24/7 绿证匹配与维数灾难

文摘   2024-12-01 08:51   广东  
大家好,我是吴静文。
今天想和大家聊一聊关于24/7绿证匹配的话题。
接触与绿证、绿电相关的实际工作半年有余,在此之前,我对绿电、绿证的理解更多停留在概念层面。
但在实际参与了绿证、绿电开发交易,了解了通过保障性收购/电力交易、出清、结算等环节生成和核发绿证的过程后,我逐渐意识到,这一流程远没有想象中简单。背后涉及的规则逻辑和数据接口非常复杂,也让我开始对24/7匹配在实际操作中的可行性产生了更多的疑问。
几天前,无意间看到了“维数灾难”这个概念。根据维基百科的定义,“维数灾难”是描述在高维空间分析和组织时,随着空间维度的增加所遇到的各种问题的术语。
我认为,用“维数灾难”来解释24/7绿证匹配为何在实际层面上难以落地,是一个很恰当的类比。


什么是 24/7 绿证匹配?

24/7可再生能源匹配(24/7 CFE)是欧洲提出的一种新机制,要求企业的用电与可再生能源发电按小时实时匹配,并通过带有小时级时间戳的绿证来验证。

其初衷是解决绿证“漂绿”问题(即企业购买绿证但实际用电并非对应时段的清洁电力),提升可再生能源消费认定的标准。
这种机制的推行是否必要?在我国现有电力交易规则和绿证体系下,按小时匹配面临较大的现实挑战,包括系统复杂性和成本问题。

另外,其收益是否足以覆盖成本,需要进一步探讨。

按小时匹配带来的“维数灾难”

24/7匹配要求绿证按小时核算,这种高频度的精确匹配对电力系统的结算能力和数据处理能力提出了巨大的挑战,其带来的“维数灾难”主要体现在以下几个方面:

1. 数据维度的指数级增加

  • 时间维度的剧增:
    传统绿证按月匹配,每月核对一次,而按小时匹配要求每小时核算,时间维度从30个数据点扩展到720个数据点(按小时计算),数据量至少增加20倍。
  • 空间维度的精细化:
    需精确跟踪不同地区、不同调度层级的可再生能源实时发电数据,以及不同节点企业的实时用电分布,数据的动态交互复杂性大幅提升。
  • 数据种类的增加:

    需结合实时发电曲线、负荷曲线、储能调度等多维数据,增加了系统处理难度,还对数据准确性提出更高要求。

2. 电力交易结算的复杂性进一步放大

  • 现有结算科目已非常复杂
  • 我国电力交易的结算科目分为四级,包含电量清分、其他类型清分和结算调整等,所有详细科目加起来接近百个。在现有机制下,电量清分和相关结算工作往往在次月上中旬完成,足见复杂度之高。
    如果按小时匹配,在现有复杂科目基础上新增更细粒度的时间维度,结算周期将进一步拉长,甚至可能导致无法按现有周期完成结算。
  • 绿证结算的现状及障碍
  • 目前绿证按月结算,不涉及电量清分,仅基于可再生能源保障性收购电量或市场化交易电量,与电网、发电企业和用电企业按月核算完成。

    按小时匹配仅在新能源参与现货市场的地区具有一定可操作性,但我国大部分地区新能源保障性收购电量占比仍然很高,这部分电量没有分时清分,按小时匹配难以真正落地。

3. 系统升级和算力成本的高昂代价

  • 数据存储与计算压力
  • 按小时追踪绿证数据将导致海量数据需要存储和处理,现有电力交易和结算系统可能难以支撑,需要大规模升级。
    当前按月核算的绿电交易已需核对合同电量、上网电量、实际用电量三者,若涉及多个电厂或用户,还需等比例调整。在月度结算粒度下,这已十分复杂,按小时结算将进一步放大算力需求。
  • 市场主体的成本负担
  • 系统升级和算力成本最终将转嫁至市场主体(包括发电企业、电网企业和用电企业),进一步增加用电成本,可能抑制企业绿色转型的积极性。

按小时匹配的必要性探讨

按小时匹配提升了形式上的精确度,但其带来的额外复杂性和高昂成本是否能够显著推动可再生能源发展,值得商榷:

1. 绿证机制的目标

绿证的初衷是支持可再生能源发展,通过简单、可操作的机制为绿色用电提供认定。当前按月结算的绿证已满足这一需求,按小时匹配的收益有限。

2. 经济与环境效益的权衡
在追求实时性和精确性的同时,需关注其对企业和市场的成本压力。较高的成本可能削弱企业的绿色转型意愿,从而与可持续发展的目标背道而驰。
3. 技术与机制的适配性

当前我国新能源的消纳和市场化交易仍在发展中,按小时匹配的技术和机制尚未成熟,贸然实施可能增加不确定性,影响整体运行效率。

总结

24/7绿证匹配是一种提升绿色消费透明度的概念,但其实施带来高昂的系统升级和算力成本不容忽视。

在我国现阶段,按小时匹配可能尚不具备必要性。

绿证按月匹配的粒度已经足够应用于现阶段可再生能源的认定需求,且与电力市场的结算周期高度契合。




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我是吴静文:


  • 可持续领域从业者

  • 前地产人

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