○中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司 陳燕濱
○暨南大學(xué)管理學(xué)院 王 玥
能源是支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。常規(guī)化石能源的有限供應(yīng)能力和日益嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境危機(jī)是世界各國(guó)面臨的共同挑戰(zhàn),大力發(fā)展清潔能源已經(jīng)成為世界各國(guó)的共識(shí)和戰(zhàn)略性選擇(Augustine等,2019)。中國(guó)可再生能源總體較豐富,但由于能源資源中心與負(fù)荷中心分布不均衡(Liao等,2019),出現(xiàn)清潔能源消納問(wèn)題,導(dǎo)致開(kāi)發(fā)利用的效率一直不高,成為制約中國(guó)清潔能源發(fā)展的主要瓶頸(史連軍等,2017)。國(guó)內(nèi)特高壓技術(shù)的突破、平價(jià)上網(wǎng)逐步清晰、電力市場(chǎng)建設(shè)逐步推進(jìn)和清潔能源電力裝機(jī)增速逐步增長(zhǎng),為實(shí)現(xiàn)跨區(qū)輸送,尤其是跨區(qū)輸送清潔能源創(chuàng)造了有利條件(劉振亞,2014),我國(guó)清潔能源消費(fèi)量逐年上升。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《2017年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》,至2017年,天然氣、水電、核電、風(fēng)電等清潔能源消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的20.8%。跨區(qū)清潔能源輸送的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值成為需要重點(diǎn)研究的問(wèn)題。從現(xiàn)有的文獻(xiàn)看,學(xué)術(shù)界對(duì)這一問(wèn)題的研究主要集中于跨區(qū)能源輸送項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響,缺少跨區(qū)能源輸送項(xiàng)目環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析,而且沒(méi)有區(qū)分清潔能源與非清潔能源跨區(qū)輸送對(duì)環(huán)境影響的差異。鑒于此,本文以昆柳龍直流工程為例,采用環(huán)境—經(jīng)濟(jì)效益計(jì)量法與生命周期評(píng)價(jià)法,系統(tǒng)地解析了跨區(qū)水電輸送項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響及其環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
與已有研究相比,本文的研究貢獻(xiàn)主要在于:第一,本文采用環(huán)境—經(jīng)濟(jì)效益計(jì)量法與生命周期評(píng)價(jià)法,系統(tǒng)考察了跨區(qū)電力輸送項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響及其環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。由于跨區(qū)電力輸送項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)不完善,環(huán)境效益一直無(wú)法納入到工程項(xiàng)目總體經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)價(jià)中,導(dǎo)致工程項(xiàng)目決策完全忽略了環(huán)境影響。因此,如何用科學(xué)合理的方法評(píng)價(jià)跨區(qū)電力輸送的環(huán)境效益,同時(shí)在項(xiàng)目決策中考慮環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,是目前亟待解決的問(wèn)題之一。第二,本文以昆柳龍直流工程為例,系統(tǒng)地分析了清潔能源跨區(qū)輸送對(duì)環(huán)境的影響及經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)以往圍繞跨區(qū)能源輸送研究沒(méi)有區(qū)分清潔能源與非清潔能源的不足進(jìn)行了完善。與化石能源發(fā)電相比,清潔能源如水電、風(fēng)電等,幾乎沒(méi)有污染物排放(陶建格和薛惠鋒,2008),將清潔能源與非清潔能源不加區(qū)分地研究,可能導(dǎo)致結(jié)論出現(xiàn)偏差。
跨區(qū)電力輸送已經(jīng)成為能源消納、控制污染的主要戰(zhàn)略舉措,不僅影響輸入地的環(huán)境質(zhì)量,也對(duì)全國(guó)范圍的環(huán)境質(zhì)量具有廣泛的影響。作為一種能源資源優(yōu)化配置的方式,跨區(qū)電力輸送不僅解決了輸入地的電力負(fù)荷問(wèn)題,更重要的是改善輸入地的空氣質(zhì)量(宋潔塵等,2005;Yi等,2016)。此外,跨區(qū)輸送也能夠緩解輸入地的氣候變化。Amor 等(2011)以2006—2008年加拿大魁北克省的水電小時(shí)交易數(shù)據(jù)為研究樣本,分析跨境水電輸送對(duì)輸入地二氧化碳排放量的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)水電輸送項(xiàng)目能夠顯著降低輸入地的二氧化碳排放量。
還有的學(xué)者考察了跨區(qū)能源輸送對(duì)全國(guó)環(huán)境的影響(Rakotoson和Praene,2017),大多數(shù)研究發(fā)現(xiàn)跨區(qū)能源輸送對(duì)全國(guó)空氣質(zhì)量有正向影響??鐓^(qū)能源輸送的正效應(yīng)主要來(lái)自于環(huán)境質(zhì)量改善,以及溫室氣體排放的減少。一方面,跨區(qū)能源輸送推動(dòng)清潔能源運(yùn)往電力負(fù)荷區(qū)(Andersen,2014;Lamadrid et al.,2016;Davis和Sandra,2014),實(shí)現(xiàn)了清潔能源替代,減少了火電使用,而這將降低電網(wǎng)企業(yè)的脫碳成本,因?yàn)殡娋W(wǎng)企業(yè)的二氧化碳排放有可能因此減少(Watcharejyothin和Shrestha,2009;Huber等,2015;Qu等,2018)。另一方面,跨區(qū)清潔能源輸送還有可能改善空氣質(zhì)量(Wang等,2020)。輸送清潔電力如水電、風(fēng)電和太陽(yáng)能,能夠減少整體的污染物排放 (Abrell和Rausch, 2016)。由于大部分煤電廠都安裝了脫硫脫硝裝置(Liu等, 2016),即使輸送煤電,也不會(huì)加劇空氣污染。Li等(2017)構(gòu)建13條跨區(qū)輸送線路的準(zhǔn)自然實(shí)驗(yàn),利用雙重差分法,系統(tǒng)考察了跨區(qū)電能輸送對(duì)空氣質(zhì)量的影響。研究發(fā)現(xiàn),跨區(qū)電能輸送降低了輸入地的SO2排放,而對(duì)輸出地的空氣質(zhì)量沒(méi)有顯著影響,因此整體來(lái)看,跨區(qū)電能輸送顯著改善了空氣質(zhì)量。另外一些學(xué)者則認(rèn)為,跨區(qū)電能輸送項(xiàng)目并不總是能減少空氣污染和溫室氣體排放。由于我國(guó)特殊的能源結(jié)構(gòu)決定了火電仍是跨區(qū)電力傳輸?shù)闹髁Γ痣姀S主要集中在我國(guó)西部地區(qū),所以跨區(qū)電能輸送導(dǎo)致污染物和溫室氣體轉(zhuǎn)移到西部等電力輸出地(葉敏華等,2013;Li等,2018)。Jiusto(2006)檢驗(yàn)了美國(guó)電力市場(chǎng)中跨區(qū)輸送對(duì)環(huán)境的影響,發(fā)現(xiàn)跨區(qū)電能輸送導(dǎo)致CO2轉(zhuǎn)移到輸出地(Arvesen等,2015;Qu等,2017)。Lu等(2019)從大氣轉(zhuǎn)移和貿(mào)易轉(zhuǎn)移的角度考察了大氣轉(zhuǎn)移和電力貿(mào)易轉(zhuǎn)移之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)電力貿(mào)易導(dǎo)致大氣污染轉(zhuǎn)移。Orfanos等(2019)通過(guò)對(duì)希臘電力貿(mào)易數(shù)據(jù)的分析,從生命周期的角度分析了電力生產(chǎn)和輸送過(guò)程對(duì)環(huán)境的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電力生產(chǎn)加劇空氣污染,而電力輸送對(duì)環(huán)境沒(méi)有影響。
從上述文獻(xiàn)可知,現(xiàn)有研究主要集中在跨區(qū)電能輸送對(duì)環(huán)境的影響,而對(duì)跨區(qū)電能輸送環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析較少,而且沒(méi)有區(qū)分清潔能源與非清潔能源的跨區(qū)輸送,這或許是導(dǎo)致目前學(xué)術(shù)界對(duì)于跨區(qū)電能輸送對(duì)環(huán)境影響的研究尚未取得一致性結(jié)論的原因之一。本文借助環(huán)境—經(jīng)濟(jì)效益計(jì)量法與生命周期評(píng)價(jià)法,以昆柳龍直流工程為例,考察了跨區(qū)水電輸送項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響及其環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,從而為跨區(qū)能源輸送政策提供經(jīng)驗(yàn)證據(jù)。
本文采用環(huán)境—經(jīng)濟(jì)效益計(jì)量法與生命周期評(píng)價(jià)法,通過(guò)測(cè)算昆柳龍直流工程送電廣東、廣西過(guò)程中水電替代火電的排放物減排量,進(jìn)而計(jì)算出昆柳龍直流工程的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
“昆柳龍直流工程”全稱“烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端直流示范工程”,是國(guó)家《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》及《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》明確的跨省區(qū)輸電重點(diǎn)工程,是國(guó)家特高壓多端直流的示范工程,同時(shí)也是中國(guó)為促進(jìn)西電東送可持續(xù)發(fā)展、助力打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)而實(shí)施的綠色工程。工程建成后直接將云南烏東德清潔水電分送廣東、廣西,建設(shè)經(jīng)營(yíng)期30年,年輸送電量為 32 000 GWh,其中送廣東 20 000 GWh、送廣西 12 000 GWh。到2020年工程總裝機(jī)規(guī)模達(dá)到4646萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量超1800億千瓦時(shí),相當(dāng)于再造兩個(gè)“三峽工程”,成為21世紀(jì)標(biāo)志性的國(guó)家重大公共工程,也成為21世紀(jì)標(biāo)志性的世界最大綠色能源工程。烏東德電站2020年8月首批機(jī)組發(fā)電,2021年全部投產(chǎn)發(fā)電。烏東德電站發(fā)出的電能要經(jīng)過(guò)線路傳輸?shù)侥康牡?,昆柳龍直流工程就承?dān)著這項(xiàng)輸送任務(wù)。
本文對(duì)昆柳龍直流工程的輸電量、輸電損失率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),然后根據(jù)火電廠的排放因子計(jì)算昆柳龍直流工程實(shí)現(xiàn)的排放物減排量和環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但應(yīng)注意的是在輸電過(guò)程中不可避免地會(huì)引發(fā)各類環(huán)境問(wèn)題,考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性,本文基于現(xiàn)有研究及實(shí)地調(diào)查,重點(diǎn)對(duì)主要大氣污染物和二氧化碳進(jìn)行核算。
文中昆柳龍直流工程相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)對(duì)南方電網(wǎng)超高壓輸電公司的調(diào)研獲取,火電廠排放因子相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)查詢文獻(xiàn)及調(diào)研獲取。
1.項(xiàng)目的環(huán)境效益計(jì)量方法
環(huán)境效益有廣義與狹義兩方面的含義。廣義的環(huán)境效益是指經(jīng)濟(jì)活動(dòng)(包括開(kāi)發(fā)利用自然資源、生產(chǎn)活動(dòng)等)所引起的環(huán)境變化。這些變化可能是有利影響,也可能是不利影響。狹義的環(huán)境效益則是指經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所引起的有利的環(huán)境變化(高曉蔚和范貽昌,1999)。本文采用狹義的環(huán)境效益,指跨區(qū)電能輸送帶來(lái)的減排量。
火電廠大氣污染物主要有煙塵(顆粒物)、二氧化硫、氮氧化物(王志軒,2018),相對(duì)于火電而言,水力發(fā)電不產(chǎn)生大氣污染物(Eikeland,1998),具有清潔的特點(diǎn),因此昆柳龍直流工程能夠減少煙塵、二氧化硫、氮氧化物污染物的排放。在分析昆柳龍直流工程給電力輸入?yún)^(qū)帶來(lái)的環(huán)境效益時(shí),可根據(jù)輸入?yún)^(qū)受電量替代的火電上網(wǎng)電量計(jì)算減少的污染物排放量。此外,本文按照李旸(2010)的兩種方案來(lái)核算CO2的減排量,一是假設(shè)水電不排放CO2,此為簡(jiǎn)化方法;二是剔除輸出地水電的CO2排放量,此為剔除法。
假設(shè)水電不排放CO2,昆柳龍直流工程實(shí)現(xiàn)的污染物減排量如式(1)。其中昆柳龍直流工程送廣東、廣西水電量和輸電損失率來(lái)源于《烏東德電站送電廣東廣西輸電工程(特高壓多端直流示范工程)可行性研究》。
D=Q×E×(1-k)
(1)
其中:D為昆柳龍直流工程實(shí)現(xiàn)的污染物減排量;
Q為昆柳龍直流工程送廣東、廣西水電量;
E為各種污染物的排放因子;
k為輸電損失率,廣西側(cè)按3.5%,廣東側(cè)按4.8%計(jì)算。
參照歐盟燃煤發(fā)電和水力發(fā)電的CO2排放量之間的比例關(guān)系(李飏,2010),火力發(fā)電產(chǎn)生的CO2排放量為800kg/MWh(以沒(méi)有經(jīng)過(guò)洗選的動(dòng)力煤為標(biāo)準(zhǔn)),水電的CO2排放量為20kg/MWh(以大水電項(xiàng)目,即大于10MW為標(biāo)準(zhǔn)),以此得出水電CO2排放因子為火電CO2排放因子的1/40。
本文采用電量邊際排放因子(OM)作為CO2的排放因子。電量邊際排放因子(OM)來(lái)源于中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《2017 年度減排項(xiàng)目中國(guó)區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子》,計(jì)算公式如下:
EFgrid,OMsimple,y=
式中:EFgrid,OMsimple,y是第y年簡(jiǎn)單電量邊際排放因子OM(tCO2/MWh);
FCi,y是第y年項(xiàng)目所在電力系統(tǒng)燃料i的消耗量(質(zhì)量或體積單位);
NCVi,y是第y年燃料i的凈熱值(能源含量,GJ/質(zhì)量或體積單位);
EFCO2,i,y是第y年燃料i的CO2排放因子(tCO2/GJ);
EGy是電力系統(tǒng)第y年向電網(wǎng)提供的電量(MWh),不包括低成本必須運(yùn)行電廠或機(jī)組;
i是第y年電力系統(tǒng)消耗的化石燃料種類;
y是提交PDD時(shí)可獲得數(shù)據(jù)的最近三年。
參照歐盟燃煤發(fā)電和水電發(fā)電CO2排放因子的比例關(guān)系,水電CO2排放因子為火電的 1/40,火電CO2排放因子為836.7 g/kWh,即水電CO2排放因子為20.9175 g/kWh。
公式(2)為剔除水電排放CO2的計(jì)算公式。
D=Q×E火×(1-k)-Q×E水
(2)
其中:D為昆柳龍直流工程實(shí)現(xiàn)的污染物減排量;
Q為昆柳龍直流工程送廣東、廣西水電量;
E火為火電的CO2排放因子;
E水為水電的CO2排放因子;
k為輸電損失率,廣西側(cè)按3.5%,廣東側(cè)按4.8%計(jì)算。
火電廠排放物主要有煙塵、SO2、NOx和CO2。不同電廠火電機(jī)組燃用的燃料成分不同,其排放物種類數(shù)量也不同。本文根據(jù)廣東省A電廠和B電廠污染物的排放因子計(jì)算昆柳龍直流工程的污染物減排量。選擇A電廠和B電廠的原因在于兩者在裝機(jī)容量、管理水平以及技術(shù)選擇方面具有典型性與代表性。A電廠和B電廠分別為C公司的分公司和參股子公司。C公司是廣東省內(nèi)最大的電力上市公司,自2001年起多次被《財(cái)富》雜志評(píng)為“中國(guó)上市公司100強(qiáng)”,2007年、2008年連續(xù)入選“廣東上市公司最具成長(zhǎng)性10強(qiáng)”。中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部2017年公布的南方電網(wǎng)CO2排放因子為836.7 g/kWh,污染物排放因子=(某污染物排放總量/污染當(dāng)量值)/發(fā)電量。本文將A電廠和B電廠的發(fā)電量作為權(quán)重計(jì)算加權(quán)平均的污染物排放因子。A電廠和B電廠污染物排放因子和加權(quán)平均排放因子的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 火電廠排放物的排放因子
2.項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析方法
以往的研究?jī)H使用減排量來(lái)衡量跨區(qū)電能輸送對(duì)環(huán)境的影響,而缺少對(duì)環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析,導(dǎo)致項(xiàng)目評(píng)價(jià)中完全忽略了環(huán)境效益。本文引入環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值這一概念,將環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值納入到項(xiàng)目的可行性分析中,實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)價(jià)值的融合,使得對(duì)跨區(qū)能源輸送項(xiàng)目的評(píng)價(jià)更全面和科學(xué)。
污染物環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值是指減排每單位的污染物所避免的“污染物經(jīng)濟(jì)損失”的價(jià)值(王斯一等,2017),即避免環(huán)境損失的貨幣量化。環(huán)境污染經(jīng)濟(jì)損失的核算方法主要有市場(chǎng)價(jià)值法(Dean,2002)、劑量——反應(yīng)法(Dubourg,1996;Cowell和Apsimon,1996)、機(jī)會(huì)成本法(顏夕生,1993)、享樂(lè)價(jià)格法、損害函數(shù)分析和條件價(jià)值法(Delucchi等,2002)等,重點(diǎn)評(píng)估健康損失、生產(chǎn)損失和固定資產(chǎn)損失。這三類損失又涉及多個(gè)損失項(xiàng)目,受制于取證條件,很難獲取直接評(píng)估環(huán)境損失所需要的數(shù)據(jù)(楊丹輝和李紅莉,2010)。已有研究通常采用國(guó)家排污收費(fèi)補(bǔ)償度測(cè)算環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值(魏學(xué)好和周浩,2003;李紅祥等,2013;錢(qián)科軍等,2008)。
目前,我國(guó)征收的排污費(fèi)遠(yuǎn)低于污染造成的環(huán)境損失。中國(guó)環(huán)境保護(hù)部在《中國(guó)經(jīng)濟(jì)生態(tài)生產(chǎn)總值核算發(fā)展報(bào)告2018》中指出,2015年我國(guó)GDP為68.6萬(wàn)億元,生態(tài)破壞成本和污染損失成本之和為2.63萬(wàn)億元(王金南等,2018),約占GDP的3.8%。根據(jù)《排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》(環(huán)保部,2003)的排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)以及《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》的廢水廢氣排放量數(shù)據(jù),本文計(jì)算了2015年的理論排污費(fèi)為1197億元,占環(huán)境損失2.63萬(wàn)億的4.55%。我國(guó)排污收費(fèi)對(duì)污染損失的補(bǔ)償度只有4.55%。因此,本文以22倍(1/4.55%)排污費(fèi)的價(jià)格確定污染物的環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)。本文構(gòu)建了如下環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算公式(3):
環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)=排污費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)÷補(bǔ)償度
(3)
1/補(bǔ)償度=1/4.55%=22
我國(guó)已經(jīng)在八個(gè)地區(qū)試點(diǎn)運(yùn)行碳排放權(quán)交易市場(chǎng),二氧化碳存在公開(kāi)的市場(chǎng)價(jià)格,不需要通過(guò)排污費(fèi)來(lái)間接推算。本文直接使用市場(chǎng)價(jià)格計(jì)算二氧化碳減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。由于昆柳龍直流工程的輸入地為廣東和廣西,本文采用廣東碳排放權(quán)交易所統(tǒng)計(jì)的CCER平均價(jià)格,即4.22元/噸作為二氧化碳減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)?;痣姀S排放物減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 火電廠排放物減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)
3. 項(xiàng)目的全生命周期分析
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)昆柳龍直流工程環(huán)境效益的正確評(píng)價(jià),本文采用全生命周期評(píng)價(jià)法計(jì)算項(xiàng)目期間全部環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值現(xiàn)值。首先,計(jì)算出項(xiàng)目壽命期內(nèi)各年的環(huán)境效益,并通過(guò)環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)和減排量確定各年的環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。接著,采用適合的折現(xiàn)率計(jì)算現(xiàn)值。本文采用《烏東德電站送電廣東廣西輸電工程(特高壓多端直流示范工程)可行性研究》中的基準(zhǔn)收益率5%作為折現(xiàn)率。最后,將各年折現(xiàn)值相加得到項(xiàng)目全生命周期環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。具體計(jì)算方法如式(4):
(4)
式中:PVB為昆柳龍直流工程環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值;D為昆柳龍直流工程實(shí)現(xiàn)的排放物減排量;B為單位排放物減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn);t為時(shí)間(年數(shù)),根據(jù)《烏東德電站送電廣東廣西輸電工程(特高壓多端直流示范工程)可行性研究》,經(jīng)營(yíng)期為30年;i為折現(xiàn)率;m為排放物種類。
1.昆柳龍直流工程的環(huán)境效益
根據(jù)表1火電廠排放物的加權(quán)平均排放因子以及公式(1)和(2)計(jì)算得出水電替代火電污染物減排量。其中,廣東和廣西接受昆柳龍直流工程水電電量、輸電損失率和折現(xiàn)系數(shù)來(lái)源于《烏東德電站送電廣東廣西輸電工程(特高壓多端直流示范工程)可行性研究》,減排量=接受水電量*電廠排放因子。計(jì)算過(guò)程詳見(jiàn)表3、表4、表5和表6。
表3 昆柳龍直流工程廣東側(cè)的減排量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值(簡(jiǎn)化法)
表4 昆柳龍直流工程廣西側(cè)的減排量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值(簡(jiǎn)化法)
表5 昆柳龍直流工程廣東側(cè)的減排量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值(剔除法)
表6 昆柳龍直流工程廣西側(cè)的減排量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值(剔除法)
假設(shè)水電不產(chǎn)生CO2,昆柳龍直流工程廣東側(cè)和廣西側(cè)分別減少排放共計(jì) 15 933 356.20 噸和 9 690 560.12噸,其中CO2減排量最多,共計(jì) 25 619 754.00噸。若剔除水電CO2排放,根據(jù)公式(2)可計(jì)算出CO2的減排量共計(jì) 24 950 394.00噸。剔除CO2排放法與簡(jiǎn)化法的計(jì)算結(jié)果相差 669 360.00 噸。以上減排量分析結(jié)果,為后續(xù)項(xiàng)目環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
2.昆柳龍直流工程全生命周期的經(jīng)濟(jì)價(jià)值
結(jié)合表2、表3、表4、表5、表6和公式(4),可以計(jì)算得到項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)期30年內(nèi)項(xiàng)目減排各類排放物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 昆柳龍直流工程送電廣東、廣西的經(jīng)濟(jì)價(jià)值
全生命周期環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值=環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)*折現(xiàn)系數(shù)*減排量。
假設(shè)不考慮水電CO2排放,廣東的環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 157 248.44 萬(wàn)元,廣西的環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 95 637.45 萬(wàn)元,共計(jì) 252 885.89 萬(wàn)元;若剔除水電CO2排放,廣東的環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 154 547.39 萬(wàn)元,廣西的環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 94 016.81 萬(wàn)元,共計(jì) 248 564.20 萬(wàn)元。剔除CO2排放法與簡(jiǎn)化法的計(jì)算結(jié)果相差4321.69萬(wàn)元。
為進(jìn)一步分析環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值對(duì)項(xiàng)目可行性評(píng)價(jià)的影響,本文將項(xiàng)目計(jì)算環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值前后的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。根據(jù)表7的結(jié)果,不考慮水電CO2排放的環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 313 266.89 萬(wàn)元,剔除水電CO2排放后的環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 308 945.20 萬(wàn)元。“財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值”來(lái)源于《烏東德電站送電廣東廣西輸電工程(特高壓多端直流示范工程)可行性研究》。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表8。
表8 納入環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值前后昆柳龍直流工程的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值對(duì)比
將昆柳龍直流工程環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值納入可行性評(píng)價(jià)后,假設(shè)不考慮水電CO2排放,項(xiàng)目的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值提高418.82%;若剔除水電CO2排放,項(xiàng)目的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值提高411.66%。其中,CO2減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值對(duì)財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值影響最顯著,約占 65%??梢?jiàn),環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值對(duì)跨區(qū)清潔能源輸送項(xiàng)目的可行性評(píng)估影響巨大。
本文引入排放物環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值概念,并對(duì)各排放物環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值做出評(píng)估,實(shí)現(xiàn)了跨區(qū)水電輸送項(xiàng)目的環(huán)境效益貨幣化衡量?;诶チ堉绷鞴こ虜?shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn):假設(shè)不考慮水電排放CO2,計(jì)算出項(xiàng)目對(duì)輸入?yún)^(qū)廣東和廣西的環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值共計(jì) 252 885.89 萬(wàn)元,其中二氧化碳減排的經(jīng)濟(jì)價(jià)值最為顯著,共計(jì) 165 412.66 萬(wàn)元;若考慮輸出區(qū)水電的CO2排放量,項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值共計(jì) 248 564.20 萬(wàn)元。對(duì)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析研究發(fā)現(xiàn),將環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值納入經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)后,昆柳龍直流工程的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值增長(zhǎng)超過(guò)4倍。
根據(jù)上述研究可以得出兩方面啟示:一是從政策角度看,清潔電力在污染物減排方面有重大貢獻(xiàn),環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值巨大。因此建議,應(yīng)保持國(guó)家清潔能源跨區(qū)輸送實(shí)施方案的連續(xù)性和穩(wěn)定性,這樣更有利于解決日益嚴(yán)重的霧霾和電力短缺問(wèn)題。二是從電網(wǎng)企業(yè)角度看,電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)擴(kuò)大清潔能源供應(yīng),在用好用足本地區(qū)資源的同時(shí),積極開(kāi)展省際合作,強(qiáng)化能源通道建設(shè),大力引進(jìn)省外清潔能源,重點(diǎn)加快特高壓電網(wǎng)建設(shè),促進(jìn)水電等清潔能源在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置。
本文主要的貢獻(xiàn)是,在區(qū)分清潔能源與非清潔能源的基礎(chǔ)上計(jì)算出跨區(qū)清潔能源輸送項(xiàng)目的環(huán)境效益的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益貨幣化,對(duì)跨區(qū)清潔能源輸送項(xiàng)目的環(huán)境影響研究進(jìn)行了完善和擴(kuò)展。但由于案例研究方法等局限,本文尚有一些不足之處。如本文只涉及跨區(qū)水電輸送項(xiàng)目,缺乏其他類型的清潔能源電力跨區(qū)輸送項(xiàng)目作為比較,使案例研究結(jié)論的普適性受到影響。