← 論文一覧に戻る

Virtual power plant in China's electricity-carbon-green certificate markets: A system dynamics analysis of inter-provincial trading

中国の電力・炭素・グリーン証書市場における仮想発電所：省間取引のシステムダイナミクス分析 (AI 翻訳)

Bowen Tang, Xiao Liu, Haiyang Jiang, Yi Xu

Journal of Renewable and Sustainable Energy📚 査読済 / ジャーナル2026-03-01#炭素価格Origin: CN
DOI: 10.1063/5.0306442
原典: https://doi.org/10.1063/5.0306442

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は、中国の省間取引における仮想発電所（VPP）の役割を、システムダイナミクスモデルを用いて分析。高需要地域と再エネ豊富地域の2つのVPPを想定し、5つの取引シナリオをシミュレーション。省間取引により炭素排出量やグリーン証書価格に格差が生じ、収益最大化と排出削減のトレードオフが明らかになった。

English

This study uses a system dynamics model to analyze the participation of Virtual Power Plants (VPPs) in China's inter-provincial electricity-carbon-green certificate markets. Two provincial VPPs (high-demand vs. renewable-rich) are simulated under five trading scenarios. Results show price disparities enabling arbitrage, heterogeneous revenue structures, and divergent sustainability impacts: one VPP reduces emissions by 53% while the other faces a 42% increase due to coal backup.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

中国の炭素市場とグリーン証書市場の連携は、日本のGX政策においても参考になる。特に、省間取引のメカニズム設計やVPPの活用は、日本国内の地域間電力融通やカーボンプライシングに示唆を与える。

In the global GX context

This paper provides a system dynamics simulation of VPPs in China's coordinated electricity-carbon-green certificate markets, highlighting inter-provincial trading dynamics. It contributes to the global understanding of VPPs as a tool for integrating distributed energy resources and carbon markets, with implications for similar multi-market mechanisms elsewhere.

👥 読者別の含意

🔬研究者:System dynamics modelers and carbon market scholars can learn from the detailed scenario analysis and the trade-off between revenue and emissions.

🏢実務担当者:VPP operators and energy traders can gain insights into arbitrage opportunities in multi-market settings, especially across provinces.

🏛政策担当者:Chinese policymakers can use the findings to design province-specific trading policies that align economic incentives with emission reduction targets.

📄 抄録（日本語訳）

中国の新型電力系統は、分散型エネルギーの非効率的な統合と、省間取引メカニズムの未発達という二重の課題に直面している。仮想発電所（VPP）は、その資源統合と柔軟なスケジューリング能力を活用することで、これらの問題を緩和できる可能性がある。本研究では、システムダイナミクスモデルを用いて、VPPが電力・炭素・グリーン証明書の連携市場に参加する状況をシミュレーションし、2つの省級VPP（VPP1：高需要地域、VPP2：再生可能エネルギー豊富地域）に対して5つの取引シナリオを設計した。結果は以下のことを示す：（1）省間価格差—炭素排出量取引価格とグリーン証明書取引価格はそれぞれ7%～30%と3%～49%の差があり、VPPが裁定機会を活用することを可能にする；（2）不均質な収益構造—省間の炭素・グリーン証明書取引は、VPP1の炭素排出量取引市場収益を、その取引可能なグリーン証明書市場収益よりも大きく向上させる一方、VPP2では逆の傾向を示す；（3）収益の最適化—省間電力取引はVPP1とVPP2の総収入をそれぞれ14.1%と28.1%増加させ、電力販売が依然として主要な収入源である；（4） divergentな持続可能性への影響—VPP1は炭素排出量を53%（138.7トン）削減する一方、VPP2は石炭ベースのバックアップ発電により42%（3.5トン）の増加に直面する。さらに、VPP2は149,500件のグリーン証明書の失効を回避した。本研究は、省固有の取引政策の必要性を強調し、VPPの利点を最大化して経済的インセンティブと排出削減目標を整合させることの重要性を示している。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract（原文）

China's new power system faces dual challenges: inefficient aggregation of distributed energy and underdeveloped inter-provincial trading mechanisms. Virtual power plant (VPP), leveraging its resource integration and flexible scheduling capabilities, could mitigate these issues. This study employs a system dynamics model to simulate VPP participation in coordinated electricity-carbon-green certificate markets, designing five trading scenarios for two provincial VPPs (VPP1: high-demand; VPP2: renewable-rich). Results show: (1) inter-provincial price disparities—carbon emissions and green certificate trading prices vary by 7%–30% and 3%–49%, respectively, enabling VPPs to exploit arbitrage opportunities; (2) heterogeneous revenue structures—inter-provincial carbon-green certificate trading enhances VPP1's carbon emissions trading market revenue more than its tradable green certificate market revenue, whereas VPP2 exhibits the opposite trend; (3) revenue optimization—inter-provincial electricity trading increases total income for VPP1 and VPP2 by 14.1% and 28.1%, respectively, with electricity sales remaining the primary revenue stream; and (4) divergent sustainability impacts—VPP1 reduces carbon emissions by 53% (138.7t), whereas VPP2 faces a 42% (3.5t) increase due to coal-based backup generation. In addition, VPP2 avoided the expiration of 149 500 green certificates. This study highlights the necessity of province-specific trading policies, maximizing the advantages of the VPP to align economic incentives with emission reduction goals.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

🔔 こうした論文の新着を逃したくない方は キーワードアラート に登録（無料・3キーワードまで）。

gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。