中國碳交易市場運行效率研究

韓錦玉 劉湘 楊雯迪 楊欣悅 王瑾

摘要：從2013年開始，我國陸續(xù)在深圳、上海、北京、廣東、天津、湖北和重慶建立了碳排放權(quán)交易試點。本文以七個試點為研究對象，首先對各試點交易機制與運行狀況進(jìn)行了比較分析，其次運用DEA模型對我國七個試點的運行效率進(jìn)行實證分析，結(jié)果表明：2018年，我國七大碳交易試點中上海、北京、廣東和深圳表現(xiàn)為DEA有效，具有良好的運行效率，而重慶、湖北和天津的效率值逐次減少，結(jié)果顯示為規(guī)模收益遞增，表明該試點具有較大的效率改進(jìn)空間。由此得出結(jié)論：整體上看，我國碳交易市場已從起步階段日趨成熟，但我國碳交易市場在走向成熟市場的道路上仍需繼續(xù)探索。最終，我們給出了一些政策建議：應(yīng)借鑒歐盟等地區(qū)的碳交易市場建設(shè)經(jīng)驗，建立完善的全國碳交易機制;將碳交易市場產(chǎn)品創(chuàng)新作為重點工作進(jìn)行;結(jié)合我國具體國情與地區(qū)差異性，建立與我國發(fā)展戰(zhàn)略及目標(biāo)協(xié)調(diào)一致的全國碳交易市場，進(jìn)一步完善其制度設(shè)計。藉此，希望能對實現(xiàn)低碳發(fā)展、節(jié)能減排的最終目的有所幫助。

關(guān)鍵詞：碳交易市場;運行效率;七大試點;DEA模型

中圖分類號：F831文獻(xiàn)識別碼：A文章編號：2096-3157（2020）14-0132-06

一、引言

1.研究背景及意義

據(jù)全球碳圖集（Global?Carbon?Atlas）的數(shù)據(jù)顯示，2018年中國二氧化碳排放量為94.28億噸，己占全球總排放量的27.8%，是世界最大的碳排放國。在這一現(xiàn)實背景下，中國把減少將二氧化碳排放并且發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)納入國家規(guī)劃。我國承諾，在“十二五”規(guī)劃期間，到2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%，到2030年左右單位GDP二氧化碳排放量要比2005年下降60%～65%。

從2013年開始，我國陸續(xù)在深圳、上海、北京、廣東、天津、湖北和重慶建立了碳排放權(quán)交易試點。2015年5月和9月國務(wù)院分別發(fā)布了關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的相關(guān)意見和方案，其中表明要加快建立全國碳交易市場并研究配額方案。七個碳交易試點共納入排放企業(yè)2000多家，2019年碳排放配額總成交量超過6.56千萬噸。然而，與成熟的國際碳交易市場相比較，我國一些碳交易試點還存在著碳價波動性大、碳配額流動性差、履約期內(nèi)具有明顯的量價齊升現(xiàn)象。因此，在面對強大減排壓力下，盡快完善我國碳交易機制并提升碳市場運行效率顯得尤為迫切。

本文將以七個試點為研究對象，通過對各試點交易機制與運行狀況的比較分析，并運用DEA模型對我國七個試點的運行效率進(jìn)行評價，據(jù)此研究分析我國碳交易市場目前存在的問題并探究其運行效率低下的原因，通過借鑒歐盟等地區(qū)的經(jīng)驗，結(jié)合我國的國情，正確認(rèn)識我國碳交易市場所處的發(fā)展階段，針對性地給出建議，為建立全國統(tǒng)一的碳交易市場積累經(jīng)驗，最終達(dá)到低碳發(fā)展、節(jié)能減排的最終目的。

2.文獻(xiàn)綜述

因為歐洲的交易市場較為成熟，同時碳市場也很發(fā)達(dá)，所以研究歐洲碳交易市場的相關(guān)文獻(xiàn)較多。Daskalakis?G.（2013）主要研究了歐盟碳交易市場在第二階段的市場效率，通過很簡單的技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)2008年～2009年進(jìn)行交易的人能有很好的收益，但2010年后市場變得更有效率同時市場信心得到提升。Ibikunle?G.et?al.（2016）的研究發(fā)現(xiàn)歐洲氣候交易所的市場流動性與其效率有很高的相關(guān)性，認(rèn)為市場在第二階段價格逐漸趨于隨機游走，交易質(zhì)量也有大大提升并逐漸走向成熟。Duman?YS.et.al.（2018）通過參數(shù)雙曲線距離函數(shù)分析了在1990年往后22年的歐盟成員國和候選國家小組的環(huán)境技術(shù)效率，發(fā)現(xiàn)歐盟15國不僅減少了碳排放量也增加了國內(nèi)生產(chǎn)總值，并且對減少能源用量有非常大的潛力，同時歐盟成員國和候選國之間的環(huán)境技術(shù)效率也逐漸一樣。

我國碳交易市場在試點階段，要學(xué)習(xí)并參考類似歐盟的運作模式。而有關(guān)碳排放效率的研究主要利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）模型、Malmquist指數(shù)參數(shù)法、Agent建模法，SBM和CGE模型等方法。

許士春等（2015）基于1995年到2011年中國能源與碳排放水平，用DEA模型法計算了中國的碳排放效率同時用回歸法分析了影響因素。馮東等（2017）用非期望產(chǎn)出的SBM模型將京津冀的13個城市作為研究對象，對2005年～2014年的碳排放效率進(jìn)行計算，得出京津冀的總碳排放效率有所下降，但只有北京和秦皇島的排放效率比較有效。瞿小松等（2017）研究了全球溫室氣體的減排效果，利用動態(tài)CGE模型比較了不同交易模式的減排效率。分析表明，碳交易市場規(guī)模越大，減排成本越低。楊劬等（2017）運用熵權(quán)-TOPSIS評價法研究了我國七個試點情況。結(jié)果表明，由于在交易機制不同七個試點運行效率有很大的差異，因此很難在交易所的機制設(shè)計中兼顧多個目標(biāo)。胡東濱等（2016）從有效性、流動性和波動性三個方面研究配額分配方式的不同與產(chǎn)品市場和市場結(jié)構(gòu)對碳交易市場運行效率的綜合影響，并構(gòu)建了基于SWARM的交易市場仿真模型。楊越等（2018）針對七個試點碳交易市場，選取基于修正松弛變量的SBM模型進(jìn)行效率測度，然后利用地區(qū)差異系數(shù)剔除制度外的非均衡環(huán)境影響因素，在當(dāng)前試點城市存在差異的情況下對碳排放交易市場效率進(jìn)行評價。

目前，已有一些文獻(xiàn)研究分析中國試點碳交易市場存在的問題，但對于碳交易市場的運行效率進(jìn)行探究的相關(guān)文獻(xiàn)較少，其中關(guān)于碳市場效率測度的文獻(xiàn)也缺乏完整性與全面性，這可能與之前中國碳市場交易數(shù)據(jù)相對有限有關(guān)系。然而，運行效率對市場穩(wěn)定有很重要的支撐作用，因此，研究碳交易市場運行效率在市場機制建立和規(guī)范碳市場建設(shè)也有著重要的作用。

二、試點交易機制及運行情況分析

1.交易機制比較分析

（1）納入控排的行業(yè)種類不同

七個試點結(jié)合不同產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)特征、行政成本和市場活躍度綜合選取納入行業(yè)范圍，覆蓋碳排放量在當(dāng)?shù)厝鐣寂欧帕恐姓急葹?5%～60%之間。北京、深圳試點納入的行業(yè)數(shù)較多，涵蓋了工業(yè)和服務(wù)業(yè);天津、上海試點涵蓋了工業(yè)和少量非工業(yè)（如航空、港口等）;其他三個試點都只納入了工業(yè)。

（2）控排企業(yè)的納入標(biāo)準(zhǔn)、配額分配方式不同

各試點納入單位標(biāo)準(zhǔn)、配額分配方式、配額確定方式不同，具體如表2所示。納入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面根據(jù)各試點具體情況有所區(qū)別，大部分由綜合能耗或二氧化碳排放量決定。配額分配方式方面，大部分試點都采用免費分配，天津、上海、廣東部分采用有償分配。配額確定方式方面，北京采用歷史排放法、基準(zhǔn)線法、歷史強度法，天津采用歷史強度法、歷史排放法，上海采用歷史強度法、基準(zhǔn)法，湖北采用標(biāo)桿法、歷史強度法、基準(zhǔn)法，深圳采用基準(zhǔn)法的方式，廣東采用基準(zhǔn)線法、歷史強度下降法和歷史排放法，而重慶采用根據(jù)歷史排放量自主申報的方式。

（3）對未履行清繳配額義務(wù)的企業(yè)處罰力度不同

深圳主管部門將違規(guī)信息共享至企業(yè)社會信用管理機構(gòu)和金融系統(tǒng)征信信息管理機構(gòu)，使其5年內(nèi)不得享受本市任何財政資助;廣東省發(fā)展改革部門除了執(zhí)行罰款外，將其違規(guī)行為將按照有關(guān)規(guī)定，記入該企業(yè)的信用信息記錄，并通過政府網(wǎng)站或者媒體向社會公布;上海主管部門除了罰款與向社會公開外，取消其享受專項資金支持政策的資格;天津市發(fā)改委鼓勵金融機構(gòu)優(yōu)先提供融資給信用評級較高的納入企業(yè)，并適時推出以配額作為質(zhì)押標(biāo)的融資方式;湖北主管部門按當(dāng)年度碳排放配額市場均價，對差額部分處以罰款;重慶除了公開通報外，3年內(nèi)禁止領(lǐng)取財政補助資金，參加評先評優(yōu)活動，并將其納入國有企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)班子績效考核評價體系。

2.運行情況

（1）交易價格

本文選取了2014年～2019年每年1月1日、5月1日及9月1日的成交價格繪制了如圖1所示的成交價格折線統(tǒng)計圖?？梢钥闯?，除北京和湖北的成交價格有所上升外，其余五個試點的交易價格都大致呈下降趨勢。在2018年～2019年期間，北京和湖北的試點成交價格大幅度上升，廣東和天津試點的成交價格也均有小幅度的上漲，剩余三個試點，即深圳、上海和重慶的成交價格則出現(xiàn)了小幅度下降。

（2）配額現(xiàn)貨市場

截至2019年11月15日，七個試點區(qū)域碳市場現(xiàn)貨累計成交3.56億噸，總成交額76.85億元。其中，廣東、湖北累計成交量與成交額最高，位于第一梯隊;深圳、上海、北京成交量與成交額均位于第二梯隊;天津和重慶累計成交量與成交額相對較低，位于第三梯隊。各試點碳交易量和碳交易額所占比例如圖2和圖3所示。

（3）CCER市場

經(jīng)國家自愿減排交易登記簿備案的減排量稱為“核證自愿減排量（CCER）”。自愿減排項目減排量經(jīng)備案后，在國家登記簿登記并在經(jīng)備案的交易機構(gòu)內(nèi)交易。截至2019年11月15日，全國CCER累計成交2.02億噸，各地交易量差異較大，其中，上海CCER累計成交量持續(xù)領(lǐng)跑，目前交易總量為8823萬噸，占比48%;廣東CCER累計成交量超過4000萬噸，排名第二，占比22%;北京、深圳在1000萬噸～3000萬噸之間，分別占比13%、10%;湖北和天津交易量相對較小，在200萬噸～1000萬噸之間，分別占比5%、3%;重慶成交量最少。各試點具體CCER累計成交量以及所占比例如圖4和圖5所示。

2019年全國納入七個試點碳市場的排放企業(yè)和單位共有約2900多家，累計分配的碳排放配額總量約62億噸。和2018年相比，2019年我國七個試點碳市場交易總額有所上升，達(dá)到了約7.7億元。目前從整體來看，我國碳市場基礎(chǔ)能力建設(shè)正在穩(wěn)步推進(jìn)，但仍然存在建設(shè)進(jìn)度略微有些滯后的問題。

三、實證結(jié)果及分析

1.模型設(shè)定

碳交易市場涉及主體范圍較廣，受到多方因素的影響，數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA）在處理效率問題時表現(xiàn)出良好的效果，DEA模型具有適用于評價含有多維輸入輸出結(jié)構(gòu)的DMU效率的特點，因此本文采用基于投入為導(dǎo)向的規(guī)模收益可變模型DEA-VRS。

當(dāng)θ=1，則該決策單元為DEA無效：當(dāng)θ=1且最優(yōu)解e1Ts0-+e2Ts0+≠0，則該決策單元弱式有效;當(dāng)θ=1且最優(yōu)解e1Ts0-+e2Ts0+=0，則為DEA有效。

2.指標(biāo)體系構(gòu)建

本文從碳交易市場的設(shè)計目的與機制考慮，基于資源配置理論中的?Farrell投入產(chǎn)出效率理論，將投入產(chǎn)出的比例用以測度碳交易市場的運行效率，產(chǎn)出指標(biāo)自碳交易市場效率的外在表征而來，投入指標(biāo)則指的是影響碳交易市場效率內(nèi)在表現(xiàn)的因素。

一般來看，一方面，碳交易市場的自身運行效率是從交易規(guī)模、市場流動性、價格穩(wěn)定性三個方面來衡量;另一方面，制約碳交易市場運行效率的因子包括總量控制與配額分配、控排范圍、補充機制三個方面。因此，本文將基于上述六個方面，細(xì)化為具體的6個指標(biāo)，多方位評價我國試點碳交易市場的實際運行效率。其中成交量、換手率、減排成本作為產(chǎn)出指標(biāo)，配額總量、控排企業(yè)覆蓋率、允許CCER抵消比例作為投入指標(biāo)。

3.實證結(jié)果分析

本文運用DEAP2.1軟件采用DEA方法中的VRS模型，主要測度各個碳交易試點的綜合效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率及規(guī)模增加情況。結(jié)果如表4所示。

根據(jù)上述評價結(jié)果，2018年，我國7個碳交易試點中上海、北京、廣東和深圳表現(xiàn)為DEA有效，并且規(guī)模報酬不變，運行效率良好。而重慶、湖北和天津的效率值逐次減少，結(jié)果顯示為規(guī)模收益遞增，表明該試點具有較大的效率改進(jìn)空間。

此次評價良好的上海、北京、廣東及深圳碳交易市場，其綜合效率、純技術(shù)效率與規(guī)模效率均為1，可以改進(jìn)的余地偏小，意味著其運行機制與規(guī)模都較為合理。通過分析指標(biāo)數(shù)據(jù)可以看出，其交易活躍度、市場流動性及控排企業(yè)覆蓋率均較高，對宏觀經(jīng)濟(jì)的作用明顯。其中廣東及深圳試點在成交量上位于全國前2名，上海CCER累計成交量長期保持高位。對應(yīng)現(xiàn)實狀況，上海、北京、廣東及深圳碳交易市場在推行、監(jiān)管以后核查力度上政府發(fā)揮較大的作用，在交易制度、配額分配方案、配額總量以及獎懲機制上都進(jìn)行了與區(qū)域特點相對應(yīng)的探索與設(shè)置，提升了企業(yè)參與碳排放權(quán)交易的積極性。

此次評價處于較低效率的湖北、重慶及天津碳交易市場，其中，湖北碳交易市場的DEA?效率顯示，其純技術(shù)效率與規(guī)模效率均未達(dá)到有效，處于規(guī)模遞增階段。盡管湖北試點規(guī)模較大，仍舊存在配額總量過高以及配額確定方式不適用等缺陷，湖北碳交易市場所采用的歷史排放法相對于行業(yè)基準(zhǔn)線法而言，方法原始且所獲得的數(shù)據(jù)較為粗糙。對于重慶碳交易市場而言，DEA?效率顯示，其純技術(shù)效率為1，可規(guī)模效率較低，在0.6左右，處于規(guī)模遞增階段。分析其指標(biāo)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，重慶碳交易市場的市場交易流動性及活躍度與成交量均非常低，交易十分冷清。究其原因，重慶碳交易市場自開市以來，運行機制與交易規(guī)則基本沒有變化，在配額確定方式上采用原始的歷史排放法與自主申報相結(jié)合的方式，處罰力度也較小。天津碳交易市場與重慶碳交易市場類似，其效率長期處于低迷狀態(tài)，市場交易流動性、活躍度及價格穩(wěn)定性均較差，交易冷清且均價較高。表明其運行機制、交易規(guī)則與覆蓋范圍等均設(shè)置不合理。

四、結(jié)論與建議

本文通過比較分析我國七個試點碳交易市場交易機制及運行情況，并利用DEA模型評價和分析其市場運行效率進(jìn)行，得到以下結(jié)論：

1.整體上看，我國碳交易市場已從起步階段日趨成熟

此次評價中上海、北京、廣東和深圳碳交易市場均表現(xiàn)為DEA有效。各個碳交易市場定價機制逐漸完善，通過引入買賣雙方競價機制已經(jīng)逐漸形成由市場供求決定碳價的價格發(fā)現(xiàn)機制，為全國碳市場的市場化價格發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ);市場交投日趨活躍，在一級市場官方主導(dǎo)的情形下，二級市場成交逐年穩(wěn)步擴大且參與主體多元化;碳金融創(chuàng)新層出不窮，各試點地區(qū)自開市以來都將產(chǎn)品創(chuàng)新作為重點工作，推出了近20種碳金融創(chuàng)新產(chǎn)品，這為未來政策放開后，期貨等主流金融衍生品的推出和發(fā)展提供了重要的市場保障。

2.我國碳交易市場在走向成熟市場的道路上仍需繼續(xù)探索

目前大多數(shù)試點的碳交易市場存在的主要問題是流動性不足，結(jié)果造成現(xiàn)貨交易日成交量往往在萬噸左右，其數(shù)量是偏小的;而且，大多數(shù)試點碳市場只有現(xiàn)貨交易，缺乏必要的風(fēng)險管理工具，尤其是碳期貨。如果沒有必要的未來的價格發(fā)現(xiàn)和風(fēng)險對沖工具，不僅會使金融投資機構(gòu)難以深度參與大規(guī)模交易，也會增加履約機構(gòu)的市場風(fēng)險。

基于此，本文提出以下建議：

（1）借鑒歐盟等地區(qū)在碳交易市場建設(shè)方面的經(jīng)驗，完善全國統(tǒng)一的碳交易機制必然是一個漫長的過程。而歐盟碳排放權(quán)交易市場已經(jīng)運行多年，不管是在市場運行還是在制度建設(shè)中都積累了豐富的實踐經(jīng)驗，我國應(yīng)加強與其展開交流與合作，借鑒它們的制度建設(shè)經(jīng)驗，并聯(lián)系我國各個試點中存在的問題進(jìn)行深入研究，逐步完善我國碳交易市場體系的設(shè)計。

（2）將碳交易市場產(chǎn)品創(chuàng)新作為重點工作進(jìn)行，推行碳金融創(chuàng)新型衍生品、開發(fā)風(fēng)險管理工具以及風(fēng)險對沖工具，以此促進(jìn)碳市場規(guī)?；灰?，使得碳交易市場發(fā)揮更大的市場流動性。

（3）結(jié)合我國具體國情與地區(qū)差異性，建立與我國發(fā)展戰(zhàn)略及目標(biāo)協(xié)調(diào)一致的全國碳交易市場，進(jìn)一步完善其制度設(shè)計。既要考慮全國碳交易市場制度設(shè)計的一致性，又要考慮全國碳交易市場制度設(shè)計在區(qū)域差異化條件下的適用性?？稍诮y(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的前提下給予不同省市相對靈活的政策制定權(quán)限，確保交易制度設(shè)計的科學(xué)性與合理性，以此充分調(diào)動碳交易市場的活躍度和提升市場效率。

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[注]基金項目：《中國碳交易市場運行效率研究——基于七個試點的實證》項目編號：201910724032

作者簡介：

1.韓錦玉，西安外國語大學(xué)經(jīng)濟(jì)金融學(xué)院學(xué)生。

2.劉湘，西安外國語大學(xué)經(jīng)濟(jì)金融學(xué)院學(xué)生。

3.楊雯迪，西安外國語大學(xué)經(jīng)濟(jì)金融學(xué)院學(xué)生。

4.楊欣悅，西安外國語大學(xué)經(jīng)濟(jì)金融學(xué)院學(xué)生。

5.王瑾，西安外國語大學(xué)經(jīng)濟(jì)金融學(xué)院學(xué)生。