日本的绿证机制初步做到了既充分利用绿电的环境价值，又避免其被重复计算
文 | 郑颖
编辑 | 马克
随着全球应对气候变化工作的推进，证明可再生能源电力 （下称绿电） 的环境价值变得越来越重要。作为绿电环境属性的证明，绿证已在全球范围内推广使用。
与大部分国家仅有一种绿证不同，日本的绿证制度较为复杂——有非化石能源证书（Non-Fossil Certificate，NFC）、绿色电力证书（GEC）和可再生能源电力(J-Credits)三种类型，签发和使用条件各不相同。
其中，作为日本签发量和交易量最大的绿证，NFC由政府在2018年推出，可在日本国内用于抵扣碳排放。经过5年发展，日本初步做到了在绿电环境价值不会被重复计算的前提下，持有NFC的电力消费者和不持有NFC的电力消费者能各取所需，充分利用绿电的环境价值。其发展历程对中国的绿证和碳市场核算都颇有参考价值。
日本NFC绿证的发展历程
NFC由日本自然资源和能源署 （ANRE） 推出和颁发，于2018年开始运行，初期仅针对享受上网电价补贴、以固定价格收购的可再生能源项目 （FIT） ，主要有两个目的：
1，减少政府的FIT补贴负担。日本政府为了推动光伏、风电等可再生能源发展，推出了FIT制度，电价补贴由消费侧的可再生能源附加费和政府直接出资共同支付。随着可再生能源项目的发展，消费者和政府的负担也不断加大，NFC的交易收入可用于减轻政府的补贴负担。
2，帮助电力零售企业实现非化石能源消纳目标。NFC刚推出时，仅允许电力零售商购买。根据《关于促进能源供给侧非化石能源利用以及化石能源高效利用法》的要求，日本的电力零售商承担着绿电消纳的责任，需要完成非化石能源消纳的总目标（到2030年达到44%或更高比例），以及分阶段的目标。若电力零售商难以完成目标，则可以通过购买NFC来完成。
2020年后，为了支持没有上网电价补贴的非FIT项目，以及推动核电发展，ANRE开放了非FIT的NFC（renewable）与针对核电的NFC（non-renewable）。
在扩大NFC范围的同时，ANRE又发布了一项新指南，要求电力零售商向消费者出售绿电时，必须提供相应的NFC。如果无法提供NFC，零售商就无法将电力作为绿电或零碳电力出售给消费者。
随着越来越多的非FIT项目进入，2021年8月以后，原有的NFC交易市场被一分为二。 FIT NFC 依旧在日本电力交易所（JEPX）的非化石能源交易市场交易，而非FIT NFC则在新建立的“为电力零售企业实现可再生能源消纳责任的市场”交易。市场分割后，电力零售商仅能购买非FIT NFC来完成可再生能源消纳责任，以支持无补贴的绿电项目的发展。
2021年11月，为了满足越来越多的购买绿证和绿电的需求，NFC的大门终于向电力消费者敞开。电力零售商不再作为唯一的买方参与NFC交易，电力消费者也可以从电力零售商处购买非FIT NFC，或直接在JEPX参与NFC竞拍。这一方面满足了消费者抵消范围2（企业外购能源产生的间接排放）碳排放的需求，另一方面增强了对绿电项目的激励。
日本NFC交易的特点
NFC推出后，由于市场需求不大，交易一直低迷。2020年新增非FIT NFC项目后，交易量呈现上涨趋势，但供大于求的状况并未彻底改善。
交易量方面。场内交易量偏小，2020年FIT NFCs的交易量约为1.46 TWh，非FIT NFC (renewable)和非FIT NFC (non-renewable)的交易量约为18.6TWh，NFC场内交易总量远低于日本可再生能源发电总量（约 2000 TWh）。
场外交易以非FIT NFC的双边直接交易为主。因为场外的双边交易量可以不披露，因此无法得知详细的交易信息。但根据ANRE对电力零售商的调查，2021年非FIT NFC双边交易量约占场外交易的三分之二。
价格方面，场内交易有最低成交价设置，但由于NFC供大于需，其价格一直在低位徘徊，除去少数项目，大部分都以最低价成交。
2021年5月前，FIT NFC的最低价为1.3日元/KWh。为了减轻消费者的负担，激发市场购买NFC的动力，2021年11月后，FIT NFC的最低价调整至0.3日元/千瓦时，与海外的绿证价格持平（2022年4月北欧水电GO价格约为0.0022欧元/KWh，约合0.3日元/KWh）。随着价格下降，FIT NFC 的交易量在 2021年翻了一倍以上。
对于非FIT NFC项目，虽然2020年运行初期并未设置底价，但FIT NFC的最低成交价降低后，为防止价格被带动降低，2021年8月起，交易所设定了0.6日元/kWh的非FIT NFC最低成交价。此后非FIT NFC的交易量显著下跌，但核电项目的NFC交易量未受影响。
图1：NFC场内交易情况
单位：100 GWh，资料来源：自然能源财团
2020年和2021年，日本的核电项目NFC交易平稳，不仅交易量较大 （2021年核电项目NFC和可再生能源项目NFC交易量几乎持平） ，而且交易量没有受到价格波动影响。这与核电在日本能源发展战略中的定位息息相关。
2011年“3.11”大地震引发福岛核事故后，日本国内，特别是普通民众间掀起了反核电浪潮。但日本国内资源匮乏，大部分资源（煤、气、油等）均依赖进口，并且可供开发的可再生能源也有限。因此，不论从能源供应安全性、能源利用经济性还是从能源结构低碳化转型来看，重启核电发展计划只是时间问题。
2019年，日本政府提出核电发展目标：到2030年核电占比达到20%-22%。日本政府再次将能源保供和实现碳中和押注在了核电上。而核电项目NFC交易量较高，不仅反映了可开发NFC的核电项目数量较多，也体现了日本社会促进核电发展的共识。
图2: 日本2019年发电结构和2030年电力发展目标
资料来源：日本电气事业联合会
日本如何将NFC用于碳排放抵扣
2021年，日本通过《全球变暖对策推进法》，要求受《节能法》管理的对象都必须履行温室气体的报告义务，所有年度能源消耗总量达到1500kl （约2万吨标煤） 的特定事业者 （工厂、学校、连锁经营者等） ，都需要报告温室气体排放情况。同年11月开始，NFC被允许用于抵扣电力零售企业的温室气体排放。
这里有一个关键点，日本并不直接将NFC证书所代表的非化石能源电力的排放计为0，而是将其处理为代替化石能源发电而产生的减排量。
在确定NFC可以被用于扣减电力间接碳排放之后，日本政府就碳排放抵消方式出过三种方案：
第一种方案，直接将NFC电量从总外购电量中扣除：
实际的外购电力排放=（购电量-NFC电量）*电力零售商调整排放因子
第二种方案，由于非化石能源自带的环境属性，包括替代化石能源后产生的减排量，因此需要将NFC代表的减排量，从电力间接排放中扣除：
电力排放=购电量*电力零售商的调整排放因子 — NFC电量*全国平均排放因子
第三种方案，将NFC代表的减排量，从总排放中扣除：
实际总排放=总排放 — NFC电量*全国平均排放因子
对于第一种方案，政府给出的咨询意见是，如果简单将NFC都处理为零，无法体现出不同的能源的环境价值，因此不利于消纳NFC价格较高的可再生能源；
第二种方案，更容易被接受；
第三种方案，虽然NFC代表的削减量和第二种一致，但无法解释NFC证书为何能削减所有碳排放，可能存在漂绿嫌疑。
ANRE最终选择了第二种方案。
此时，还需要确定一个关键问题：如何选择电力排放因子（每度电里的排放量）。如果电力排放因子包含了可再生能源的环境价值，NFC就不可再被用于扣减间接碳排放，因为一度电的环境价值不可以计算两次。而日本政府通过发布不同的电力排放因子，巧妙地避开了绿电环境价值的重复计算。
根据是否含有可再生能源的环境价值，日本发布了两种类型的电力排放因子：基础排放因子和调整排放因子。简单来说，基础排放因子是含有环境价值的排放因子（计算方法与中国的电力排放因子相同），调整排放因子则不含环境价值。日本的绿证之所以能用于扣减间接碳排放，就是因为调整排放因子的存在。
由于电力零售商承担可再生能源消纳和电力排放因子降低的责任，因此日本环境省每年会发布电力零售商的电力排放因子，并会发布全国平均电力排放因子。与中国不同的是，用于计算外购电力碳排放的电力排放因子并非全国平均值，而是各电力零售商自己的电力排放因子。
计算各电力零售商的调整排放因子时，先算出绿电对应的碳排放，再将其还原到计算公式中。由于电力零售商自身会持有一部分NFC抵扣排放，因此在折算绿电的碳排放时，减去电力零售商持有的NFC电量对应的碳排放即可。
对于持有NFC，且愿意用于抵扣间接碳排放的电力消费者来说，在计算外购电力总排放时，使用不含环境价值的修正系数，就能避免环境价值重复计算的问题。同时，由于NFC不必来自特定的区域，为了计算NFC的减排量，日本发布了不带环境价值的全国平均电力排放因子。
最终确定的发布版中，NFC抵扣间接碳排放的公式为：
外购电力实际碳排放=外购总电力*电力零售商调整排放因子-NFC电量*全国平均电力排放因子*修正系数
举例来说，一家工厂购买了10,000,000 KWh的FIT NFC，根据日本环境省公布的最新数据，2022年日本发布的全国平均电力排放因子是0.000435 t/KWh，修正系数为1.02，那么这家工厂采购的FIT NFC可用于抵扣4437吨碳排放。
至此，通过发布不同的电力碳排放因子，日本将NFC用于抵扣外购电力间接碳排放的机制初步形成。
日本经验对中国的价值
NFC的发展历程与中国的绿证非常相似：设立初衷是为了缓解可再生能源的补贴压力，同时帮助承担可再生能源消纳责任的主体完成消纳目标；碳中和目标提出后，绿证则可将可再生能源的环境价值在电力碳排放核算中变现。
目前，通过发布含有环境价值的基础排放因子和不含有环境价值的调整排放因子，日本初步做到了在绿电环境价值不会被重复计算的前提下，持有NFC的消费者和不持有NFC的消费者能各取所需，充分利用绿电的环境价值。
考虑到日本的电力排放因子核算体系、购电体系、降低电力碳排放责任主体等与中国略有不同，因此日本的经验可供参考，但并不完全适用。并且，日本的NFC仍然存在体系较为复杂，管理成本较高，操作不便等问题，最终实施效果还有待观察。
对中国来说，借鉴日本及其他国家的经验教训，尽早出台绿电绿证用于碳排放核算扣减的规则，不仅有利于绿电发展，也能为用户侧降低间接碳排放量和排放成本提供有效工具。
作者为清华四川能源互联网研究院研究员、世界资源研究所（WRI）气候与能源项目咨询专家