中國的工業(yè)領(lǐng)域承擔(dān)了全球一半以上的產(chǎn)能，其最終的能源消耗預(yù)計將迅速增長，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他國家，2020年中國占全球工業(yè)行業(yè)碳排放的40%；聚焦到電力碳排方面，鋁、鋼鐵行業(yè)的碳排是工業(yè)領(lǐng)域電力碳排的主要組成部分。未來電氣化和可再生能源的發(fā)展將助力工業(yè)領(lǐng)域減碳。

另一方面，中國在可再生能源制造領(lǐng)域建立了雄厚的生態(tài)系統(tǒng)，培育了眾多朝陽產(chǎn)業(yè)，這方面的主要驅(qū)動因素是電力供應(yīng)的多樣化和電網(wǎng)的質(zhì)量提高，同時也表明現(xiàn)在是在工業(yè)領(lǐng)域中大力發(fā)展清潔能源的正確時機(jī)。

在工業(yè)領(lǐng)域加速清潔電力應(yīng)用的兩個主要解決方案是自備電轉(zhuǎn)型和綠電交易，前者主要包括場內(nèi)自投可再生電力、第三方投資的場內(nèi)可再生電力，后者包括長期綠電協(xié)議、綠電交易、綠證采購等。

自備電轉(zhuǎn)型

對于現(xiàn)有資源的合理評估和政策的支持以及新的商業(yè)模式，均可能會削弱自備電轉(zhuǎn)型中所面臨的資源和經(jīng)濟(jì)性限制。

其一，電解鋁作為工業(yè)高耗能部門之一，其燃煤自備電產(chǎn)能需要往水電資源豐富的西南地區(qū)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。根據(jù)我們的分析和預(yù)測，若無進(jìn)一步政策縮緊，西南地區(qū)的水電資源預(yù)計將在2025年后難以支撐新的電解鋁產(chǎn)能遷入，因此可替代的清潔電力方式需被開發(fā)。

其二，目前中國的屋頂光伏發(fā)展空間巨大，但是安裝屋頂光伏受到房屋產(chǎn)權(quán)、流程等因素的制約，未來在政策的大力推動下，屋頂光伏的裝機(jī)比例和覆蓋范圍將持續(xù)上升，部分屋頂光伏的制約將會得到緩解或解決。

其三，在可再生能源消納問題上，隨著可再生能源的發(fā)電占比逐步提高，棄風(fēng)和棄光需要被合理評估并且與市場機(jī)制相關(guān)聯(lián)。同時，利用微電網(wǎng)有助于平衡棄風(fēng)棄光率。

其四，風(fēng)光儲能可以在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)發(fā)揮重要作用，但是高昂的成本導(dǎo)致市場主體缺乏參與儲能建設(shè)的意愿。值得一提的是，預(yù)計光伏投資成本將逐年下降，與之配套的儲能設(shè)備度電成本將隨著利用時間的提升而降低，其中共享儲能相較其他儲能模式有利于降低成本和提升收益。以浙江省為例，其作為試點(diǎn)通過出臺從省級到市級再到區(qū)縣級的利好政策比如電價補(bǔ)助、投資補(bǔ)貼等使得儲能項目成本經(jīng)濟(jì)性得到提升。如今，風(fēng)光儲能仍在發(fā)展的初期階段，未來隨著技術(shù)提升、成本降低將有望形成規(guī)模化效應(yīng)并逐步全面市場化。同時，微電網(wǎng)的應(yīng)用和普及還可以為居高不下的儲能成本起到調(diào)節(jié)作用。從偏遠(yuǎn)地區(qū)到島嶼再到發(fā)達(dá)城市，微電網(wǎng)在配備儲能的前提下，逐步從保障用電需求過渡至發(fā)展清潔能源至實(shí)現(xiàn)零碳目標(biāo)。

其五，工業(yè)領(lǐng)域五大部門分別都針對自備電轉(zhuǎn)型展開了高額的投資，其主要商業(yè)模式仍以自投和合資為主。如圖2所示，目前大部分企業(yè)使用單一的商業(yè)模式導(dǎo)致在投資回報上缺乏吸引力，引入創(chuàng)新型的商業(yè)模式例如需求響應(yīng)、綠色金融、共享資源池等，將幫助企業(yè)分散風(fēng)險增加收益。

綠電交易

綠色電力交易正在蓬勃發(fā)展，有望在克服多種挑戰(zhàn)后成為工業(yè)領(lǐng)域減碳的關(guān)鍵方式。

首先，目前中國綠電交易的參與主體和規(guī)模仍相對有限，未來工業(yè)領(lǐng)域可以通過上下游供應(yīng)鏈聯(lián)合采購的模式，開展更多的跨領(lǐng)域協(xié)同，進(jìn)一步推動價值鏈可持續(xù)發(fā)展。例如蘋果公司與其供應(yīng)鏈密切合作，共同尋求和實(shí)現(xiàn)可再生能源的機(jī)會和解決方案。

其次，中國的綠電交易價格普遍高于當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)電市場均價，可借鑒華東電網(wǎng)首次跨省綠電交易的案例，例如跟上海相比，安徽和江蘇的新能源資源相對充裕，向上海輸送綠電，既解決了上海對綠電的需求，又實(shí)現(xiàn)了資源優(yōu)化配置，同時為需求側(cè)提供了經(jīng)濟(jì)性更高的可再生能源電力。

再次，綠電供需價值鏈上未實(shí)現(xiàn)綠電和碳市場的聯(lián)動，未來隨著政策導(dǎo)向和市場機(jī)制的不斷成熟，電碳耦合指日可待。

最后，中國工業(yè)領(lǐng)域綠電交易仍處于起步階段，未形成具有體系化的運(yùn)營模式和管理體系，多以解決部分臨時問題和分散性任務(wù)為主。事實(shí)上綠電交易運(yùn)營模式多樣化包括內(nèi)部獨(dú)立運(yùn)營、外部協(xié)助運(yùn)營和資源共享合作池。例如巴斯夫通過其全資子公司自行運(yùn)作可再生能源業(yè)務(wù)，通過長期可再生能源的電力交易助力歐盟實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。施耐德作為購買可再生能源的專業(yè)顧問，致力于利用其專業(yè)背景和經(jīng)驗，為工業(yè)企業(yè)提供更全面的咨詢和建議，協(xié)助材料企業(yè)完成綠色轉(zhuǎn)型。如圖3所示，阿克蘇諾貝爾、帝斯曼等企業(yè)通過資源共享的形式進(jìn)行綠電交易，從而獲取更多購買綠電的機(jī)會，降低用電成本，還可以引入更多利益相關(guān)者的合作類型，進(jìn)一步推動創(chuàng)新共享模式發(fā)展。未來中國工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)積極借鑒先進(jìn)案例以及探索各模式的優(yōu)劣勢，推動綠電交易走向成熟和專業(yè)。

中國工業(yè)領(lǐng)域的減碳將在實(shí)現(xiàn)國家和全球減碳目標(biāo)方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。為此，對于工業(yè)領(lǐng)域減碳而言，其中一個關(guān)鍵方案是迅速增加清潔電力的使用。這意味著將化石燃料自備電力轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵞茉矗⒔⒔∪G電交易市場。隨著政策的不斷深化和市場化程度的提高，清潔能源的前景一片光明，工業(yè)企業(yè)需要奮起克服現(xiàn)有挑戰(zhàn)并抓住新機(jī)會。

（作者系世界經(jīng)濟(jì)論壇能源與材料中心總負(fù)責(zé)人、執(zhí)行委員會委員。感謝埃森哲對世界經(jīng)濟(jì)論壇工業(yè)領(lǐng)域清潔電力項目的支持）