2021年碳中和系列报告：全国碳市场扬帆起航，绿色化转型箭在弦上-solarbe文库

资源描述：

证券证券研究报告请务必阅读正文之后的免责条款全国碳市场扬帆起航，绿色化转型箭在弦上碳中和系列报告之二｜2021.3.24 ▍ 中信证券研究部 ▍ 核心观点杨帆首席政策分析师 S1010515100001 于翔政策分析师 S1010519110003 刘春彤政策分析师 S1010520080003 联系人王希明联系人遥远碳排放权交易是实现碳中和远景目标的重要抓手，目前我国构建了“区域碳交易试点自愿减排机制”的碳交易体系。全国碳交易市场将于 2021年年中启动，2225 家发电企业被首批列入重点排放单位，水泥、电解铝行业或随后纳入。预计短期内碳价温和上涨，不会导致企业成本快速抬升。碳价的引入将有效引导投资决策，风电光伏、储能、电炉炼钢、水电铝及碳金融等领域或迎历史性发展机遇。 ▍碳排放交易体系是我国实现碳中和远景的重要抓手，欧盟碳排放交易体系是我国碳交易市场建设的主要借鉴对象。碳交易体系的核心思路是将排放控制目标转化为逐年递减的排放权配额，并根据产量进行分配。减排企业可以通过出售剩余排放权获得利润，而排放超标企业则需购买以补足配额。目前全球共运行 28 个区域碳交易体系，均采取总量管制和交易（Cap-and-Trade）模式，其中欧盟碳交易体系机制建设最为成熟，是我国碳交易市场的建设蓝本。碳交易的引入增加了高排放企业生产成本，有望实现落后产能出清，提升行业集中度。 ▍我国逐步构建起“区域碳交易试点自愿减排机制”的碳交易体系，目前市场缺乏流动性，且碳价较低，难以形成有效约束。2013 年起，我国陆续在 8 省市开展碳排放交易试点，主要覆盖发电、建材、钢铁等高耗能行业。而未被纳入碳交易市场的风电、光伏、森林碳汇等项目可以参与自愿减排机制，获取发国家改委签发的核证自愿减排量（CCER），进而通过出售 CCER间接参与碳交易。试点阶段碳市场缺乏有效性一方面，试点市场 8年累计成交金额仅 90亿元，超三成交易日无交易行为，流动性严重不足；另一方面，配额发放宽松，导致多数地区 2020年成交价仅1040元/吨，对企业约束有限。 ▍全国碳排放权交易市场将于 2021年年中启动，电力行业被首批纳入，短期内碳价或仍保持低位。2225 家发电企业被首批纳入全国碳交易，未来覆盖行业将逐步扩大至发电、石化、化工、建材、钢铁、有色金属、造纸和民航八大行业。交易产品包括全国碳配额与 CCER 现货，初期配额分配仍将较为宽松，且全部免费分配，整体碳价或于低位稳步慢涨，预计 2021 年平均碳价 49 元/吨，2030 年增长至 93 元/吨，不会导致企业成本过快抬升。 ▍碳价的引入或有效引导市场投资决策，对相关产业产生显著影响 ▍电力行业是目前唯一被纳入全国碳交易市场的行业，风电光伏等领域市场份额有望扩张，利润或有显著提升空间。火力发电被首批纳入全国碳交易体系，而光伏、风电等清洁能源不直接纳入碳交易之中。一方面，预计碳成本的引入使得火力发电成本抬升，光伏、风电将逐渐取代火电成为电力行业主力。另一方面，预计碳成本将推升电力市场出清价格，风光发电利润空间将有效增长。另外，风光企业可以参与自愿减排机制，通过出售CCER间接参与碳交易市场，获得最高7.4分/kWh的额外收益。 ▍剩余七大行业随后纳入碳交易，储能、电炉炼钢、水电铝或迎历史性市场机遇。1）储能行业与风电光伏“孪生”发展，锂电储能或成市场主流。2）电炉炼钢碳排放仅为高炉炼钢 1/4，碳成本引入后具有显著优势，市场占比有望从 2020 年的 12 提升至 2030年的25。石墨电极、耐火材料等电炉炼钢关键耗材需求量有望显著增长。3）水电铝碳排放比火电铝低 86.2，碳交易或给水电铝带来 300元以上成本优势，北铝南移趋势或逐渐强化，云南水电铝行业竞争力将显著提升。 ▍碳金融是未来碳交易体系必然发展方向，金融机构业务机会可观。欧盟碳期货交易规模是现货的 13 倍，期货的引入大幅提高了市场活跃度。碳期货引入后碳市场年交易金额或达5000亿元，金融机构业务机会广阔。 ▍风险因素经济增速下行风险，政策不及预期风险。碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 目录碳中和政策加码，碳排放权交易是重要抓手 . 4 巴黎协定设立温室气体净零排放愿景，掀起全球碳中和倡议浪潮 . 4 碳交易通过市场手段倒逼高碳企业节能减排，是实现碳中和的核心抓手 4 他山之石28个区域碳市场各自为战，欧盟碳交易体系为全球提供建设范式 . 6 京都议定书构建碳交易模板，巴黎协定各方掣肘致国际碳交易停滞 6 28个区域碳交易体系构成现阶段全球碳市场，均沿袭Cap and Trade框架 7 欧盟碳排放交易体系是全球建设范式，亦是我国碳市场主要的借鉴对象 10 全国碳排放交易市场扬帆起航，短期内低碳价或对实现碳中和影响有限 . 15 我国碳排放交易历经三大阶段，全国碳排放权交易市场或于年中启动 . 15 试点阶段碳市场三大困境流动性严重不足、碳价不具有效性、交易潮汐现象明显 20 预计短期内碳价稳步慢涨，宏观上低碳价或对实现碳中和影响有限 . 21 碳价引导市场投资决策，或对相关电力、钢铁、电解铝等行业产生显著影响 23 电力行业绿色转型，风电光伏等清洁能源存在高确定性机会 23 碳成本引导相关产业结构调整，储能、电炉炼钢、水电铝或迎历史性市场机遇 . 27 碳排放权交易金融化是必然趋势，相关金融机构业务机遇广阔 30 风险因素 . 32 SZpOqOpQrMpPtOsMwPnOqPrObR8QaQoMpPnPmNiNqQtQeRsQsO6MmMxOvPpMtMwMrMsO 碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 插图目录图12020年以来各重要会议多次提及碳达峰、碳中和目标，顶层设计不断加码 5 图2碳排放交易体系（ETS）运行机制（Cap-and-Trade机制） 5 图3CDM的核心是一个实体产生的减排量可用于抵消另一实体的排放任务 . 6 图4全球 31个ETS将覆盖17.86的全球碳排放总规模，EU ETS为绝对核心 9 图5全球碳排放交易体系（ETS）分布示意图 . 9 图6从交易规模来看，EU ETS在全球占绝对主导地位 . 10 图7EU ETS交易金额近年迅速增长，场内交易为主力（百万欧元） . 10 图8EU ETS配额逐年降低（十亿吨二氧化碳当量） 10 图9碳排放交易市场有效性评估体系 . 12 图10欧盟碳排放配额（EUA）期货结算价（欧元/吨二氧化碳当量） . 13 图11EU ETS履约周期 14 图12EU ETS履约中各主体监测核查机制 14 图13期货交易占全部欧盟碳交易规模的 90以上（成交量单位1000tCO2e） . 15 图14我国碳排放权交易发展历程 15 图152005-2011中国风电与 CDM风电新增装机容量 . 16 图16中国 CDM项目注册在2013年后基本完全停止 . 16 图17我国逐步搭建起由碳排放交易试点市场自愿减排机制组成的碳交易体系 . 17 图182021年后，我国全国碳排放市场运行示意图 . 19 图192019年全国各碳市场成交情况统计 20 图202014-2020年地方交易所交易均价（元/吨） 21 图21试点阶段碳交易潮汐现象严重，每年 6月履约期交易量暴增（单位万元） 21 图22预计中国碳价将稳步增长，2030年末增长为93元/吨 . 22 图23中国 2030年碳价需要达到47美元/吨才能完成巴黎协定中的减排承诺 22 图24多数受访者预计碳排放交易的引入将对市场投资决策产生显著影响 . 23 图25引入碳排放交易机制前电力行业供需曲线 . 24 图26引入碳成本后火电成本提高，电力行业内部结构调整，风光发电或成主力 25 图27中国新建风光电站 LCOE已逐步低于在运火电度电成本 25 图28欧盟 27国发电结构（） 25 图29欧盟火电内部也出现了结构分化，天然气发电2014年后比重迅速增加（） 26 图30欧盟批发电价走势与碳配额价格走势基本一致（单位€/MWh，€/tCO2e） . 27 图312017-2020Q3全球/国内储能累计装机结构 27 图32电化学储能占新增储能、锂电储能占新增电化学储能比例 . 27 图33不同炼钢方式碳强度对比（单位吨二氧化碳/吨钢） . 28 图342019年全球钢铁生产工艺一览 . 29 图35钢铁行业电炉占比及吨钢排放预测 . 29 图36期货交易占全部欧盟碳交易规模的 90以上（单位1000tCO2e） 30 图37碳金融市场建设结构示意图 31 表格目录表1主要国家碳达峰、碳中和规划情况 . 4 表2碳排放交易市场主要参与者及其参与动机与影响 7 碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 表3目前全球已运行 28个ETS，2021年中国全国碳排放权交易市场即将运行 . 8 表4EU ETS主要发展历程 11 表5欧盟碳排放交易所主要交易产品分布，期货是最广泛的产品 14 表68个地方碳排放交易所试点情况 17 表7各类别发电机组碳排放基准值 . 20 表8水电铝的成本优势测算（以福建碳交易试点为例） 30 表9试点阶段我国典型碳金融产品举例 . 31 碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 ▍ 碳中和政策加码，碳排放权交易是重要抓手巴黎协定设立温室气体净零排放愿景，掀起全球碳中和倡议浪潮 2016年巴黎协定设定了本世纪后半叶实现净零排放的目标，2019年以来，多个国家政府正在将其转化为国家战略。巴黎协定确立了2020年后国际社会合作应对气候变化的基本框架，提出把全球平均气温较工业化前水平升高幅度控制在 2摄氏度之内，并为把升温控制在 1.5摄氏度之内，并在本世纪下半叶实现温室气体净零排放。2019年以来，多个司法管辖区提出碳中和目标，目前约126个国家和地区提出碳中和目标，占全球碳排放量的51，绝大部分计划在2050年实现碳中和。表1主要国家碳达峰、碳中和规划情况国家/地区规划形式立法文件/环境规划碳达峰碳中和苏里南已实现 - 已实现 2014 不丹已实现 - 已实现 2018 乌拉圭政策宣誓巴黎协定下自主减排承诺已实现 2030 芬兰政策宣誓包容和有能力的芬兰已实现 2035 奥地利，冰岛政策宣誓奥地利联合政府2020年1月承诺等已实现 2040 瑞典，苏格兰完成立法瑞典气候政策框架已实现 2045 英国，法国，德国，丹麦，新西兰，匈牙利完成立法英国气候变化法案2019年修正案，法国能源与气候法案，德国气候保护法等已实现 2050 欧盟，西班牙，智利，斐济立法中欧洲绿色协议等已实现 2050 瑞士，挪威，比利时，加拿大，葡萄牙，日本，韩国政策宣誓瑞士联邦委员会决议，加拿大健康环境，健康经济，菅义伟执政后首场演说等已实现 2050 美国拜登竞选承诺清洁能源革命和环境正义计划已实现 2050 新加坡政策宣誓描绘新加坡低碳和抵御气候变化的未来 2030 2050 南非政策宣誓南非2050年低排放发展战略 2030 2050 中国政策宣誓习近平主席在第七十五届联合国大会的讲话 2030 2060 资料来源Climate News，中信证券研究部我国计划在 2030年前实现碳达峰，并在 2060年前实现碳中和。2020年9月，习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论中提出，“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和”。自 2005 年以来，中国一直是全球第一大碳排放国，2019 年已占到全球年排放总量的 29，且 2019年中国GDP每单位美元碳排放量为 685克/美元，远高于美国的232克/美元、英国137克/美元、日本的 221克/美元，实现碳达峰乃至碳中和目标任重而道远。碳交易通过市场手段倒逼高碳企业节能减排，是实现碳中和的核心抓手碳交易体系在世界各国减少温室气体排放的实践中已发挥了巨大作用，对于我国实现 “30·60”目标而言，碳市场是不可或缺的重要抓手。2021年1月 19日，生态环境部副部长赵英民表示，中国高度重视利用市场机制推动温室气体减排和绿色低碳发展的制度创新，将碳交易作为落实中国二氧化碳排放达峰目标与碳中和愿景的核心工具之一。碳中和目标将增加碳市场有效规模，而碳市场又可以激励企业和居民碳中和的行动。碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 图12020年以来各重要会议多次提及碳达峰、碳中和目标，顶层设计不断加码资料来源中国政府网，中国日报，中信证券研究部理论基础上，碳排放交易是通过明确产权将温室气体排放的负外部性转化为内部生产成本，进而通过自由交易实现温室气体排放的帕累托最优。Ronald H. Coase为解决环境负外部性提出了目前被广泛接受的思路通过把温室气体的排放权界定为明确的产权，自由市场参与者可以有效地选择最有利的交易方式，把温室气体减排活动安排在减排成本最低的地方，通过交易使得排放的负外部性降为最低。在科斯定理的基础之上，总量管制和交易制度（Cap-and-Trade）应运而生。随后的 1968年，美国经济学家John H. Dales在其出版的Pollution, Property, and Prices An Essay in Policy-Making and Economics中首次提出碳排放交易体系（Emission Trading System，ETS）的设计思路。实践经验上，碳排放交易体系的建立可以体现碳排放权的稀缺性和价值，通过碳定价为遏制气候变化提供有效的激励机制。在限制区域或行业内碳排放总量上限的情况下，碳排放交易可以通过碳价引导资金在实体经济不同部门及不同环节的流转市场调整能源结构，引导低碳投资，推动经济转型，用市场手段引导高碳企业节能减排、鼓励低碳企业健康发展，最终实现总量减排和低碳发展目标。图2碳排放交易体系（ETS）运行机制（Cap-and-Trade机制）资料来源中信证券研究部绘制 2020年9月22日第七十五届联合国大会国家主席习近平首次提出，中国将在 2030年前力争实现二氧化碳排放达到峰值，2060年前实现碳中和 2020年9月30日联合国生物多样性峰会习近平主席再次提出2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和目标 2020年10月29日十九届五中全会提出降低碳排放强度，支持有条件的地方率先达到碳排放峰值，制定二〇三〇年前碳排放达峰行动方案。推进碳排放权市场化交易被专门提及 2020年12月12日气候雄心峰会在“30·60”基础上，还宣布了到 2030年，二氧化碳排放/GDP比2005年下降65以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25等目标 2020年12月16-18日中央经济工作会议做好碳达峰、碳中和工作被列入2021 年八项重点任务之一，而加快建设全国碳排放权交易市场也被列为实现该重点任务的主要途径之一 2021年1月11日关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见提出加快全国碳排放权交易市场制度建设、系统建设和基础能力建设，以发电行业为突破口率先在全国上线交易，逐步扩大市场覆盖范围 2021年1月5日生态环境部碳排放权交易管理办法试行对全国碳排放权交易及相关活动进行了规定，包括碳排放配额分配和清缴，碳排放权登记、交易、结算，温室气体排放报告与核查等 2021年2月22日关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见进一步健全碳排放权等交易机制，降低交易成本，提高运转效率碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 ▍ 他山之石28个区域碳市场各自为战，欧盟碳交易体系为全球提供建设范式京都议定书构建碳交易模板，巴黎协定各方掣肘致国际碳交易停滞 1997 年京都议定书使得国际碳排放权成为了可以交易的商品，构建了碳交易市场配额交易市场项目交易市场的模式，为各碳排放交易市场建立提供了模板。京都议定书为其附件 B中的38个发达国家规定了量化减排目标，同时设计了三种碳交易机制，分别为联合履行（Joint Implementation，JI）、清洁发展机制（Clean Development Mechanism，CDM）和国际排放贸易（International Emission Trading，IET）。具体而言  联合履行 JI联合国气候变化框架公约附件一国家（发达国家和经济转型国家）之间基于减排项目的合作机制，项目产生的减排量被称为“减排单位”（Emission Reduction Units，ERUs），项目的东道国可以将 ERUs转让给那些需要额外的排放权才能兑现其减排义务的国家，依此抵消其减排任务。  清洁发展机制 CDM附件一国家与非附件一国家（发展中国家）基于减排项目的合作机制，项目产生的减排量被称为“核证减排量”（Certified Emission Reductions， CERs），非附件一国家可以将CERs出售给附件一国家，依此抵消其减排任务。CDM 是京都议定书唯一包含发展中国家的弹性机制，也是中国 2012 年以前唯一能够参与的国际碳排放交易方式。目前 CDM 已注册项目 7847 个，其中中国注册项目高达 3764个，位居世界第一。  国际排放贸易 IET核心是允许发达国家之间相互交易碳排放额度，京都议定书对附件B国家进行了减排义务规定，而这些国家可将其超额完成的减排义务指标，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，交易商品是“分配数量单位”（Assigned Amount Units，AAUs）。图3CDM的核心是一个实体产生的减排量可用于抵消另一实体的排放任务资料来源京都议定书，中信证券研究部碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 京都议定书勾勒的国际碳交易 1.0 时代已经落幕，巴黎协定接棒成为新的国际气候变化应对框架，而协定对于国际碳市场操作机制只字未提。以京都议定书CDM、 JI、IET 为核心的国际碳交易 1.0 时代已经落幕，自 2005 年议定书生效起的 12年内，三大机制为国际碳交易积累了大量减排合作经验。2017 年后，由巴黎协定确定的国际碳交易 2.0 时代则更多地包含自下而上、自主减排的精神。根据协定，各方将以“自主贡献”的方式参与全球应对气候变化行动，然而巴黎协定对国际碳市场机制的操作细节只字未提，只在第六条中描述了一个新的国际碳市场框架。由于巴黎协定实施细则谈判各方掣肘，碳排放国际交易规则的确定一再搁置，国际碳交易 2.0时代迟迟无法开启。由于美国 2019 年 11 月 4 日退出巴黎协定，各方关于协定第六条存在明显分歧，国际碳市场机制的操作规则一直悬而未决。2019年12月15 日，马拉松式的第二十五届联合国气候变化会议（COP25）于西班牙首都马德里落幕，大会仍然未能就碳排放许可证的国际交易规则达成共识。随之而来的新冠疫情席卷全球，原定于 2020 年 11 月在英国格拉斯哥举行的第 26 届联合国气候变化大会推迟至 2021 年，国际碳交易市场目前处于停滞状态。 28个区域碳交易体系构成现阶段全球碳市场，均沿袭Cap and Trade框架在京都议定书搭建的国际碳排放交易机制框架之下，目前全球已实施 28 个碳排放交易体系（ETS），整体而言，各 ETS外部与京都议定书构建的 CDM/JI等国际交易机制相衔接，内部均沿袭京都议定书中IET机制所采用的“Cap and Trade”结构。典型ETS的构建形式一般为政府将其碳排放控制目标转化为逐年递减的计划排放量上限（Emission Cap），继而通过免费分配及有偿拍卖等方式将其划分为排放配额（Emission Allowances）分配给各企业，并建立全国或区域碳排放权交易场所，使其可以在二级市场中自由交易。碳排放超标企业需要购买减排企业出售的剩余排放配额或减排项目带来的碳信用以满足排放限制要求。排放量超过配额的企业将面临罚款或市场禁入等惩罚措施，而排放量低于配额的企业则可以通过出售排放权获得利润，通过市场手段以激励相关企业绿色化转型，压降温室气体排放量，以最终实现绿色发展目标。具体而言  交易主体在现货交易阶段，碳排放交易市场主体以控排企业为主，碳资产管理公司和金融投资机构为辅。在衍生品交易阶段，金融投资机构尤其是做市商和经纪商或将成为市场流动性的主要提供方。  市场客体主要包含基础碳资产和碳金融产品。碳交易的基础资产主要包括两类一是碳排放权配额，如 EU ETS 下的欧盟碳排放配额（EUA）和欧盟航空碳排放配额（EUAA）、我国碳交易试点下的北京市碳排放权配额（BEA）、湖北省温室气体排放分配配额（HBEA）等；二是项目核证减排量，比如CDM项目下的核证减排量（CER）、中国国家发改委认可的中国核证自愿减排量（CCER）等。表2碳排放交易市场主要参与者及其参与动机与影响市场参与者参与动机参与方式及影响控排企业完成减排目标（履约目的）低买高卖获取利润参与市场交易提高能效降低能耗，通过实体经济中的个体带动全社会完成减排目标通过主体间的交易实现最低成本的减排碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 市场参与者参与动机参与方式及影响减排项目业主出售减排项目所产生的减排量以获得经济、社会效益提供符合要求的减排量，降低履约成本促进未被纳入交易体系的主体以及其他行业的减排工作碳资产管理公司低买高卖获取利润提供咨询服务投资碳金融产品，增强市场流动性碳基金等金融投资机构拓展业务并从中获利丰富交易产品吸引资金入场增强市场流动性资料来源中国碳金融市场研究（绿金委碳金融工作组），中信证券研究部截至 2020年底，全球各区域及国家的 28个碳排放交易体系（ETS）是气候减缓的关键组成部分，覆盖温室气体排放量占全球总量 10.7，覆盖 38 个国家司法管辖区。目前全球已运行 28个ETS，覆盖年排放量约 60亿吨二氧化碳当量，约占全球 10.7，各 ETS 覆盖 38 个国家司法管辖区。另外，弗吉尼亚州碳排放权交易市场、中国全国碳排放权交易市场及德国碳排放权交易市场将于 2021 年陆续实施并运行，预计届时全球 31 个 ETS 将覆盖温室气体排放量超 90 亿吨二氧化碳当量，占全球的 17.86，同比增长 66。届时中国全国碳排放交易市场或将超越欧盟 ETS成为全球最大的碳排放交易市场，覆盖全球 6.37的温室气体排放总量。表3目前全球已运行 28个ETS，2021年中国全国碳排放权交易市场即将运行 ETS名称运行时间覆盖温室气体排放占比 2020年交易均价（美元/吨）区域级别欧盟ETS 2005 4.11 30.1 国家级别瑞士ETS 2008 0.01 19.8 新西兰ETS 2008 0.09 22.5 哈萨克斯坦ETS 2013 0.34 1.2 韩国ETS 2015 0.90 18.8 澳大利亚ERF 2016 0.64 11.1 加拿大联邦OBPS 2019 0.13 N/A 墨西哥试点ETS 2020 0.56 N/A 德国ETS 2021 0.74 N/A 中国全国碳排放权交易市场（China national ETS） 2021 6.37 N/A 地方级别美国区域温室气体减排行动（RGGI） 2009 0.20 5.9 加利福尼亚CaT 2012 0.69 16.9 华盛顿CAR 2017 0.12 N/A 马萨诸塞州ETS 2018 0.00 8.3 弗吉尼亚ETS 2021 0.06 N/A 加拿大阿尔伯塔TIER 2007 0.24 22.6 魁北克CaT 2013 0.12 16.9 英属哥伦比亚GGIRCA 2016 0.00 N/A 新斯科舍 CaT 2019 0.02 N/A 纽芬兰-拉布拉多PSS 2019 0.01 N/A 萨斯喀彻温省OBPS 2019 0.02 N/A 日本东京CaT 2009 0.02 5.5 埼玉ETS 2011 0.01 5.7 中国北京、广东等8个ETS试点 2013- 2.46 2.7-13.4 资料来源The World Bank，中信证券研究部碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 图4全球31个ETS将覆盖17.86的全球碳排放总规模，EU ETS为绝对核心资料来源The World Bank，中信证券研究部图5全球碳排放交易体系（ETS）分布示意图资料来源国际碳行动伙伴组织（ICAP）全球碳市场进展 2020 年度报告，中信证券研究部。注蓝色标志表示正在实施的碳排放交易体系，深绿色标志表示计划实施的碳排放交易体系，浅绿色标志表示正在考虑的碳排放交易体系 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 欧盟阿尔伯塔瑞士新西兰 RGGI 东京埼玉加利福尼亚魁北克哈萨克斯坦深圳上海北京广东天津湖北重庆韩国英属哥伦比亚澳大利亚福建华盛顿马萨诸塞加拿大新斯科舍萨斯喀彻温省纽芬兰-拉布拉多墨西哥弗吉尼亚德国中国中国全国碳排放权交易市场欧盟ETS 北上广深津开始试点湖北、重庆开始试点福建开始试点碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 欧盟碳排放交易体系是全球建设范式，亦是我国碳市场主要的借鉴对象纵观各国家及区域碳排放交易市场，欧盟碳排放交易体系（EU ETS）是目前全球建立最早、规模最大、覆盖最广的碳市场，通常被认为是全球其他 ETS 的建设范式，也是中国碳排放交易市场最主要的学习和借鉴对象。根据欧盟官网，欧盟排放交易体系（EU ETS）是世界上第一个国际性的排放交易体系，启动于2005年1月 1日；2020年EU ETS 限制着超过 15000个使用大量能源的设施（主要包括发电站和工厂）和超过 1500家航空公司的排放，涵盖了欧盟超过 45的温室气体排放；EU ETS涵盖的排放量在 2005年至 2019年之间下降了约 35。2019年当年总排放量减少9，电力和热能生产减少 14.9，工业减少 1.9。图6从交易规模来看，EU ETS在全球占绝对主导地位图7EU ETS交易金额近年迅速增长，场内交易为主力（百万欧元）资料来源Refinitiv，中信证券研究部资料来源Refinitiv，中信证券研究部图8EU ETS配额逐年降低（十亿吨二氧化碳当量）资料来源Report on the functioning of the European carbon market（European Commission）制度设计上，EU ETS循序渐进，覆盖的国家、行业与温室气体范围逐渐扩大，整体配额逐渐减少、配额拍卖比重逐渐增加，反映出其管理机制不断成熟。总体而言，EU ETS 采用总量管制和交易制度（Cap-and-Trade），目前涵盖区域包括欧盟 27 国与北爱尔兰、冰岛、挪威及列支敦士登，涵盖温室气体由仅包括 CO2扩大到 CO2、N2O 及 PCF，涵盖 78 20 88 11 欧盟北美中国试点韩国新西兰 CERs 内环交易量外环交易金额 0 50000 100000 150000 200000 250000 2016 2017 2018 2019 2020 EUAs交易所交易 EUAs拍卖 EUAs OTC交易航空配额EUAAS CERs 碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 行业也由电力、钢铁等行业逐渐扩大到航空、石化、炼铝等行业。具体而言  四大阶段时间上可分为第一阶段试验时期（2005-2007）、第二阶段改革时期（2008-2012）、第三阶段（2013-2020）及第四阶段（2021-2030）。  交易品种欧盟碳排放配额（EUAs）、欧盟航空碳排放配额（EUAAs）及京都议定书项下的 ERUs 及 CERs，第三阶段 EU ETS 不再接受除最贫困国家外新签发的 ERUs 及 CERs。而各交易品种还发展出了丰富而全面的期货、期权等衍生产品，目前碳期货交易规模占全部交易规模的 90以上。  配额分配起步阶段配额上限由各国分散制定，各成员国普遍采取了根据被管辖设施的历史排放水平免费分配的方式。第三阶段后，欧盟委员会开始统一制定配额上限，分派方式从简单的历史法发展为较为成熟的基准法，配额总量逐年降低，并逐步提高拍卖比例，以电力行业为代表的行业需要以拍卖或在二级市场购买的方式以获得他们所需的全部配额。目前EU ETS允许同一阶段内排放配额的存储，但不允许借贷，企业能够用当下的减排成果抵消未来扩大生产规模产生的额外排放，也可以立即将节省的配额在碳市场出售变现，激励企业尽早开展节能减排行动。  履约保障2005年开始，企业的二氧化碳排放量每超标 1吨，将被处以 40欧元的罚款。2008 年开始，罚款额将涨至每吨 100 欧元，并且在次年，企业排放许可额度中还必须将相应数量加以扣除。表4EU ETS主要发展历程阶段覆盖国家覆盖行业覆盖气体总量配额（tCO2e/年）交易产品（现货）拍卖比例分配方法跨阶段存储惩罚措施第一阶段 2005-2007 欧盟27个成员国电力、钢铁、炼焦、水泥、玻璃、石灰、造纸等行业的主要排放设备 CO2 上限由各国分散制定 EUAs总量 20.96亿欧盟碳排放配额（EUAs）几乎全部免费分配历史法不允许不足部分每吨罚款 40欧元第二阶段 2008-2012 欧盟27个成员国冰岛、挪威、列支敦士登 2012年新增航空业 CO2 N2O EUAs 20.49亿 EUAAs 2.1亿 EUAs、航空业配额EUAAs与京都议定书项下ERUs及 CERs 约10 历史法允许不足部分每吨罚款 100欧元第三阶段 2013-2020 欧盟28个成员国冰岛、挪威、列支敦士登新增制氮业、炼铝业、石油化工等领域 CO2 N2O PCF 2013 EUAs 20.84亿，随后以每年3826万的速度线性减少 EUAAs3800万 EUAs、 EUAAs、 CERs、EURs 不再接受非最贫困国家新签发的CERs和 EURs 约57 基准法允许不足部分每吨罚款 100欧元，且次年超额部分需要扣除第四阶段 2021-2030 欧盟27个成员国冰岛、挪威、列支敦士登（英国退出，仅北爱尔兰电力同第三阶段 CO2 N2O PCF 排放配额的总数将以每年 2.2的速度线性减少（第三阶段为1.74） EUAs、EUAAs 所有国际碳信用均不再有资格用于第四阶段排放抵减在2021-2030年期间，预计将有超过60 亿份免费分配配额。免费配额将在2026 年后从最高30逐步降低到2030的0 （易碳泄露的行业仍基准法允许不足部分每吨罚款 100欧元，且次年超额部分需要扣除碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 阶段覆盖国家覆盖行业覆盖气体总量配额（tCO2e/年）交易产品（现货）拍卖比例分配方法跨阶段存储惩罚措施企业仍在）将以免费分配为主）资料来源European Commission Website，icap，中信证券研究部碳交易作为温室气体减排的市场化解决方案，除了减排效果以外，还需要从市场效率的角度来衡量其是否有效，EU ETS作为目前全球各 ETS的建设范式，已经基本实现资源配置与市场运行效率的最优化。碳排放交易作为典型的Cap and Trade体系，其减排效果主要依靠压降总配额，即控制 Cap。在 Trade环节，碳交易市场通过碳价引导资金在实体经济不同部门及不同环节的流转，调整能源结构，引导低碳投资，推动经济转型，因此还需要通过其资源配置效率及市场运行效率角度判断一个交易体系是否有效。图9碳排放交易市场有效性评估体系资料来源中国碳金融市场研究（绿金委碳金融工作组），中信证券研究部欧盟碳排放交易体系建立之初，不可避免地存在很多结构性弊端，而其不断改进与完善的经验，或可为我国全国碳排放市场的建设提供参考和借鉴。目前 EU ETS在碳价有效性、碳价稳定性、碳价权威性及市场流动性四个方面均较为成熟完善，其发展经验与模式或将成为我国全国碳排放交易的主要参考对象。具体而言  碳价的有效性从成员国自主设定到欧盟委员会集中分配，EU ETS配额分配适度从紧，使碳价逼近真实环境成本，倒逼企业低碳减排。EU ETS建设初期，为了减少推行的政治阻力，欧盟采取了自下而上的“国家分配计划”（NAPs），成员国自主设定本国的排放额。而各国在提交国家分配计划时采用“祖父法”，根据企业的历史排放数据为其提供免费的初始配额。在官方排放数据缺失的情况下，企业往往虚报历史排放数据，导致配额严重供大于求。2006 年 EUA 期货价格暴跌，从最高的每吨 30 欧元跌到了每吨 10 欧元。再加上第一阶段的剩余配额不能储存到第二阶段使用，导致 EUA 的市场价格直线下降，到 2007 年上半年 EUA 期货的价格已逼近零。为了实现碳价的有效性，EU ETS 在第三阶段用“国家履行措施”（NIM）取代了 NAP，设定排放配额总量的权力集中至欧洲委员会，使得配额总量逐年压降。且分配方式也做出了修正，要求各国增加拍卖分配的配额占比，同时对免费发放的配额，也要求以“基碳排放交易市场有效性资源配置效率碳价的有效性合理的碳价能够不断逼近真实的环境成本，能够对节能减排起到刺激作用碳价的稳定性碳价应波动适度，以稳定减排、投资预期市场运行效率碳价的权威性市场的信息披露水平、交易规则的规范性和稳定性，确保不会出现价格欺诈和操纵市场的流动性尽可能扩大市场规模，并增加碳期货、碳期权等交易产品碳中和系列报告之二｜2021.3.24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 准法”来计算以避免过度分配。一系列操作导致进入第三阶段后，EUA市场价格稳步上升，目前已达33欧元/吨二氧化碳当量，已经到达历史最高点，逐步逼近碳排放的真实环境成本，充分倒逼相关企业进行减排升级。图10欧盟碳排放