际出清机组。
 
在第二阶段,欧洲的电力行业仍获得大量的免费配额,但是到了第三阶段,电力行业的免费配额急剧下降,因为欧洲电价是市场化的,电力企业可以充分地将碳排放成本向下游传导。因此,在整个第二阶段以及第三阶段的大多数时间,煤电企业的利润并没有受到严重的挤压。煤电利润真正受到挤压是从2019年开始,MSR机制的生效导致碳价大幅上升。更为重要的是只有当可再生能源的容量在电力结构中足够大的时候,这时上涨的碳价才会对煤电利润形成挤压,否则煤电企业会将碳价都转移至电价当中。2021年,欧洲的能源危机主要集中在天然气上,由于气价的大涨导致气电利润严重恶化,以至于市场需要将绝大多数煤电机组纳入到电力供应体系中才能满足电力市场的平衡,这时煤电却是暴利。当电力市场处于极度紧张的时候,此时天然气发电的利润也将得到修复,因为需要给到天然气发电激励才能完成电力市场的平衡。

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