张鹏 冯湘蒙
长城证券产业金融研究院
在2024年11月举行的《联合国气候变化框架公约》第二十九次缔约方大会（COP29）上，全球碳市场机制取得了历史性突破。各缔约方通过了《巴黎协定》第六条关于碳清除活动和方法学制定的两项技术标准，为全面完成第六条谈判奠定了基础。
这一进展标志着国际社会在推动全球碳市场落地方面迈出了重要一步。中国代表团在“碳市场日”举办的边会上展示了中国碳市场的建设成效及未来规划，体现了其在应对气候变化和推动“双碳”目标中的关键作用。生态环境部副部长赵英民强调，中国将继续强化碳市场机制建设，与国际社会合作，为全球碳市场机制的实施贡献力量。
全国碳配额市场发展现状
全国碳配额市场自2021年7月16日正式启动以来，现已纳入2257家重点排放企业，年覆盖二氧化碳排放量约50亿吨，占全国二氧化碳排放的40%以上，成为全球覆盖温室气体排放量最大的市场。
从市场交易数据看，随着配额收紧和市场参与主体碳资产管理策略的逐步变化，全国碳排放权交易市场交易规模逐年上升，交易价格增速明显。过去三年间，年配额交易量从2022年的5088万吨上升至2024年的接近5亿吨，增长近10倍。交易均价从45.61元/吨上升至97.39元/吨，最高价已突破105元/吨。
图1：全国碳市场交易发展趋势
数据来源：上海环境能源交易所、长城证券股份有限公司
随着2024年5月《碳排放权交易管理暂行条例》正式生效实施，钢铁、水泥、铝冶炼等更多行业纳入全国市场，加上CCER（国家核证自愿减排量）的全面恢复注册交易，以及更多配套产品和市场交易主体的参与，我国碳排放权市场预计会向着更规范、更活跃和更有效率的方向不断发展。
碳金融市场和工具
金融市场作为一种资源配置方式，可以为实体经济的发展提供资金和风险管理工具。与碳排放权和自愿减排量市场相对应，“碳金融”运用金融手段和创新工具，促进温室气体减排和应对气候变化。它不仅为实现碳减排提供了资金支持和市场机制，还将激发企业和社会各界的创新活力。
中国证监会发布的《碳金融产品》行业标准（JR/T 0244—2022）将碳金融工具进一步划分为：碳市场融资工具、碳市场交易工具和碳市场支持工具，具体定义和应用案例如下：
碳金融工具分类 | 应用案例 |
碳市场融资工具 | 碳债券：发行人为筹集低碳项目资金向投资者发行并承诺按时还本付息，同时将低碳项目产生的碳信用收入与债券利率水平挂钩的有价证券。 | 2014年5月，中广核风电发行中国首单“碳债券”，发行金额10亿元，期限5年，募集资金全部用于置换发行人借款。该债券的创新之处在于将债券利率与企业每期CCER销售净收益挂钩，相当于构建了一个对企业碳收益看涨的利率结构，并将利率控制在5.7%至5.85%的区间内。 |
碳资产抵质押融资：碳资产的持有者（即借方）将其拥有的碳资产作为质物/抵押物，向资金提供方（即贷方）进行抵质押以获得贷款，到期再通过还本付息解押的融资合约。 | 2021年，在中国华能集团有限公司和中国农业银行总行统筹推动下，华能阳逻电厂获得农行武汉分行发放的1000万元碳排放权质押贷款，标志着我国电力行业首单碳排放权质押融资业务成功落地，目前该笔质押业务已完成在全国碳排放权注册登记系统的备案。 |
碳资产回购：碳资产的持有者（即借方）向资金提供机构（即贷方）出售碳资产，并约定在一定期限后按照约定价格购回所售碳资产以获得短期资金融通的合约。 | 2023年6月，中信证券与深圳拓邦签约全国首笔组合式碳资产回购交易，本次交易中，拓邦股份以碳排放配额、国家核证自愿减排量为标的与中信证券开展组合式回购交易，利用交易资金投向生产线智能化升级项目，通过购入异型插件机、自动化测试设备等，提质增效，实现精益化生产，持续提升智能制造能力，有效降低制造环节碳排放。 |
碳资产托管：碳资产管理机构（托管人）与碳资产持有主体（委托人）约定相应碳资产委托管理、收益分成等权利义务的合约。 | 2014年12月8日，湖北兴发化工集团股份有限公司签订全国首个碳资产托管协议，涉及100万吨配额；2021年7月19日，新加坡金鹰集团与交通银行江苏省分行在南京签署《碳排放权交易资金托管合作协议》，新加坡金鹰集团将在交通银行开立碳排放权交易结算资金专用账户，用于集团在中国区内所有与碳交易相关的交易结算业务，并将该账户委托给交通银行进行监督及保管。 |
碳市场交易工具 | 碳远期：交易双方约定未来某一时刻以确定的价格买入或者卖出相应的以碳配额或碳信用为标的的远期合约。 | 在全国碳市场启动前，广州、湖北、上海等地方碳市场均推出了各自的碳远期合约。目前合约仍在交易中，但整体交易不活跃。 |
碳期货：期货交易场所统一制定的、规定在将来某一特定的时间和地点交割一定数量的碳配额或碳信用的标准化合约。 | 对于碳金融衍生品的研究已持续多年，目前中国尚无统一交易市场与产品。随着全国碳配额市场启动，以碳期货为代表的金融衍生品再次成为研究的重点。
2021年4月，广州期货交易所挂牌，工业和信息化部、中国人民银行、银保监会和证监会发布《关于加强产融合作推动工业绿色发展的指导意见》，预计广州期货交易所将有机会推出与碳配额现货市场配合的碳期货。 |
碳期权：期货交易场所统一制定的、规定买方有权在将来某一时间以特定价格买入或者卖出碳配额或碳信用、碳期货的标准化合约。 |
碳掉期：交易双方以碳资产为标的，在未来的一定时期内交换现金流或现金流与碳资产的合约。 | 华能海门电厂与壳牌公司合作，约定每年进行180万吨碳配额与CCER置换期权。若置换，19%价差归电厂；若不置换，每年向电厂支付0.6元/吨行权费。最后，电厂获得3000多万资金免费使用一年及200多万行权费。 |
碳借贷：交易双方达成一致协议，其中一方（贷方）同意向另一方（借方）借出碳资产，借方可以担保品附 加借贷费作为交换。 | 2024年10月12日，湖北碳市场正式出台《湖北碳排放权交易中心有限公司借碳交易业务细则（试行）》，截至10月底，首批5笔借碳交易业务正式落地，包括湖北中碳资产管理有限公司、国泰君安证券、中国国际金融股份有限公司等7家会员机构参与首批次业务。 借碳交易业务的推出，将进一步提升湖北碳市场的交易活跃度，助力企业实现碳资产的优化配置，同时也为企业和市场机构提供了一种风险管理工具，灵活调整碳配额的持有量，从而降低因碳价波动带来的风险。 |
碳市场支持工具 | 碳指数：反映整体碳市场或某类碳资产的价格变动及走势而编制的统计数据。 | 2024年7月4日，兴业银行与全国碳排放权登记机构（中碳登）合作开发的“中碳－兴业全国碳市场碳排放配现货抵质押价格指数”正式发布。 该指数以多家商业银行、碳资产管理公司碳配额质押业务为数据来源，根据碳市场月平均成交价格、碳排放权抵质押项目月平均抵押价格进行加权计算，以2021年7月16日为指数基日，基点为1000点，计算和发布频率为每月一次，以期能够准确反映市场整体走势。 |
碳保险：为降低碳资产开发或交易过程中的违约风险而开发的保险产品。 | 太平财险公司紧跟政策导向，推出碳排放配额质押贷款保证保险，基于碳排放配额质押贷款合同，为质权人在质权实现过程中可能面临的差额风险提供经济补偿。 |
碳基金：依法可投资碳资产的各类资产管理产品。 | 目前由各类出资主体组建的各类碳基金较多，国内部分碳基金产品包括：嘉碳开元投资基金、嘉碳开元平衡基金、海通宝碳1号集合资产管理计划等。由于全国碳市场尚未全面开放投资主体注册，以上基金主要以地方碳市场和CCER为投资标的。2014年，华能集团与诺安基金共同发布了“碳排放权专项资产管理计划”基金。这标志着我国首支由国家发展改革委等监管部门备案的碳基金正式启动。基金由诺安基金对外发行，由华能公司作为投资顾问，在湖北碳排放权交易市场进行投资。 |
综上所述，目前，我国碳市场融资类和碳市场支持类的碳金融产品与市场发展较好，已有较多创新的金融产品和应用案例出现。但由于种种原因，我国至今没有推出真正的碳市场交易类碳金融产品（衍生品）。而根据理论和国际实践，规范且活跃的衍生品产品和市场在价值发现、套期保值和风险对冲方面能够发挥重要作用。接下来，笔者将对欧洲的碳金融衍生品市场运行进行总结与介绍。
欧盟碳金融衍生品市场发展现状
从全球角度看，碳金融衍生品基本是随着碳现货市场同步发展的。以欧盟为例，其碳排放交易体系（EU-ETS）自2005年启动，经过了四个阶段的发展，目前已是全球范围内涉及排放规模最大、流动性最好、影响力最强的温室气体减排机制之一。EU-ETS适用于所有欧盟成员国、欧洲自由贸易联盟国家（冰岛、列支敦士登和挪威）以及北爱尔兰（仅发电行业）。覆盖行业包括电力、钢铁、水泥等主要能源消费和排放行业，随着2024年海事行业正式被纳入EU-ETS覆盖范围，EU-ETS已覆盖了欧盟40%的排放，最新年配额量约为12亿吨二氧化碳，分配方式已由免费分配为主发展至以拍卖为主。
碳金融衍生品方面，在欧盟碳市场建立之初，碳现货市场（spot）与期货市场(futures)就已经同步开始建设，且期货的交易量始终大大高于现货。以2023年为例，欧盟碳配额二级市场即碳金融衍生品市场[统计的交易所包括洲际交易所（ICE）、欧洲能源交易所（EEX）、芝加哥商品交易所（CME）和纳斯达克等]共交易约93亿吨二氧化碳，其中期货交易76亿吨、期权交易13亿吨，总交易金额为6480亿欧元。二级市场衍生品交易量是一级市场配额拍卖量的17倍。
图2展示了过去三年EEX欧盟碳配额（EUA）现货与期货的交易数据。从总体趋势看，自2023年初以来，欧盟ETS的价格一直在下降。这反映出工业活动疲软、天然气价格下降和欧洲能源行业脱碳等情况的影响，以及决定为欧盟可再生能源计划（REPowerEU计划）拍卖额外补贴后的需求增加。关于期货价格与现货价格的关系，本文中没有用数学的方法分析两个价格之间的关联性，但仅从形态即可初步判断其相似性。近期，北京林业大学的Zili Xi, Huanxue Pan等作者在Frontier Energy Research发表的论文对EU-ETS另一时间区间的近似数据进行了分析，结果证明EUA现货与期货之间有明确的协整关系，也证明了期货市场存在着价格发现功能。而更详尽的数学分析表明，期货市场在对影响市场的信息反应方面优于现货（波动信息的单向传递），这在很大程度上归因于碳期货交易在交易所中集中、透明且高效的交易，有充足的各类型参与者，价格反映了市场的供求力量及其期望。从交易量看，仅EUA年度期货交易的日均交易量就在3000万吨左右，与之相比，欧盟碳配额拍卖市场月均拍卖量只有约4000万吨，进一步证明了EUA期货市场充足的流动性。
图2：欧洲能源交易所EEX过去三年交易数据
数据来源：EEX、长城证券股份有限公司
碳金融衍生品的应用
理论上讲，金融衍生品至少能提供价格发现和风险对冲功能，同时合理的套利空间所引入的投机者也会为市场注入流动性，并进一步加强其信息处理功能。以欧盟碳市场的实践看，参与方既包括碳配额的履约企业（如能源电力企业等），也包括对碳价格敏感需要风险管理的企业和投资基金，更包括大量的金融机构。其不同的交易和持仓策略可在一定程度上反映出不同市场参与者对衍生品的应用策略。
直接的套期保值需求主要来自欧盟碳市场的履约方。与我们直觉相反的是，欧盟有较大履约需求的实体一般不参与年度配额拍卖，由于二级市场的活跃和便利（如保证金制度），他们通常在二级市场购买当年12月或来年3月到期的期货合约。通过对期货合约持仓量的控制，他们可以锁定碳价格变化引起的风险敞口，实现套期保值。他们也可以卖出现货配额，持有期货合约（期货多头）直到到期并进行物理交付。此外，他们还可以根据外部条件变化来调整合约，有大量的理论和工具用于计算套期保值所需要的持仓比例。
除了持有配额的履约企业进行套期保值，碳配额衍生品也可以被各类与碳价格间接相关的企业使用，用以管理或对冲其投资组合风险或气候变化风险。例如，出售电力期货合约的能源企业可通过购买碳配额期货合约，管理收入与碳履约成本间的风险敞口。而生产减排技术的公司虽没有履约义务，但却面临着碳价格变化造成的财务风险，他们可以通过购买配额和出售期货或期权合约使公司可以对冲碳价格波动带来的风险。除此之外，Sercan Demiralay等作者在Energy Economics发表的最新论文研究了2014至2021年间全球碳市场与股票之间的动态相关性。文章分析了多种最优套期保值策略和多元化收益目标，结果表明，在新冠大流行之前，使用20%碳信用和80%的北美股票持仓进行对冲，可以在不降低股票-碳投资组合预期回报的情况下将风险降至最低。不仅如此，碳排放相较于商品期货还是一种相对便宜的对冲手段。
金融机构的参与方面，据欧盟市场监管委员会（European Securities and Markets Authority，ESMA）的报告，投资公司、基金、商业银行等金融机构是碳配额二级市场尤其是衍生品市场交易的活跃主体。
图3：欧盟碳配额场内市场交易不同参与者的交易量(单位：百万吨二氧化碳)
数据来源：European Securities and Markets Authority、长城证券股份有限公司
与履约方持有多头仓位对应的是，金融机构或投机者一般为期货合约的空头。
图4：欧盟碳衍生品持仓量
数据来源：European Securities and Markets Authority、长城证券股份有限公司
由于前述期货合约与现货的协整性，市场存在期现套利的空间，金融机构在市场中套利的同时起到了解信息、发现套利空间、通过交易完成价格信息传递和为市场注入流动性的作用。此外，商业银行等机构的参与还为履约方提供了融资甚至碳资产管理功能。尽管关于金融机构过度投机的讨论较多，但Europe Economics近期的研究表明，过度限制金融机构参与，会极大影响市场的流动性。而没有金融机构作为交易对手方，仅凭做市商维持交易，市场将不复存在。
除期货外，期权和掉期也会为碳金融衍生品交易提供更为灵活的交易方式，并可组成更复杂的投资组合。
小结
许多理论研究和市场实践已经充分证明，“总量控制下的排放权交易”（Cap and Trade）是全社会综合成本最低的减污减碳机制。欧盟的经验表明，在减少温室气体排放的同时，也能保持经济增长。
2023年，欧盟的净温室气体排放量比1990年减少了37%，而同期GDP增长了68%。随着我国碳市场的不断发展，水泥、电解铝、石化、钢铁等控排行业逐步纳入，预计全国碳市场覆盖配额总量将超过70亿吨，配额分配方式也将随着碳中和进程的推进而由免费分配向有偿分配逐步转变，碳配额现货市场将由此进一步完善和壮大，其大宗商品属性也将进一步显现。此外，国际形势（如COP29就巴黎协定6.4节建立全球碳市场达成一致）和我国自身减碳节奏也会在发展中不断变化，碳配额价格的波动率可能进一步上升。基于这些因素，我们将越来越需要一个运作良好的碳金融衍生品市场与现货市场，共同发挥稳定市场运行的作用。预计“十五五”规划期间，我国碳金融衍生品市场将有实质性的发展。欧盟和我国各地方碳市场在衍生品合约设计、市场机制和监管机制设计等方面的经验将发挥重要作用。
参考链接：
[1]ESMA Market Report，EU carbon markets 2024.
[2]2Re-examining the efficiency of the EU carbon futures market in phase Ⅱ: price discovery and intertemporal arbitrage，Zili Xi, Huanxue Pan，Tao Qin，Front. Energy Res., 12 September 2023.
[3]Carbon Credit Futures as an Emerging Asset: Hedging, Diversification and Downside Risks，Sercan Demiralay etc., Energy Economics, 2021.9.
编辑 高亮 何诺书
审核 姜黎
