美国节能量认证机制介绍，本文主要内容关键词为：美国论文,节能论文,机制论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
美国作为世界上能源生产和消费最多的国家，高度重视能源利用率的提高，从上世纪80年代初就开始制定并实施能效标准，除了推行强制的标准，还提倡自愿的节能标识。国家制定整体节能法案，各州因地制宜，循序渐进地制定各类节能政策和制度。
在大力发展可再生能源的背景下，美国联邦政府或州政府制定了可再生能源配额制，要求电力供应商在所供应的电力中必须包括一定量的可再生能源电力。该制度的实施可以通过三个基本途径：①自行可再生能源发电；②从其他供应商购买可再生能源电力；③购买可再生能源认证。可再生能源配额制和可再生能源认证的实施和推广促进了美国可再生能源的发展。
美国的节能量认证是在能效配额制度下提出的，能效配额制度与可再生能源配额制度原理和总体设计相似。美国的节能量认证制度与可再生能源认证制度类似，要求能源供应商在对规定时期内须完成目标节能量，并针对目标完成情况采取相应奖惩措施。节能量认证与可再生能源认证一样既是完成相应制度的一种机制，同时相应证书也是一种可以交易的市场化商品。对美国节能量认证机制的特点、设计框架、效果及存在问题进行研究对我国采取相应的措施具有指导意义。
1 能效配额制度
能效配额制度(EEPS)是由州政府或联邦政府制定的，要求电力和天然气供应商通过采取能效措施部分满足其对能源的增长需求。美国的德克萨斯州于1999年在美国率先实行了能效配额制度。
1.1 EEPS目标
能效配额制度是一项要求能源供应机构满足节能目标的制度，即要求指定机构在规定时期必须完成一定的节能量。所提议的节能量目标是建立在对州范围获得显著节能量的各种证明性研究和已经实施EEPS的州的实际节能量的基础上的。节能量目标的制定是能效配额制度实施的关键。
美国新出台的节能法令S.548提议的联邦能效配额制度要建立一个国家的节能量目标，要求电力和天然气供应商到2020年累计减少15％的电力和10％的天然气。表1列出了电力和天然气供应商每年须完成的节能量目标。由于初期采取的节能措施会在较长的义务期内持续节能，所以节能量目标是从小量逐渐增加的，整个制度是一个累计的概念。
在国家和各州EEPS政策下，电力和天然气供应商必须在2011年前获得一定的节能量以完成长期的目标。能源供应商可以通过多种途径获得节能量：①帮助终端用户实施节能项目获得节能量，包括出台新建筑规范和设备能效标准；②改进其自身能源供应系统以提高能效；③从其他机构或第三方能效服务机构购买节能量认证。为了在EEPS体系下实施节能量认证机制，需要考虑制定的节能量目标在完成时要存在一定的困难，这样才会为ESC交易创造市场。如果目标太容易实现，交易引入带来的收益则不大。
表1 电力和天然气年节能量目标
年节电量目标(％) 节天然气量目标(％)
2011
0.33 0.25
2012
1.00 0.75
2013
2.00 1.50
2014
3.25 2.50
2015
4.50 3.50
2016
6.00 4.75
2017
7.50 6.00
2018 10.00 7.25
2019 12.50 8.50
2020 15.0010.00
1.2 EEPS项目
节能量目标的完成需要能源供应商及相关机构实施节能项目。节能项目一般分为三类：升级型、改造型、加热或冷却措施和负荷管理。具体包括：暖通空调系统升级；锅炉、电机和空调改造；绿色照明、地源热泵或太阳能热水器等。一些项目根据分类还可能包括可再生能源项目。各个州的EEPS在定义项目合格性时针对自身能源和产业情况会有所差别。
能源供应商根据客户的地理位置、预算和技术类型实施并管理能效项目，帮助客户降低能耗。项目通常提供技术支持，帮助客户确认哪些能效措施具有最大的效果，通常会与节能服务公司签订节能项目合同，让其提供专业的节能技术服务。此外，高能效设备如空调、热水器、炉子和照明设备及家用或商用建筑翻新等项目实施会得到财政补贴。
2 节能量认证机制
为了增加能效措施的效果，美国很多年前就曾提出了节能量的产生、认证和交易的概念，正是由于美国最近几年从国家到地方州开始大规模实施能效配额制度，大大增加了节能量认证(Energy Savings Certificate，ESC)交易的机会。“节能量认证”也称“白色标签”，是由权威机构经过测量和确认的一定单位的节能量。该认证是独立、可交易的商品，且代表着对相应节能量的所有权。为了与可再生能源认证相兼容，ESC大多也以兆瓦时为单位。
2.1 ESC设计因素
为了实施EEPS的义务制度，对能效项目管理者和公众建立长期的市场信心，设计完整的ES C体系需要考虑诸多因素：
2.1.1 获得真实、可测的节能量
满足这个因素需要考虑下列问题：
(1)授权可信的第三方认证机构。由于ESCs体系相对较新，报告、跟踪和结算通常由负责项目设计的机构承担。这种自我管理的方法虽然可以潜在降低项目管理成本，但对于政策制定者来说承载着很大的风险。应该授权独立、公正的第三方机构做相应的认证才能满足市场的公正性要求。
(2)所有ESC项目必须满足额外性条件。
(3)建立严格的M&V(Measurement and Verification)规程。
(4)规定ESC签发和保证期限。对于给定项目的ESC可以在固定年限内随实际节能量变化每年重新签发，也可以提前签发全周期内的ESC。周期的长度可以采取“一刀切”的方法，如最大5年或10年的周期，也可对个别特殊类型的项目单独定义。
(5)制定未达标项目的惩罚措施。美国的EEPS政策中没有一般性地包括未达标的惩罚措施，即未达标的节能量每MWh应该罚多少钱。因此对于已经使用ESC机制的州，该惩罚措施可以帮助义务机构明确不达标的成本。由于各能效措施成本和价值相差较大，该参数的确定存在困难。
(6)建立完善的认证和跟踪程序，避免ESC重复认证。
(7)分析节能量的真实性问题，即ESC带来的边际效应。
(8)制定ESC的储蓄规则。例如，卖者在规定的销售期或拍卖期内不能找到期望的买主或销售价格时需要考虑。
2.1.2 改进ESC跟踪和报告系统
通常，使用自动的网络ESC跟踪系统对于控制管理成本很重要。这种跟踪系统流水注册、报告，可以使重复认证的风险降到最小。自动系统的使用确保每一个ESC由一个独特的序列号确认。自动网络的跟踪系统可以为认证机构有效生成报告，有助于认证过程。目前在美国ESC跟踪软件的基本参数和需求已经具备，仅需政府或相关机构许可根据需要做具体改进。但是，将项目M&V数据收集、确认并输入到跟踪系统则成本很高，特别是当数据须手动输入时，由于各项目的节能量数据可能由不同的认证机构认证，同样非常难操作。
2.1.3 打开非义务机构的市场
ESC的实施，一个关键的问题是决定哪些机构在义务体系下负有义务，哪些机构可以参与交易。理论上，越多的机构参与交易，增加能效项目基数、降低成本的可能性越大，但是，引入大量的机构会增加管理的复杂性，增加成本，并对确保M&V规程的实施提出了挑战。同时，扩大参与也可能增加引入非额外性项目的机会。
除此以外，还需考虑以公平的方式为节能量项目投资方和服务方提供ES C所有制；确保交易规则和市场信息的透明度；考虑使ES C与RE C和碳减排市场有机结合；尽早规划市场间、地区间和国家间交易模式。
2.2 ESC机构
ESC是EEPS政策下的一个创新机制，关键是由可信、独立的机构认证ES C s以建立一个长期健康的市场，这对于服从市场和自愿市场有效结合是必要的。目前美国还只有如Sterling Planet公司、NeuWing Energy等个别机构在做ESC认证工作。
Sterling Planet是引领美国ES C市场的私人营利机构，成立于2000年，引领美国可再生能源认证和节能量认证市场。该公司测量认证技术采用基于先进数学技术和神经网络算数的计算机技术，精确度可以达到99.9％。Sterling Planet公司希望通过自身的努力让任意州的用户投资能效，并为来自ESC义务市场和自愿市场的交易双方建立服务平台。Neuwing Energy是一家能源和投资解决公司，致力于能效、可再生能源和低碳市场。
2.3 ESC优点
采用ESC机制不仅为EEPS政策的执行开辟了有效的市场途径。主要还具有以下优点。
(1)可以提供申明节能量的严格的框架；
(2)作为可信的交易工具补偿完成节能量目标所花费的交易成本；
(3)在一些情况下，ESC体系为节能项目提供激励并促进能效；
(4)可以为一些低收入耗能部门和回收期厂的能效项目吸引投资。
此外，EEPS制度的建立和ESC机制的实施将节能服务公司(ESCO)引领到EEPS义务市场中，充分发挥了ESCO在能效项目和技术方面独特的经验和技术优势。在很多情况下，ESCO的参与可以使得能效项目以最低的成本得以实施。
2.4 ESC发展障碍
ESC机制目前处于起步阶段，在美国还没有得到广泛的实施，特别是在自愿市场。主要是由于发展E S C交易机制非常复杂，涉及因素较多：
2.4.1 实施成本较高
实施REC的机制所需的数据可以直接通过仪表获得，成本较低。ESC机制实施的较高成本包括实施能效过程中涉及到相关机构的组织成本；签发、跟踪和确认ESCs的认证成本；制定M&V标准确保市场公正性的测量成本。此外，交易成本包括实施交易的直接成本，如谈判、交易等。因此在设计具体的ESC项目时，应尽量考虑成本与结果的平衡，以确保市场的长期发展。
2.4.2 M&V规程不完善
ESC的政策制定者需要考虑的最大问题是，针对各种技术和项目条件建立明确统一的节能量测量和确认规程。节能量M&V不是一个直接的测量过程，需要考虑具体项目的能耗基准和参考期，即明确能效项目实施前的能耗状况。建立一套可行的M&V规程是ESC交易体系的长期成功发展的关键。虽ESC的实施可以参考一些已经在能效上发展起来的M&V如国际节能量测量和认证规程(IPMVP)，但是具体实施由于ESC市场将扩大至单独的公用机构或州之外，需要M&V标准协调各级权限；ESC的大力发展将会包括更多更广的能效措施，需要涵盖范围更广的M&V；更多的机构将会参与到能效项目的实施中，需要具体的M&V简易操作。因此，需要建立一套更加广泛和详细的M&V规程。
2.4.3 跟踪体系
跟踪系统是ESC交易项目成功实施的障碍。当交易允许后，有必要跟踪ESC所有权链避免重复出现节能量认证。在未来的交易体系中，还需要将ESC、REC和碳减排结合跟踪以避免混淆和重复效果。
2.4.4 可信性
确保节能量是真实的和额外的对于自愿ESC市场的成功是重要的。节能量的测量必须是真实、可证的。
2.4.5 期限界定
ESC交易项目必须确定项目实施的期限，在规定期限内必须获得相应的节能量并收回前期的投资。超过实施年限的ESC项目将会导致更高的EEPS服从成本。为了避免短期投资能效获得利益，一些项目规定了较长的ESC期限，这样哪些投资回收期较长的项目也可以公平竞争。延长ESC期限可以激励那些不具备成本竞争优势的项目增加融资，促进整体的额外性水平。
以上所列是目前美国实施ESC机制所遇到的主要障碍。
3 节能量认证效果
2007年5月时，美国有8个州实施了EEPS政策，到2008年10月，在美国已经有15个州制定了长期EEPS政策(11个单独制定了EEPS节电量政策，另外4个州与RPS结合制定了节电政策)，且有康涅狄格州、内华达州、宾夕法尼亚州和密歇根州四个州已经引入了ESC机制。其中康涅狄格州由于解除了电力管制，ESC发展速速较快，且是唯一一个交易活跃的州。各州也相应取得了一定的节能量。
美国能效经济委员会(ACEEE)估计截止到2020年，EEPS的实施会减少117，000MW(相当于年发电能力300MW的390个发电厂的发电量)的能源要求；二氧化碳减排量估计为2.6亿t，相当于4800万辆汽车从公路上消失1年；增加22.2万个就业机会。同时，能源消费者将会节省1680亿美元，成本效益比率达到3∶1。
4 节能量认证对我国的启示
美国的节能量认证制度是在可再生能源认证的基础上建立起来的，先期发展的可再生能源配额和可再生能源认证机制对于能效配额制度和和节能量认证的实施奠定了政策和市场基础，具有较强的借鉴作用。在能效配额制度下，节能量认证的初步实行已经证明了其显著的效果。但是由于节能量认证的成本高、第三方机构认证制度仍未建立及节能量测量和确认方法复杂，使得节能量认证发展受到一定的阻碍。
美国的节能量认证机制的工作对我国加强节能工作，建立自己的节能量认证体系具有启示作用：
(1)加强节能政策的研究工作，如借鉴美国的能效配额制度合理对能源供应商和消费者分配节能目标；
(2)不断完善基于市场的节能新机制，建立并完善节能量交易体系和配套措施；
(3)加强节能市场的监管工作，明确各节能参与群体在市场中的责、权、利；
(4)充分发挥第三方机构在节能认证中参与、策划和测量确认的重要作用，建立由第三方实施，政府机构监管的公平公正体系。