能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要一環(huán)。黨的二十屆三中全會(huì)提出,要加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。隨著可再生能源在電力系統(tǒng)中占比的提升,光伏發(fā)電“靠天吃飯”的特性引起發(fā)電企業(yè)、用電企業(yè)以及電網(wǎng)等主體對(duì)天氣風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)注。記者了解到,當(dāng)前,中央氣象臺(tái)與廣期所正聯(lián)合研究光伏氣象指數(shù),積極探索服務(wù)新能源產(chǎn)業(yè)的更多形式,助力新型能源體系建設(shè)。
“靠天吃飯”問(wèn)題突出,光伏產(chǎn)業(yè)避險(xiǎn)需求增加
近年來(lái),我國(guó)大力推動(dòng)可再生能源發(fā)展,尤其是光伏產(chǎn)業(yè)正在迎來(lái)快速發(fā)展,并取得了初步成效。數(shù)據(jù)顯示,截至今年6月底,全國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)16.53億千瓦,約占我國(guó)發(fā)電總裝機(jī)的53.8%,風(fēng)電光伏發(fā)電合計(jì)裝機(jī)達(dá)到11.8億千瓦,已超過(guò)煤電裝機(jī)??稍偕茉窗l(fā)電量穩(wěn)步邁上新臺(tái)階,今年上半年,全國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)1.56萬(wàn)億千瓦時(shí),約占全部發(fā)電量的35.1%。
據(jù)了解,光伏發(fā)電的核心原理是通過(guò)太陽(yáng)能光伏效應(yīng),將太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)換為電能。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新與成本的持續(xù)降低,光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹髁髂茉矗绕湓谠S多陽(yáng)光充足的地區(qū),光伏發(fā)電已經(jīng)成為最具競(jìng)爭(zhēng)力的能源形式之一。
“光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展也帶來(lái)了顯著的環(huán)境效益,是我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化、邁向綠色低碳發(fā)展道路的關(guān)鍵動(dòng)力。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,與傳統(tǒng)的化石燃料發(fā)電相比,光伏發(fā)電在全生命周期內(nèi)能夠顯著減少溫室氣體排放,對(duì)于緩解全球氣候變暖具有重要作用。此外,光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)成本低,不消耗水資源,且能夠在偏遠(yuǎn)地區(qū)或不適合建設(shè)傳統(tǒng)電廠的地方提供電力供應(yīng),從而為促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改善人民生活水平提供支持。
當(dāng)然,光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同樣面臨挑戰(zhàn)。中信建投期貨首席分析師田亞雄告訴記者,光伏發(fā)電高度依賴(lài)太陽(yáng)輻照等天氣資源,受輻射量、光照時(shí)長(zhǎng)、光照角度等氣象因素影響較大。由于光照資源的供給具有明顯的不確定性,其輸出功率表現(xiàn)出較強(qiáng)的隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性等特點(diǎn),“靠天吃飯”問(wèn)題突出。比如,在多云陰雨天氣,天空被云層遮蔽,導(dǎo)致光照強(qiáng)度不足,光伏板接收到的光能減少;再如,溫度過(guò)高或過(guò)低,還可能影響光電轉(zhuǎn)換效率,導(dǎo)致發(fā)電量隨之下降。
氣象資源的不確定性,使得電力系統(tǒng)安全運(yùn)行面臨較大考驗(yàn)。比如,在發(fā)電側(cè),光伏電力電量時(shí)空分布不均衡,發(fā)電高峰集中在4-9月及每日午間,波動(dòng)性較大可能導(dǎo)致電力供應(yīng)緊張和棄光問(wèn)題時(shí)段性共存。又如,在用電側(cè),氣象不確定性增加電價(jià)波動(dòng),企業(yè)生產(chǎn)成本也隨之變化,部分用電量較大的產(chǎn)業(yè)面臨生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壓力。
助力產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展,光伏氣象指數(shù)呼之欲出
隨著光伏發(fā)電的占比逐步提高,企業(yè)越來(lái)越重視利用金融工具來(lái)管理影響發(fā)電的天氣風(fēng)險(xiǎn),國(guó)內(nèi)的金融產(chǎn)品已有了一些應(yīng)用。比如,2014年11月,瑞士再保險(xiǎn)與永誠(chéng)財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)共同為協(xié)鑫新能源開(kāi)發(fā)了國(guó)內(nèi)首例太陽(yáng)輻射發(fā)電指數(shù)保險(xiǎn)產(chǎn)品,所投保的太陽(yáng)能光伏電站因保險(xiǎn)期間內(nèi)太陽(yáng)輻射不足,導(dǎo)致發(fā)電量減少,保險(xiǎn)人將承擔(dān)賠償責(zé)任。但由于缺乏更加權(quán)威的光伏發(fā)電指數(shù)作為基礎(chǔ)、公允、透明的定價(jià)基準(zhǔn),目前相關(guān)金融產(chǎn)品尚未推廣應(yīng)用。
從全球衍生品市場(chǎng)來(lái)看,產(chǎn)業(yè)主體在避險(xiǎn)工具上已經(jīng)有了更多的可選項(xiàng)。芝加哥商品交易所(CME)自1999年引入天氣期貨合約,隨著氣候變化問(wèn)題愈發(fā)受到社會(huì)各界關(guān)注,天氣風(fēng)險(xiǎn)管理需求攀升,截至2023年底,CME天氣指數(shù)期貨日均交易量是2022年的2.6倍。天氣期貨期權(quán)平均持倉(cāng)量約為17萬(wàn)份,場(chǎng)內(nèi)外規(guī)模達(dá)250億美元。
為更好滿(mǎn)足實(shí)體經(jīng)濟(jì)需求,廣期所立足服務(wù)綠色發(fā)展特色定位,與中央氣象臺(tái)達(dá)成戰(zhàn)略合作,積極研究光伏氣象指數(shù),明確了以輻照度、溫度等氣象要素為基礎(chǔ),以國(guó)內(nèi)光伏重點(diǎn)裝機(jī)地區(qū)為代表的編制思路,利用氣象系統(tǒng)的客觀數(shù)據(jù)資料,保證指數(shù)的標(biāo)尺性和抗操縱性,切實(shí)服務(wù)新能源產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。
“光伏氣象指數(shù)是根據(jù)影響光伏發(fā)電的主要?dú)庀笠蛩?如輻照度、溫度等)而制定的,能夠充分考慮我國(guó)的光伏裝機(jī)需求。通過(guò)這一指數(shù),光伏發(fā)電企業(yè)可以獲取更為精準(zhǔn)的氣象數(shù)據(jù)支持。”廣發(fā)期貨分析師紀(jì)元菲表示,光伏氣象指數(shù)的推出,可以為電力企業(yè)提供生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策的參考依據(jù)。
田亞認(rèn)為,光伏氣象指數(shù)的推出,有望推進(jìn)非災(zāi)難性天氣風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)金融創(chuàng)新工具在光伏產(chǎn)業(yè)的運(yùn)用,促成光伏電廠與其他主體達(dá)成場(chǎng)外合作,比如當(dāng)光照持續(xù)不足,光伏發(fā)電企業(yè)可獲得行權(quán)收益,對(duì)沖其因發(fā)電量減少的損失,提升業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性。未來(lái),通過(guò)試點(diǎn)光伏氣象指數(shù)相關(guān)天氣衍生品在場(chǎng)外的應(yīng)用,有望有序推動(dòng)場(chǎng)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化合約產(chǎn)品的上市進(jìn)程,進(jìn)而逐步完善我國(guó)金融服務(wù)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的工具體系。
據(jù)了解,今年10月,廣期所與中央氣象臺(tái)在北京組織召開(kāi)了光伏氣象指數(shù)專(zhuān)家論證會(huì),邀請(qǐng)李澤椿院士等十余位氣象、金融領(lǐng)域的權(quán)威專(zhuān)家,共同對(duì)光伏氣象指數(shù)進(jìn)行探討研究。與會(huì)專(zhuān)家指出,在我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)全球影響力不斷提升的當(dāng)下,研發(fā)光伏氣象指數(shù)恰逢其時(shí);這既是金融與氣象跨界的有益嘗試,更是全球獨(dú)有、體現(xiàn)中國(guó)特色的創(chuàng)新實(shí)踐,在國(guó)內(nèi)外實(shí)現(xiàn)了同類(lèi)產(chǎn)品“零的突破”。同時(shí),專(zhuān)家提出要逐步擴(kuò)大指數(shù)覆蓋區(qū)域、盡快推動(dòng)指數(shù)應(yīng)用落地等意見(jiàn)建議。研發(fā)團(tuán)隊(duì)表示將充分吸收專(zhuān)家意見(jiàn)建議,進(jìn)一步完善光伏氣象指數(shù)編制方案,加快推動(dòng)指數(shù)的發(fā)布及應(yīng)用。
據(jù)悉,下一步,廣期所將與中央氣象臺(tái)共同推動(dòng)光伏氣象指數(shù)盡快發(fā)布,并深化相關(guān)應(yīng)用研究,助力新型能源體系建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型。
原標(biāo)題:助力新型能源體系建設(shè) 光伏氣象指數(shù)有望正式發(fā)布