碳排放权核配研究综述

王荧，李敏飞

温室气体过度排放引起气候变暖已经成为一个全球性的问题，引起世界各国越来越广泛的关注。政府间气候变化专门委员会（后文简称IPCC）第四次评估报告明确指出：“自20世纪中叶以来，大部分已观测到的全球平均温度的升高很可能是由于观测到的人为温室气体浓度增加所导致”。尽量减少碳排放将大气二氧化碳当量浓度控制在某个适当的水平之内已成为世界各国的共识［1］。在2009年底召开的哥本哈根气候变化大会上，IPCC指出为了防止气温升高2℃，今后大气二氧化碳当量浓度只允许升高65ppmv将其控制在450ppmv之内，虽然这一提议最终没有变成具有法律约束力的协议，但可以预见的是减少碳排放将是各国未来行动的方向，全球碳排放总量将受到一定限制。邹骥指出，在这样的形势下，碳排放权将是一种发展之权，是一种稀缺的战略资源、资产，是一个企业、甚至一个国家发展的“新边疆”。碳排放权的核配关系到国家经济发展和社会福利水平［2］。因此，如何公平而有效地分配碳排放权自然成为各国政府和学术界关注的焦点。当前各国政府和学术界主要从宏观和微观两个角度关注碳排放权的核配问题。宏观角度，主要是研究如何公平合理地在各国或地区间核配碳减排量，以便实现共同减排的目标。微观角度，主要是研究如何有效地在企业间核配碳排放权，以便建立排放交易制度。

一、宏观角度：地区间的碳排放权核配

（一）各国或地区碳排放权核配方案综述

在定下某个时间节点大气二氧化碳当量浓度目标后，到这个节点止，人类可排放的二氧化碳总量就随之确定，因此无论是“减排”，还是“确定排放配额”都只是这个有限的未来排放空间的分配［3］。到目前为止，国际上已提出许多今后全球排放空间分配方案，比较有影响的有7个，其中5个选择了减排路径（第1～5 方案），2 个选择了排放权核配路径（6、7 方案）［4］。

第1方案是IPCC在第四次评估报告中提出的。这个方案的出发点是把工业革命以来到本世纪末的增温控制在2°C以内，在这个目标下，该方案倾向于在2050年前把大气的二氧化碳当量浓度控制在450ppmv之内。为此，IPCC提出减排方案：一方面《联合国气候变化框架公约》中的40个附件1国家2020年要在1990年的基础上减排25%～40%，到2050年则要减排80%～95%；另一方面，对于非附件1国家中的拉美、中东、东亚以及“亚洲中央计划国家”，2020年要在“照常情景”（BAU）水平上大幅减排，到2050年，所有非附件1国家都要在BAU水平上大幅减排［4］。

第2个方案是2009年G8国家在意大利峰会上提出的。这个方案没有设定基准年，也没有设定中期目标和2050年的二氧化碳当量浓度控制目标，只要求到2050年，将全球通过化石能源利用和水泥生产排放的二氧化碳削减50%，其中发达国家则要削减80%［4］。

第3个方案是UNDP（联合国开发计划署）方案。它提出的目标是全球二氧化碳排放在2020年达到峰值，2050年在1990年的基础上减少50%，将二氧化碳当量浓度控制在450 ppmv之内。为了达到这一目标，发达国家应在2012-2015年达到排放峰值，2020年在1990年基础上减排30%，到2050年则减排80%；发展中国家在2020年达到排放峰值（比“现有水平”多排放80%），到2050年则要比1990年减排 20%［4］。

第4个方案是OECD （经济合作和发展组织）方案。它提出为了在2050年将大气二氧化碳当量浓度控制在450 ppmv之内，以2000年为基准年，2030年全球应减排3%，其中OECD国家减排18%，金砖四国排放可增加13%，其他国家增加7%；到2050年，全球要在2000年的基准上减排41%，其中OECD国家减排55%，金砖四国减排34%，其他国家减排25%［4］。

第5个方案由澳大利亚的研究人员Garnaut提出。它提出在450ppmv情景下，到2020年，全球排放可比2001年增长29%，其中澳大利亚（以2000年为基准年）、加拿大、美国、日本、欧盟25国等五类国家减排幅度在25%（澳大利亚）至45%（加拿大）之间，发展中国家则可以比2001年多排放85%；到2050年前五类国家的减排幅度在82%（欧盟25国）与90%（澳大利亚）之间，发展中国家则要减排14%。该方案还分别对中国和印度给出目标，中国在2020年可比2001年多排放195%，到2050年则要减排45%；印度到2020年可增加排放97%，到2050年这个增派幅度则要降至90%。

第6个方案是CCCPST方案，由美国、荷兰、意大利的几位科学家共同提出。该方案强调公平原则，认为应该主要由不同国家的高收入群体 （一个国家的高收入人数在全球所有高收入人数中的比例即为此国家的减排比例）承担减排任务。该方案将2003年设定为基准年，该年全球化石能源燃烧排放的二氧化碳为6.95 GtC（1 GtC=10亿吨碳），并提出到2020年全球总的碳排放量为9.03 GtC达到排放高峰，具体分配到各国的情况为：美国1.39 GtC，美国以外的OECD国家2.13 GtC；中国2.32 GtC，中国以外的非OECD国家3.19 GtC。到2030年全球总排放量为8.18 GtC，具体分配到各国的情况为：美国0.87 GtC，美国以外的OCED国家1.69 GtC；中国2.24 GtC，中国以外的非 OECD 国家 3.38 GtC［4］。

第7个方案是SØrensen方案，由丹麦人SØrensen提出。该方案坚持“人均未来趋同”的原则，即到2100年左右实现不同国家人均排放相同。该方案同时提出2000-2100年期间通过化石能源燃烧和土地利用总共可以排放486.27 GtC，为了实现“人均未来趋同”，不同国家的排放分配是：美国69.55 GtC，加拿大、澳大利亚和新西兰12.00 GtC，日本17.73 GtC，西欧48.82 GtC，东欧 9.27 GtC，俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯 21.27 GtC，中东 43.91 GtC，中国 68.18 GtC，印度49.91 GtC，其他亚洲国家42.27 GtC，拉丁美洲23.45 GtC，非洲58.09 GtC，国际航空和航海21.82 GtC[4]。

各种方案或各国提出的减排目标主要有三种类型：（1）历史基准年上的减排目标，它是根据历史上的基准年，为未来的排放量设定一个绝对的上限；（2）在基准情景基础上的减排目标，即在国家不执行任何应对气候变化的政策情况下的排放水平，BAU目标属于这种；（3）碳排放强度目标，是到未来某一时点碳排放强度将比历史基准年降低一定百分比。

（二）各国碳排放权核配的争论及主要国家的碳减排承诺

丁仲礼、段晓男、葛全胜、张志强等对这7个减排方案做了模拟，发现这7个方案实现的目标大体相同，即在2050年把大气的二氧化碳当量浓度控制在432.87～464.31ppmv范围内，这意味着2006-2050年间全球碳排放总量应该控制在222.50～321.06 GtC范围内。不过这些方案不但没有考虑1900-2005年以来发达国家的人均排放量已经是发展中国家7.54倍的事实，而且在分配2006-2050年各国排放权时，还为发达国家设计了比发展中国家多2.3～6.7倍的人均未来碳排放权，违背了国家关系中的公平正义原则［4］。由此可见，如何公平合理地对各个国家分配碳排放权是各国政府和学术界关注的要点，许多学者虽然未提出完整的分配方案，但对各种分配原则展开了深入讨论。Janssen认为国际排放权分配应依据其经济发展、减量技术及人口数量等因素综合决定。吴珮瑛、黄雅琪、刘哲良、吴丽敏认为，除了GDP以外，收入分配也是影响各国碳排放的重要因素，因此在核配各国的碳减排配额时，必须将收入分配因素纳入考虑［5］。Bohm和Larsen认为，为了体现欧盟碳市场的公平性，并调动各国参与碳市场交易的积极性，公平合理地分配各国的碳排放配额是重要的基础工作之一，最基本的公平原则是参与碳市场的各个国家二氧化碳减排的边际收益应该等于边际成本［6］。丁仲礼认为排放权就是生存权和发展权，即是基本人权的组成部分，因此要“人人平均”地分配排放权，即 “用人均累积排放做指标来分配未来排放配额”［3］。樊纲、苏铭、曹静等认为，应该考察各国最终消费导致的碳排放，以消费排放作为公平分担的指标。总体而言，由于世界发展的不均衡和世界各国的利益诉求不同，目前一个覆盖全球各个国家的具有法律效力的温室气体减排协议始终无法达成［1］，各国只是提出了各自承诺的碳减排目标，如：美国承诺到2020年碳排放量回落到1990年水平、欧盟承诺到2020年较1990减排20%以上、中国承诺到2020年碳强度较2005年降低40%～45%，但这些目标绝大部分只是自愿减排并无任何法律效力。目前碳减排的地区分配问题，世界各国还没达成统一共识，如何合理界定各国排放责任、制定公平的减排义务分担体系，依然是学术界争论的重点。

二、微观角度：企业间的碳排放权核配

尽管目前世界各国就碳减排权的地区分配问题还未达成统一共识，不过世界各国都早已开始采取各种政策措施在国内进行碳减排活动。deBore认为，在众多的政策措施中，排放交易制度具有成本有效性，已成为国际控制温室气体排放的重要政策工具之一。各国均积极构建本区域内的排放交易制度，以期实现碳减排目标，其中以欧盟的碳排放交易制度最为成功。排放交易制度包括减量目标与期程确立、排放权初始分配机制、厂商的行动反应机制、排放权市场交易机制以及行政管理与监督机制等五大机制［7］，其中，如何在企业间初始核配（下文中的核配主要指初始核配）碳排放权是影响排放交易公平与效率的关键［8］，因此，备受政府与学术界的关注。

（一）碳排放权的核配方式

目前，碳排放权核配主要区分为无偿核配、有偿配售以及混合分配等三种方式。无偿核配方式是指管理当局按照一定标准将碳排放权无偿发放给经济主体［9］。无偿核配方式根据采用的标准不同又区分为两种规则：溯源原则和标杆原则。其中，溯源原则主要根据历史碳排放量免费核配碳排放权，在这种核配法则下，碳排放权核配量则是外生给定的。不过，当前，纵多国家根据溯源法则免费核配碳排放权时，往往纳入不同的参考因子，包括部门成长因子、能源效率因子以及遵行因子，在这种核配法则下，碳排放权核配量不再是外生给定 （仅参考历史排放量），而是内生决定。因此，依据溯源法则分配的厂商碳排放权的计算公式为：

其中，H为厂商基准年排放量；P为能源效率因子，一般均有P<1，能源效率越高，则分配量越多，反之则越少，进而诱发各厂商积极减排；G为部门成长因子，是指考虑产业（厂商）未来产值成长率；C为遵行因子，是指为达到碳排放权核配量与总管制量相等的调整因子。如果依据已经建立的排放标准，或者规定单位产量的允许排放量，则为标杆法则。“排放标杆”可以依照最佳可行技术（BAT）来制定，也可以根据燃料或产品的效率来制定。有偿配售又可以区分为定价出售方式和拍卖方式。定价出售是由政府采用一定的方式确定排放配额的价格后，厂商在综合考虑自己的生产需求和排放配额价格的基础上，向政府购买所需数量的排放配额。拍卖原则，具体指的是政府公开标售排放权，由出价高者得标［10］。混合分配模式是政府先预留一定比例（或数量）的排放配额，用于拍卖、新污染源或奖励，其余排放配额则无偿分配到各排放源［9］。

目前全球碳交易所共有四个：欧盟排放权交易制（EUETS）、英国排放权交易制（ETG）、美国芝加哥气候交易所 （CCX）和澳大利亚的澳洲国家信托（NSW）。各个实行碳排放总量控制和碳排放交易的国家碳排放权核配大都综合采用各种分配方式。以当前运作最为成功的欧盟各国为例，大部分国家均采用100%免费核配，少数国家则搭配部分拍卖。具体的作法是区分既存的厂商和新近的厂商。对于既存的厂商，大部分国家主要依据既存设施的历史排放量同时纳入不同的参考因子的方式免费核配碳排放权。此外，大部分国家均保留一定比例的碳排放权分配给新厂商，在具体如何核配的问题上，各国作法有所差异，不过，大部分国家采取免费核配方式以确保新旧厂商的公平性，亦有部分国家则依照不同的标杆值（最佳可行技术、燃料或产品效率标杆等）核配碳排放权。

（二）各种核配方式的绩效分析

很多研究显示，不同排放权核配方式将影响厂商财务负担以及竞争力，因此，评估不同核配方式即成为重要的课题。李坚明通过建立理论模型分析了政府内生化碳排放权核配 （在参考历史排放量基础上纳入不同的参考因子）制度对厂商的能源消费、能源科技投资以及碳排放权需求与供给行为的影响，得出结论：内生碳排放权核配方法相较于外生碳排放权核配（仅参考历史排放量）在激励厂商能源科技投资更具效率。此外，通过效率因子调整，一方面调降历史排放量高的厂商碳排放权核配量，另外一方面，可以避免处罚先期减量行动者的合理排放碳排放核配量，提高了制度的公平性，有助于排放交易制度的运行。Sijm等从环保有效性、经济效率、创新驱动、政治可接受性等方面对拍卖方式和免费分配进行了比较，评价结果表明，拍卖方式在经济效率与环境有效性等负面的绩效表现较好，综合评比的绩效最优，但是，免费核配方式则在产业竞争力与政治可接受性绩效负面表现较佳，因此，为了减少各种阻力，免费核配在排放权交易体系形成之初常被使用，而随着市场的完善，拍卖所占的比重逐步扩大。李坚明、官云卿认为Sijm等以定性方式，分析溯往原则、标竿原则和拍卖原则三项不同核配方式的绩效还缺乏深入的比较分析，例如在环境有效性比较上（见表1），均为正好，无法再深入比较其差异性。基于此，李坚明、官云卿建立了排放权核配理论模型，评价溯往原则、标竿原则和混合拍卖等主要的排放权核配方式在经济效率、环境有效性与产业竞争力三项政策评估准则的表现，得出结论：首先，市场需求弹性与排放权价格越高时，高排放系数厂商竞争力的负面冲击效果越大；其次，在排放权核配时，政府参考厂商的防制量来核配排放权，且防制量越多，核配越多排放权，将能有效提高厂商的防制诱因；最后，在效率标杆值足够严格（或足够低），且拍卖比例足够高，混合拍卖原则的综合绩效最佳。萧代基也有类似的观点，认为目前在市场机制的建立过程中，免费核配与拍卖相结合的混合方式则是较为有效的方式。总体而言，不同的碳排放权核配方式具有各自的优点和缺点，均有各自的适应的情景，学术界对碳排放权核配方式的研究依然处于方兴未艾的阶段。

表1 不同排放权核配原则比较

三、碳排放权核配的其他研究

以最小的成本实现碳减排则是全球各国追求的共同目标，因此，分析各国或各企业碳排放效率，并以此为标准分析各国或各企业有效的理想碳排放权核配量是非常有意义的研究课题。此问题的研究核心在于选择恰当的方法来计算碳排放的经济效率以及相应的有效核配量。在效率评价的各类方法中，卞亦文认为DEA（Data Envelopment Analysis）方法具有其自身显著的特点，即不需要预先明确生产函数的形式，不需要估计生产函数的参数和权重，直接从投入和产出的角度来计算决策单元的相对效率。因此，DEA在效率评价中得到广泛应用。林坦、宁俊飞指出，传统的DEA模型假设产出均为期望产出——产出越大，表明决策单位越有效。但是，当考虑环境约束时，产出不仅包括期望产出，也包括温室气体（二氧化碳）等非期望产出，只有尽可能减少非期望产出才能实现最佳效率，此时，传统的DEA模型用于评价效率则不再有效，因此需要特别的方法对环境污染物进行处理。关于处理污染物的方法，现有文献中主要有四种：（1）曲线测度法，即将各种产出以“非对称”方式处理，允许在增加期望产出的同时，减少污染物等非期望产出。（2）污染物作投入处理法。（3）数据转换函数法，即将越小越好的污染物转化为越大越好的产出指标。（4）方向距离函数法，即设置特定的方向向量，使沿着该方向改进决策单元绩效时，可以同时增加期望产出，减少污染物。DEA方法不仅在效率评价方面，而且在资源分配方面也得到广泛应用。韩松、魏权龄认为，使用非参数的DEA模型分析资源分配问题，得到的结论与经典的边际分析得到的结论完全相似，且变量的经济意义更加明显，揭示的信息更加丰富。近年来部分学者将环境效率评价和污染物排放权结合在一起研究。S.Lozano、G.villa、R.Br?nnlund通过构建多目标DEA模型探讨了造纸业污染物排放权核配问题。Zafio和Prieto将二氧化碳排放量作为非期望产出，对OECD国家的环境效率进行评估，并根据评估结果，测算了最适当产出水平下，OECD各国的二氧化碳排放量的上下限。林坦和宁俊飞利用零和DEA模型分析了欧盟国家的碳排放权分配效率，并在分析结果的基础上，探讨了总量既定下的碳权分配方式。总体上，当前基于DEA的碳排放权核配问题研究起步阶段，涉及的文献并不多。

四、结语

作为一种未来的发展权，碳排放权已经成为各国、各企业争相获取的稀缺的战略资源、资产。碳排放权的核配问题是各国、各企业关注的焦点。从宏观角度看，碳排放权的地区核配问题主要涉及到公平的问题，由于世界发展的不均衡以及各国信守的公平标准不同，目前一个覆盖全球各个国家的具有法律效力的温室气体减排协议始终无法达成，可以预见到，未来世界各国在此一问题上的争论将会更加激烈。事实上，此问题并没有一个简单的统一标准予以解决，只能在世界各国的争论中互相谅解、协调才能得到解决。从微观角度看，碳排放权在企业间的初始核配有很多方式，不同的核配方式都具有各自的优缺点，都有各自的适用环境，并没有一个放之四海而皆优的最优方式。各国或地区应该根据实际情况去选择最适合自己的核配方式。不过，以最小的成本实现碳减排则是全球各国追求的共同目标，因此，分析各国或各企业碳排放效率，并以此为标准分析各国或各企业有效的理想碳排放权核配量是非常有意义的研究课题。

[1]樊纲，苏铭，曹静.最终消费与碳减排责任的经济学分析[J].经济研究，2010（1）.

[2]林坦，宁俊飞.基于零和DEA模型的欧盟国家碳排放权分配效率研究[J].数量经济技术经济研究，2011（3）.

[3]丁仲礼.应基于“未来排放配额”来分配各国碳排放权[J].群言，2010（4）.

[4]丁仲礼，段晓男，葛全胜，张志强.国际温室气体减排方案评估及中国长期排放权讨论[J].中国科学，2009（12）.

[5]吴珮瑛，黄雅琪，刘哲良，吴丽敏.所得不均度对二氧化碳排放减量承诺的影响：对后京都的启示[J].台湾国际研究季刊，2008（59）.

[6]Bohm P，Larsen B.Fairness In A Tradable-Permit Treaty for Carbon Emissions Reductions in Europe and the Former Soviet Union[J].Environmental and Resource Economics，1994（4）.

[7]黄宗煌，李坚明.排放交易、厂商最适投资决策及经济成长[J].农业经济半年刊，2001（7）.

[8]李坚明.内生化温室气体排放权核配法则之效率与公平性分析[J].农业与资源经济，2008（2）.

[9]赵凤春，杨金田.排污交易排放配额初始分配方法的比较分析[J].环境污染与防治，2009（10）.

[10]李坚明，官云卿.排放权核配方式对产业经济与环境效率影响分析[EB/OL].[2012-10-02].http：//tea.econ.sinica.edu.tw/images/stories/file/WP0071.pdf.