中国电力碳排放因子全面更新
4月12日,生态环境部、国家统计局发布《关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告》(以下简称《公告》)。公告指出,为落实《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》相关要求。
适用范围:2021年全国、区域和省级电力平均二氧化碳排放因子,全国电力平均二氧化碳排放因子(不包括市场化交易的非化石能源电量),以及全国化石能源电力二氧化碳排放因子。
供核算电力消费的二氧化碳排放量时参考使用。

最新统计数据均为Y-2年
Y-2年,即最新可得的统计数据,均为所要核算的年份(Y年)前2年的数据。
对照此前生态环境部发布的“企业温室气体排放核算与报告指南-铝冶炼行业/水泥熟料生产(征求意见稿)”,可以确定,一般企业计算2023年外购电力排放时,可采用“2021年排放因子”:
1、应用“基于位置的方法”时,采用“全国电网平均排放因子”:0.5568
2、应用“基于市场的方法”时,采用“电网剩余组合排放因子”:0.5942 (即“不包括市场化交易的非化石电源电量的平均二氧化碳排放因子”,用于计算除市场化购买“零碳电力”外的剩余网电用量排放)

十四五以来,电网平均排放降幅加快
对比0.5568(全国电网平均排放因子)和0.5942(电网剩余组合排放因子),两者比值体现了2021年市场化交易的非化石能源电力占比——约6.7%。未来随着市场化交易占比、非化石能源发电量占比双双提升,两者差距将进一步加大。
对比历年发布的电网平均排放因子数值——2021年度电二氧化碳排放强度(按数据年份)相比2015年下降8.7%。进入十四五后,排放因子年降幅超过2%(此前为1%),体现了新能源发电量占比提升带动电网加速脱碳的趋势。
按照2021年电网平均排放因子,若十四五时期保持每年下降幅度不低于2.1%(保持2019至2021年间趋势),即可在2026年降至0.5 kgCO₂/kWh以下——与IEA电力分析与展望(2024-2026)预测趋势一致。

(一)全国、区域及省级电力平均二氧化碳排放因子
1、全国电网排放因子
适用范围:主要用于核算纳入全国碳市场的企业履约边界的电力间接排放。企业及各组织机构可以用刨掉市场化交易的非化石能源电量的电力排放因子来做相关的碳排放核算。
(1) 2021年全国电力平均二氧化碳排放因子是0.5568(kgCO₂/kWh);
(2) 2021年全国电力平均二氧化碳排放因子(不包括市场化交易的非化石能源电量)是0.5942(kgCO₂/kWh);
(3) 2021年全国化石能源电力二氧化碳排放因子0.8426(kgCO₂/kWh)。
2、区域电网排放因子
适用范围:主要用于企业层面温室气体核算和报告指南、省级温室气体清单编制工作
(1) 华北=0.7120(kgCO₂/kWh)
北京、天津、河北、山西、山东、蒙西(除赤峰市、通辽市、呼伦贝尔市和兴安盟外的内蒙古其他地区)
(2) 东北=0.6012(kgCO₂/kWh)
辽宁、吉林、黑龙江、蒙东(赤峰市、通辽市、呼伦贝尔市和兴安盟)
(3) 华东=0.5992(kgCO₂/kWh)
上海、江苏、浙江、安徽、福建
(4) 华中=0.5354(kgCO₂/kWh)
河南、湖北、湖南、江西
(5) 西北=0.5951(kgCO₂/kWh)
陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆
(6) 南方=0.4326(kgCO₂/kWh)
广东、广西、云南、贵州、海南
(7) 西南=0.2113(kgCO₂/kWh)
四川、重庆
3、省级电网排放因子
适用范围:主要用于省级控制温室气体排放目标责任考核、部分试点省市碳排放权交易等工作。
(二)电力碳足迹因子
主要用于产品碳足迹使用,一般情况下,电力碳足迹因子计算时的排放量是已生命周期维度来衡量的,在计算碳排放总量时需要考虑电力生产生命周期过程的排放,包含了燃料的采掘、运输等过程的排放。目前生态环境部正在组织开展电力碳足迹因子研究,成熟后将进一步发布电力碳足迹因子。
(三)中国电网基准线排放因子
应用于减排项目计算减排量时使用,比如CDM、CCER、VCS、GS等减排项目,计算全部采用发电侧的电厂排放及电量数据。分为华北、华东、东北、华中、西北、南方共六个区域电网,基准线排放因子(CM)由所在电力系统的边际排放因子(OM)新增容量排放因子(BM)两个因子计算得出。最新版本为2019年发布。

(一)电力市场与碳市场
碳市场与电力市场通过市场机制深刻影响发电企业等市场主体的行为决策,通过电价和碳价产生联动,借由发电量、装机容量、碳配额等中间变量实现市场状态交互传导,燃煤等传统化石能源在供应电能同时产生碳配额购买需求,发电量越多,碳配额需求越大;随着碳配额需求增加,碳市场中的供需关系趋紧,碳价随之升高;当碳价升高时,发电企业碳成本增加,进而拉低企业总体利润水平,当碳价高到一定程度时,导致化石能源发电企业装机投建趋于收缩、发电量减少、碳配额需求减少,最终达到动态均衡。
(二)电力市场与绿证市场
类似地,绿证市场同样能够通过影响市场主体决策行为与电力市场产生联系。市场主体在以自身收益最大化为目标的同时,也应同时满足用电(售电)约束和消纳责任权重约束的双重要求,因此会统筹考虑绿证交易、电量交易等进而制定最优购(售)电决策,绿证市场与电力市场呈现动态均衡,伴随着新能源装机规模上升、发电量上升,新能源企业能够向市场提供的绿证数量增加,绿证市场供需关系趋于宽松,绿证价格随之下降,进而拉低新能源装机利润空间,促使新能源装机投建趋于回落。
(三)电力市场、碳市场、绿证市场之间相互影响机理
电力市场、碳市场与绿证市场之间通过市场机制的作用深刻影响市场主体决策,通过价格联动和供需关系等产生交互影响。下图为电力市场、碳市场与绿证市场交互影响的因果环路图,多个环路之间相互影响的方式如下:
在左侧的绿证市场反馈环中,随着绿证价格的升高,新能源利润空间增加,促使新能源投资增加,导致新能源装机容量、发电量上升,进而绿证市场中的绿证供应量更加充裕,绿证价格趋于回落;随着电力价格的升高,新能源装机利润空间增加,促使新能源投建装机增加、发电增加,促使电力供给增加,电力市场供给更加充裕使得电价回落。
在右侧的碳市场反馈环中,随着电价上升,化石能源利润空间增加,化石能源发电企业加大装机投资,导致化石能源装机容量、发电量上升,电力供应增加促使电价下降;随着碳价上升,化石能源利润空间被压缩,反过来抑制装机投建,化石能源装机容量、发电量趋于下降,进而碳市场中配额购买需求下降,导致碳价降低。
生态环境部应对气候变化司负责人就《公告》有关问题回答记者提问。
问:请简要介绍本次发布电力二氧化碳排放因子的意义。
答:电力部门是重要的二氧化碳排放源,其二氧化碳排放量占全球化石燃料燃烧二氧化碳排放总量的三分之一以上,占我国二氧化碳排放的40%以上。电力二氧化碳排放因子是核算电力消费二氧化碳排放量的重要基础参数。本次发布的电力二氧化碳排放因子可供不同主体核算电力消费的二氧化碳排放量时参考使用,是落实《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》中“统筹推进排放因子测算”要求的重要举措,为碳排放核算提供基础数据支撑。
问:本次发布了哪些电力二氧化碳排放因子?
答:本次发布的2021年电力二氧化碳排放因子,分为三种口径,包括2021年全国、区域及省级电力平均二氧化碳排放因子,2021年全国电力平均二氧化碳排放因子(不包括市场化交易的非化石能源电量)和2021年全国化石能源电力二氧化碳排放因子。
三种口径的因子区别如下:第一种口径因子是单位发电量(包括火电、水电、风电、核电、太阳能发电等所有电力类型发电量)的二氧化碳排放量,计算方法和数据时效性均具有国际可比性;第二种口径因子是单位发电量(包括火电、水电、风电、核电、太阳能发电等所有电力类型发电量,但扣除市场化交易的非化石能源电量)的二氧化碳排放量;第三种口径因子是单位化石能源电力发电量(从火电中扣除生物质发电量)的二氧化碳排放量。
问:后续是否会定期更新电力二氧化碳排放因子?
答:下一步生态环境部、国家统计局将建立电力二氧化碳排放因子常态化发布机制。根据基础数据更新情况,我们拟于2024年尽早发布2022年电力二氧化碳排放因子,后续将及时更新和定期发布电力二氧化碳排放因子。同时,我们正在组织开展电力碳足迹因子研究,成熟后将进一步发布电力碳足迹因子。
来源:钢铁空天碳中和