南方财经全媒体记者翁榕涛 广州报道
近日，南方财经全媒体记者获悉，广州期货交易所（广期所）与国家气象中心（中央气象台）就光伏气象指数赴山东开展联合调研。
据了解，广期所联合国家气象中心正在积极开展光伏气象指数编制，后续有望推动相关期货产品上市。
广期所相关负责人表示，“近年来，我国新能源产业快速发展。而新能源‘靠天吃饭’的特性引起发电、用电企业以及电网等主体对天气风险的关注，相关避险需求日益增长。”针对上述问题，广期所将立足服务绿色发展特色定位，积极探索研究服务新能源产业的新能源气象指数及相关衍生品应用场景，助力新型能源体系建设。
中信建投期货首席研究员田亚雄告诉记者，虽然我国目前没有天气期货，但在海外交易所已有成功上市的产品，全球目前最活跃的天气期货是芝加哥商品交易所（CME）的天气指数期货，2021年之后因为在气候变化日趋剧烈、能源价格不稳定的情况下，天气期货成交量节节攀升。
光伏发电“靠天吃饭” 避险需求增加
我国新能源交出“亮眼”答卷。截至2023年底，全国光伏、风电、水电等发电装机突破15亿千瓦，历史性超过火电装机，占全国发电总装机的51.9%；2023年全国光伏、风电、水电发电量近3万亿千瓦时，接近全社会用电量的1/3。
随之而来的，天气资源的随机性、波动性引起发电、用电企业以及电网等主体对天气风险的关注，相关避险需求日益增长。以光伏产业为例，诸如光照强度、温度等天气变化均会对光伏电站产生影响。
田亚雄认为，“光伏气象指数的推出，有望帮助光伏发电产业向外部转嫁天气风险，助力实现平稳发展。”
比如，在多云阴雨天气，天空被云层遮蔽，导致光照强度不足，光伏板接收到的光能减少；再如，温度过高或过低，还可能影响光电转换效率，导致发电量随之下降。
因此，光伏产业本身在发电侧面临发电量不稳定挑战，用电侧面临电价成本波动挑战，电网侧面临安全性挑战。
在发电侧，光伏气象具有随机性和波动性，电力电量时空分布不均衡。光伏发电高峰集中在4-9月以及每日午间，出力（发电设备输出的电功率）波动性较大可能导致电力供应紧张和弃光问题时段性共存。
在用电侧，新能源发电不稳定带来电价涨跌，企业生产成本也会随之变化，尤其是用电量较大的产业。据内蒙古鑫元硅材料公司相关人员介绍，工业硅、多晶硅生产需大量电力，在生产成本中占比30%-40%。电价上涨1分钱，生产成本随之提高1%左右。
从硅产业上市公司的平均水平看，2023年平均毛利率为24.3%，平均净利率为9.5%。电价波动带来的1%成本上升，对企业长期生产经营有较大影响。
能源结构的调整对构建新型电力系统带来一些安全性、经济性的挑战。新能源发电设备的大规模接入，导致短期负荷预测准确性降低，增加了电网安全稳定运行的风险。电网既要提高调度水平，灵活优化运行策略和方式，还需要投入更多调峰和备用资源。因此，相关方的风险管理需求旺盛。
广期所拟编制光伏气象指数
广期所坚持服务绿色发展，与国家气象中心（中央气象台）签署战略合作协议，聚焦“气象×金融”领域，发挥优势、形成合力，努力探索服务新能源产业和能源安全的新路径。
以山东为例。山东是我国的新能源大省，其光伏装机居全国首位，对指导光伏气象指数的编制有显著代表性。6月初，广期所和国家气象中心就编制光伏气象指数赴山东开展联合调研。
据相关单位介绍，从发电侧看，光伏发电易受天气变化影响，存在发电不稳定问题。电价不仅有季节性变化，而且日内变化幅度也较大，2024年4月，山东省日前市场上最高价是最低价的7倍。在午间光伏大发期，山东电力市场常出现负电价；而在晚间光伏出力不足时，山东电力市场电价则显著提高。
从电网侧看，光伏等新能源发电出力不稳定，给电网的安全性和经济性等方面带来一些挑战。光伏大发的时候，电网不一定能全部消纳，部分时候甚至出现反送电现象，对电力系统安全运行造成挑战。当光伏出力面临波动、发电量与预期有出入时，需要传统发电机组临时启停，单次成本约在百万级左右。
电力企业相关人士表示，“光伏气象指数及相关衍生品的应用对于管理光伏出力不稳定带来的风险、降低整个电力系统的运行成本有积极作用。”
广期所和国家气象中心积极开展光伏气象指数编制，基本明确了以光照强度、温度等气象要素为基础，以山东、河北、新疆等国内光伏重点装机地区为代表区域的编制思路，利用气象系统的客观数据资料，保证指数的标尺性和抗操纵性，切实服务新能源产业稳健发展。
国家气象中心负责人表示，气象要赋能经济社会发展，与国民经济各领域深度融合。高质量气象服务既有利于防灾减灾，实现“避害”，也可以在新能源电力生产运营中创造巨大的经济社会效益，达到“趋利”目的。国家气象中心与广期所的“跨界融合”，是通过气象服务赋能金融产业、服务实体经济的一项具体举措。
下一步，广期所将与国家气象中心共同推动光伏气象指数尽快落地发布，并深化相关衍生品的应用研究，助力新型能源体系建设和经济社会全面绿色低碳转型发展。
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