碳市场、绿电市场和绿证市场的相互作用机制

碳市场、绿电市场和绿证市场的相互作用机制

周颖梅

广东电网有限责任公司珠海供电局

摘要:本文深入分析了中国碳市场、绿电市场及绿证市场的发展现状与相互作用机制。研究指出，自2013年起，区域试点碳市场在多个省市展开，随后于2021年全国碳市场正式启动。碳市场、绿电市场和绿证市场通过不同的机制相互作用，其中绿电和绿证市场直接相关，而碳市场通过间接方式与其他市场关联。实证研究表明，绿电成交量与地方碳排放配额成交数量存在显著的正相关关系，而全国碳市场与绿证市场之间的价格和成交量互为格兰杰因果关系。这些发现为理解和优化这三个市场的运作提供了新的视角。

关键词 :碳市场、绿电市场、绿证市场、相互作用机制

随着全球对气候变化和可持续发展的关注日益增加，中国积极发展碳市场、绿电市场和绿证市场，以促进环境保护和能源结构的优化。碳市场的扩展、绿电的推广和绿证的应用是中国应对气候变化的重要措施。本文旨在通过分析这三个市场的发展现状和相互作用机制，探讨它们在推动国家环境政策和市场化机制中的作用与挑战，以及市场之间的影响关系。

1碳市场、绿电市场和绿证市场发展现状

1.1碳市场发展现状

我国碳市场包括区域试点碳市场、全国碳市场，区域试点碳市场包括北京、广东、上海等地区，自2013年起陆续上线交易，全国碳市场2021年7月16日正式开启上线交易。

1.1.1全国碳市场

全国碳市场上线交易后，发电行业重点排放单位（含自备电厂）纳入全国碳市场，不再纳入区域试点碳市场管理，碳排放权产品为全国碳排放配额。全国碳市场第一个履约周期（2019—2020年度）纳入重点排放单位2000余家，碳排放总量约45亿t。截至2022年底，全国碳市场累计成交22968万t。

1.1.2D省碳市场

2016年12月22日，D省碳市场试点正式启动，覆盖电力、石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸、航空、陶瓷等9大工业行业，碳排放权产品包括D省碳排放配额（以下简称“FJEA”）、国家核证自愿减排量、D省林业碳汇。2021年度，D省碳市场纳入配额管理的重点排放单位296家，无发电企业，覆盖碳排放量13183万t。截至2022年底，D省碳市场累计成交3998万t，其中FJEA累计成交2124万t。

1.2绿电市场发展现状

2022年7月，D省正式启动绿色电力交易试点，以月度为周期组织开展交易，结算后绿证划转电力用户。现阶段，D省内参与绿电交易的电量均为补贴到期的集中式陆上风电电量，占全省风电装机容量比重不足5%，市场主体主要包括出口型企业、跨国企业以及大型国企。截至2022年底，D省全年绿电成交电量共计3.21亿kWh。由于跨区域输电通道限制，当前绿电交易以省内交易为主，本文以D省绿电市场为例进行分析，下文“绿电市场”特指“D省绿电市场”。1.3绿证交易市场发展现状2017年7月1日，绿证自愿认购正式开展，在中国绿色电力证书认购交易平台上进行交易。2022年起，绿证交易可在电力交易机构交易。现阶段，我国开展的绿证交易包括陆上风电、光伏，截至2022年底，全国累计核发绿证约5954万个，累计交易数量1031万个。

2市场的相互作用机制理论模型

2.1碳市场、绿电市场和绿证市场的相互作用机制分析

基于市场运行现状分析，绿电市场和绿证市场直接相关，碳市场与其他市场机制呈间接相关性。绿电、绿证由于产品定位高度重叠，市场规模呈此消彼长的态势，但由于部分绿证核发范围内的项目尚未进入绿电市场，总体上绿证市场的规模更大。对于碳市场，纳入D省碳市场管理的部分工业企业受产业链下游、国外总部要求等存在绿电、绿证等硬需求，各个市场通过影响企业决策而产生关联；纳入全国碳市场管理的均为发电企业，不存在绿电、绿证需求，发电企业的电力价格间接影响绿电市场，与绿证市场通过可再生能源发电量产生关联。

2.2碳市场和绿电市场的相互作用机制分析

从市场运作机理上看，由于碳排放权产品（以下简称“碳产品”）与绿电不存在可替代性，碳市场和绿电市场通过价格影响企业行为决策进而产生联动，2个市场未有直接关联。D省碳市场与绿电市场规模总体呈正相关，由于碳市场管理企业与绿电需求企业存在重叠，而碳产品和绿电相互不可替代，通常用电量（含间接碳排放）越高的企业碳排放量越高，对碳产品和绿电需求也越高。从全国碳市场来看，其对绿电市场为单向、间接影响机制，发电企业现阶段暂无绿电需求；碳市场通过碳价作用于发电企业环保成本，成本向电价传导，从而间接影响绿电价格；由于进入绿电市场的可再生能源发电量还较少，其发电量对火电企业的影响基本可忽略不计。碳市场和绿电市场的相互作用机制理论模型见图2。

2.3碳市场和绿证市场的相互作用机制分析

由于碳产品与绿证的不可替代性，2个市场通过影响企业决策行为间接产生关联。其中，D省碳市场管理企业和绿证需求企业存在重叠，故D省碳市场和绿证市场规模总体呈正相关。全国碳市场与绿证市场通过可再生能源发电量产生间接联系，可再生能源发电量与绿证供给量直接挂钩。由于电力系统对可再生能源消纳的倾向性，可再生能源发电量通过影响火电发电量，间接影响企业碳排放和碳产品需求。

2.4绿电市场和绿证市场的相互作用机制分析

绿电交易为“证电合一”的交易，绿证交易为“证电分离”的交易，市场定位高度重叠，市场规模呈此消彼长的态势。绿电和绿证的供需存在上限，供给上限为可再生能源发电量，需求上限为企业用电量。价格是绿电市场和绿证市场产生交互作用的决定性因素，绿电价格越高，企业转向购买绿证的可能性越大，反之同理。但现阶段由于部分符合绿证核发资格的可再生能源发电项目未进入绿电市场，故绿证市场规模相对更大。绿电市场和绿证市场的相互作用机制理论模型见图4。

3市场的相互作用机制实证研究

3.1关键因素选取及数据描述

绿电市场采用D省绿电市场2022年8月至2023年4月底的交易数据。用FJEA、CEA分别表示D省碳排放配额（以下简称“D碳配额”）、全国碳排放配额（以下简称“全国碳配额”），用FJGE、GEC分别表示D省绿电、全国绿证，num、pri分别表示成交数量、成交均价，即FJEAnum表示D省碳排放配额成交数量。

3.2格兰杰因果关系检验分析

首先将各个市场之间的关键因素两两配对，计算皮尔逊相关系数并进行显著性检验，对于具有极强相关性（皮尔逊相关系数＞0.8或＜-0.8）的因素，进一步采用因果关系检验进行分析。因果检验的定义是：如果变量A有助于预测变量B，则A是B的格兰杰原因，格兰杰因果关系计算结果见表1。受市场规模等因素限制，“地方市场”与“全国市场”之间存在的关联性有限。

表1摇碳市场、绿电市场以及绿证市场的格兰杰因果关系检验结果

根据表1，“地方市场”与“全国市场”的关键因素之间不存在格兰杰因果关系，存在格兰杰因果关系的包括：D省碳市场和绿电市场、全国碳市场和绿证市场。从D省内来看，在5%的显著水平上，绿电成交数量是D省碳排放配额成交数量的格兰杰原因，验证了理论模型分析所述，D省碳市场与绿电市场规模总体呈正相关。现阶段D省碳市场管理企业与绿电需求企业存在重叠，通常绿电需求高的企业碳排放量越高、碳产品需求可能越多，但企业碳排放除了外购电力间接碳排放外还包括化石能源燃烧、工业生产过程等，碳排放量高的企业用电水平不一定高。

4结束语

通过本文的分析，可以看出中国的碳市场、绿电市场和绿证市场虽然各自独立运行，但彼此之间存在复杂的相互作用关系。理解这些市场之间的交互作用对于政策制定者和市场参与者至关重要，有助于优化市场结构和功能，提高市场效率。未来，随着市场规模的扩大和技术的进步，三个市场的协同效应有望进一步增强。此外，持续监测和评估市场动态，调整和优化政策措施，将是确保市场健康发展和达成环境目标的关键。

参考文献

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