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第7卷 第6期 2024年11月；页码：675-683
中国碳市场运行状况与对策分析
Analysis of the Operation Status and Countermeasures Analysis of China’s Carbon Market
- 中国石油大学（北京）经济管理学院，北京市 昌平区 102249
- MA Yue, FANG Ruirui*, MIAO Ling, FENG Lianyong (School of Economics and Management, China University of Petroleum (Beijing, Changping District, Beijing 102249, China
关键词
Keywords
摘 要
Abstract
气候变化是当今世界各国关注的焦点。碳排放权交易将二氧化碳排放的负外部性内部化，建设碳市场是中国实现减排目标的重要举措。碳市场通过价格信号促使减排任务在控排企业间转移，控排企业基于市场机制以成本最小化实现减排目标。对中国碳市场运行现状进行了系统分析，分别从碳价、交易规模以及交易集中度等方面入手，考察了中国碳市场存在的主要问题，并对当前碳价低和交易集中度高等问题针对性提出了发展对策建议，以期为完善中国碳市场提供决策参考。
Nowadays, climate change is the focus of the world’s attention.Carbon emissions trading internalizes the negative externality of carbon dioxide emissions.Building carbon markets is an important measure to achieve China’s emission reduction goals.The carbon markets promote the transfer of emission reduction tasks among companies covered by carbon markets through price signal, and the companies achieve emission reduction goals based on the market mechanism and cost minimization.This paper systematically analyzes the operation status of China’s carbon markets, examining the main problems in China’s carbon markets from the aspects of carbon price, transaction scale, and transaction concentration.In addition, the paper puts forward countermeasures and suggestions for the problems, such as low carbon price and high transaction concentration, intending to provide a decisionmaking reference for improving China’s carbon markets.
0 引言
近年来，全球气候变化已成为各国政府与学者关注的焦点问题。作为负责的大国，中国政府积极推进节能减排与生态文明建设，借助碳市场通过市场化机制实现减排是实现“双碳”目标的一种重要举措[1-3]。2021年国务院发布的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》指出[4-5]，加快建设完善全国碳排放权交易市场，逐步扩大碳市场覆盖范围，丰富交易品种和交易方式，完善配额分配管理，进一步完善配套制度。“十四五”规划强调要更大力度地发展和运用碳市场，以此协调经济增长与生态环境保护的关系[6]。碳交易丰富了减排政策的方法体系，碳市场对于中国践行国际碳排放承诺，推进绿色低碳转型以及生态文明建设具有重要的现实意义[7-9]。但相较于欧盟碳市场，中国碳市场起步较晚，碳市场的建设步伐与经验积累仍落后于国外先进碳市场。文献[10]通过对欧盟碳市场的经验进行总结，认为中国碳市场建设应该科学地借鉴欧洲碳市场经验；文献[11]对中外碳交易市场建设进程进行对比概括，并从碳定价的角度提出关于建设中国碳市场的相应建议；文献[12]系统总结了全球碳市场发展现状及对中国的建议；文献[13]从覆盖范围与配额分配等方面，对比分析了国内外碳市场制度设计的差异性。关于中国碳市场现状的研究，文献[14]从制度形式与制度内容等方面对中国碳市场进行梳理；文献[15]以2020年和2030年为时间节点，分阶段探讨了中国碳市场的建设路径；文献[16]对中国碳市场的发展与现状进行了概述；文献[17]通过构建流动性比率指标探究了中国碳市场的流动性。已有文献虽从不同角度进行了分析，但在碳市场运行层面的研究视角往往过于单一，基于此本文从多维度对中国碳市场的运行现状进行系统分析，以期全面了解中国碳市场存在的问题，进而提出相应的改进对策，这对推动中国碳市场建设的逐步完善具有重要意义。
1 中国碳市场发展历程
碳排放权交易是一种市场化的减排手段[18]，碳市场是一种基于碳排放配额的市场。相较于碳税无法控制碳排放总量的缺点，基于总量的碳市场交易机制能够实现对碳排放总量的控制，政府设定碳排放总量，并按一定的规则将碳排放权发放给控排企业，控排企业根据自身的边际减排成本进行碳交易决策，边际减排成本较高的企业可以通过购买短缺的配额实现减排目标，否则将面临相应处罚，而边际减排成本较低的企业可以通过出售多余的配额获利，最终以较低的社会成本实现减排目标[19-20]。在碳交易机制下，配额总量设定和分配方法从根本上决定着碳交易的价格水平和结构特征，数据质量又与总量设定密切相关。在碳市场运行初期，由于碳排放数据质量等原因，碳排放总量的设定往往会偏离实际，造成配额总量宽松，进而导致市场不活跃、碳价低迷，难以对控排企业施加有效的减排约束，如早期的欧盟碳市场[20-21]。
碳排放权交易本质上是从科斯产权理论演化而来，通过商品化碳排放权，建立交易市场，将碳排放的负外部性内部化，作为市场化的减排机制，碳市场被越来越多的国家和地区采纳[22-23]。2011年10月，国家发展改革委发布《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》，确定在北京市、天津市、上海市、重庆市、湖北省、广东省、深圳市开展碳排放权交易试点工作；2013年6月18日，深圳碳排放权交易市场在中国率先交易运行，随后上海、北京、广东、天津等省市也陆续开启了试点工作；2017年12月，国家发展改革委印发《全国碳排放权交易市场建设方案》，标志着全国统一碳交易市场启动建设；2021年7月16日，全国碳市场发电行业第一个履约期正式开启，标志着全国碳市场开始正式交易运行。
当前，全国碳市场与地方试点碳市场并存且独立运行，中国已成为拥有全球覆盖温室气体排放规模最大碳市场的国家。从覆盖行业来看，全国碳市场当前以发电行业为主，地方试点碳市场覆盖行业包含工业、服务业与其他行业。受不同地区经济发展与产业结构等因素的影响，试点碳市场覆盖范围也存在差异，广东、湖北、重庆和福建集中在工业行业，以第三产业为主的北京、上海和深圳将服务业和公共管理部门纳入管控范围，北京碳市场将学校等事业单位纳入，深圳碳市场将地铁等交通行业纳入，上海碳市场金融等行业纳入[13]。从覆盖气体范围来看，全国碳市场与地方碳市场均包含二氧化碳，重庆碳市场涵盖包括甲烷、氧化亚氮与氢氟碳化物等在内的《京都协定书》规定的全部温室气体。除此之外，各碳市场对碳配额分配等政策体系方面均做出了相应规定但又存在差异。虽然在碳市场制度设计与运营管理方面积累了一定的经验，但相较于欧盟碳市场，中国碳市场建设仍处于初级阶段。
2 中国碳市场运行分析
碳市场是一种人为设定的政策导向型市场，碳市场的宏观运行状况是其发挥市场机制的外在表现，本文从价格、交易规模与交易集中度等方面入手，分析中国碳市场的市场表现特征。
2.1 碳价
合理的碳价是碳市场实现减排的重要保障，碳价过高会增加高碳排企业的成本负担，但碳价太低又会降低控排企业的减排积极性。理论上市场供需关系决定碳价，正常的供需关系推动碳价合理波动，但是当碳价剧烈波动时，则不利于碳市场的长期稳定运行。为便于比较中国各碳市场的价格变化，本文绘制了各碳市场开市以来到2023年3月31日的碳价波动时序图，如图1所示。
图1 碳市场日成交均价
Fig.1 Daily average transaction price in carbon market
注：数据区间为各碳市场开市之日至2023年3月31日，除特别说明外，下文亦同。
从全国碳市场来看，在2021年间，全国碳市场的日成交均价出现小幅波动下降，而后又反弹，全国碳市场开市当天日成交均价为51.23元/t，截至2023年3月31日，碳价整体平稳，日成交均价整体维持在60元/t左右。
从地方碳市场来看，自开市以来，整体上各碳市场日成交均价均出现不同程度的波动。北京、上海与湖北碳市场日成交均价呈波动上升趋势，湖北碳市场日成交均价在2018年之后涨幅较快，北京碳市场日成交均价在2022年涨幅较大，进入2023年出现回落趋势，上海碳市场日成交均价在2022年后日涨幅较大。深圳碳市场日成交均价在开始之初波动剧烈，显示出由波动上升转向波动下降，进而又转向波动上升的反复变化趋势，碳价在中间段大多时间维持在35元/t，并小幅波动。其余地方碳市场日成交均价呈现一定程度的“U形”特征，尤其广东碳市场最为明显，由开市之初上涨到80元/t左右的高价至2021年后围绕80元/t上下波动，中间时期的碳价整体上呈现先下降后上升的趋势，低位日成交均价一度接近零。天津碳市场日成交均价从开市后至2021年同样表现出明显的“U形”特征，高位价一度接近70元/t，但未能长期维持，2022年上半年维持在30元/t左右，下半年维持在35元/t左右。重庆碳市场日成交均价波动较为剧烈，2021—2022年期间出现了碳价上升趋势，随后又表现出下降趋势。福建碳市场日成交均价“U形”高位在40元/t左右，中间段经历多个波动上升与下降变化。从2023年日成交均价来看，北京与广东碳市场价格均高于全国碳市场，深圳与上海碳市场与全国碳市场接近，其余碳市场价格低于全国碳市场。
当前中国碳价未能体现出价值规律，碳市场的市场机制未能得到充分发挥，各地碳市场均一定程度上表现出低碳价对应着低需求的现象，如天津碳市场2017年下半年近乎无交易。一方面，碳价与配额总量息息相关，如广东碳市场早期配额宽松，从2017年逐渐收紧配额，而后碳价出现明显上涨。另一方面，作为政策导向型市场，碳价受到政策的冲击比较大，如上海碳市场在2016年底和2017年初发布了碳远期交易的相关政策后碳价上涨。当前全国碳市场碳价相对平稳，相比之下，其余碳市场碳价波动较大，但中国碳价水平远远低于制度相对完善的欧盟碳市场的碳价，其原因主要在于，中国碳市场目前主要采取强度控制的减排目标，而欧盟碳市场则是基于总量控制且配额逐年递减。作为发展中国家，中国现阶段主要以降低碳强度为主来控制碳排放总量，若配额总量设定过紧，可能引起较大的社会减排成本，增大企业的减排压力[20,22]。同时相对于欧盟碳市场半数以上的配额都采用拍卖方式，中国主要采用免费分配的方式。
2.2 交易规模
本节从交易额总量、交易总量、日成交量等方面分析地方试点碳市场与全国碳市场的运行状况。截至2023年3月31日，全国碳市场累计成交额106.62亿元，累计成交量23 309.82万t，样本期成交均价为45.74元/t，低于当前碳价的主要原因在于2021年的碳价拉低了均值。地方试点碳市场累计交易量与样本期成交均价如表1所示，全国碳市场与地方试点碳市场数据分别来源于上海环境交易所官网与Wind数据库，除特别强调外，文中数据均经过四舍五入保留2位小数。
表1 碳市场累计交易量
Table 1 Accumulated transaction volume of carbon market
碳市场成交均价/（元·t-1）成交量/万t成交额/亿元北京67.561 819.1012.29天津25.232 666.486.73上海32.831 946.42 6.39广东24.8419 345.5548.05深圳25.875 590.1814.46湖北25.128 591.7921.58重庆9.381 056.92 0.99福建21.682 208.574.79合计43 225.01115.28
由表1可以看出，截至2023年3月31日，试点地区总累计交易量为43 225.01万t，累计交易额为115.28亿元。从各试点碳市场累计成交额来看，广东与湖北碳市场处于前列，其中广东碳市场占试点地区全部成交额的41%，湖北碳市场占比为19%，北京与深圳碳市场处于中等水平，上海、天津、福建与重庆碳市场的成交额占比均不足10%，各试点碳市场成交额占比情况如图2所示。
图2 碳市场成交额占比
Fig.2 Proportion of the trading amount of carbon market
从各试点碳市场累计成交量来看，广东与湖北碳市场处于前列，其中广东碳市场占试点地区总成交量的45%，湖北碳市场占比为20%；深圳碳市场处于中等水平，占比为13%。北京、上海、天津、福建与重庆碳市场的成交量占比均不足10%，各试点碳市场成交量占比情况如图3所示。
图3 碳市场成交量占比
Fig.3 Proportion of the trading volume of carbon market
为全面了解单个碳市场的运行情况，本文继续从日成交量的角度探究各碳市场的运行特征，各碳市场日成交量变化情况如图4所示。可以看出，虽然每个试点碳市场日交易量变化较大，但存在着一定的周期性，交易量较多的交易日多集中在履约截止日期附近，除了全国碳市场与广东碳市场，其余碳市场均存在一定程度的日交易量为零的情况。初步来看，相较于其他碳市场，全国碳市场、广东与湖北碳市场日交易量分布相对均匀；北京、上海碳市场表现出明显的周期性特征，非履约期日交易量变化幅度相对较小；近年来，福建与深圳碳市场日成交量变化幅度不大；天津与重庆碳市场出现大单日成交量的频率较低且其余交易日的交易量也相对低；全国碳市场亦出现履约期附近日交易量激增，其余交易日的交易量偏少的现象。
图4 碳市场日成交量
Fig.4 Daily trading volume of carbon market
综合交易层面的数据，日交易量表现出临近履约期交易量多的现象。从试点地区累计交易量与累计交易额综合来看，其与初始配额相关，如广东与湖北碳市场均分别处于试点碳市场中的第1位与第2位，这可能源于碳市场自身的发育成熟度，但通过分析各碳市场的年度配额量可以发现，广东碳市场与湖北碳市场历年的年度配额均高于其余碳市场，因此单从累计量的角度分析碳市场的运行有失偏颇。
2.3 交易集中度
为便于定量分析，本文在年度数据中分别取各碳市场中的日交易量值前20%之和与年总交易量之比衡量各碳市场的年交易集中度[24]，各碳市场交易集中度计算结果如图5所示。
图5 碳市场交易集中度计算结果
Fig.5 Results of transaction concentration of carbon market
由于每个碳市场的开市时间不同，开市当年的样本容量也不相同，如天津碳市场与广东碳市场分别于2013年12月26日与2013年12月19日开市，相较于其他碳市场，其当年可交易天数有限导致计算结果出现偏差。因此在分析交易集中度整体趋势时，暂不考虑各碳市场开市当年的交易集中度值，但为了保障计算结果的完整性，相关数据亦在图5中呈现。从平均值来看，湖北碳市场交易集中度最低，但也达到70%；重庆碳市场交易集中度最高，达到97.87%；其次是天津、福建和全国碳市场，交易集中度均超过90%；其他碳市场的交易集中度均介于80%～90%之间。
由交易集中度可以看出，各碳市场的交易集中度整体上都较高，天津与重庆碳市场的交易集中度在一些年份甚至出现100%的情况，虽然各碳市场的交易集中度均表现出一定的波动，但一直处于较高水平。若碳市场的市场机制得到充分发挥，其值不应大幅度偏离预设的20%，交易集中度也从侧面反映出，当前中国碳市场交易量出现的周期性趋势与临近履约期的大规模交易现象。
2.4 有效交易天数
作为一种新兴市场，一些学者认为当前中国碳市场出现一定程度的“重履约而不重交易”现象[25]，为全面考察中国碳市场的运行状况，本文将各碳市场的非零交易日记为有效交易日，对其进行综合分析，各碳市场历年年度有效交易日天数如表2所示，同样由于各碳市场开市时间不一致，开市当年的数据不具有可比性。因此，在表2中各碳市场的有效交易日年度数据统计区间从各碳市场开市年份的后一年开始至2022年。
表2 碳市场有效交易天数
Table 2 Days of valid transactions of carbon market d
注：数据基于wind数据库与各碳市场网站。
碳市场201420152016201720182019202020212022北京189145189127147157135135130天津19818366816161809361上海170148113166143141148138207广东131177193231214245244247246深圳235236223217225225201206204湖北239237238241244208242237重庆27381741019512716469福建2061341329057214全国242
由表2可以看出，深圳与湖北碳市场各年度有效交易天数均在200 d以上，不同点在于深圳碳市场呈现下降趋势，而湖北碳市场相对均衡；广东碳市场有效交易天数呈现先上升后平稳的趋势，尤其是近年来出现每个交易日均有交易的现象，需要指出的是，由于广东碳市场会在临近履约期增加开市天数，因此个别年份的有效交易天数会大于理论上的正常有效交易天数；北京碳市场的年度有效交易天数呈波动下降趋势，近年维持在130 d左右；上海碳市场在2022年有效交易天数突增，其余年份与北京碳市场相当；而对于天津、福建以及重庆碳市场，其年度有效交易天数波动很大，尤其是天津碳市场在多个年份出现小于20 d的情况，甚至出现年度有效交易天数为个位数的情况；全国碳市场在2022年的有效交易天数为242 d，实现理论交易日每天都有交易的情况。从有效交易天数来看，各碳市场亦呈现不同特征，虽然一些碳市场的年度有效交易天数很多，但大部分的日交易量却很低，如福建碳市场虽然在2022年的有效交易天数达到200 d以上，但却有超过100 d的日交易量为1 t，占比在70%以上。
综上，当前中国各碳市场在运行状况上普遍存在的问题是，碳价未能发挥价值规律，整体碳价远远低于欧盟碳市场碳价且存在不同程度的波动；碳交易累计量与初始配额相关，各碳市场日交易量呈现不同程度集中在临近履约期交易现象，各碳市场交易集中度普遍较高。
3 讨论与分析
碳市场的宏观运行状况是制度设计的外在表现，碳市场的原理是基于市场机制以成本最小化实现减排目标，而价格是发挥市场机制的关键，大量的研究表明当前中国碳市场整体上并未达到有效市场水平[26-27]，以市场机制为基础的减排效应未得到充分发挥。而在碳市场制度设计中，初始配额的设定是决定碳价的关键[28]，欧盟碳市场建设初期曾一度因为配额过度宽松导致碳价过低，进而影响欧盟碳市场的正常运营。因此，调节当前碳市场，配额分配因素不容忽视，一般而言，配额与碳价之间可表述为图6所示的关系[29]。
图6 配额与碳价之间的关系
Fig.6 Relationship between quotas and carbon price
一方面，碳市场政策是环境规制的一种。根据波特假说，企业在适当的环境规制下将自觉进行技术创新，高碳价给企业带来的成本压力促使其自觉提高自身的减排生产技术，将未使用的碳配额出售给市场，以获得更高的减排收益[30]，进而促使交易量的提升。另一方面，碳价体现了配额的稀缺性，配额越宽松，碳价越低，配额总量越少，碳价越高。碳市场设计的初衷是控制地区碳排放量，配额总量的设置直接影响地区碳排放量，理论上，在碳市场正常运行的情况下，地区碳排放量与配额总量正相关。配额分配是碳市场制度设计的核心，当前全国碳市场采用基准线法，地方碳市场均采用基准线法与祖父法相结合的方式进行配额分配。在配额分配方式上，各碳市场均以免费分配为主。其中，全国碳市场当前采用免费分配的方式，其余碳市场采用一定比例的拍卖分配方式，但拍卖比例存在差异，共同点在于拍卖比例都很小。值得注意的是各碳市场的有偿分配处于动态调整的状态。初始配额的设定离不开碳数据质量，而碳市场的有效运行又离不开MRV（监测、报告与核证机制）制度发挥的作用。当前，各碳市场之间未能有效链接，处于独立运营、相互割裂的状态，同时单个碳市场内纳入的行业存在一定的同质性，如全国碳市场的发电行业一定程度上难以实现差异化的边际成本，进而影响着碳市场的宏观运行表现。在中国碳市场发展的当前阶段，配额总量的设定和分配方法的选择以及纳入行业覆盖范围等制度设计对其充分发挥市场机制作用以实现减排目标至关重要。
4 政策建议
市场机制作用的发挥与价格、企业参与碳市场的积极性等息息相关，作为一种人为设定的市场，碳市场的宏观运行离不开制度设计的合理性，为此本文结合理论与国内外实际情况，提出如下政策建议。
第一，基于中国国情调整配额分配方式，形成合理碳价。“双碳”目标的提出给中国的发展带来了新的机遇与挑战，《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》指出，到2030年与2060年，中国非化石能源消费比重分别达到25%左右与80%以上。碳市场是中国实现“双碳”目标和能源转型的重要政策工具，是促进新型能源体系建设的重要抓手。价格信号是碳市场以市场化手段实现减排的基础，配额分配应结合中国的能源结构，基于不同阶段的发展目标适时调整，进而促进合理碳价的形成，以充分发挥市场机制的作用。
第二，提高碳数据质量，确保配额总量的合理性。配额总量直接影响碳市场的减排成效与碳市场的健康运行，欧盟碳市场曾一度因为配额宽松，导致碳价下跌。当前中国碳市场中采用祖父法分配的行业占相当大的比例，使得早期碳排放越多的企业获得越多的配额，存在过量分配，公平性较差。虽然全国碳市场采用基准值法，但基准值的设定直接关乎配额的分配，加之石化等高耗能行业逐步纳入碳市场，数据质量将直接影响行业标准的设定。因此，无论是对于控排企业还是其所在行业，提高碳数据质量至关重要，这一过程要充分发挥MRV制度作用，同时加大惩罚力度。
第三，逐步扩大覆盖行业与参与主体，激发碳市场活力。当前全国碳市场覆盖企业2000余家，地方碳市场由于排放规模的不同，覆盖企业数虽然不同但总体水平不高。若全国碳市场纳入地方碳市场涵盖的行业时，符合条件的企业将被纳入到全国碳市场，因此其面临着覆盖企业进一步降低的可能性，这会进一步影响市场活力。无论是全国碳市场还是地方碳市场，应充分考虑纳入行业与纳入标准，同时适时引入第三方机构，提升市场水平。
第四，适时引入期货产品，发挥其价格发现功能，构建多核心体系碳市场，进一步探索碳市场与电力市场耦合路径[31-32]。广东拥有广州与深圳2个碳排放权交易所，同时广州期货交易所亦落户广东，这是广东得天独厚的优势，待时机成熟，可在广东先行试点期现货一体化，进而耦合电力市场，由广东经验逐步过渡至全国碳市场。
5 结论与展望
碳市场政策的实施是实现中国碳中和目标与生态文明建设的有效手段，碳市场的健康发展关乎减排进程，本文分别从碳价、交易规模、交易集中度以及有效交易天数等方面探讨了中国碳市场运行现状。对于当前中国碳市场在运行层面存在的问题，本文结合碳市场制度设计现状，从配额分配与覆盖行业范围等方面深入讨论分析可能产生的原因，并提出了针对性的建议。
在对中国碳市场进行分析时，有效交易天数与交易量虽能够在一定程度上反映当前中国碳市场流动性差的现象，但关于碳市场流动性的定义，目前学术界尚未形成共识，有学者利用非零交易天数或交易量衡量碳市场的流动性或活跃度[33-34]，或者根据价格与交易量构造测度方法[17]，但这些方法未能同时兼顾不同碳市场之间初始配额的不同与交易不连续等因素，不能充分反映中国碳市场的实际流动性状态，计算结果存在一定程度的偏差。因此，在分析碳市场宏观运行时关于市场流动性的测度是值得深入研究的问题，后续有待进一步探讨与梳理。
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基金项目
国家自然科学基金（72274212）。
National Natural Science Foundation of China (72274212).
作者简介
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马跃
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方瑞瑞*
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苗玲