《Joule》：Impacts from procuring clean electricity claims under different inventory accounting methods
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本研究探讨了在组织温室气体清单核算标准修订的背景下，采购清洁电力能源属性证书（EACs）能否真正增加美国电网的清洁电力。研究人员对比了时空匹配、区域匹配及无限制匹配等不同核算方法，并考量了年代要求与政策环境的影响。研究发现，相较于宽松的核算方法，要求购电声明与电力消耗在时空上紧密匹配的方法，能够驱动同等或更大的实际影响，但其EAC价格也更高。同时，研究中存在“EAC剩余”现象，即大量清洁发电机组无需EAC收益已具备经济竞争力，这使得在所有方法下都可能存在采购不产生实际影响的区间。本研究支持向时空匹配方法转变，并强调了开发高完整性避免排放声明方法的必要性。
在应对气候变化的全球行动中，企业、城市等各类组织正积极寻求通过自愿采购清洁电力来加快其自身的脱碳进程。这种自愿采购正日益增长，但要回答“我的绿色电力采购究竟有没有真正为电网增加清洁电力？”这个问题，却远非表面看起来那么简单。问题的核心在于组织如何在其温室气体清单中“申报”这些清洁电力。目前最广泛使用的国际标准——温室气体议定书（GHGP）的范畴二标准——正在进行修订，其现有方法允许在广阔的区域内进行年度核算。这种相对宽松的方法虽然易于操作，但也可能导致声明不准确。例如，一个组织可以声称其全天候由数千英里外的太阳能发电场供电。这引发了要求购电声明必须与电力消耗在时间和空间上更紧密匹配的呼声，目的是提高清单的准确性，并回应对现有模式可能无法实现与公司清单中声明的减排量相称的实际减排的批评。
与此同时，一些实体已主动宣布目标或开始采用时空匹配更严格的清洁电力声明。然而，对提高严格性的支持并非一致，一些组织对增强时空匹配表示担忧，认为其效率低下、管理上具有挑战性，并增加了财务风险。在这一不断发展的领域中，Pieter Gagnon和Maxwell Brown的研究旨在阐明自愿采购如何能够诱导额外的清洁发电，以及这如何取决于核算方法。他们探索了在不同的清单核算方法和环境条件（例如，是否存在联邦激励措施）下，采购此类声明是否会增加美国电网上的清洁电量。他们的研究于2026年发表在能源领域顶级期刊《Joule》上。
为了开展研究，作者主要使用了由美国国家可再生能源实验室（NREL）开发的开源容量扩展模型——区域能源部署系统（ReEDS）。该模型在给定输入假设下，通过求解最小成本问题，确定满足电力需求、政策、可靠性、运行约束以及自愿性能源属性证书（EAC）需求的投资和运营决策。研究设定了两种未来电网环境：不支持清洁电力环境（假设清洁发电成本较高、无联邦激励、不执行《清洁空气法》第111条）和支持清洁电力环境（假设成本较低、有联邦激励、执行第111条）。研究比较了三种主要的核算方法：1. 时空匹配法：EAC必须来自与电力需求相同的电网区域和相同的小时；2. 区域匹配法：EAC必须来自与电力需求相同的电网区域和相同的年份；3. 无限制匹配法：EAC可以来自美国任何地方，且与电力需求年份相同。每种方法又分别在有15年年代要求（EAC必须来自运行时间小于15年的发电机组）和无年代要求的情况下进行分析，共六种方法组合。研究通过“系统性后果分析”来评估影响，即比较在有和没有自愿采购EAC的情况下，全系统指标（清洁发电总量和电力生产产生的CO2排放量）的差异。
结果
1. 不同清单核算方法下采购EAC的影响
研究通过图1展示了在2035年，采用不同核算方法采购EAC如何驱动美国电网清洁发电总量的变化。一个关键现象是“EAC剩余”，即来自经济竞争力强的清洁发电机组的EAC供应。如果EAC需求低于这个剩余供应，那么EAC理论上将以交易成本进行交易，采购它们来做出清单声明的行为将不会驱动任何变化。只有当EAC需求消耗掉剩余供应后，清单核算才会开始驱动实际变化。
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研究发现，在给定的参与水平下，时空匹配法总是驱动同等或更大的影响，优于其他两种方法。这是因为时空匹配法将初始的EAC剩余分解到小时和区域池中，在清洁发电条件较差的地区和时间段，EAC池可能在更低的参与比例下就耗尽了。
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没有年代要求会显著降低采购EAC的影响。这是因为省略年代要求使得约1000 TWh/年的现有核能和水力发电可以提供符合条件的EAC，从而大大增加了初始EAC剩余。
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清洁发电的政策支持环境显著影响了参与的影响。在支持性环境中，由于有更多具有经济竞争力的清洁发电机，初始EAC剩余更大，因此需要更多的参与才能驱动影响。
2. CO2排放影响
图2显示了相同清单方法在电力生产产生的全系统CO2排放方面的影响。关键趋势与清洁发电影响基本一致：对于给定的参与量，时空匹配法产生同等或更大的减排影响；非影响性参与的区间与之前分析一致。在不支持性环境中，减排效果可以非常显著（例如，时空匹配法最多可减少77%的排放）。
3. EAC价格和地区差异
图3展示了不同核算方法下EAC的影子价格（近似于运作良好市场中的EAC价格）。价格为零对应EAC剩余，表明该水平的EAC需求在该环境下无影响。研究观察到，不同地区非影响性参与的区间存在显著差异。与先前文献一致，影响更大的方法，其EAC价格也更高。时空匹配法的每小时价格可能远高于所示的年平均价格。
讨论与结论
本研究表明，在给定的参与量下，时空匹配法比区域匹配或无限制匹配法具有更大或同等的影响。因此，时空匹配法下，实际影响与清单声明之间也最为接近。如果这种一致性是判断核算方法合适与否的标准之一，那么这一结果将支持选择时空匹配法。
然而，所有方法都存在自愿采购不产生影响的情况，原因就在于“剩余效应”。当电网中很大一部分发电即使没有EAC收入也预期是清洁的时候，采购非捆绑的EAC可能存在显著的非影响性参与区间——虽然时空匹配减少了这个区间，但可能无法完全消除它，这取决于没有EAC收入时清洁发电的竞争力。与先前研究相比，本研究发现时空匹配法下有更大范围的非影响性参与，这很可能部分归因于本研究对“非捆绑EAC池”的表征，这与之前研究中对自愿参与者采购限制电网出口的新发电机组组合的表征不同。此外，没有年代要求会显著降低影响。由于清单通常不被理解为需要考虑生产设施的年龄，温室气体议定书范畴二市场法的拟议修订草案未包含年代要求，这表明目标设定和声明定义组织可以发挥重要作用，可以基于现有指南，劝阻或禁止使用来自已有经济竞争力的清洁发电机组的EAC来进行旨在产生影响的行动。
最后，与先前文献一致，本研究发现影响更大的方法其价格也更高。时空匹配的其他不利方面，如增加的管理复杂性以及在清洁发电机部署速度受限地区采购匹配EAC的可能困难，可能增加组织希望在本文探讨的方法之外，获得抵消其清单排放的选项的意愿。这可能导致一种互补范式：转向时空匹配可以提高清单的准确性和影响力，同时开发和提升高完整性避免排放声明的方法，可以为那些有兴趣采取有影响力的行动但不过分关注其价值链的组织提供另一种途径。
重要意义：这项研究为正在进行的温室气体核算标准修订提供了重要的量化证据。它明确指出，更严格的时空匹配核算规则能够更有效地将企业的绿色电力采购意愿转化为电网实际的脱碳行动，避免了“纸上减排”。同时，研究也警示，即使在严格规则下，如果电网本身已具备大量经济性清洁电源（“EAC剩余”），自愿采购的边际影响力也会被稀释。这呼吁政策制定者、标准制定机构和企业需要共同构建一个多层次的体系：一方面通过严格的核算标准确保声明与实际行动一致，另一方面需开发独立、高质量的减排项目认证体系，为追求深度气候影响的组织提供补充路径。研究深化了业界对自愿性市场机制有效性的理解，对推动全球电力行业真实、高效的脱碳具有关键参考价值。
