中國全國碳排放權(quán)交易體系（CNETS）運(yùn)行已兩年，市場機(jī)制日趨成熟。近日，路孚特碳組更新了內(nèi)部碳定價模型，在該模型中，我們就全國碳市場開展了四種不同情景預(yù)測：基線情景（BL）、基線+拍賣（BLA，在2024年引入配額拍賣）、基線+總量控制情景（BLC，在2028年左右引入總量控制）和基線+拍賣+總量控制情景（BLAC，兩種政策都被采用）。 2023年版報(bào)告中，我們將預(yù)測時間框架從10年延長至40年，即2023-2060年，涵蓋了中國“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵里程碑：2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。

 

目前全國碳市場僅覆蓋電力行業(yè)，涉及2000多家控排實(shí)體，共約45億噸排放量。我們預(yù)計(jì)，到2025年，全國碳排放權(quán)交易計(jì)劃將擴(kuò)圍至其他六大行業(yè)領(lǐng)域，覆蓋量占到中國碳排放總量的70%以上。

 

路孚特碳組開發(fā)了模型來預(yù)測全國碳市場的碳排放、配額供應(yīng)和配額價格。該模型包括中國電力部門的單獨(dú)模塊（包括發(fā)電廠數(shù)據(jù)庫、歷史發(fā)電量和裝機(jī)容量、燃油效率、燃料價格等），基于已公布的可再生能源目標(biāo)及電氣化率所作出的電力結(jié)構(gòu)預(yù)測，以及其他六個行業(yè)部門的詳細(xì)生產(chǎn)和排放強(qiáng)度建模。

 

配額供應(yīng)是基于此前過往配額分配方案和基準(zhǔn)線料將逐步收緊所作出的假設(shè)。針對全國碳市場覆蓋行業(yè)，我們的模型借鑒了中國宏觀經(jīng)濟(jì)研究院能源研究所編寫的《中國能源轉(zhuǎn)型展望2022》（CETO2022，路孚特碳組也參與了報(bào)告的編制）。這一展望報(bào)告，按行業(yè)劃分了碳強(qiáng)度趨勢預(yù)測（圖1）。我們的模型還包括2021-2060年每個行業(yè)的詳細(xì)邊際減排成本曲線。

 

圖1. 2021-2060 年按行業(yè)劃分的碳排放量（百萬噸）

 

配額的年度供求平衡根據(jù)交易行為和對未來碳市場政策變化預(yù)期進(jìn)行調(diào)整，從而產(chǎn)生“有效供求”和“有效平衡”，并決定配額價格的走勢。根據(jù)路孚特碳組此前的預(yù)測，2019年至2020年履約期間，全國碳市場納入約86.8億噸碳排放量，發(fā)放配額量約為90.1億噸，有約3.3億噸配額過剩。不過，隨著中國全國碳排放權(quán)交易體系的發(fā)展，預(yù)計(jì)配額將逐步收緊。

 

納入行業(yè)擴(kuò)圍

 

上圖是我們對2021年至2060年全國碳市場的排放預(yù)測和配額供應(yīng)結(jié)果。由于歐盟方面引入碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制，我們更改了鋼鐵行業(yè)納入時間的預(yù)期，改為2023年，詳細(xì)時間表如下。

 

表1：按行業(yè)分列的碳市場納入預(yù)計(jì)時間

 

我們認(rèn)為，短期內(nèi)中國碳市場擴(kuò)容不會對碳價帶來過大影響，因?yàn)榧词辜{入新行業(yè)，政府仍傾向于分配足夠的配額，而且配額是免費(fèi)的。因此，供需關(guān)系不會受到很大影響。

 

配額拍賣機(jī)制的引入

 

歐盟排放交易體系配額拍賣的歷史可以追溯到2005年碳市場建立。最初，歐盟碳市場中很大一部分配額也是免費(fèi)分配。不過，2013年，歐盟決定引入拍賣機(jī)制作為分配配額的主要方法。這一轉(zhuǎn)變旨在提高市場效率，強(qiáng)化價格發(fā)現(xiàn)，并為成員國創(chuàng)造收入?，F(xiàn)在，歐盟排放交易體系超過60%的配額通過拍賣機(jī)制給市場參與者。

 

根據(jù)我們模型預(yù)測，中國碳排放交易體系將在明年（2024年）引入拍賣，初期為3%左右，到2060年逐漸增加至40%左右。拍賣機(jī)制將是推動市場化減排的關(guān)鍵一步。為了避免價格的突然變化，我們使用移動平均法計(jì)算拍賣對碳價的影響：

 

圖2. 配額拍賣占比及其導(dǎo)致的價格的增加百分比

 

總量控制何時引入

 

對于歐盟碳市場來說，“總量控制”亦可追溯至2005年?？偭靠刂茩C(jī)制設(shè)定了總排放量的最大限額，并基于線性遞減參數(shù)（LRF）約束控排企業(yè)。多年來，歐盟一直在降低排放上限，以減少溫室氣體排放。在BLC情景中，我們假設(shè)中國碳排放交易體系從2028年開始引入總量控制計(jì)劃，LRF為2%。

 

碳價格對碳排放的影響

 

在該模型中，我們還想計(jì)算拍賣和總量控制計(jì)劃共同影響下的碳價。這一情景下，碳價要高于其他情景預(yù)測。然而，由于更高的碳價格會顯著影響碳排放，所以我們使用了幾次迭代步驟來獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果。為了確定不同情景下的排放量將如何變化，我們引入了碳價格的彈性。

 

價格彈性的概念可以幫助解釋碳價格的上漲如何導(dǎo)致排放量的減少。價格彈性是指需求對價格變化的反應(yīng)。就碳排放而言，較高的碳價格將增加排放二氧化碳和其他溫室氣體的成本。如果對碳密集型活動和產(chǎn)品的需求具有彈性，碳價上漲將導(dǎo)致需求大幅減少。這是因?yàn)橄M(fèi)者和行業(yè)將尋求低成本的替代品或采用更可持續(xù)的消費(fèi)或生產(chǎn)方式，以避免碳排放所帶來的更高成本。簡而言之，這一碳價彈性反應(yīng)，會導(dǎo)致排放量相應(yīng)減少。

 

下圖展示了基線情景和BLAC情景中半彈性下的排放差異，其中灰色是預(yù)測的年度減排量?；疑淼念A(yù)測年度減排量總和超過338億噸，這意味著采取更“激進(jìn)”的政策將導(dǎo)致碳減排超過338億噸。

 

圖3. 基準(zhǔn)情景和BLAC情景碳排放量的比較

 

研究結(jié)論

 

根據(jù)上述排放和配額供應(yīng)預(yù)測，我們更新后的碳價模型所預(yù)測的配額價格，如下表所示（我們假設(shè)配額可以存儲并且長期有效）。

 

表2：4種情景的碳價格預(yù)測（人民幣/噸）