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IIGF观点 | 基于理论机制与国际实践的全国碳市场建设建议

发布时间:2022-12-27作者:

以下文章来源于环境保护,作者郭敏平等

全国碳市场自2021年7月启动交易以来,市场运行总体平稳有序,配额交易价格处于合理区间,初步发挥了碳价发现与传导机制的作用,有效提升了企业减排温室气体和加快绿色低碳转型的意识与能力。但也需要认识到,全国碳市场目前尚存在一些问题和堵点,对它的建设是一个分阶段、不断完善的长期工程,需要持续推进制度体系、基础设施和数据管理能力的建设,从而充分实现碳市场“低成本促减排”的本职功能与设计初衷。

鉴于此,本文将从理论背景出发,探讨碳市场的理想运行机制,再通过国际经验的梳理,剖析成熟碳市场的发展经验,最后对我国全国碳市场未来的建设提出展望。


一、碳市场的理论背景与运行机制

(一)理论背景

制度经济学鼻祖科斯(Ronald H. Coase)在1960年发表的《论社会成本问题》中提出,环境外部性问题源于产权不明晰和市场失灵,只要明晰产权,并使经济行为主体开展交易就可有效解决环境外部性问题,实现资源的最优配置。

1969年,美国经济学家戴尔斯(Dales)在《污染、财富和价格》中借鉴科斯产权理论中的“确权与交易”思想,首次提出了排放权交易的构想。他认为,排放权交易是在设定排放总量目标的前提下,确立排放权的稀缺性;通过无偿(政府配额)或有偿(市场拍卖)的方式在一级市场上分配排放权,明晰市场参与者的配额产权;依托公开、公平和公正的交易平台,实现排放权二级市场交易和环境资源商品化,从而发挥市场在价格发现与资源配置中的作用,促进低成本、高效率、目标明确的整体减排。

20世纪70年代初,蒙哥马利(Montgomery)利用数理经济学的方法,建立不同的许可市场均衡,并严谨地证明了排放权交易体系具有控制污染排放的成本效率特性,即以最低成本实现污染控制目标,以及激励生产者采取行动达到最优污染控制水平。这主要是通过发挥市场在价格发现与资源配置中的作用,从而促进实现低成本、高效率、目标明确的整体减排。

1990年在美国环保协会的力促下,美国环境保护局通过《清洁空气法修正案》建立了“酸雨计划”。该计划规定了发电厂二氧化硫年排放890万t的初始总量限额,并允许进行排放权交易。“酸雨计划”大获成功,1990—2007年,美国二氧化硫排放量减少了43%,而执行成本仅为预算的1/4。随后,区域清洁空气市场激励计划(RECLAIM)实施氮氧化物和二氧化硫的排放交易,美国东北部多个联邦州也在20世纪90年代末开始实施氮氧化物排放权交易。

在日益严峻的气候问题下,碳排放俨然已经成为最大的外部性问题。1992年,联合国“地球峰会”在巴西里约热内卢召开,多位参与美国环境保护局“酸雨计划”的专家也现身里约热内卢。科斯教授的学生桑德尔(Sandor)位列其中,受邀在大会上演讲,会后发表了题为《探索树林:市场构造和可交易的二氧化碳减排配额》的文章,文中详细阐述了确立二氧化碳排放权的初始分配并允许其市场交易将能够有效降低减排成本、提高减排效率的设想。

(二)运行机制

在桑德尔的设想中,碳市场的具体运行机制可简化为资源配置和价格发现的动态过程。资源配置指的是给定碳价下的减排资源得到优化配置,即通过市场柔性机制引导减排行为发生在最符合成本效率原则的空间和时间。价格发现则是指为实现既定减排目标,碳市场供求关系的相互作用会使得碳价最终达到均衡,揭示出当前技术水平与减排目标下的最后一吨减排量的边际减排成本。

首先,在给定碳价的情景下,边际减排成本较高的超额排放企业从超额减排企业处购买配额,同时边际减排成本较低的企业采用成本低于市场碳价格的减排手段来实现有效减排,并将多余的碳配额向市场出售以获取额外减排的收益。如图1所示,在碳市场的交易费用为零的情况下,这种由市场机制推动的结构性减排将会持续进行,直至所有超额减排企业将边际成本低于市场碳价的减排手段用尽,即当前时点给定价格下的减排潜力得到充分挖掘。假设碳市场允许配额的存储预借,则控排企业还可以通过投资未来减排技术等方式来实现减排资源的跨期最优配置。

图1 碳市场的作用机制

此时,若所有控排企业整体的减排行为已经实现了碳市场主管部门根据环境承载力、经济发展等考量因素设置的总体减排目标,则市场达到动态均衡,减排资源的配置达到最优,为实现既定减排目标所付出的整体减排成本降至最低。否则,若碳市场的实际减排量未达到预设的减排目标,则有部分控排企业的实际排放量超过了所持有的配额量,它们将因无法完成履约周期内的配额清缴任务而面临主管部门的严厉处罚。为了规避处罚,这些超排企业将寻求在市场上购入更多的配额用于完成履约任务。配额的需求由此增加,供求关系发生倾斜,碳价格也随之上涨。碳价的上涨为更高边际成本的减排手段赋予了经济可行性,得以激励边际减排成本较低的企业采用这些减排手段产生更多的实际减排量。最终,市场将达到配额的供需平衡,控排企业作为一个整体实现了主管部门制定的减排目标,均衡时的碳价格就等于最后一吨减排量的边际减排成本。

由此可见,只要碳配额的产权是明晰的,碳市场的交易是顺畅高效的,最终通过市场交易形成的均衡将会是最优的(减排)资源配置结果。控排企业整体在有效实现减排履约的同时,可以把履约成本造成的负担和冲击最小化,确保经济体系受到最轻的影响,从而实现“经济发展与低碳减排”的协调。

(三)关键因素

碳市场要想发挥设计初衷中的理想作用,实现“低成本促减排”机制的良好运行,就必须确保科斯定理中“产权明晰”和“交易成本低”这两大关键因素得到满足。

产权不明晰是经济学理论中导致市场失灵的核心原因,在气候变化领域更是直接造成了温室气体过量排放及全球气候变暖的“公地悲剧”。碳市场、碳税等碳定价政策手段的作用途径都是给碳排放制定一个价格,从而促使碳排放的隐性成本显性化、外部成本内部化,用经济利益激励排放主体自发开展节能减排行为。只有配额产权明晰,减排资源才能在供求关系的作用下流动起来,市场才能有效发挥优化资源配置的作用。

配额产权明晰的两大保障是法制基础建设和数据质量治理。首先,碳排放配额的法律地位、总量设定、分配方式、交易规则、储存机制等内容均是塑造碳排放权产权价值的重要因素。公开透明且具备法律效力的碳配额产权规则与碳市场长期规划是体现碳排放配额资产属性,稳定市场预期的重要基础。其次,政府要通过排放监测、报告、核查(MRV)体系和长效数据质量监管机制的建设,保障市场主体依法依规用权,保证碳排放数据的真实准确,修复市场失灵并确保市场公平。

在配额权属明晰的基础上,市场交易成本的高低成为碳市场机制能否有效促进“低成本高效率减排”的关键。交易成本不仅包括显性的手续费率,还包括搜寻成本、信息成本、议价成本、决策成本、监督成本、违约成本等发生于交易事前、事中和事后的各类隐性成本。根据威廉姆森(Williamson)的交易成本理论,利己机会主义、环境不确定性、小数目条件和特定专用性等微观市场结构特征的存在,不可避免地会造成各种各样的隐性交易成本,从而对市场交易的顺畅运行造成阻滞与制约。

因此,强化碳市场功能,研究推出碳期货、碳期权等有助于服务风险管理、降低交易成本、提高市场流动性、促进价格发现和优化资源配置的碳金融衍生品具有重要性和紧迫性。碳期货市场作为现货市场的有益补充,在降低交易成本方面的优势更加明显:既可以通过风险厌恶者到风险承担者的风险转移机制,吸引多样化的交易主体,降低碳交易的搜寻成本、信息成本等,又可以通过保证金、当日无负债结算、中央对手方结算等制度,降低碳交易的违约成本和资金占用成本等。因此,碳期货市场能够有效缓解各方参与者的信息不对称与利己主义倾向,促进碳市场体系的市场功能有效发挥,提供连续、公开、透明、高效、权威的远期价格,为降碳减排主体提供低成本的风险管理工具,并有效引导政府和社会资本对可再生能源、节能减排技术等的投资实践,促进经济社会全面低碳转型。

二、国际成熟碳市场的发展经验

基于碳市场“低成本促减排”的功能特性,国际上自2005年起开始广泛采用碳市场作为控制温室气体排放的主要政策手段。截至2021年,全球共有24个强制碳交易市场处于运行状态,另有十余个处于考虑或预备实施阶段。在运行的碳市场所在地区的生产总值约占全球地区生产总值的55%,人口占全球人口的1/3,温室气体排放量达90亿tCO2e,占全球排放总量的17%。其中,欧盟和北美的碳市场发展经验值得我们借鉴。

(一)欧盟碳市场的减排贡献

欧盟碳市场(EU-ETS)作为全球第一个强制碳市场,建立于2005年,经历了三个阶段的迭代和发展,目前正处于第四阶段,已成为低成本促减排的碳市场典范。

如图2所示,从碳市场覆盖范围内的减排效果来看,截至2020年年底,EU-ETS覆盖范围内的固定源(除航空业以外)温室气体排放量较2005年下降了43%,从23.7亿t下降至13.5亿t。其中第一阶段末排放量为22.1亿t,对应阶段内年均减排幅度为3.43%;第二阶段末排放量为18.7亿t,年均减排幅度为3.32%;第三阶段末排放量为13.6亿t,年均减排幅度为3.93%。从结构来看,电力行业的排放量由2011年的12.6亿t降至2020年的6.96亿t,10年间降幅为44.8%。同期能源密集型工业的排放量不降反升,这凸显出EU-ETS在促进清洁能源替代方面的积极作用,而能源密集型工业由于免费配额的存在,减排效果不佳。

图2 EU-ETS覆盖范围内温室气体排放量变化

资料来源:欧盟碳市场年度报告



碳市场的高效运行带动欧盟整体的低碳转型。如图3所示,欧盟2021年温室气体排放量较1990年降低29.6%,从43.96亿t降至30.95亿t,顺利完成了《京都议定书》下的减排目标。从横向比较,其他《京都议定书》附件一下的义务承担国未能有效减排,美国和日本仅实现了3%左右的减排,加拿大、澳大利亚和新西兰等国2021年的实际排放量甚至远高于1990年,仅有俄罗斯和乌克兰由于苏联解体后的经济动荡与工业萎缩呈现出碳排放量减少。就2021年的排放强度而言,欧盟也是仅次于工业消亡的乌克兰和以农业为主的新西兰,其人均碳排放量仅为6.2t/人,甚至不足美国人均碳排放量的1/2。



图3 《京都议定书》附件一缔约方的排放情况

资料来源:BP能源统计年鉴、世界银行WDI数据库

如图4所示,EU-ETS覆盖范围内的32个国家已经实现经济增长与碳排放的脱钩,其增速曲线之间的相关性明显弱于全球的经济增速与碳排放的关系。尤其是自2010年起,除2020年受新冠肺炎疫情影响,这32个欧洲国家在其他年份均保持持续的经济增长,而同时期的碳排放总量却在大部分时间处于下降状态。

图4 GDP增速于排放增速的关系

资料来源:BP能源统计年鉴、世界银行WDI数据库

(二)欧盟碳市场的关键支柱

无论是纵向的历史对比,还是横向的国别比较,EU-ETS对于减排的促进效果均非常显著,碳市场“低成本促减排”的功能特性也在欧盟经济增速与排放增速的脱钩中得到良好体现。这主要归功于EU-ETS的三大关键支柱:坚实的法制基础、有效的数据治理、活跃的市场交易。

坚实的法制基础。EU-ETS的法制建设最早始于2000年《欧盟温室气体交易绿皮书》的公众意见征集,此后欧盟委员会在2001年提交了碳市场立法动议。随着《2003年87号指令》的相关立法程序经由欧盟理事会和欧洲议会批准通过并实施,EU-ETS正式获批建立并在2005年启动运行。该法案是欧盟最高层级的法律文件,具有直接效力原则和至高效力原则,所有欧盟成员国都需要遵守并执行。作为EU-ETS的顶层设计和法制基础,《2003年87号指令》共有33项条款(article)和5项目录(annex),其中明确了碳市场的建设规划、碳市场的覆盖范围、碳排放配额的性质、配额总量与分配方法、市场交易与履约清缴、MRV体系建设、违约惩罚、信息公开等重要事项。随后,欧洲议会和欧盟理事会共同立法通过了一系列《2003年87号指令》的补充修正案,欧盟委员会也据此发布针对碳市场不同领域的行政规章及指导建议,EU-ETS的机制设计逐渐迭代完善。

有效的数据治理。EU-ETS最初也经历了数据问题对市场有效性的损害,因此倍加重视数据质量的治理。由于缺乏可信的排放数据,第一阶段的配额总量供给远超市场需求,EUA价格在2007年时一度低至0.01欧元/t。此后,欧盟委员会积极致力于建设监测、报告和核查(MRV)体系,明确要求市场覆盖范围内的工业设施和航空运营商必须建立有效的监测报告计划,否则该设施将被暂停运营。每年监测期结束后,控排主体必须提交相应的排放报告,并在3月底前经由有资质的第三方机构进行核查,4月底前控排企业按照核查报告的结果提交同等数量的配额以完成履约清缴。为确保MRV有法可依,欧盟委员会于2004年以行政决议的形式发布第一版《温室气体排放监测报告指引》,此后逐步修改完善,将更多的温室气体种类和更广的行业范围纳入。2018年,欧盟委员会进一步颁布部门规章《关于监测和报告温室气体排放的第2018/2066号实施条例》和《关于数据核查和核查方认证的第2018/2067号实施条例》,对温室气体排放的监测、报告与核查作出明确规定,并持续更新完善。除此以外,欧盟委员会还发布了指南、范例和模板等,以支持控排企业正确理解法规要求,促进MRV体系运行的统一协调与经济高效。

活跃的市场交易。得益于期现协同、相辅相成的市场体系,EU-ETS保持了较高的市场活跃度和有效性,控排企业、金融机构及其他市场主体均可以便捷地参与碳交易,形成信息充分博弈后的市场均衡碳价格以有效引导减排实践与投资[7]。2005年EU-ETS启动后,欧洲气候交易所(ECX)、欧洲能源交易所(EEX)、欧洲环境交易所(BlueNext)、北欧电力交易所(Nordpool)等交易所几乎同步上线了EUA碳配额期货合约,此后逐渐发展为以美国洲际交易所(ICE)的EUA期货和EEX的EUA现货为主的市场交易格局。其中,2021年ICE中的EUA期货累计交易量达100.5亿t,同期EEX中的EUA现货累计交易量仅有0.12亿t,碳期货成交量占EUA二级市场交易总量的99%以上。如图5所示,从交易活跃度的国际对比来看,EU-ETS的成交量和成交额分别占全球碳交易的77%和90%,在世界范围内遥遥领先。期货凭借其标准化合约、中央对手方结算、集合竞价撮合、保证金交易、完善的金融风险管理体系等制度优势,吸引多样化的市场主体参与交易,大幅降低各类显性与隐性的碳交易成本。多元化市场主体的交易动机、风险偏好、价格预期、信息来源不同,尤其是不同控排企业在边际减排成本上存在差异,更易于形成相对公允、合理的碳价格远期曲线,发挥碳价信号对低碳投资与减排实践的引导激励作用。

图5 2021年各碳市场的成交量(单位:百万tCO2e)

资料来源:路孚特碳市场年度报告

(三)其他碳市场的经验

如图6所示,对建立较早并且具有较大国际影响力的碳市场进行考察,以新冠肺炎疫情暴发前的2012—2019年作为样本期,可以发现:欧盟碳市场、美国加利福尼亚州碳市场和区域温室气体减排行动(RGGI)在保证管辖区内经济持续增长的同时,实现了最好的覆盖范围减排效果,7年内碳排放强度的降幅均在27%以上,远超其他主要碳市场。这三个碳市场的共同点在于法制基础完善、数据治理有效和市场交易活跃,普遍通过金融衍生品的发展实现了碳市场交易的顺畅高效。此外,瑞士碳市场在2013年开始商议与欧盟连接,在2019年完成各项连接协议的签署,并在2020年正式建立与EU-ETS的连接,其减排与发展的平衡也相对较好。韩国和新西兰在保持经济快速发展的同时,单位GDP的碳排放强度持续下降,但并未能实现绝对减排。

图6 各碳市场2012-2019年的减排效果与经济发展对比

资料来源:ICAP年度报告、世界银行WDI数据库、加州空气资源委员会、Acadia Center

在图6中,RGGI电力行业碳市场在低碳减排与经济发展间取得了最优的平衡,7年内的单位地区生产总值碳排放强度下降超过41%,远超包括欧盟EU-ETS在内的其余主要国际碳市场。更重要的是,RGGI仅覆盖电力行业装机容量超过25MW的发电机组,这与我国全国碳市场当前的覆盖范围较为相似。因此,RGGI的发展经验值得借鉴。

2008—2018年,RGGI管辖区内的电力行业碳排放量降低了47%,比美国其他州电力行业排放量降幅高出22个百分点。与此同时,RGGI在这十年里实现了47%的经济增长,超出其他州11个百分点。此外,RGGI管辖区内的电力价格在此期间下降了5.7%,同期的美国其他州电力价格上涨了8.6%,这主要是通过将配额拍卖收入投资于能效提升、清洁能源以及社区电费补贴实现的。

RGGI的法制基础建设始于2005年的《RGGI谅解备忘录》6和2006年的《RGGI示范规则》,各成员州基于备忘录确立的减排目标和示范规则设立的机制框架,通过州立法的形式逐步建立起规范碳市场的政策法规体系。RGGI的MRV管制严格,要求控排企业在每季度结束后的30个工作日内提交排放数据,随后数据会自动传输到公开可用的二氧化碳排放量跟踪系统的电子平台,从而向公众进行公示,接受社会监督以提高数据透明度,保证数据质量与真实性。此外,控排企业还需要按照美国环境保护局的规定说明自身是如何确保数据质量的准确和真实,并说明原始数据的保存情况。

目前,RGGI主要通过拍卖的形式进行配额的一级市场发放,在COATS Transfer系统实现配额现货的二级市场交易,在ICE、NODAL等交易所实现碳配额期货、期权等衍生品交易。在RGGI中,期货交易甚至早于现货出现。芝加哥气候期货交易所(CCFE)在2008年8月,离RGGI正式实施还有几个月的时候,便推出了基于RGGI期货合约的交易。截至2021年年底,在与RGGI碳配额相关的市场交易中,成交最为活跃的是来自ICE的碳期货合约。2021年,RGGI期货成交量超过3.6亿t,同期现货成交量达到1.2亿t,反映出碳期货在降低交易成本、提升市场流动性、强化碳市场功能中的积极作用。

三、全国碳市场未来建设的展望与建议

(一)加速推进法制基础建设与数据质量治理

在立法过程中,首先需要明晰碳排放权的法律属性,包括碳排放权是否需要以及是否能够赋予财产权属性,以及以何种方式确认权属。建议有关主管部门加快推进碳市场立法进程,尽早推出“全国碳排放权交易管理条例”,为全国碳市场的建设夯实法制基础,为碳市场的未来发展提供清晰明确的顶层设计,指引市场各参与方积极协作、勠力同心,基于稳定的政策预期安排部署跨时间、跨空间的减排投资与政策机制,切实有效地推动我国社会低碳转型和“双碳”目标尽早实现。

高质量的碳排放数据是全国碳市场规范有序运行的前提,是决定全国碳市场减排成效的生命线。第一履约期暴露出的碳排放监测报告与核查(MRV)数据质量问题(包括第三方碳核查服务机构篡改伪造检测报告、制作虚假煤样,报告结论失真失实等)迫切需要得到有效解决。在夯实法制基础的同时,碳市场应当切实加强数据质量建设,严查数据造假,建立长效数据质量监管机制,压实重点排放单位和核查技术服务机构的数据质量管理责任。此外,建立完善信息披露和联合惩戒机制,强化对重点排放单位和技术服务机构的社会监督。

(二)积极研究强化碳市场功能的举措与路径

法制基础建设和数据质量治理的重要性已得到各界的充分认识并成为目前碳市场建设的首要任务,相关的政策行动部署和配套体系建设也正在加速推进当中。在此基础之上,未来我国全国碳市场应进一步强化碳市场“低成本促减排”的功能。具体而言,碳市场功能的强化有三个主要途径:丰富交易品种、扩大交易主体和创新交易方式。

在交易品种的丰富方面,碳市场主管部门应与金融市场主管部门就“碳期货、碳期权等金融衍生品的建设路径与监管体系”开展联合研究,积极探索发展衍生品体系来优化市场功能发挥,通过降低显性与隐性的交易成本实现配额的高效顺畅流通,从而促进减排资源的优化配置与有效碳价的发现传导。此外,CCER等核证自愿减排机制作为强制碳配额市场的有效补充,是激励更多社会主体广泛参与低碳减排技术投资与项目实践的重要手段,建议相关部门尽快研究完善减排方法学与审批机制,适时重启CCER的一级市场备案签发。

在交易主体的扩大方面,控排行业范围扩容和风险承担者准入是重中之重。针对即将纳入的七大“两高”行业,碳市场主管部门应联合相关行业主管单位及协会、组织,积极开展排放数据收集、排放过程调研和分配方法研究等技术性准备工作,并制定相关行业的MRV指引与报告模板,帮助潜在的纳入企业进行人员培训和能力建设。随着碳现货市场的发展成熟和碳衍生品市场体系的逐步建立,应逐步允许金融机构等具有风险承担能力和意愿的非控排主体进入碳市场,促进碳市场期现协同发展,从而更好发挥碳市场的价格发现和资源配置等作用。

在交易方式的创新方面,有偿拍卖分配方式的引入和推广具有提升市场减排力度与信息效率的作用,同时还能通过拍卖筹集的收入支持低碳技术的创新和部署。全国碳市场的主管部门应充分借鉴欧美碳市场及我国地方试点碳市场在有偿拍卖方面的实践经验,综合考虑政策改革的市场接受度和执行有效性,在有偿拍卖引入的路径节奏、密封拍卖机制的优选设计、拍卖参与方的许可规则、履约周期安排的衔接协调等方面开展深入研究。此外,全国碳市场“何时”以及“如何”由强度控制转向总量控制,实现碳市场与“双碳”目标轨迹的融合,也是有偿拍卖引入和减碳规制力度提升中亟待研究解决的问题。

本文获广州期货交易所2022年度课题“我国碳排放权期货上市必要性研究”的支持

本文刊载于《环境保护》杂志2022年第22期