发电排污权分配模型解析

构建一套科学的分配体系是排污权交易制度得以顺利执行的前提。目前国外大量研究都集中于研究国别间的排污空间分配问题，包括：碳排放空间分配的原则，如公平和效率原则；碳排放空间分配的模式，如按国别分配、人均分配、历史累积人均分配等；综合考虑国别的人口因素和单位GDP排放强度的分配方法等。由于发电行业的特殊性，排污空间的分配既存在着与普通行业分配的相似之处，也有不同之处，而上述研究成果很难直接应用于发电行业，因此需要研究适用于发电行业的排污空间分配模式。

本节首先介绍了发电行业排污权分配应遵循的原则，之后在以上研究的启发下，提出了几种适合于发电行业的排污权初始分配模式，最后以某两个电厂的实际情况为例，对比分析了在不同分配模式下的分配结果，总结出各种分配模式的特点，为我国进一步推进发电行业的节能减排工作提供了理论上的借鉴。

与其他分配问题类似，发电行业排污权的初始分配也存在在公平和效率之间进行权衡的矛盾。因此，在发电排污权分配原则上也就存在应该遵循公平原则还是效率原则的矛盾。

（1）公平原则。“公平”的通常意义即平等合理及无偏向。在公平原则的指导下，所有的发电商均分排污空间。但是按照什么标准进行均分也值得探讨，可按装机容量平均分配，也可按照发电量进行平均分配。

（2）效率原则。相对于公平而言，“效率”原则更注重于资源的优化配置。在效率原则的指导下，发电排污空间将按照发电商使用排污空间的效率高低进行分配，因此如何衡量效率的高低也值得探讨。如可以系统的经济效益来衡量机组的效率，也可以总体排污或者能耗最低来衡量。此时的分配问题就比较复杂，需要借助于高级数学工具进行分析。

3.2.1.1　按平均装机容量分配

在这种分配模式下，首先国家根据各省（自治区、直辖市）或者区域的经济发展水平、人口和能源使用效率等特点将规划期内的污染物排放权分配给每个省（自治区、直辖市）或者区域，然后这些省（自治区、直辖市）或者区域根据自身的产业结构和发展规划将它所得的污染物排污权在国民经济各部分之间进行分配。

假设区域s的发电行业在规划期年分配得到的污染物排污权为EsT，整个发电行业的火电机组总装机容量为CsT，则区域s单位发电装机容量分配得到的污染物排污权EsaIT可表示为

区域s内发电机组i得到的总污染物排污权EsiT可通过下式进行计算

式中　CsiT——区域s内发电机组i的装机容量。

平均装机容量分配模式不考虑机组性能的差异性，认为所有的机组同样享有对公共资源的权利，体现了公平性的原则。但是该分配模式所体现的公平也只是相对的公平，它认为现有的污染物排放权应该在现有的机组之间进行公平的分配，而忽略了一些老机组的历史责任。因此从一定程度上讲，这种分配模式是不利于机组间的更新换代的。

3.2.1.2　按历史累积平均装机容量分配

实际上，今天的污染物排放空间的紧缺很大程度上是由于老机组的历史排放而造成的，如果真正从公平的角度上来看，不管是老的发电机组，还是新的发电机组，应该享有同样的污染物排放权利。因此在污染物排污权的分配上，应该考虑机组的历史排放积累性。机组累积污染物排放总量可通过下式进行计算

式中　Ysio——机组的投产年度；

T′——计算期的最后一年；

δ——二氧化硫等污染物自然衰减系数，一般取50～200年；

Esit——机组每年排放的二氧化污染物，可通过下式进行估算

式中　Psit——机组的年发电量；

θsit——机组的年度发电煤耗率；

ε——发电燃煤二氧化硫等污染物排放系数。(https://www.xing528.com)

在历史累积平均装机容量分配模式下，假设在规划年T某省（自治区、直辖市）或区域允许发电行业累积排放的二氧化硫等污染物总量为EshT，则各机组到规划年平均发电装机容量允许累积排放的二氧化硫等污染物总量EsahT为

发电机组i在T年允许累积排放的二氧化硫等污染物总量EsihT为

发电机组在规划期内分配得到的二氧化硫等污染物排污权EsiT为

3.2.1.3　按平均发电量分配

在这种分配模式下，发电机组之间按照其发电权总量进行分配。假设某省（自治区、直辖市）或区域的发电行业在规划期内得到的总二氧化硫等污染物排污权仍为EsT，该省（自治区、直辖市）或区域在规划期内的总预期发电量为PsT，那么单位发电量分配得到的二氧化硫等污染物排污权EsapT为

则发电机组i在规划期内获得的二氧化污染物排污权EsiT为

式中　PsiT——机组在规划期内获得的发电权。

3.2.1.4　按绩效值分配

基于绩效值的分配模式按照机组所在的区域和时段，采取统一规定的绩效方法进行分配。我国当前的火电二氧化硫分配模式即按照这种模式进行分配。其计算方法为

式中　GsiT——机组i的污染排放绩效，与机组所在的区域和时段有关，g/kWh；

EHsiT——机组的年均设备利用小时数，h。

我国的二氧化硫排放绩效标准如表3-1所示。

表3-1　我国火电二氧化硫排放绩效标准值

3.2.1.5　集成分配

集成分配模式是前几种分配模式的综合。假设在分配模式j下机组i获得得到的二氧化硫分配空间为EsiTj，现为每种分配模式赋予一定的权重ωj，则机组i获得的综合集成分配空间为

ωj的确定反映该机组所处地区的火电电源结构、经济发展水平、社会发展和文化的差异，可以因区域的不同而不同。