电力部门是中国最大的煤炭消费部门和最大的二氧化碳排放来源，在应对气候变化过程中可以发挥关键作用。2015年3月，国务院发布了9号文，拉开了新一轮的电力市场化改革序幕。本轮电改的一项重要任务是有序放开发用电计划，以提高电力系统的运营效率和实现节能减排，从而提高电力系统发展的可持续性和电力消费的可支付性。世界上绝大部分国家的电力系统运行都是基于“经济调度”机制，而由于各种历史原因，中国当前的电力系统运行仍然沿袭着具有计划经济色彩的“行政调度”机制，产生了大量的资源浪费和环境污染。因此，为了给中国的电力市场化改革提供决策支撑和科学依据，魏一鸣教授领导的电力市场化改革研究团队联合剑桥大学的EPRG团队开展了此项研究。
图1 六大区域电网煤电机组的燃料消耗率
本研究首先测算了中国六大区域电网内所有煤电机组的燃料消耗率（见图1），发现2014年中国煤电机组的燃料消耗率位于273.91 gce/kWh和348.38 gce/kWh之间。同时，无论是在省级电网层面、区域电网层面和全国层面，同一电力平衡区域内煤电机组的燃料消耗率均存在着不同程度的差异，说明了电力系统的调度机制改革存在着一定的节能空间。
图2 煤电机组发电效率和年度运行小时数
基于测算出的煤电机组燃料消耗率，本研究分析了2014年中国装机容量超过1GW的所有煤电厂的机组发电效率与其年度运行小时数之间的相关性（见图2），发现有接近一半的省份的煤电机组处于低效运行的状态，即机组的发电效率越高，年度运行时间反而越少。由此，佐证了中国电力系统运行的低效率和实施经济调度机制的必要性。
图3 经济调度机制实施后各省的煤炭节省比例（%）
以2014年中国煤电部门的实际数据为例，基于建立的煤电部门经济调度节能潜力评估模型，测算了如果中国在2014年实施经济调度机制后带来的节能潜力（见图3）。发现经济调度的实施可以在全国层面上带来大约0.72亿吨标准煤的节省量，占当年发电总煤耗5.67%。同时，研究归纳总结出了煤电部门实施经济调度机制面临的政治和经济挑战，包括不同所有权性质煤电厂的利益再分配冲突、跨区电力交易和产能过剩背景下的企业运营等。最后，基于国际经验提出了五点利于在中国煤电部门实施经济调度机制的政策建议。
该研究工作得到了国家重点研发计划项目(2016YFA0602600)和国家自然科学基金创新研究群体项目（71521002）的支持。
原文链接： https://doi.org/10.1016/j.eneco.2018.06.017
Wei Y M*, Chen H, Chi K C, Kang J N, Liao H, Tang B J. Economic dispatch savings in the coal-fired power sector: An empirical study of China. Energy Economics, 2018.74:330-342.
