Nature Sustainability | 去碳化与电价的脆弱性

主要内容

相关图表

图 2：天然气价格上涨的脆弱性（2021 年 4 月和 10 月）和无碳发电份额

图 3：脆弱性、发电技术份额和价格上限之间的关联

图 4：天然气价格传导至批发电价的强度和频率模式

图 5：五个代表性国家的传递结果和价格上限影响的细分

启示与总结

本通过将“脆弱性”量化为满足每小时电力需求所需天然气的频率及其对电价影响的强度，我们发现，采取更积极的脱碳战略的欧洲国家的电力消费者并没有更脆弱。近期天然气价格上涨。虽然我们发现脆弱性与无排放发电份额之间没有关联，但我们确实发现IRE发电与脆弱性之间存在轻微的正相关关系，这可能是由于其与天然气发电的互补性所致。我们的分析与强调促进零碳电力部门实现气候变化目标重要性的文献一致。我们借鉴了成熟的经济文献，证明了传递分析对各种主题的重要性，并将其应用于电力市场。具体来说，我们通过研究市场层面的传导来补充先前关于欧洲市场和美国市场层面的传导的工作，以揭示欧洲国家对天然气上涨的脆弱性价格。

我们的研究结果还揭示了了解天然气价格冲击与气候变化之间相互作用在能源政策决策中的重要性。虽然电力部门历来是欧洲温室气体的主要排放者，但无碳发电的普及降低了排放强度。然而，这种积极趋势被2020年的大流行和随后的能源价格上涨所破坏，因为一些国家转向更便宜和污染更严重的来源，增加了排放强度。我们开发的通用脆弱性指标——可以很容易地应用于研究其他商品价格飙升（例如碳排放价格）——以及相应的实证分析，为扩大无碳发电和自然灾害之间可能被误解的权衡提供了见解。天然气价格脆弱性。从我们的研究结果中可以得出一些额外的政策含义。

当然，我们也承认我们的分析存在三个局限性。首先，虽然我们关注国内供应侧发电，但向邻国输电也可以在电价形成中发挥重要作用。跨境交易可能会对单一国家在相互关联的市场中实施的政策产生“泄漏”效应——参见“伊比利亚例外”对法国的影响。尽管如此，我们在补充图中显示了。如图 所示，对于不同的国家子集，控制邻国的负荷和IRE发电会产生几乎相同的结果。其次，我们承认零售价格的消费者影响率隐含在我们的脆弱性指标中。实证研究表明，批发电价的上涨会导致消费者的零售电价上涨。对零售传导影响进行更明确的评估需要针对具体国家进行分析，以考虑决定从批发市场到零售市场的传导的特殊市场特征和监管框架。最后，虽然我们关注发电组合，但可能还有其他因素导致各国传递和脆弱性的异质性，例如市场集中度和长期合同。未来针对特定国家的研究可以考虑这些因素，以进一步了解传递率和脆弱性，以及供应链上潜在的分配后果。

欧洲面临的一个关键挑战是如何降低天然气价格冲击的脆弱性，同时又不阻碍供应方面的变化，这对实现气候变化目标至关重要。我们的研究结果强调，脱碳目标仍然可以在不冒脆弱性风险的情况下实现；然而，如果有天然气发电支持，对可再生能源发电的依赖可能会导致脆弱性，这表明需要针对具体国家的政策来有效解决脆弱性。最终，脆弱性主要是由对天然气的依赖来解释的，但何时以及如何需要天然气（以及是否可以避免）因国家而异。最后，作为能源转型的关键组成部分，欧洲在电力行业脱碳方面取得了长足进步。我们已经表明，脱碳与更大的脆弱性无关，欧洲国家不应该害怕继续走这条路。

文献参考