2025年碳精選報告報告

  隨著全球對碳減排的重視，碳行業在2025年面臨著前所未有的發展機遇與風險挑戰。數據顯示，2023年我國可再生能源發電裝機規模歷史性超過火電，全年新增裝機超過全球一半。大規模新能源併網對電力系統靈活調節能力提出了更高要求，而負荷聚合商作為新型市場經營主體，通過聚合大量可調節負荷資源，能夠提升新型電力系統的靈活調節能力，促進可再生能源消納。本文通過構建基於條件風險價值的雙層交易決策模型，深入分析了負荷聚合商參與電能量-備用-碳市場的交易策略，旨在為碳行業的風險管理和收益優化提供科學依據。

  一、碳市場發展背景與負荷聚合商角色

  《2025-2030年中國碳行業重點企業發展分析及投資前景可行性評估報告》隨著全球對碳減排的重視，碳市場作為實現碳減排目標的重要手段，其發展迅速。2021年7月，全國碳市場正式啟動，電-碳市場協同運行模式不斷完善。負荷聚合商(Load Aggregator, LA)作為新型市場經營主體，通過聚合大量可調節負荷資源，實現對用戶側資源的靈活調控，從而提升新型電力系統的靈活調節能力，促進可再生能源消納。負荷聚合商在碳市場中的作用日益凸顯，它們可以通過參與電-碳市場，在實現自身收益的同時，為電網提供電能量及備用等輔助服務，促進電-碳市場協同發展，助力實現「雙碳」目標。

  二、基於條件風險價值的交易策略模型構建

  (一)模型框架

  碳行業風險分析提到本文構建了負荷聚合商參與電能量-備用-碳市場的雙層交易決策模型。上層模型以負荷聚合商利潤最大化為目標，基於條件風險價值(Conditional Value at Risk, CVaR)理論，考慮市場價格和聚合轄區內可控負荷資源的不確定性，建立負荷聚合商的投標決策模型。下層模型以社會福利最大化為目標，實現電能量、備用輔助服務和碳市場的聯合出清。通過KKT(Karush-Kuhn-Tucker)條件和對偶理論，將雙層模型轉化為混合整數線性規劃問題進行求解。

  (二)目標函數

  上層模型的目標函數為負荷聚合商在電能量-備用-碳市場所獲得的收益之和最大。具體包括需求響應收益、備用輔助服務市場收益、碳市場收益、電能量市場購電成本、考核懲罰費用和碳捕集機組成本等。通過優化這些收益和成本項，模型能夠幫助負荷聚合商在電-碳市場中規避潛在風險並增加自身收益。

  (三)約束條件

  模型中還考慮了多種約束條件，包括報量約束、報價約束、調用備用約束、備用可用性約束和碳捕集機組運行約束等。這些約束條件確保了負荷聚合商在參與市場交易時，其行為符合市場規則和技術要求，同時也保障了電力系統的安全穩定運行。

  三、模型求解與轉化

  (一)雙層優化模型轉化

  由於直接求解雙層優化模型存在困難，本文運用KKT條件和對偶理論，將雙層優化問題轉化為均衡約束數學規劃(Mathematical Program with Equilibrium Constraint, MPEC)模型，進而進行求解。通過引入0-1變量和大M法，將互補鬆弛約束中的非線性項線性化，同時利用KKT條件和強對偶理論處理目標函數中的非線性項，最終將模型轉化為單層的混合整數線性規劃問題。

  (二)非線性項轉化

  在MPEC模型中，處理互補鬆弛約束中的非線性項和目標函數中的非線性項是求解的關鍵。通過引入0-1變量和大M法，可以將互補鬆弛條件線性化，從而簡化模型的求解過程。同時，利用KKT條件和強對偶理論，可以將目標函數中的非線性項轉化為線性形式，進一步提高模型的求解效率。

  四、算例分析與結果討論

  (一)參數設置與交易方案

  基於改進的IEEE9節點系統，本文驗證了所提雙層優化模型和求解算法的有效性。系統中共有14條線路、3台常規發電機組和3個負荷聚合商。通過設置不同的交易方案，包括只參與電能量市場、只參與備用輔助服務市場、同時參與電能量和備用輔助服務市場，以及同時參與電能量、備用輔助服務和碳市場，分析了不同方案下負荷聚合商的收益情況。

  (二)交易結果分析

  在不同交易方案下，負荷聚合商的收益存在顯著差異。結果顯示，同時參與電能量、備用輔助服務和碳市場時，負荷聚合商能夠獲得更高的收益。這表明，通過合理分配可控負荷資源，參與多個市場交易，可以有效提高負荷聚合商的經濟效益。此外，配備碳捕集機組的負荷聚合商在碳市場上的收益更高，進一步證明了碳捕集技術在提升市場競爭力中的重要作用。

  (三)風險規避策略分析

  基於條件風險價值理論，本文分析了不同置信水平和風險係數下負荷聚合商的總成本和CVaR值。結果表明，隨著置信水平的提高，負荷聚合商對不確定性風險的態度更加保守，總成本增加，CVaR值降低。這表明，通過調整風險規避係數，負荷聚合商可以在風險和收益之間進行權衡，制定出更加合理的交易策略。

  五、結論

  本文通過構建基於條件風險價值的雙層交易決策模型，深入分析了負荷聚合商參與電能量-備用-碳市場的交易策略。研究結果表明，所提模型能夠有效優化負荷聚合商的投標策略，幫助其在電-碳市場中規避潛在風險並增加自身收益。通過合理分配可控負荷資源，參與多個市場交易，負荷聚合商可以實現更高的經濟效益。此外，配備碳捕集機組的負荷聚合商在碳市場上的收益更高，進一步證明了碳捕集技術在提升市場競爭力中的重要作用。未來的研究將考慮日前、日內和實時電碳市場的耦合性，提出負荷聚合商參與多時間尺度現貨市場的交易策略，同時針對負荷聚合商與其聚合負荷用戶之間的調度和收益分配策略開展進一步研究，以推動碳行業的可持續發展。

  隨著全球對環境保護和可持續發展的關注不斷增加，混合碳市場已成為推動企業減排和實現「雙碳」目標的重要機制。2024年，中國在混合碳市場機制下，林業企業供應鏈的運營決策受到碳交易價格和碳排放規制係數等關鍵因素的顯著影響。本文通過構建基準模型和三階段供應鏈博弈模型，分析了混合碳市場下林業企業供應鏈主體的減排策略選擇、合作協調機制設計以及利潤分配格局，並通過數值仿真和敏感性分析，揭示了碳交易價格和碳排放規制係數對供應鏈企業利潤、生產運營決策以及碳減排策略實施的動態影響。

  一、混合碳市場機制下的林業企業供應鏈

  《2025-2030年中國碳行業重點企業發展分析及投資前景可行性評估報告》在混合碳市場機制下，林業企業既是碳匯的生產者，又是碳匯的消費者。這種雙重角色使得林業企業在實現「雙碳」目標中具有重要作用。混合碳市場包括強制碳交易市場和自願碳交易市場，企業可以通過內部碳交易機制，優化碳排放管理，提升整體效益。研究表明，碳交易價格的波動顯著影響供應鏈上企業的利潤分配，而碳排放規制係數的提升能夠顯著增加傳統控排型林木企業的利潤。

  二、混合碳市場下的企業策略選擇

  混合碳行業分析指出在混合碳市場下，林業企業供應鏈主體的策略選擇受到碳交易價格和碳排放規制係數的影響。研究表明，碳交易價格的提升能夠促使供應鏈各企業的利潤提升，但成本傳遞對下游企業不利。綠色林業企業在混合碳市場下展現出市場競爭優勢，尤其是在消費者存在綠色偏好的情況下。此外，碳交易價格的波動顯著影響供應鏈上企業的利潤分配，企業需要根據碳交易價格的變化調整其競爭策略，以獲取競爭優勢。

  三、混合碳市場下的利潤分配格局

  混合碳市場機制下，碳交易價格和碳排放規制係數對供應鏈企業的利潤分配格局產生顯著影響。研究表明，碳交易價格的提升有助於提高企業減排的積極性，但成本傳遞機制對下游企業不利。綠色林業企業在混合碳市場中具有明顯的競爭優勢，尤其是在消費者存在綠色偏好的情況下。此外，碳交易價格的波動顯著影響供應鏈上企業的利潤分配，企業需要根據碳交易價格的變化調整其競爭策略，以獲取競爭優勢。

  四、混合碳市場下的供應鏈協調機制

  在混合碳市場下，供應鏈主體間的協調機制對整體效益的提升至關重要。研究表明，供應鏈中不同主導模式對企業及整體利潤產生差異化影響。政府應鼓勵控排企業、減排企業以及下游零售商等主體加強信息溝通與戰略協調，探索更具效率的合作模式。通過供應鏈企業協同合作，優化供應鏈的整體碳排放管理水平，並提升其經濟效益。

  五、混合碳市場下的政策啟示

  綜合上述分析，混合碳市場機制對林業企業供應鏈的運營決策產生了深遠影響。為了更好地發揮碳市場機制在促進林業企業減排增效和推動「雙碳」目標實現中的作用，提出以下政策建議：

  完善碳交易價格機制：構建合理的碳交易價格形成機制，充分發揮碳交易價格在碳排放權交易中的調節作用。適度的碳交易價格能夠正向激勵各類林業企業的減排行為並提升其經營效益。

  支持綠色林業企業：加大對綠色林業企業的政策扶持力度，提升其市場競爭優勢。綠色林業企業在混合碳市場中展現出的成本競爭優勢以及通過CCER交易獲得的收益，應得到進一步支持。

  促進供應鏈協同合作：引導與支持供應鏈主體間的協同合作，優化林業企業碳排放管理和供應鏈整體效益。政府應鼓勵控排企業、減排企業以及下游零售商等主體加強信息溝通與戰略協調，探索更具效率的合作模式。

  引導消費者綠色偏好：重視並引導消費者綠色偏好，發揮其對供應鏈綠色轉型的驅動作用。政府應加強對低碳產品及綠色消費的宣傳與引導，提升公眾環保意識，營造有利於低碳產品消費的市場環境。

  總結

  本文通過對混合碳市場下林業企業供應鏈主體的減排策略選擇、合作協調機制設計以及利潤分配格局的研究，揭示了碳交易價格和碳排放規制係數對供應鏈企業利潤、生產運營決策以及碳減排策略實施的動態影響。研究結果表明，合理的碳交易價格能夠顯著促進各類林業企業的減排積極性並提升其經營效益，綠色林業企業在混合碳市場中具有明顯的競爭優勢，碳交易價格的波動顯著影響供應鏈上企業的利潤分配。這些發現為優化林業企業碳排放管理提供了理論支持，也為實現「雙碳」目標提供了實踐指導。

　　國際低碳經濟研究所11日發布的《中國低碳經濟發展報告(2015)》稱，短期來看，徵收不同稅率的碳稅和能源稅會引起生產成本上升，進而帶來GDP的下降，但這兩種稅收政策對GDP的損失不會超過0.8%，屬於可承受的水平。該研究所由對外經濟貿易大學和日本名古屋大學共同創辦。

　　報告中，中科院科技政策與管理科學研究所副研究員劉宇等專家近期利用CGE模型，模擬測算碳稅和環境稅的效果和對經濟增長的影響。在對環保部出台的《火電廠大氣污染物排放標準GB13223-2011》新標準對中國宏觀經濟和排放的影響的模擬結果顯示，新標準對宏觀經濟的影響較大，致使GDP增速下降1.25%，火電行業產出下降3.99%。但新標準能夠降低高耗能行業產出，有利於節能減排。

　　中科院科技政策與管理科學研究所副研究員鄒樂樂和名古屋大學教授薛進軍利用CGE模型對能源稅和碳稅的功能進行了仿真。結果認為，從長遠來看，能源稅和碳稅都能降低部門的能源消耗和相應的二氧化碳排放，為中國經濟發展提供潛在能量。

　　報告副主編、國家發改委能源所副所長戴彥德等專家通過對中國能源發展路線圖進行各種情景分析認為，無論從國際能源發展的大環境，還是國內的經濟、能源發展形勢來看，中國均處在能源轉型的最佳時期。

　　戴彥德等專家認為，中國將有可能在2020年左右達到煤炭峰值，2025到2030年期間實現碳排放峰值，2035年前後實現能源峰值。研究發現，調整能源結構和能源強度在實現峰值目標方面是最為有效的政策手段，將峰值時間提早，會對GDP和就業有較大影響。

　　中科院科技政策所所長王毅等專家利用情景分析方法對未來可能的若干類政策進行了模擬。他們認為，中國的主要峰值可以分階段達到：在未來5-10年內，主要能源、污染密集型產業達到峰值，實現產業結構將發生變化、結構節能貢獻率增加;未來10-20年內，主要資源消耗和污染物排放實現峰值;2030年前後，達到碳排放峰值。上述專家同時表示，「中國實現碳排放峰值取決於綜合成本，對我國來說，獨特的能源稟賦和產業經濟結構，提早達到峰值必須付出較大的代價，因而面臨困難的選擇。」

　　報告還預測，2016年起中國將建立全國統一碳市場，這將成為全球最大的碳排放權交易市場。上述專家建議，政府在制定減排政策應充分考慮到空間特性，應著力於縮小區域發展差距和優化產業布局，實現減排的成本最小化和區域碳排放的平衡。

　　報告稱，二氧化碳已被一些國家列為「大氣污染物」。但在中國，除了政策規定強制執行和各種合法與非法的費用、罰款以外，因為沒有從法律上界定二氧化碳的屬性，現在還無法像徵收環境污染稅那樣徵收碳稅，而是以資源使用稅等方式間接徵收以控制碳排放。上述專家們建議，要制定和實施碳稅或環境稅，必須首先提供法律依據，界定二氧化碳是污染物。