欧洲和德国的生物天然气证书交易体系-对中国的经验启示

i 欧洲和德国的生物天然气证书交易体系 ——对中国的经验启示 中德能源与能效合作伙伴 出版信息 《欧洲和德国的生物天然气证书交易体系——对中国的经验启示》报告介绍了欧洲和德国的生物天然气证书交易体系，并讨论了其对中国生物天然气交易市场发展的启示。报告在中德能源与能效合作伙伴项目框架下发布。项目受德国联邦经济和气候保护部（BMWK）委托和资助，中国国家发展和改革委员会、国家能源局作为中方政府合作伙伴提供支持和指导。项目旨在围绕能效提升和发展可再生能源，通过深入交流可持续能源系统发展相关的政策、最佳实践和技术知识，推动高级别政府对话，企业与政府交流以及技术和政策法规层面交流，从而促进和推动两国能源转型，助力实现气候目标。受德国联邦经济和气候保护部委托，德国国际合作机构（GIZ）负责实施中德能源与能效合作伙伴项目。作为一家德国联邦企业，德国国际合作机构为德国政府实现可持续发展国际合作目标提供相应支持。 发行方： 中德能源与能效合作伙伴 受德国联邦经济和气候保护部（BMWK）委托 北京市朝阳区亮马河南路14号塔园外交人 员办公楼1-15层，邮编100600 转寄 德国国际合作机构 柏林市克滕街2号（KöthenerStr.2），邮编10963 TorstenFritsche收 项目负责人：尹玉霞 德国国际合作机构 报告协调和管理： 胡天（MaximilianRyssel）、吕亚南德国国际合作机构 作者： FrankScholwin博士、FriedrichBrandes、AngelaClinkscales、Ann-KatrinBey、ChelselynCharissaChuaca沼气、废弃物管理和能源研究所 张大勇、王乐乐 中国产业发展促进会生物质能产业分会 版面设计： edelman.ergo（受德国联邦经济和气候保护部委托） 图片： 德国联邦经济和气候保护部/封面柏林城市清洁公司/p.15 版面：赵娅男 德国国际合作机构 本报告全文受版权保护。截至本研究报告发布前，德国国际合作机构和相关作者对出版物中所涉及的数据和信息进行了仔细研究与核对，但不对其中所涉及内容及评论的正确性和完整性做任何形式的保证。本出版物中涉及到的外部网站发行方将对其网站相关内容负责，德国国际合作机构不对其内容承担任何责任。本文件中的观点陈述不代表委托方的意见。 ©北京，2022年11月 目录 第一部分：欧洲和德国生物天然气证书交易体系2 1.欧洲生物天然气证书交易体系简介2 1.1绿色燃气证书的原则2 1.2燃气证书如何创造价值3 2.英国的生物天然气证书交易体系4 2.1绿色燃气认证计划（GGCS）5 2.2生物天然气认证计划（BMCS）5 3.荷兰的沼气证书交易体系6 4.德国的沼气证书交易体系7 4.1德国沼气登记系统（Biogasregister）8 4.2Nabisy系统10 5.德国生物天然气交易体系的经济基础11 5.1供热市场和自愿市场11 5.2《可再生能源法》（EEG）下的沼气发电行业11 5.3运输部门12 6.德国案例研究14 6.1城市垃圾管理单位所有的生物天然气厂14 6.2由农业合作社运营的农业沼气厂16 6.3由投资者经营的生物天然气厂18 第二部分：欧洲经验对中国的启示20 参考资料21 第一部分：欧洲和德国生物天然气证书交易体系 统一、透明的可再生燃气证书机制是欧洲生物天然气交易的基础。证书在市场中建立信任并确保产品质量。以下章节将介绍欧洲生物天然气认证和交易体系的基本机制，并特别介绍英国和荷兰的相关体系。不过，由于德国在建立国际体系方面发挥了较大作用，以下章节将重点探讨德国体系。 第一章说明了生物天然气证书机制的益处和要求，介绍了证书交易的基本原则和相关国家采用的方法。在此基础上，第二至第四章更详细地介绍了部分国家的证书交易机制，重点关注国家交易体系的核心架构和关键数据。最后一章通过三个德国案例阐述了对中国市场情况的思考。 1.欧洲生物天然气证书交易体系简介 欧洲的生物天然气交易架构为促进生物天然气生产投资提供了有利条件。为了确保各行业所用生物天然气符合必要的质量标准，专家需要为可再生燃气的各个部门建立相应系统。为保证质量，应当通过生物天然气登记系统进行质量跟踪，并应当保证产品可直接用于相应用途。登记系统是一个中立、可靠的生物天然气/可再生燃气证书平台，并有义务为登记系统的结算流程建立统一平台，并处理诸如登记流程等要求。 生物天然气是一种灵活的能源载体，可以作为供热和制冷的可再生燃气、运输燃料、可再生电力等进行交易。如上所述，不同的用途对生物天然气产品有不同的要求。生物天然气证书应反映此要求，例如，对于生物天然气并入天然气管网的要求。除了各种最终用途外，登记系统也应考虑不同类型的可再生燃气（生物天然气、生物合成气和绿氢），这些可再生燃气都将成为综合可再生燃气市场的组成部分。 欧洲国家必然需要选择或建立自己的中央结算机构和集中登记系统。此类机构应有能力覆盖所有类型的可再生燃气和应用，以推动建立有竞争力的可再生燃气市场，应对气候变化的挑战，并为管理本国和欧洲认证机制的行政问题提供解决方案。先在各国建立集中系统，随后在全欧洲建立集中系统，将简化操作程序，并能最大程度确保所有市场参与者的信任、市场透明。集中系统还有利于也杜绝重复计算或重复使用的现象。登记系统必须能够提供全面、可调整的属性清单1，以便为每一种可再生燃气及其销售渠道提供必要的细节。 1(Edel,etal.,2019) 2009年，欧盟发布了一项指令，以规范可再生能源使用，并设定了温室气体减排目标。该指令后来被称为《可再生能源指令》（RED）。2018年，该指令更新为（《可再生能源指令》第二版，REDII）。2022年9月14日，欧盟议会通过了该指令的修订版—— 《可再生能源指令》第三版（REDIII）。《可再生能源指令》中推动市场提升透明度的一个关键条款是确认生物天然气来源的体系。《可再生能源指令》第15条 第6款规定，来源担保证书2（GoO）必须至少说明： 能源来源（对生物天然气而言意味着：沼气原料） 生产的起点和终点（对生物天然气而言意味着：入网的起点和终点） 生产设施的标识、地点、类型和容量 生产设施获得的投资支持 为能源单位提供的财政补贴（例如固定上网电价、上网溢价补贴、投资补贴、税收优惠等支持机制） 证书签发日期、签发国家 唯一标识号 1.1绿色燃气证书的原则 绿色燃气证书可以采用两种不同的交易方法：证书交易和质量平衡。下文将说明这两种原则的基本内容。这两种方法都采用经过校准的设备来测量并入天然气管网的生物天然气量。 2来源担保证书，又称生物天然气证书、来源证书 （CoO）、可再生燃气来源担保证书（RGGO）。 2 1.1.1证书交易 这种方法为部分或全部并入天然气管网的生物天然气发放绿色燃气证书，因此使绿色燃气的实际生产与使用脱钩成为可能。这些证书可用于发放补贴。 沼气生产商（例如农业企业）将其生产的绿色燃气出售给从事燃气交易的企业后，燃气交易商将收到绿色燃气证书。燃气用户可以通过与燃气输配管网的正常连接购买燃气和绿色燃气证书。通过这种方式，用户可以购买绿色燃气，从而实现自身的可持续能源目标。因此，实际形成了两个市场：一是实物燃气市场（用于交易燃气），二是虚拟证书市场（用于交易证书）。证书在绿色燃气生产时签发，之后燃气作为普通天然气进行交易，并运输到用户手中。这时，绿色燃气在运输管道中已与天然气混合，不再能辨认为绿色燃气。绿色属性已被转化为证书，可以与实物燃气分开交易，如果终端用户消费绿色燃气，则证书可恢复与实物燃气挂钩。因此，任何人都可以购买绿色燃气，而无需与绿色燃气生产商进行物理意义上的连接，并且通过这种方式，仍然可以使其能源消费更加可持续。3 1.1.2质量平衡 这种方法将生物天然气与生物天然气证书作为一个整体，在从生产（入网点）到最终使用（例如运营热电联产（CHP）机组的最终用户与天然气管网的连接点）的整个价值链中进行交易。因此，从生产到使用，每千瓦时发电使用的生物天然气均可可追溯，其质量平衡得到保证。燃气交易商或消费者可以使用的燃气量受限于报告期内新增的沼气量。因此，燃气买方或消费者必须安装一个测量系统，以提取证书中相应的登记量4。 如果采用质量平衡方法，燃气买方和生产商之间必须存在管道连接。 1.1.3一般关键数据 目前，部分欧洲国家的普遍做法是在生物天然气并入国内天然气管网时，向生物天然气生产商支付固定上网电价或上网溢价补贴（假定产品将在本国消费）。其他一些国家提供的激励措施也包括对生物天然气的最终消费者减税，从而使生产商能够充分收回生物天然气生产成本。 3(Vertogas,2022b) 一般来说，固定上网电价或上网溢价补贴由政府机构或由政府授权的机构支付，产品的使用权从生产商转移到指定的政府机构。这意味着，在将生物天然气并入国内天然气管网后，生产商不再有产品的使用权，也无权获得固定上网电价或上网溢价补贴项下相应数量生物天然气的来源担保证书。 目前，欧洲各国中仅丹麦为出口生物天然气提供固定上网电价或上网溢价补贴。这意味着生物天然气生产商必须决定： 是希望获得国内财政支持（按发电量对生物天然气提供支持）并相应地不出口生物天然气 还是希望出口生物天然气，不接受国内财政支持 1.2燃气证书如何创造价值 欧洲的生物天然气生产成本通常高于天然气价格— —至少在建有天然气管网、可能与天然气管网物理连接的地区如此。2022年，欧洲当前正面临天然气危机，这是一种例外情况。工业用天然气价格一般在15-25欧 元/兆瓦时之间，而生物天然气的生产成本为60-80欧元/兆瓦时。生物天然气的附加值主要在于具备绿色属性（可再生、碳强度低）并且有助于减少对进口天然气的依赖。 为了使生物天然气的附加值体现为相应的经济价值，欧盟成员国采用了不同模式。一些国家选择了政府保证的固定上网电价，至少涵盖生物天然气的生产成本（法国、英国、意大利、卢森堡、丹麦）。 瑞典对生物天然气使用实行免税，也涵盖了生物天然气较高的生产成本。 除了采用绿色证书模式，德国也为生物天然气发电确定了较高的固定上网电价。在这种情况下，高电价涵盖了生物天然气为热电联产装置供能的成本。 此外，在许多国家，会有少量生物天然气以较高的价格出售，价格中包括生产和交易成本。然而，交易完全自愿，只有愿意为低排放产品支付较高成本的消费者才会参与。此类消费者大多受市场驱动（例如销售产品时需要证明碳排放影响较低）或迫于政府法规（例如必须证明其建筑供热碳排放较低）。 4(denabiogasregister,2019) 部分国家使用的模式说明，绿色燃气证书确实在弥补天然气和生物天然气之间的成本差异方面发挥了重要作用（德国、荷兰、英国）。通常情况下，生物天然气的价格由两部分组成： 价格要素1：实物生物天然气按照天然气的价格出售——该价格要素与天然气价格水平挂钩，在过去覆盖了生物天然气成本的约20-40%。 价格要素2：如果使用生物天然气，则生物天然气替代了化石燃料，可以减少温室气体（GHG）排放。生物天然气可用于汽车燃料、供热、工业用途（化学工业）或用于热电联产机组。为认可此类温室气体减排而签发证书，证书包含相应的实际温室气体减排值或一个标准化的一般减排值。在已经建立沼气认证体系的国家，供热行业（英国）或汽车燃料行业（英国、荷兰、丹麦）有义务按照政府要求进行温室气体减排。如果不履行这些义务，市场参与者必须向相应的政府机构支付罚款。如果市场参与者未能通过内部措施（例如使用生物天然气或其他可再生能源）实现温室气体减排，则必须向政府证明其在自己的活动之外减少了温室气体减排。为此，此类市场参与者可以从其他市场参与者购买温室气体减排证书（例如燃气证书），后者已超额完成温室气体减排义务或只打算生产证书。 根据各国体系的具体定义，体系的实际适用性和经济激励取决于以下几点： 政治上设定的目标：可以采用哪些措施？实现这些目