李 婧,张昊晟,曲道志

(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院,北京 100024)

联合国气候变化大会 (COP)第三次会议(COP3)于1992年在日本京都通过了纲领性文件《联合国气候变化框架公约》,俗称 《京都议定书》(Kyoto Protocol).该议定书 (附件一)提出:发达国家可以通过三个有效机制实现减排义务.其中之一是清洁发展机制,简称CDM(Clean Development Mechanism).其主要内容是发达国家通过提供资金和技术的方式,与发展中国家开展项目级的合作,通过项目所实现的 "经核证的减排量 (CERs)",用于发达国家完成在议定书规定下的温室气体减排义务.发达国家通过在发展中国家实施具有温室气体减排效果的项目,把项目所产生的温室气体减少的排放量作为履行京都议定书所规定的一部分义务.一方面,给予了发达国家一些履约的灵活性,使其得以较低成本履行义务;另一方面,发展中国家可从发达国家获得资金和技术,促进其可持续发展.

2001年11月在马拉喀什举行的COP7上,就CDM运行模式、规则、程序等重要问题达成了协议 (Marrakesh Accords),从而使CDM具有了可操作性.

中国政府积极组织中国项目参加CDM活动.根据CDM执行理事会 (EB)的统计,到2012年12月31日,全球共注册CDM项目5511个,其中中国占52.9%.

2012年12月在多哈举行的COP18上,决定执行 《京都议定书》的第二阶段 (2013年~2020年)减排计划,从而保证了中国的清洁能源项目可以继续参加CDM.

1 注册C D M项目的条件

到2013年1月6日,中国已在EB成功注册了2 980个CDM项目.其中,以小水电、风电为代表的可再生能源项目约占2/3.小水电项目参加CDM,经EB批准并注册后,便可在约定期限内出售其CERs,从而获得经济补偿.这对一直因上网电价低而苦恼的开发者来说,可大大改善其投资回报率.2006年8月通过CDM注册的甘肃小孤山水电站(98MW)项目,投资者是世界银行的试点碳基金(PCF).该项目CO2总减排量信用额3 723 000 t,CERs约为4美元/t.因此,该项目通过出售CERs将会得到近1500万美元补偿.

但是,并非所有的水力发电项目都可参加CDM. 那些装机容量数百兆瓦以上的电站,通常其水库淹没较大,移民数量多,对环境扰动多,虽然减排效果明显,但获得EB批准注册的可能性往往较小;而微型水电站项目,例如装机容量数百千瓦的电站,减排效果微弱,出售碳排放信用所获得的补偿甚至不足以支付CDM申请、注册、核实的成本费用,所以微型水电站项目一般不参加CDM.

通常装机容量1万~20万kW,淹没小,移民少,对环境扰动小且有明显额外性的项目.例如,径流式水电项目获得EB批准注册的可能性较大.

归纳一下,CDM项目必须同时满足的五个判断条件,否则很难获得DOE(EB批准的独立的第三方审定/核查机构)和EB的认可.

判断条件一:项目类型.EB列出了很多种可参与CDM的项目,水电属于可循环利用的清洁能源,满足CDM要求.

判断条件二 :项目进展阶段 .必须是未建成运行的项目,已建成运营的项目基本不符合CDM项目要求.水电项目要参与CDM,在可行性研究阶段就应着手准备申请文件,EB拒绝已投运的水电项目参与CDM.

判断条件三:项目建设是否得到相关部门的批准.项目建设必须得到相关政府部门的批准.

判断条件四:环境评价报告.项目必须已通过权威机构给予的环境评价, 以证实该项目是清洁能源项目,并且该项目的实施可以促进项目所在地的可持续发展.

判断条件五:项目具备额外性 .EB非常注重CDM项目的额外性,项目建设必须面临技术障碍或资金障碍.

2 适用的方法学

上网运行的水电项目最经常用到的CDM方法学有两个:其一是,AMS-I.D《小容量可再生能源计算方法》 (Indicative simplified baseline and methodologies for selected small-scale CDM project activity categories),目前的版本是Version 17;另一个是,ACM0002《经批准的可再生能源发电并网项目整合的基准线方法学》 (Approved consolidated baseline and monitoring methodology ACM0002-"Consolidated baseline methodology for grid-connected electricity generation from renewable sources"),目前版本为Version 13.0.0.

为方便水电项目区别使用上述两种方法学 (见表1),在EB23次会议上,提出了容量密度 (亦称功率密度)的概念,其定义为

表1 两种方法学的适用范围

如果一个水电项目决定参与CDM,最重要的工作是编制一份有说服力的项目设计文件PDD(Project Design Document),选择适用的方法学,进行合理的情景假定并确定合理的排放基准线,充分说明项目的额外性.这是一项繁杂而专业的工作,可由专业咨询机构帮助完成.

3 项目开发者的自我估算

如前所述,只有未建成的项目才能参加CDM交易.编写CDM项目设计文件PDD→获得政府机构(国家发改委)批准→指定机构DOE核实→EB批准注册.这是一个需以年计的漫长过程 (如果注册成功的话),需要支付相关费用 (大型项目需要花费20万~25万美元).即使成功获得注册,其出售CERs所获得的收益中仍需向相关机构缴纳一定比例的费用.开发者不仅要算参加CDM带来的收益,更要仔细权衡为此付出的高昂代价.

水电项目开发者在决定参加CDM之前,应对上述过程每一步需要支付的费用和收益分成作预先摸底,对可能的收益作粗略的自我估算,对能在多大程度上改善投资回报作初步预判.

EB对PDD投资分析中的内部收益率IRR非常关注.对于装机容量小于50MW的新电站或增容小于50 MW的电站改造项目,IRR基准值为10%;容量大于50 MW,IRR的基准值为8%.

因此,开发者在聘请专业机构准备PDD之前,对项目可能的减排量进行粗略自我估算是其决定是否参加CDM非常关键的一步.

影响CDM收益粗略估算的因素有以下三个,即:

(1)基准线.基于项目的地域和所在电网的情况,粗略假定排放基准线,计算可能的减排量.

(2)初步假定出售CERs的期限.EB规定,对于成功注册的CDM项目,如果基准线不变,可连续出售CERs10年;亦可根据DOE核实情况对基准线作两次变更,可出售CERs21年 (3个连续7年).

(3)交易单价.在一级市场上, CO2减排大致维持在10~12欧元/t,但CERs的交易价格波动较大.2008年CO2减排出现了23欧元/t的历史最高价格,但从2009年下半年起,碳交易市场的扩张速度明显放缓,2010年后价格呈现明显下行趋势,2012年4月跌破了6欧元/t后,到了2012年12月4日,国际市场价格下跌到了惊人的0.66欧元/t,仅为其峰值价格时的3%.有资料表明,中国政府为保证中国的碳交易利益,规定CO2减排交易价格不得低于8欧元/t,但实际上大多数项目远未达到该要求.辉腾锡勒风电场项目规定CERs的支付价格定为5.4欧元/t,小孤山水电站 (XHP)项目CERs约为4美元/t.

建议项目开发者按照下述方法粗略估算项目的可能减排量

式中,ERy为项目活动在一给定年份y的CO2减排量,t;ERy为基准线排放,t;PEy为项目排放,t(4W/m2<ω≤10W/m2,默认值PEy=90 kg/MW.h,ω>10W/m2,PEy=0);Ly为由泄漏引起的排放,对小水电不需考虑,Ly=0;EGy为预计水电站在一给定年份y净上网电量 (不能包括厂用电量),MW.h;CM为混合排放因子,t/MW.h;OM为运行边际(operation margin,又称电量边际),t/MW.h;BM为建设边际(build margin,又称容量边际),t/MW.h.

根据EB公布的方法学,OM和BM的计算非常繁杂,为方便地开发符合国际CDM规则以及中国清洁发展机制重点领域的CDM项目,中国相关机构公布了中国区域电网的基准线排放因子(见表2),可作为CDM项目业主、开发商、DOE在编写和审定项目文件和计算减排量时的参考和引用.

表2 基准线CO2排放因子 t/MW.h

4 结 语

作为清洁可再生能源,中国小水电资源非常丰富.2000年以来,小水电开发势头非常迅猛,目前大部分优质资源已被开发利用.等待开发的资源多处在经济不发达地区,交通不便,上网困难,电价低,IRR低.因此,新开发的小水电项目多具备CDM要求的额外性,即存在技术障碍和资金障碍,亟需通过参与CDM获得帮助.

小水电项目的开发者必须了解的四个事实是:①已经开发完毕的项目不能参与CDM活动;②申请参加CDM获得并出售CERs整个过程需要付出昂贵的代价;③小水电的建设周期和CDM申请与注册耗时几乎同样长; ④并非所有的小水电项目参加CDM的申请都能获得政府和EB的批准.因此,开发者必须抢在电站投运之前成功注册CERs.建议项目开发者在项目启动阶段就要作出是否参与CDM的决策,在聘请咨询机构准备PDD之前自己对可能获得的CERs进行初步估算.

[1] 马向春,蒋宏强.CDM并网小水电项目温室气体减排效益分析[J].水力发电,2010,36(4):1-3.

[2] 吕学都,刘顺德主编.清洁发展机制在中国[J].北京:清华大学出版社,2005.

[3] 胡莲.CDM项目开发与实施要求[J].贵州水力发电,2009,23(3):77-80.

[4] 毕小剑,王社亮,杨宝奎,等.中国CDM项目发展现状及案例分析[J].水利科技与经济,2009(8):11-13,32.

[5] 刘顺德.国内外CDM项目开发现状和典型问题分析[J].中国水能及电气化,2010(9):21-29.