碳定价机制回顾及碳交易市场机会挖掘

1、目录一、碳定价概况：从经济学理论到京都协议书 6（一）碳定价理念的起源：解决环境问题，政府干预势在必行 6（二）碳定价的主要形式：碳税、碳排放交易机制、碳信用机制 8二、碳定价机制发展现状：61 国已实施碳定价机制控排 12（一）国际发展现状：从京都协议书到巴黎协定 12（二）中国碳交易市场概览：减排量交易市场率先起步，配额交易市场厚积薄发19（三）以史为鉴：欧盟碳定价机制对中国的启示 28三、碳排放核查监测市场即将开启 29（一）温室气体排放量的核算方法 29（二）什么是烟气排放连续监测系统（CEMS） 31（三）烟气排放连续监测系统（CEMS）的现金流量测算 32（四）烟气排放连续监测系统

2、（CEMS）的市场规模 33四、重点公司及投资建议 34（一）先河环保：在线监测业务领头羊，同时布局碳资产管理业务 34（二）雪迪龙：手握符合国家规范的监测设备技术 34（三）佳华科技：物联网大数据先行者 35（四）蓝盾光电：高科技军工背景监测企业 36五、风险提示 36图表目录图表 1科斯定理运行机制 6图表 2碳排放的外部性所造成的市场失灵示意图 7图表 31970 年-2010 年间各类温室气体排放比重 7图表 4主要温室气体GWP 指数（100 年内） 8图表 5政府施加碳税后碳排放量变化示意图 8图表 6排放权贸易（ET）机制示意图 9图表 7联合履约（JI）机制示意图 9图表 8清

3、洁发展机制（CDM）示意图 9图表 9自愿减排机制（VER）示意图 9图表 10碳税与碳排放权交易对比 10图表 11三种碳信用机制 10图表 12碳信用运作机制示意图 11图表 13碳信用运作机制示意图 12图表 14征收碳税的国家的数量的变化趋势 12图表 15主要国家碳价（2020.4.1）单位：US$/tCO2e 12图表 16已实施碳排放交易体系的国家的数量的变化趋势 13图表 17已实施碳排放权交易机制的主要国家和地区 2019 年概况 13图表 18已实施、计划实施和考虑实施的碳定价机制（碳排放交易体系和碳税） 14图表 192005 年以来全球碳排放权的交易量（右轴）与交易额（

4、左轴） 15图表 202005 年以来全球碳市场平均交易价格 16图表 212005 年以来全球碳市场平均交易价格 16图表 222015 年-2019 年年间不同碳信用机制年签发量 17图表 2320152019 年不同行业和机制类型的碳信用签发量（千吨二氧化碳当量） 18图表 2420152019 全球碳定价机制募集到的资金状况（单位：亿美元） 19图表 25中国碳交易市场框架 19图表 26中国碳交易市场框架 20图表 2720042021 主要发展中国家新增 CDM 项目注册数量变化趋势图 20图表 28中国CDM 项目发展历程 21图表 29各省份 CDM 注册项目总数量 21图表

5、30各省份 CDM 注册项目预估减排量 21图表 31CDM 注册项目数按减排类型分类 22图表 32CDM 项目预估年减排量按减排类型分类 22图表 33中国政府为建设碳配额交易市场出台的政策 22 HYPERLINK l _TOC_250018 图表 34成熟的配额碳市场运行机制示意图 23 HYPERLINK l _TOC_250017 图表 35全国碳配额总量设定方法示意图 24 HYPERLINK l _TOC_250016 图表 36全国碳市场覆盖范围 24图表 37全国碳市场发电企业地区分布 25 HYPERLINK l _TOC_250015 图表 38全国碳配额总量设定方法示

6、意图 25 HYPERLINK l _TOC_250014 图表 39中国碳市场 MRV 流程 26 HYPERLINK l _TOC_250013 图表 40中国碳市场试点城市未履约处罚方法一览 26 HYPERLINK l _TOC_250012 图表 41碳市场试点城市履约情况概览 27 HYPERLINK l _TOC_250011 图表 42七省市试点碳市场累积配额成交情况（截至 2019/12/2） 27 HYPERLINK l _TOC_250010 图表 43七省市试点碳市场历史配额成交情况 28 HYPERLINK l _TOC_250009 图表 44中国未来碳价预测 28

7、 HYPERLINK l _TOC_250008 图表 45两种核算法的原理和主要缺陷 29 HYPERLINK l _TOC_250007 图表 46温室气体排放因子（以燃料低热值为基准） 30 HYPERLINK l _TOC_250006 图表 47欧盟涉及监测法的法律条文和标准 30 HYPERLINK l _TOC_250005 图表 48CEMS 系统工作原理 31图表 49抽取式 CEMS 系统示意图 32图表 50现场检测CEMS 系统示意图 32 HYPERLINK l _TOC_250004 图表 51购买一套CEMS 监测设备的前期成本估算 32 HYPERLINK l

8、_TOC_250003 图表 52CEMS 监测设备的现金流量测算 33 HYPERLINK l _TOC_250002 图表 532014-2025 美国CEMS 监测市场的规模 33 HYPERLINK l _TOC_250001 图表 54烟气排放连续监测系统（CEMS）的利润增量测算 34 HYPERLINK l _TOC_250000 图表 55符合国家HJ 76-2017 标准的 CEMS 监测设备清单 35一、碳定价概况：从经济学理论到京都协议书（一）碳定价理念的起源：解决环境问题，政府干预势在必行自二十世纪中叶以来，环境污染问题日趋严峻。从经济学角度来看，环境资源具有非竞争性（

9、一个使用者对该物品的消费并不减少它对其他使用者的供应）和非排他性（一个使用者对该物品的消费并不影响其他使用者消费），是典型的公用物品。这就会导致生产者肆意污染环境却没有承担相应的成本，环境污染的负外部性无法得到妥善解决。在崇尚市场经济的西方，经济学家们期望用市场机制这只“看不见的手”自动合理配置资源，来解决污染问题。诺贝尔经济学奖获得者罗纳德哈里科斯在论文社会成本问题中提出的科斯定理，为这一方法提供了理论基础。科斯认为在交易费用为零和产权明确的情况下，外部性因素不会引起资源的不当配置，因为当事人（外部性因素的生产者和消费者）将会进行谈判，使双方的利益最大化，即将外部性因素内生化。科斯定理具有其

10、局限性。现实经济生活中，交易费用不可能为零，明确产权时也有可能出现权力的寻租从而导致不公平现象的出现，这一运行机制虽然仅存在于理想状态中，但为解决环境污染问题提供了一个良好的思路。图表 1科斯定理运行机制资料来源：温室气体的过量排放是现今环境问题的重要组成部分。这一行为和其他环境污染行为一样，具有明显的负外部性，即温室气体排放造成的负面效应并未完全转移至温室气体排放方，整个人类社会都承担了气候变化的恶果，这就会导致社会的实际碳排放量大于最优碳排放量。但气候无法像具体的河流一样分配产权，所以单靠市场调节手段根本无法解决温室气体超排的问题，政府的干预势在必行，为温室气体定价的理念在此背景下应运而生

11、。由于二氧化碳是对全球变暖贡献最大的温室气体，该机制又被称为“碳定价”。1968 年，美国经济学家戴尔斯（Dales）首先提出了“排放权交易”，即建立合法的污染物排放的权利，这种权利通常以排放许可证的形式表现出来，并允许这种权利像商品一样被买卖。此后，很多研究者都从不同的角度研究了排放权交易制度的构成要素、分配原则、市场监管等问题，为排放权交易实践奠定了坚实的理论基础。图表 2碳排放的外部性所造成的市场失灵示意图资料来源：图表 31970 年-2010 年间各类温室气体排放比重二氧化氮（N2O） 6氟化物（F- Gases）2甲烷（CH4） 16二氧化碳（CO2） 76二氧化碳（CO2）甲烷（

12、CH4）二氧化氮（N2O）氟化物（F-Gases）资料来源：联合国政府间气候变化专门委员会第五次评估报告，整理由于温室气体的种类繁多，不同温室气体对地球温室效应的贡献程度不同，为统一度量整体温室效应的结果，科学家使用了一种新的单位，二氧化碳当量（Carbon dioxideEquivalence， CO2e）。一种气体的二氧化碳当量为这种气体的吨数乘以其产生温室效应的指数。这种气体的温室效益的指数叫全球变暖潜能值（Global warming potential，GWP），该指数取决于气体的辐射属性和分子重量，以及气体浓度随时间的变化状况。对于某一种气体的温室变暖潜能值表示在百年时间里，该温室

13、气体对应于相同效应的二氧化碳的变暖影响。正值表示气体使地球表面变暖。以甲烷为例，其 GWP 指数为 28，意味着每排放 1 吨甲烷，相当于排放了 28 吨二氧化碳当量。为了将全部温室气体定价，碳价的单位是一般为货币/吨二氧化碳当量。图表 4主要温室气体 GWP 指数（100 年内）温室气体IPCC SAR (1995)IPCC AR4 (2007)IPCC AR5 (2014)二氧化碳（CO2）111甲烷 (CH4)212528二氧化氮 (N2O)310298265六氟化硫（SF6）239002280023500三氟化氮 (NF3)1720016100四氟化碳 (CF4)65007390663

14、0资料来源：ghgprotocol，整理（二）碳定价的主要形式：碳税、碳排放交易机制、碳信用机制碳税是最为简单直观的手段，即政府对企业的排碳行为征税，此举可以提高企业的排碳成本，企业为提高利润不得不进行减排，使碳排放量趋近于社会最优排放量。碳税的主要实现手段有提高税率、拓展碳税覆盖范围，废除碳税豁免和征收碳关税。图表 5政府施加碳税后碳排放量变化示意图资料来源：碳排放交易机制最初是由联合国为应对气候变化、减少以二氧化碳为代表的温室气体排放而设计的一种新型的国际贸易机制。1997 年各缔约国签署的京都议定书，确立了三种灵活的减排机制：排放权贸易（ET）机制：同为缔约国的发达国家将其超额完成的减排

15、义务指标，以贸易方式（而不是项目合作的方式）直接转让给另外一个未能完成减排义务的发达国家。联合履约（JI）机制：同为缔约国的发达国家之间通过项目合作，转让方扣除部分可分配的排放量（AAUs），转化为减排单位（ERUs）给予投资方；清洁发展机制（CDM）机制：履约的发达国家提供资金和技术援助，与发展中国家开展温室气体减排项目合作，换取投资项目产生的部分或全部“核证减排量”（CERs），作为其履行减排义务的组成部分。除了京都议定书规定的三种机制之外，还有一个自愿减排机制（VER），主要是一些企业或个人为履行社会责任，自愿开展碳减排及碳交易的机制。总的来说，排放权贸易（ET）机制和联合履约（JI）机

16、制都是在总配额不变的情况下的交易，ET 机制通过金钱直接购买，JI 项目则通过项目进行，二者都不会创造出新的碳排放配额，但清洁发展机（CDM）却可以创造出新的配额。图表 6排放权贸易（ET）机制示意图图表 7联合履约（JI）机制示意图资料来源：京都协议书，资料来源：京都协议书，图表 8清洁发展机制（CDM）示意图图表 9自愿减排机制（VER）示意图资料来源：京都协议书，资料来源：京都协议书，配额从供给端限制碳排放。如果说碳税是通过提升价格从需求端减少碳排放量，那么碳配额就是通过政策直接限制碳排放量（供给端），然后建立碳排放交易市场，再发挥市场对资源的配置作用，排碳较多的经济实体向排碳低的经济实

17、体购买排放权，排碳成本的上升会刺激其向低碳转型的决心；排碳较低的经济实体可以将配额出售，获得额外的利润，还能以更低廉的生产成本在市场上获得竞争优势，从长远来看，碳密集型的企业将会逐步被淘汰，低碳企业才能够可持续发展。京都协议书为国家与国家之间的碳排放权交易设立了蓝本，各国在此基础上根据国情的不同制定了不同国内碳排放权交易政策。图表 10碳税与碳排放权交易对比机制原理效果成本碳税价格干预，提升价格从需求端减排优点：见效快，减排成本易于计算，短期内效果明显。缺点：如何在不影响企业生产积极性的情况下精准的确定税率和如何防止企业将成本转嫁给消费者等问题尚未解决。信息成本：确定合理的税率需要调研多个行业

18、，预估减排成本和排放对社会的影响。 监督成本：防止偷税漏税碳排放权交易数量干预，设置排放配额从供给端减排；同时由市场来配置优点：设置配额后无需进一步干预，交由市场来配置，成本较低，长期效果明显。缺点：见效较慢，配额设置不合理将会引发市场失灵，监管不严会导致舞弊行为的出现。体系成本：搭建交易平台和清算结算制度监督成本：构建市场监督体系管理成本：碳价波动增加企业管理难度资料来源：整理碳信用的存在独立于其他碳定价机制之外。碳信用签发是指向正在执行已批准减排活动的项目提供可交易减排量的过程。因为碳信用的产生基于自愿原则，而在其他碳定价机制中，受约束实体的履约是义务性的。可以说碳信用实际上是对自愿减排机

19、制（VER）的升级和补充。主要的碳信用机制可以分为三类：国际碳信用机制、独立碳信用机制、区域、国家和地方碳信用机制。图表 11 三种碳信用机制名称机制例子国际碳信用机制是由国际气候条约制约的机制，通常由国际机构管理清洁发展机制以及联合履约机制独立碳信用机制不受任何国家法规或国际条约约束的机制，由私人和独立的第三方组织（通常是非政府组织）管理黄金标准（Gold Standard）和核证减排标准 (Verified Carbon Standard)区域、国家和地方碳信用由各自辖区内立法机构管辖，通常由区域、国家或地方各级政府进行管理。澳大利亚减排基金（Australia Emissions Red

20、uction Fund）和美国加州配额抵消计划（Compliance OffsetProgram）资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020，整理图表 12碳信用运作机制示意图资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020碳交易市场亦分一、二级市场。碳交易市场与股票、债券市场十分类似，亦可被分为一级、二级市场，只不过融资行为变成了融碳行为。一级市场为发行市场，即创造碳排放权配额和碳信用。碳排放权配额有免费发放和拍卖两种方式获得，主导权一般掌握在政府手中。二级市场是碳资产和碳金融衍生品交易流转的市场，只不过目前大多数交易在企业之间达成，没有像股票市场一样大量的个人投资者。

21、一级市场（发行市场）是二级市场（流通市场）的基础和前提，碳排放配额和碳信用进入二级市场必须先经过一级市场；待企业完成年度的碳核查后，将已使用的碳排放配额上缴然后由政府或第三方机构统一注销，完成循环。图表 13碳信用运作机制示意图资料来源：二、碳定价机制发展现状：61 国已实施碳定价机制控排（一）国际发展现状：从京都协议书到巴黎协定碳税芬兰是世界最早将碳定价理念应用于实践的国家，在 1990 年通过了征收碳税议案。随后挪威、瑞典、丹麦等北欧国家先后开始征收碳税，2019 年是新增征收碳税国家最多的一年（6 个），截至 2020 年，共有 30 个国家和地区征收了碳税。定价方面，发达国家的定价较高

22、，如瑞典，碳税价格高至 119 美元每吨二氧化碳排放当量；发展中国家的定价水平较低，如乌克兰、墨西哥和波兰的定价均不足 1 美元每吨二氧化碳排放当量。图表 14征收碳税的国家的数量的变化趋势图表 15主要国家碳价（2020.4.1）单位：US$/tCO2e现存 新增351313213223241119201621113124568271143025201510501406120100806040201191990 1991 1992 1996 2000 2004 2008 2010 2011 2012 2014 2015 2017 2018 2019099493326167瑞典瑞士法国韩国葡萄

23、牙西班牙南非资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020，整理资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020，整理碳排放交易体系从 1997 年京都协议书获得通过到现在，碳排放权交易市场已经发展了二十多年，在这期间，碳排放权交易市场从经济学家论文中的一个抽象概念成为了现实，根据世界银行统计，截至 2020 年，全球共有 31 个碳排放交易体系。图表 16已实施碳排放交易体系的国家的数量的变化趋势现存新增3531421317212111112465714171620232227303025201510502005 2007 2008 2009 2010 2012 2013

24、2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020，整理国家和地区配额总量占其温室气体排放总量比重配额发放方式配额分配方法覆盖范围未履约处罚方式欧盟18.55 亿吨40%免费发放+拍卖产品基准法电力、工业、航空，11000 多家企业每吨 118 美元的罚款，并公示未履约企业名单新西兰4 亿吨51%免费发放历史强度法电力、工业、航空、交通、建筑、废弃物、林 业，2448家企业每吨 20.76 美元的罚款东京（日本）1.32 亿吨20%免费发放历史强度法工业、建筑，1200家企业最高 4528 美元罚款，公布未履约

25、企业名单埼玉县（日本）660 万吨18%免费发放历史强度法工业、建筑，574家企业（2016 年）尚未设置处罚机制瑞士501 万吨11%免费发放+拍卖产品基准法工业，54 家企业（2017 年）每吨 127.82 美元的罚款哈萨克斯坦1.62 亿吨50%免费发放历史强度法产品基准法电力、工业，129家企业每吨 31 美元罚款韩国5.48 亿吨70%（2016）免费发放+拍卖未公布电力、工业、航空、建 筑、废弃物，610 家企业不超过市场价 3倍的罚款图表 17已实施碳排放权交易机制的主要国家和地区 2019 年概况国家和地区配额总量占其温室气体排放总量比重配额发放方式配额分配方法覆盖范围未履约

26、处罚方式马萨诸塞州（美国）874 万吨20%（2015）免费发放+拍卖历史排放法电力，21 家企业（2018 年）3 倍配额处罚新斯科舍（加拿大）1368 万吨80%免费发放+拍卖历史排放法电力、工业、交通、建筑，21 家企业最近拍卖价的 3倍罚款加州（美国）3.46 亿吨80%免费发放+拍卖产品基准法电力、工业、交通、建筑，约 500 家企业根据“健康及安全守则”进行处罚魁北克（加拿大）5685 万吨80-85%免费发放+拍卖产品基准法电力、工业、交通、建筑，149 家（2017年）2315-385875 美元的罚款； 二次违约处罚加倍，酌情不予发放配额资料来源：北京理工大学能源与环境政策研

27、究中心2020 年碳市场预测与展望，图表 18已实施、计划实施和考虑实施的碳定价机制（碳排放交易体系和碳税）资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020我们把这二十多年分为了 5 个不同的发展阶段：酝酿阶段（1997-2005）：尽管京都协议书获得了通过，但碳排放权交易体系并没有迅速建立，原因就在于 2001 年 3 月，美国布什政府以“减少温室气体排放将会影响美国经济发展”和“发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务”为借口，宣布拒绝批准京都议定书，随后加拿大也宣布退出京都协议书，这两个发达国家仅占当时全球人口的 3%-4%，但却排放了 25%-30%的二氧化碳。他们的退出对

28、于建立碳排放权交易市场是一个重大的打击。酝酿阶段期间，各个签署国也经历了多方斡旋和谈判，又通过了一系列的宣言、协议和文件，如 2001 年的马拉喀什协议文件、2002 年的新德里宣言，敲定具体细节，推动京都协议书的实施，促进国际碳交易机制的发展。值得一提的是，尽管美国没有批准京都协议书，但却是是最早建立自愿型减排交易市场的国家。2003 年成立的芝加哥气候交易所（CCX）是全球第一个自愿型温室气体减排量交易的先驱组织和市场交易平台。2004 年，芝加哥气候交易所成立了芝加哥气候期货交易所（CCFE），交易环境类衍生品。快速发展阶段（2005-2009）：2005 年 2 月 16 日，京都协议

29、书正式生效，碳排放权成为了全球范围内的可交易商品，标志着世界进入碳交易元年。同年，全球首个碳排放交易体系-欧盟碳排放交易体系（EUETS）正式建立。这几年间，碳排放的交易量和交易额都迅速发展，交易量从 2005 年的 3.3 亿吨增长到 2009 年的 87 亿吨，交易额从 110 亿美元增长到 2009 年的 1437 亿美元，复合增长率 CAGR 达到 161.3%。停滞阶段（2009-2012）：自 2008-2009 年全球金融危机以来，一些发达国家大量的工业生产活动几近停止，导致其温室气体排放减少，从而降低了对碳资产的需求量。需求量的减少和供给量的稳定造成了配额过剩，碳交易市场发展陷

30、入停滞，2009-2012 年的交易量、交易额基本与 2008 年持平。低谷阶段（2012-2017）：2012-2013 年上半年，由于欧洲持续下滑的经济以及京都议定书第一承诺期的到期，第二阶段谈判各方始终无法达成共识，使得以欧盟碳排放交易体系（EU ETS）为主体的全球碳市场低迷不振，各类碳单位价格跌至冰点，2012 年的平均交易价格仅为 7.7 美元，不足 2011 年 18 美元的一半。重振阶段（2017 至今）：2015 年 12 月巴黎气候协定获得通过，2016 年 170 多个国家的领导人在协议书上签字并于同年 11 月 4 日正式生效，全球碳市场也开始回暖，交易量与交易额连年上

31、升，2020 年的平均交易价格达到 27.3 美元，基本恢复到了经济危机前的交易价格。图表 19 2005 年以来全球碳排放权的交易量（右轴）与交易额（左轴）交易额（亿美元）交易量（Gt）30002500经济危机，陷入停滞12新签协定，重振雄风10200015008协议生效，快速发展协议到期，市场低迷6100045002002005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020资料来源：世界银行，RefinitivReview of Carbon Markets 2012-2020，整理图表 202005 年以来全球碳市

32、场平均交易价格平均价格同比 33.330.727.325.019.7 18.416.518.15.75.97.88.57.17.717.321.0351503010025205015010-50502005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020-100资料来源：世界银行，RefinitivReview of Carbon Markets 2012-2020，整理碳信用全球碳信用量的签发量以 2012 年为时间节点，分为三个不同的阶段。2012 年以前，碳信用项目注册量和签发量一直稳定

33、增长，但于 2012 年当年突然激增。原因在于京都议定书第一个承诺期结束前各项目急于完成注册和签发减排量，以避免 2012 年后清洁发展机制下的核证减排量在进入欧盟排放交易体系（当时京都碳信用最大的买家）时受到各种新规的限制。自 2013 年呈现断崖式下跌的原因在于京都协议书第二期谈判毫无进展，全球碳市场低迷，供给大大超过需求，企业靠配额就可以履约，碳信用市场自然也受到影响。图表 212005 年以来全球碳市场平均交易价格资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020，整理京都协议书通过后，其内容中的清洁发展机制（CDM）和联合履约机制（JI）一直是全球最主要的碳信用签发渠道。截至目

34、前，清洁发展机制是碳信用最大的签发渠道，签发量占全球 50以上。尽管联合履约机制过去四年未签发任何碳信用，但由于 2015 年前签发量巨大，联合履约机制仍是碳信用第二大签发渠道，约占全球总量的22。2015 年巴黎协定通过以后，新的碳信用机制上线，清洁发展机制下的碳信用签发数量逐渐下降，这表明由清洁发展机制 / 联合履约机制主导的全球碳信用市场已结束，但巴黎协定下这些碳信用机制的未来仍然不确定，碳信用市场的未来前景也不甚明朗。与此同时，独立碳信用机制的活跃度正在增长。越来越多的公司通过独立的碳信用机制购买自愿减排量。根据世界银行统计，在过去的几年中，独立碳信用机制签发的减排信用显著增长，201

35、9 年占已签发总量的 65，与 2015 年的 17相比，增长了将近四倍。最值得注意的是，2019 年核准减排机制（VCS）碳信用签发总量超过了清洁发展机制。清洁发展机制年度碳信用签发额被其他碳信用机制超越的情况还是自 2006年以来首次出现。图表 222015 年-2019 年年间不同碳信用机制年签发量资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2020从行业角度来看，林业、可再生能源和垃圾行业占据碳信用签发量的前三位。其中林业领域在过去五年中签发了最多的碳信用，占全球碳信用总量的 42。我们推测是近年来人类对森林碳汇的重视程度提高造成了这一现象。图表 2320152019 年不同行业和

36、机制类型的碳信用签发量（千吨二氧化碳当量）资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 20202019 年全球通过碳定价机制募集到的资金总额达 450 亿美元，其中一半以上投入到了与环境和发展相关的项目中。虽然碳定价机制的收益自 2016 年以来一直处于增长状态，但是根据世界银行统计，全球多数地区碳价仍然过低，现有碳定价机制所覆盖的碳排放量中约一半都低于 10 美元 / 吨二氧化碳当量。据碳定价高级别委员会估计，要想低成本高效益地实现巴黎协定温控目标，每吨二氧化碳定价在 2020 年前至少需达到 4080美元，在 2030 年前达到 50100 美元。国际能源署的可持续发展情景也表明，为确

37、保与巴黎协定相一致，碳价需设立在每吨 75 美元到每吨 100 美元之间。碳价迄今为止仍远远低于预期：当前全球碳定价机制约束下的温室气体中仅有不到 5%的价格在 2020 年达到了预期水平。图表 2420152019 全球碳定价机制募集到的资金状况（单位：亿美元）收益同比5004504003503002502001501005002015201620172018201960440450503302602202-153350403020100-10-20资料来源：世界银行碳定价机制发展现状与未来趋势 2016-2020，整理（二）中国碳交易市场概览：减排量交易市场率先起步，配额交易市场厚积薄发由

38、于中国尚未开始征收碳税，此部分我们将着重讨论中国碳交易市场的发展历程。中国的碳交易市场主要分为减排量交易市场和配额交易市场两大部分，分别对应了前文所介绍的碳信用和碳排放权交易。这两个交易市场的发展并不是同步的，中国的减排量交易市场起步于 21 世纪初，配额交易市场则相对较晚，起步于 2011 年。图表 25中国碳交易市场框架中国碳交易市场配额交易市场减排量交易市场试点市场全国市场国际自愿减排交易市场国内自愿减排交易市场资料来源：减排量市场中国即是京都协议书的缔约国，又是最大的发展中国家，因此清洁发展机制（CDM）成为了减排量市场的重要组成部分。国内CDM 的起点是 2002 年，荷兰政府与中国

39、政府签订内蒙古自治区辉腾锡勒风电场项目，拉开了 CDM 项目发展的序幕。2004 年 6 月，中华人民共和国科学技术部颁布了清洁发展机制项目运行管理暂行办法，为 CDM 项目在中国的发展提供了政策支持和法律保障，国内 CDM 项目的注册数量迅速上升，并于 2006 年超过了印度和巴西，成为 CDM 项目第一大国。2011 年国家发改委又发布了清洁发展机制项目运行管理暂行办法修订版，完善了项目申报程序和法律责任。2012 年，我国的新增 CDM 项目注册数量达到了 1819 个，与之前 7 年的总和相当，激增的原因与前文所述的碳信用项目量激增原因相同。2013 年随着京都协议书一期承诺到期，CD

40、M项目也逐渐退出了历史舞台。图表 26 中国碳交易市场框架新增注册项目数同比20001500100050002005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019300 18192451879559504436353333114222-6961 -91791 -95010034 26250200150100500-50-100-150资料来源：UNFCC，整理图表 2720042021 主要发展中国家新增 CDM 项目注册数量变化趋势图资料来源：UNFCC图表 28中国 CDM 项目发展历程资料来源：

41、整理在 CDM 项目在中国运行的十余年内，项目在地理分布上呈现出西多东少，欠发达地区多，发达地区少的局面。呈现这种局面的主要原因在于我国的清洁能源、可再生能源主要分布在中西部地区，而且项目成本低于发达地区。四川、云南和内蒙古位居项目数量的前三位，西藏虽地处西部但 CDM 项目数量为零，主要是因为西藏自然地理条件恶劣，资源开发难度大，项目成本高。图表 29各省份 CDM 注册项目总数量图表 30各省份 CDM 注册项目预估减排量资料来源：国家应对气候变化战略研究和国际合作中心 CDM 项目数据库，整理资料来源：国家应对气候变化战略研究和国际合作中心 CDM 项目数据库，整理从 CDM 项目减排类

42、型来看，与新能源和可再生能源有关的项目数量占到了总注册项目数量的 8 成，节能和提高能效和甲烷回收利用分居 2、3 位。从预估减排量来看，新能源和可再生能源有关的项目占比依旧高达 63%，超过半数的减排量都由该类型项目贡献。图表 31CDM 注册项目数按减排类型分类图表 32CDM 项目预估年减排量按减排类型分类0.110.74 0.29 0.551.136.726.230.8983.350.733.510.024.4910.658.148.300.8263.33节能和提高能效甲烷回收利用垃圾焚烧发电新能源和可再生能源 N2O 分解消除造林和再造林燃料替代HFC-23分解其他节能和提高能效甲烷

43、回收利用垃圾焚烧发电新能源和可再生能源 N2O 分解消除造林和再造林燃料替代HFC-23分解其他资料来源：国家应对气候变化战略研究和国际合作中心 CDM 项目数据库，整理资料来源：国家应对气候变化战略研究和国际合作中心 CDM 项目数据库，整理国内自愿交易市场机制有中国国温室气体自愿减排计划、福建林业碳汇抵消机制、北京林业碳汇抵消机制等，但所占减排量交易市场的比例远不及清洁发展机制。但是 2012年国家发改委出台了温室气体自愿减排交易管理办法，确立了国内的自愿减排交易机制，提出了核证减排量交易（Chinese Certified Emission Reduction，即CCER），区别于清洁发

44、展机制下的 CER。2013 年后，在 CDM 项目逐渐退出历史舞台，国内的 CCER交易成为了自愿减排量市场的重要补充。配额交易市场在减排量市场蓬勃发展的同时，中国也紧锣密鼓的将建设配额交易市场的计划提上了日程。2011 年 10 月，国家发展改革委下发关于开展碳排放权交易试点工作的通知，批准在北京、天津、上海、重庆、湖北、广东和深圳开展碳排放权交易试点工作，该通知打开了我国建设碳市场的大门。随后十年中国政府又出台了各类政策，不断探索，把试点经验推广全国，并最终于 2021 年 1 月通过了全国碳排放权交易管理办法（试行），该文件明确了有关全国碳市场的各项定义，对重点排放单位纳入标准、配额总

45、量设定与分配、交易主体、核查方式、报告与信息披露、监管和违约惩罚等方面进行了全面规定，是中国碳市场发展的又一里程碑。2021 年 5 月 14 日，生态环境部根据碳排放权交易管理办法(试行)，组织制定了碳排放权登记管理规则(试行)碳排放权交易管理规则(试行)和碳排放权结算管理规则(试行)。这三大文件进一步规范了全国碳排放权登记、交易、结算活动，保护全国碳排放权交易市场各参与方合法权益。2021 年 6 月 22 日，上海环境能源交易所发布关于全国碳排放权交易相关事项的公告，明确了碳排放权交易的交易场所、交易方式、交易时段、交易账户等相关事项，全国碳交易市场呼之欲出。名称发布机关日期主要内容关于

46、开展碳排放权交易试点工作的通知国家发改委2011/10/29确立 7 个交易试点城市，全国碳市场的注册登记系统由湖北负责建设；碳交易系统由上海负责建设；系统运营和其他相关工作则由北京、天津、重庆、广东、江苏、福建和深圳共同承担。碳排放权交易管理暂国家发改委2014/12/10框架性文件，明确了全国碳市场建立的主要思路和管理体系图表 33中国政府为建设碳配额交易市场出台的政策名称发布机关日期主要内容行办法发布 24 个行业的温室气体排放核算方法与报告指南国家发改委2013-2015两年内分三批发布 24 个行业的温室气体排放核算方法与报告指南关于切实做好全国碳排放权交易市场启动重点工作的通知国家

47、发改委2016/1/19明确了全国碳市场覆盖石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸、电力、航空八大行业，包括原油加工、乙烯、电石等 18 个子行业。除此之外，其他企业自备电厂也按照发电行业纳入。全国碳排放权交易市场建设方案（发电行业）国家发改委2017/12/18明确了全国碳市场建设的总体部署，指出要分基础建设期、模拟运行期和深化完善期三步来建设全国碳市场。2019-2020 年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案(发电行业)(征求意见稿)生态环境部2020/11/20根据发电行业(含其他行业自备电厂)2013-2018 年任一年排放达到 2.6 万吨二氧化碳当量(综合能源消费量约 1 万吨

48、标准煤)及以上的企业或者其他经济组织的碳排放核查结果，筛选确定纳入 2019-2020 年全国碳市场配额管理的重点排放单位名单，并实行名录管理。全国碳排放权交易管理办法（试行）生态环境部2021/1/5明确了有关全国碳市场的各项定义，对重点排放单位纳入标准、配额总量设定与分配、交易主体、核查方式、报告与信息披露、监管和违约惩罚等方面进行了全面规定碳排放权登记管理规则(试行)生态环境部2021/5/14全国碳排放权注册登记机构成立前，由湖北碳排放权交易中心有限公司承担全国碳排放权注册登记系统账户开立和运行维护等具体工作。碳排放权交易管理规则(试行)全国碳排放权交易机构成立前，由上海环境能源交易所

49、股份有限公司承担全国碳排放权交易系统账户开立和运行维护等具体工作。碳排放权结算管理规则(试行)碳排放配额交易以“每吨二氧化碳当量价格”为计价单位,买卖申报量的最小变动计量为 1 吨二氧化碳当量,申报价格的最小变动计量为 0.01 元人民币。资料来源：中华人民共和国生态环境部官方网站，整理我国的配额碳市场建设可以分为以下几个重要部分：1.确定覆盖范围和目标总量；2.确定配额分配；3.测量、报告与核查（MRV）以及 4.履约机制建设。图表 34成熟的配额碳市场运行机制示意图资料来源：清华大学中国碳市场研究中心，中创碳投地方政府参与全国碳市场工作手册确定配额总量和覆盖范围：2018 年，国务院通过全

50、国碳排放配额总量设定与分配方案，明确了全国碳市场总量和配额设定原则。配额总量设定的方法通常有两种，分别是“自上而下法”和“自下而上法”，前者从宏观角度出发，按照碳排放强度和碳排放总量的减排目标，结合经济发展水平制定配额；后者则从实体企业出发，根据控排企业的年排放量之和，估算配额总量。中国目前采取两种方法相结合的原则。图表 35全国碳配额总量设定方法示意图资料来源：中创碳投碳市场基本知识及国家碳市场进展全国碳市场覆盖石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸、电力、航空八大行业，包括原油加工、乙烯、电石等 18 个子行业。除此之外，其他企业自备电厂也按照发电行业纳入。图表 36全国碳市场覆盖范围行业行业

51、分类代码类别名称行业子类（主营产品统计代码）石化2511原油加工及石油制品制造原油加工（2501）化工261基础化学原料制造无机基础化学原料（2601）；有机化学原料（2602）262肥料制造化学肥料（2604）；有机肥料及微生物肥料（2605）263农药制造化学农药（2606）；生物农药及微生物农药（2607）265合成材料制造合成材料（2613）建材3011水泥制造水泥熟料（310101）3041平板玻璃制造平板玻璃（311101）钢铁3120炼钢粗钢（3206）3140钢压延加工轧制、锻造钢坯（3207）；钢材（3208）有色3216铝冶炼电解铝（3316039900）3211铜冶炼铜冶

52、炼（3311）造纸2211木竹浆制造纸浆（2201）2212非木竹浆制造2221机制纸及纸板制造机制纸及纸板（2202）电力4411纯发电、热电联产4420电网民航5611航空旅客运输5612航空货物运输5631机场资料来源：国家发改委，整理我国碳交易市场将以电力行业为突破口，率先展开交易，按照稳步推进的原则，成熟一个行业，纳入一个行业。率先启动电力行业碳交易的原因有三：1）我国火电的规模很大，我国发电能源是以煤为主的，能耗高，排放量约为一次能源消费的产生的二氧化碳排放总量的三分之一；2）我国发电行业总体管理水平高，技术水平高；3）我国 7 试点碳交易市场覆盖了约 186 家电力生产企业和 3

53、 家电网企业，碳交易基础好。我国碳交易市场首批纳入了 2225 家电力企业，企业数量上山东、江苏、内蒙分别以 338 家、216 家和 168家居前三位。图表 37全国碳市场发电企业地区分布资料来源：生态环境部，整理分配方法：配额分配有免费分配和有偿分配两种方式。常用的免费分配的方法包括历史法、历史强度法和基准线法。有偿分配主要分为拍卖和固定价格出售两种。目前我国主要采用免费分配的方法，未来会逐步增加有偿分配的比例。图表 38全国碳配额总量设定方法示意图分配方法无偿分配有偿分配历史法：根据企业历史排放情况发放配额历史强度法：根据企业历史碳排放强度发放配额基准线法：按行业能效基准发放配额拍卖固定

54、价格出售资料来源：MRV:是一个名词组合，即“报告，测量与核查”（Measurement, Reporting and Verification），是监督碳市场正常运行必不可缺的流程。国家发改委和生态环境部多次发布做好年度碳排放报告与核查及排放监测计划制定工作的通知。图表 39中国碳市场 MRV 流程资料来源：中创碳投碳市场基本知识及国家碳市场进展履约机制：碳市场的履约包括两个层面内容：一是控排企业需按时提交合规的监测计划和排放报告；二是控排企业须在当地主管部门规定的期限内，按实际年度排放指标完成碳配额清缴。履约是碳排放权交易的重要环节，如果缺乏完善的履约机制，那么碳市场的公信力和约束力会受到

55、沉重打击。尽管我国不同的碳交易试点城市具有不同的未履约处罚方法，但从履约率上来看，除重庆外的 6 个试点城市的历史履约率均在 96%，可以认为国内的碳市场履约机制较为完善。地区金额处罚行政处罚北京市场价格的 3-5 倍的罚款。暂无天津暂无3 年内不享受如下政策优惠：银行及其他金融机构对纳入企业提供融资服务和以配额作为质押标的的融资服务，不得优先申报国家循环经济、节能减排相关扶持政策和预算内投资所支持的项目，不享受本市循环经济、节能减排相关扶持政策。上海5-10 万元罚款记入信用信息记录向社会公布，取消其享受当年度及下一年度本市节能减排专项资金支持政策的资格，以及 3 年内参与本市节能减排先进集

56、体和个人评比的资格，项目审批部门对其下一年度新建固定资产投资项目节能评估报告表或者节能评估报告书不予受理。重庆清缴期届满前一个月配额平均交易价格的 3 倍的罚款。公开通报其违规行为，3 年内不得享受节能环保及应对气候变化等方面的财政补助资金，3 年内不得参与各级政府及有关部门组织的节能环保及应对气候变化等方面的评先评优活动。湖北1 倍以上 3 倍以下罚款，但最高不超过15 万元的罚款,并在下一年度配额分配中予以双倍扣除。纳入湖北省相关信用记录并向社会公布，不受理其申报的有国家和省节能减排项目。广东在下一年度配额中扣除未足额清缴部分2 倍配额，并处5 万元罚款记入该企业（单位）的信用信息记录，并

57、向社会公布。图表 40中国碳市场试点城市未履约处罚方法一览地区金额处罚行政处罚深圳超额排放量乘以履约当月之前连续六个月碳排放权交易市场配额平均价格三倍的罚款。明确了有关全国碳市场的各项定义，对重点排放单位纳入标准、配额总量设定与分配、交易主体、核查方式、报告与信息披露、监管和违约惩罚等方面进行了全面规定资料来源：中创碳投，整理图表 41碳市场试点城市履约情况概览资料来源：北京理工大学能源与环境政策研究中心2020 年碳市场预测与展望交易情况概览：截至 2019 年，七个碳交易试点中，北京、天津、上海、广东和深圳五个试点地区已经完成了六次履约，湖北和重庆地区已经完成了五次履约。纳入七个试点碳市场

58、的排放企业和单位共有约 2900 多家，累计分配的碳排放配额总量约 62 亿吨。2019年七个试点碳市场累计完成配额交易总量约 2291.09 万吨，达成交易额约 7.70 亿元。成交价格方面，北京的成交均价最高，达到了 55.04 元/吨，湖北的成交总量和成交规模最大，但价格偏低，只有 22.64 元/吨，重庆的成交均价最低，只有 16.73 元/吨。试点成立以来，成交量逐渐上涨，说明企业已经接受碳市场，并积极进行碳管理。但是从平均成交价上来看，我国的平均碳价偏低，距离为达成巴黎协定目标的 75-100 美元/吨还有相当长的距离。图表 42 七省市试点碳市场累积配额成交情况（截至 2019/

59、12/2）资料来源：北京理工大学能源与环境政策研究中心2020 年碳市场预测与展望图表 43七省市试点碳市场历史配额成交情况资料来源：中创碳投碳市场基本知识及国家碳市场进展全国碳交易市场启动后，碳价较试点时期必有提升。但碳价的决定因素仍然是市场配额供给和需求的均衡形势以及各行业的减排成本。根据 Refinitive 预测，在基准情景下，全国碳交易市场启动后，碳价将会在 40 元/吨而 2030 年碳达峰前，碳价将会上升到 161 元/吨；如果政府加大推进力度，对减排力度要求更为严格，碳价有望在 2030 年前达到 313元/吨，与为达成巴黎协定的目标值接近。图表 44中国未来碳价预测35031

60、3213152115161921335862697811240968330025020015010058634067742021202220232024202520262027202820292030500基准情景严控情景资料来源：Refinitive，整理（三）以史为鉴：欧盟碳定价机制对中国的启示欧盟排放交易体系建于 2005 年，是全球首个国际排放交易体系，在 31 个国家运行（包括 28 个欧盟国家，加上冰岛、列支敦士登和挪威）目前它依然是世界上最大的排放交易体系，占国际碳交易总量的四分之三以上。欧盟的碳交易体系建设经验对于我国有重要的参考意义，因为在领土面积上二者相似，GDP 总量相仿