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欧盟碳排放交易体系紧急储备价抑制煤炭使用并在天然气价格冲击时保护消费者
这为何与日常生活相关
当天然气价格突然飙升时,家庭电费骤增,政府被迫紧急应对。本文研究了在俄罗斯入侵乌克兰后天然气价格暴涨时欧洲发生的情形,并提出一个简单但后果重大的问题:有没有更聪明的方法在不倒退气候目标的前提下保护消费者?
当天然气变得非常昂贵时会发生什么
研究人员首先描绘了欧洲电力系统在2021–2022年历史性天然气价格冲击下的反应。随着天然气变得更昂贵,许多发电厂从燃气转向燃煤,煤更便宜但污染更严重。在仍然同时使用两种燃料的13个欧盟国家中,煤电显著上升,碳排放比危机前燃料价格情景高出约五分之一。同时,批发电价大幅攀升,最终传导为家庭和企业的更高成本。

欧洲各国如何在煤、气与价格之间权衡
各国的反应并不相同。在波兰和捷克等以煤为主的国家,发电企业依赖燃煤电厂替代昂贵的天然气,这在一定程度上压低了电价,但也推高了排放。在像西班牙和芬兰这样可再生能源比例更高且煤炭较少的国家,换用燃料的空间较小,高气价更直接传导为高电价。通过逐小时比较这些模式,作者展示了一个明显的权衡:利用煤电能力缓解价格冲击往往会加剧排放,而表面上更清洁的体系仍可能对燃料价格波动高度暴露。
为何天然气价格上限不足以应对
2022年末,欧盟推出了批发天然气价格上限,试图抑制极端峰值。研究团队用他们的数据模拟如果在危机最严重时启用该上限,会产生何种效果。结果发现,上限仅在少数几个大国中能温和减少电力部门的排放。价格上限确实限制了从气转煤的趋势,这对气候有利,但它也总体降低了电价。更低的价格鼓励更多用电,从而又推高排放。这两种效应大体互相抵消,因此气价上限的环境效益仍然有限。
碳市场内部的另一种安全阀
作者提出了一种替代方案:在欧洲碳交易体系内设立基于规则的“紧急储备价”。当天然气价格远高于正常水平时,该机制会自动向碳排放价格加入一小笔额外费用,幅度设定为防止天然气相较于煤炭突然变得昂贵太多。他们的计算表明,2022年每吨碳仅上涨约12欧元即可使减排效果超过气价上限的两倍多。由于更高的碳价也会轻微推高电价,从而降低电力需求,这会强化从煤炭的转向,而不是抵消这一效果。

将碳收入转为对消费者的补贴
一个关键担忧是,任何推高电价的政策都会伤害家庭。研究通过计算政府在更高紧急价格下出售排放许可证所获得的额外收入来应对这一点。在这13个国家中,这些收入将远超消费者因电价上升而承担的额外成本。事实上,仅将一小部分收入返还给家庭就足以完全抵消其更高账单,并留下可观资金用于进一步支持或清洁能源投资。这与气价上限形成对比:后者虽然降低价格,却不会产生新的公共收入。
这对未来能源冲击意味着什么
简单来说,作者得出结论:欧洲的碳市场可以配备一个自动化的安全机制,既限制在天然气危机期间燃烧更多煤炭的诱因,又比天然气价格上限为消费者提供更好的保护。通过将应对措施与清晰的规则相绑定,而不是以权宜之计决策,这样的紧急储备价可以在化石燃料市场动荡时帮助维持气候政策的方向,且随着煤炭逐步淘汰和可再生能源扩展,其重要性会随时间下降。
引用: Bento, A.M., Koch, N. & Marmarelis, Z.E. EU-ETS emergency reserve price curbs coal use and shields consumers during natural gas price shocks. Nat Commun 17, 4637 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-73559-2
关键词: 天然气价格暴涨, 欧盟排放交易体系, 煤转气切换, 电价, 碳定价政策