全球碳排放市场发展研究综述

黄杰敏

摘要：气候变化是地球面临的主要挑战之一。二氧化碳（CO₂）排放量在造成温室效应的温室气体（温室气体）中占据最大的份额，这是造成气候变化的原因。能源部门是温室气体排放的主要生产国，主要是二氧化碳的排放。因此，全球决策者正在努力减少能源生产和使用中的二氧化碳排放量。为此，他们制定和实施政策，以便适当和有效地使用能源载体，并使用清洁燃料和无碳可再生能源。

关键词：碳排放 清洁发展机制 经济增长

一、欧盟碳排放市场的发展研究

欧盟（Eu）在应对气候变化方面处于领先地位，在“京都议定书”第一阶段（2008年至2012年）期间已经大幅度减少承诺，同时为未来设定了雄心勃勃的目标。2007年1月，欧洲共同体委员会强调必须“采取必要的国内措施并在国际上领先，以确保全球平均温度上升不超过工业化前水平超过2摄氏度”。那年晚些时候，欧洲领导人同意制定一个综合的能源和气候政策包，设定相互关联的目标：（a）到2020年将温室气体排放量减少至少20%，与1990年的水平相比，（b）增加可再生能源的份额（RES）到2020年将欧盟整体能源消耗降至20%；（c）与预测相比，到2020年通过节约20%的欧盟能源消耗来提高能源效率。根据其职责和技术能力，欧盟各国的所有经济部门都应该为实现上述目标做出贡献。预计电力部门将在实现温室气体排放目标和RES目标两方面发挥主要作用。指令2009/29/EC改进和扩展了欧盟已经在2003/87/EC指令中建立的温室气体排放限额交易体系，它将大部分国家的努力分配给大型工业设施和更多特别是电力行业，因为它们具有更高的低成本效益的低排放能力。然而，欧洲排放交易体系（EU ETS）引发了有关论文中关于电力部门和其他主要工业部门的结构和创新的有限且常常引起争议的变化。技术改进和相关的燃料组合变化被认为是最常被采用的政策选择，已经导致全球范围内的排放量大幅减少。关于促进RES使用的指令2009/28/EC强調电力行业实现目标的作用，特别是在自由化和分散电力市场的框架内。特别是，即使经验证据显示出微不足道或有争议的影响，排放交易与自由化市场电力交易的结合预计也会为改善电力行业的经济和环境绩效开辟新的道路。此外，二氧化碳和可再生能源目标都高度依赖于最终需求部门为节约电力或其他燃料提高能效措施的程度。

二、碳排放与经济发展研究

影响电力市场行为并因此影响二氧化碳排放演变的若干相互关联变量的存在导致各种方法的发展，这些方法旨在调查不同技术和社会经济因素在相关变化中的作用和贡献。在这些方法中，计量经济模型已被广泛用于确定各种参数的影响，特别是价格，天气条件，社会经济变量和政策举措对用电量和相关二氧化碳排放量的影响。依靠系统动力学的更详尽的方法特别适合于表示向自由化过渡的市场，此外还表现出需求和供给两方面的动态变化。这些模型的主要目的不仅在于提供对变量之间相互作用的更深入了解，而且还用于调查未来情景的潜在市场反应。DA（分解分析）代表了一个不同的研究流，它也被广泛认为是面对现实世界复杂性的有力工具。目的是在能源或排放总量分解成其他条件假设下的可量化的解释因素。尽管不可能检测到因素之间的协同作用和其他相互作用，但分解结果可以确定各种指标随时间变化的主要驱动力的相对贡献，为未来政策和措施的设计和，或适应提供有价值的信息。相关文献回顾表明，自八十年代早期以来，已有数百篇经同行评审的期刊论文使用分解分析技术来分析能源消耗或能源强度的变化，并在1990年之后分析二氧化碳排放，强度。有两大类分解分析方法，那些使用输入输出（IeO）表（也称为结构分解分析，SDA）和那些在部门层面使用汇总数据的方法（也称为Index DecompositionAnalysis，IDA）。据我们所知，迄今为止只有少数研究对电力行业进行了分解分析。

在大多数国家，经济增长和电力强度被认为是推高排放的主要因素，而燃料强度和发电结构主要是减少排放。参考文献Malla也使用LMDI将亚太和北美国家电力生产中二氧化碳排放的变化分解为三个因素，即电力生产效应，电力混合效应和发电效应的能源强度。后者被认为是过去二氧化碳排放量减少的唯一因素，但预计混合效应也会限制其未来的上升。

在最近的一项研究中，斯蒂芬霍夫和韦伯使用拉斯派雷斯分解方法评估1990年至2008年间加拿大电力部门温室气体排放变化的因素。他们调查了代表电力需求和生产变化的活动效应，效应，效率效应和化石燃料混合效应引起排放因子的变化。他们得出结论认为，活动效应和电力混合效应促成了排放量的增加，并且仅部分抵消了效率改善和化石燃料组合的变化。

Fernandez Gonz alez等人撰写了唯一对欧盟发电产生的二氧化碳排放进行分解分析的论文。他们采用三种替代方法来处理电力强度效应，特别是与分母中使用的活动指标相关的LMDI方法：活动以汇总货币或实物形式计量，或者通过重新评估活动指标所涉商品的价格作为产生单一更可靠货币总量的权重因素。本文的范围是调查2000年至2012年期间欧盟所有国家（欧盟28国）发电的二氧化碳排放的驱动因素。特别强调的是评估检查过的驾驶因素与主要气候和能源政策之间的任何潜在关联，而这些关系在欧盟国家在检查期间应该已经实施。其目的是从过去提取有用的信息，在设定优先事项时可以利用这些信息，并有效促进欧盟国家电力行业到2020年的减排政策。具体来说，检查的因素反映了发电量中能源结构的变化程度实现清洁燃料或经济和电力生产中的效率改进。此外，还调查了反映在建立内部电力市场方面取得进展的另一因素，以及欧盟跨境电力交易日益重要的因素。

事实上，欧盟国家之间的电力贸易正在稳步增加，因为监管制度的发展以及逐渐消除各种技术和行政障碍。此外，2005年启动的排放交易体系也影响了电力生产和销售，取决于免费配额的分配和市场价格。除了由于更广泛的市场价格竞争加剧而带来的潜在经济利益之外，人们普遍认为，跨境电力交易可能大大有助于部署可再生能源技术，尤其是基于风能和太阳能等间歇性能源的技术。另一方面，电力交易造成了国家一级电力行业二氧化碳排放量的生产和消费量计算出现相当大的偏差。