交通领域碳排放核算与交易研究
2024-01-30张辰,王苹
张 辰,王 苹
(1.广州碳排放权交易中心有限公司,广东广州 510801;2.广州交易集团有限公司,广东广州 510635)
1 引言
2021 年10 月,中共中央、国务院先后发布《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030 年前碳达峰行动方案》[1-2],明确了我国实现“碳达峰、碳中和”(以下简称“双碳”)的时间表、路线图。2022 年4 月,交通运输部、国家铁路局、中国民用航空局、国家邮政局共同发布《贯彻落实〈中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见〉的实施意见》[3],提出交通运输是我国碳排放的重要领域之一,其绿色低碳转型对于行业的高质量发展、加快建设交通强国具有重要意义。碳排放权交易市场是与我国双碳目标结合最为密切的市场化机制,国际碳市场和我国多个试点碳市场已经纳入交通运输行业企业进入碳交易机制,开展配额分配、碳核算和碳交易。如何建立完善适用于我国交通运输行业和企业的碳核算标准和碳交易体系,通过市场化机制助推行业低碳转型进程,以及行业企业如何应对和利用碳市场开展碳排放管理,是交通运输行业实现双碳目标的重要议题[4-5]。
基于此,文章对我国交通领域碳排放现状和交通运输行业参与碳交易市场工作的总体政策进行研究,分析国内和国际交通领域碳排放核算与交易案例,比较不同碳交易市场机制下交通领域碳排放核算方式和交易的差别,并提出交通运输行业企业参与碳交易市场的多种路径和相应建议,以期能够促进交通运输行业实现绿色低碳化发展,推动我国双碳目标的落实。
2 我国城市交通领域碳排放现状
2.1 我国城市交通领域碳排放现状
《2022 城市零碳交通白皮书》[6]中指出,交通运输行业对化石燃料的依赖程度位列所有行业之首,二氧化碳排放量大约占到全球二氧化碳排放总量的四分之一。我国交通领域碳排放总量大,交通运输行业排放量仅次于电力和工业部门,2020 年我国交通运输行业的二氧化碳排放量约9.5 亿吨,约占全国能源体系碳排放总量的9%,其中城市交通的碳排放占整个交通领域排放总量约40%。交通出行结构对城市交通系统的碳排放影响显著,其中私人小汽车的单位二氧化碳排放量最大,是普通公交的6~7 倍,是轨道交通的18 倍。
从交通碳排放占比来看,国外城市普遍在20%~60%之间,尤其是美国的大中型城市,交通碳排放占比大多超过50%。相比于国外城市,我国北京、上海等超一线城市碳排占比在25%左右,但由于城市面积和人口规模都较大,碳排放总量远超国外。
2.2 交通运输行业参与碳交易市场工作的总体政策
交通运输行业是全社会节能减排和落实双碳目标的重要组成部分。国家在多项顶层政策文件中,对交通运输行业的碳达峰和绿色低碳转型提供了目标要求和实施路径。国务院印发的《2030 年前碳达峰行动方案》[2]中提出,到2030 年,当年新增新能源、清洁能源动力的交通工具比例达到40%左右,营运交通工具单位换算周转量碳排放强度比2020 年下降9.5%左右,推动近零碳交通示范区建设。国务院发布的《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》[7]中提出,研究制定交通运输领域碳排放统计方法和核算规则,加强碳排放基础统计核算,建立交通运输碳排放监测平台,推动近零碳交通示范区建设。广东省人民政府2022 年6 月印发的《广东省碳达峰实施方案》[8](以下简称《方案》)中提出,到2030 年,营运交通工具单位换算周转量碳排放强度比2020 年下降10%,铁路单位换算周转量综合能耗比2020 年下降10%。《方案》还提到,深化广东碳排放权交易试点,逐步探索将陶瓷、纺织、交通运输等行业领域重点企业纳入广东碳市场覆盖范围。
从国家到地方的多项政策制度对交通运输行业的绿色低碳转型提出了具体的目标和实施方案,建立了多部门协同的工作机制,从能源、技术、市场、机制创新等方面保障交通领域稳步实施减排战略,其中探索以碳交易等市场手段为核心的机制创新,鼓励和支持社会公众和社会资本的参与是为行业实现低碳转型提供多元化投融资途径,激发市场活力的重要创新举措。
3 碳交易的概念和市场布局
碳交易市场是与我国双碳目标结合最为密切的市场化机制。我国建设碳交易市场通过“碳定价”让企业的节能降碳行为可量化为相应的市场价值,即让各类排放行为和减排、碳汇行为可计量、可交易,以此推动资源优化配置,将市场中的先进降碳技术和资本导向降碳空间更大、减碳成本更低的领域,实现低成本节能减排,促进技术进步、产业升级。
碳交易的基本原理是“cap and trade”,即“总量控制下的交易”。碳交易机制下政府确定本区域或行业碳排放总量,并在总量下根据“基准法”“历史法”“历史强度法”等方式为企业核算、分配碳排放配额,“碳排放配额”即企业可排放的二氧化碳或温室气体的上限额度,企业可根据生产计划、经营情况、市场行情、节能减排(边际)成本和碳价格确定交易和履约策略。截至2023 年,全球范围内有10 余个国家、20 个州或省以及7 个城市已经实施了碳排放权交易体系,这些地区的国内生产总值(GDP)总量占全球的 55%,覆盖人口占全球三分之一,碳排放总量占全球17%。目前,全球较为成熟的碳交易市场主要有欧盟碳市场、美国加州-魁北克碳市场、美国区域温室气体减排行动(RGGI)、韩国碳市场等。
2011 年,国家发改委批准同意广东、湖北、北京、上海、天津、深圳和重庆7 个省市开展碳排放权交易试点。7 个试点于2013 年— 2014 年期间相继启动,此后四川省、福建省获国家发改委备案,分别作为第8、第9 家试点省份纳入碳交易市场。2021 年7 月16 日,全国统一碳市场正式启动交易,电力行业作为首个纳入控排的行业进入全国碳市场交易履约。全国统一碳市场启动交易后,现有碳交易试点市场与全国统一碳市场并行运营,已纳入全国统一碳市场的行业不再由试点继续管控。
不同地区的碳排放权交易机制下,纳入碳市场的行业范围不同。例如,欧盟碳排放权交易市场纳入的行业包括电力和工业;韩国碳市场还纳入了废弃物、建筑业和运输业等;我国广东省试点碳市场纳入了电力(自2022 年起由国家统一碳市场管控)、钢铁、水泥、石化、造纸和航空六大行业,在下一阶段,还将纳入陶瓷、纺织、数据中心、公共建筑和交通运输业等新行业。我国全国统一碳市场已明确纳入或即将纳入8 个行业20 个子行业,包括电力、建材、化工、钢铁、石化、有色、造纸和民航。不同的碳交易机制下,纳入行业、市场结构、交易主体、配额分配方式、交易结算规则、价格形成方式和履约要求等不尽相同,不同区域和层级的碳排放交易机制均在探索更加适应本区域社会经济、生态可持续发展需要的市场化机制,以实现用更低成本达成全社会高效持续节能降碳的目标。
4 交通运输企业参与碳交易情况
4.1 我国交通运输企业参与碳交易情况
交通行业因其规模大、分布广、分类细的特点,行业内的陆上交通、水上交通、空中交通以及交通辅助设施等全面参与碳交易市场,在碳交易市场中主要以固定源排放和移动源排放分类,如图1 所示。我国交通运输企业积极参与多样化碳交易试点工作。2004 年5 月,国家发展改革委发布《清洁发展机制项目运行管理暂行办法》[9],依据《联合国气候变化框架公约京都议定书》[10]的要求,我国开始以清洁发展机制(CDM)与发达国家合作,参与国际碳交易。在CDM 机制下,我国公共交通领域率先开展了碳交易,其中,重庆巴士快速交通发展有限公司2007 年— 2011 年度的第一笔碳交易金额达460 多万元,郑州市公交总公司2013 年的碳交易金额达到557 万元。欧盟规定2013 年后严格限制减排量大的CDM 项目进入欧盟碳排放交易体系,只接受最不发达国家新注册的CDM 项目。受此影响,我国交通运输行业暂停了国际碳交易项目。
图1 交通运输行业纳入碳市场范围示意图
北京、上海、深圳等碳交易试点均在交通领域纳入碳市场方面作出了有益的探索,并将碳交易试点从以固定排放源为主逐步扩大到移动源。北京碳市场将重点交通企业的固定源纳入试点碳交易市场,共覆盖4 个子行业,即公交、轨道、郊区客运和路政,下一步北京试点碳交易市场扩大纳入范围,将轨道交通、公交、出租、客运等移动源纳入碳交易体系。根据2021 年北京市市场监督管理局发布的《二氧化碳排放核算和报告要求-道路运输业》[12],北京市道路运输业二氧化碳排放核算和报告范围适用于:注册地为北京市的公共电汽车客运、城市轨道交通、出租车客运、公路旅客运输及道路货物运输企业的二氧化碳排放量的核算;核算边界为固定设施和移动设施,二氧化碳直接排放量与间接排放量,具体则包括化石燃料燃烧排放、过程排放、消耗外购电力产生的排放和消耗外购热力产生的排放。截至2023 年,北京市交通运输行业纳入碳市场的重点碳排放(年二氧化碳排放量大于5 000 t)单位共39 家。上海碳交易试点,纳入的交通运输行业主体主要涉及机场、港口和航空公司,深圳碳交易试点中将公交、地铁、港口码头纳入了市场管控。
4.2 国外交通领域碳排放核算与交易案例
德国是欧盟碳市场的成员国之一,虽然欧盟碳排放交易市场未将交通行业纳入,但德国于2021 年将交通行业纳入德国国家碳排放交易体系,自此德国交通行业的碳排放交易体系与欧盟的排放交易体系并存。在德国国家碳排放交易体系中,交通行业的碳排放交易采用德国联邦政府为交通行业设定年度总排放量上限,交易覆盖范围为除航空以外的所有交通行业。在德国国家碳排放权交易体系的设计中,交通行业参与碳市场的主体并非排放者本身,而是上游的交通燃料的经销商或供应商。
目前,德国国家碳排放交易体系中交通行业碳排放配额的分配采用固定价格出售的方式,其价格由联邦政府决定。联邦政府规定从2021 年起价格每年上涨,至2027 年为止,2023 年为40 欧元/t 二氧化碳。预计自 2027 年起,交通碳排放分配模式将过渡到市场拍卖方式。
5 交通运输领域碳排放核算
对于交通运输行业主体,碳排放权的核算主要包括3 个部分,即直接排放、间接排放和特殊排放。直接排放是指由化石燃料燃烧产生的碳排放,如港口在装卸生产活动中固定装卸设备的化石燃料燃烧和移动运输工具产生的化石燃料燃烧;间接排放主要指外购电力产生的碳排放,如生产活动或运输过程中设备所使用的外购电力,通过用电量和电力排放因子测算碳排放;特殊排放指供电设备等产生的碳排放,部分机制下不纳入核算。
国际上对于交通运输领域的碳排放核算方式和范围基本一致。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)、国际能源署(IEA)等国际组织以及美国、日本等发达国家对交通运输领域碳排放核算范围基本一致,涵盖了移动源(运输装备)的排放,不包括固定源(交通基础设施)的排放,同时仅统计本国领土境内客货运输所产生的排放,不包括国际海运和国际航空的二氧化碳排放量。根据我国《省级温室气体清单编制指南(试行)》,交通运输碳排放核算范围以交通运输工具为主,包括公路、水路、铁路、民航等,基础设施建设所造成的排放暂不包含在内。当前我国交通运输行业碳排放核算范围基本上与国际保持一致,利于后续与国际碳排放市场接轨。我国交通运输行业试点的碳交易也不涉及交通基础设施施工阶段。但不同于发达国家,我国交通基础设施仍处于快速发展阶段,交通基础设施施工期耗费大量钢材、水泥等高碳材料,施工过程中的设施设备、运输车辆、人员生产生活等都会产生碳排放,交通基础设施的运营养护也会产生碳排放。交通基础设施,特别是基础设施施工阶段的碳排放重视不够,不利于通过碳市场机制促进交通运输行业施工阶段低碳发展。
碳排放核算方法和碳配额分配方案是碳排放权交易市场运行的核心和基础。目前,国际主要碳市场和我国的国家及试点碳市场都对纳入碳交易的行业制定和发布了碳排放核算方法,国家发改委于2013 年发布了我国多个行业企业的温室气体排放核算方法与报告指南(试行)[14-15],涉及民航企业和陆上交通运输企业,包括《中国民航企业温室气体排放核算方法与报告格式指南(试行)》《陆上交通运输企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》。此外,社会各界积极推动制定团体标准,包括《电动汽车出行碳减排核算方法》《广东省海洋交通运输业碳排放核算与评估指南(征求意见稿)》《公路货运智能匹配系统的温室气体减排量评估技术规范》《私人小客车合乘出行项目温室气体减排量评估技术规范》等[16-18]。在国家发改委公布的中国核证自愿减排量(CCER)方法学中,适用于交通运输领域的有14 个,主要集中在公交、轨道、充电桩、物流运输等方面。现有技术方法标准规范的出台对推进交通运输行业碳交易工作奠定了有力基础,但相对于庞大的交通运输体系和快速发展变化的行业现状,现有的交通运输行业的碳核算、监测方法和标准尚未完善和规范,仍是制约交通运输行业碳交易的瓶颈问题之一。
6 交通领域纳入碳市场的挑战和机遇
交通领域纳入碳排放权交易市场既是对自身能耗和碳排放管理的挑战,也是利用市场化机制助力实现行业企业双碳目标和高质量发展的机遇。
6.1 挑战
对交通运输行业而言,碳排放交易市场中的面临的挑战主要包括以下几个方面。
(1)行业核算标准。交通系统复杂,涉及多种交通方式和运输工具,包括道路交通、航空、航运和铁路等。每种交通方式都有不同的碳排放特征和测量方法,需要明确的碳排放统计方法和核算规则,并且准确测量和核算交通领域的碳排放量。
(2)数据收集和监测。进行碳排放核算和交易需要大量的数据支持决策和计算,这包括交通工具的能源使用数据、运输量、行驶距离等。收集和监测数据具有一定挑战性,同时,数据的可用性、准确性和时效性也很关键。此外,涉及多个利益相关方,如交通运营商、政府和监管机构,需要协调合作来确保数据的完整性和一致性。
(3)市场机制及配额分配。建立碳交易市场需要明确的定价和市场机制,然而在交通领域,由于复杂性和碳排放特征的差异,确定配额分配制度及交易规则难度较大。交通工具的碳排放往往与多种因素相关,如燃料价格、交通拥堵、行驶距离等。因此,如何确保配额分配机制公平、有效并激励减排行为是一个难点。
(4)碳排放核算边界界定。目前,国内将交通领域纳入碳市场的只有极少数城市,交通碳排放核算涉及到跨市、省运输,碳排放核算的地理边界界定是关键。此外,需要确保不同区域交通碳排放可量化、可评估、可对比。
6.2 机遇
交通运输行业主体纳入碳交易市场也会为行业带来绿色高质量发展的机遇,具体包括以下几个方面。
(1)可助推低碳技术和创新。碳排放核算与交易的需求推动了交通领域的低碳技术和创新。为减少碳排放,需要推广电动汽车、发展可再生能源、改进燃料效率等技术,这为企业和研究机构提供了机会,开发和推广创新的解决方案,提高交通系统的能效和减排潜力。
(2)优化行业用能结构。随着新能源产业的快速发展,交通运输领域的新能源和清洁能源替代是降低碳排放的重要途径。大力发展电气化、推广应用新能源和清洁能源运输装备是交通运输行业融入全球绿色能源变革的基础,推进交通行业的绿色高质量发展。
(3)促进行业绿色项目投融资。根据中国金融学会绿色金融专业委员会课题组发布《碳中和愿景下的绿色金融路线图研究》[20],在碳中和背景下,我国未来30年的绿色低碳投资累计需求将达到487 万亿人民币(按2018 年不变价计)。国际和国内主要金融机构都设定了气候相关目标,在信贷管理、项目投融资等方面进行项目的气候情景分析,开展环境风险压力测试以及披露相关环境信息。金融机构通过投融资活动碳排放核算及评价,将气候变化相关风险计量纳入到业务风险的全流程管理中。随着经济社会低碳转型的逐步深入,对企业而言,更好的节能降碳技术、更高效规范的碳排放管理可通过碳交易市场和气候投融资体系带来更多的经济收益,金融机构将为行业的绿色高质量发展配置更大规模和更优质的金融资源。对于直接参与碳交易市场的企业而言,交易本身和碳抵押融资、碳债券等碳金融产品可为企业的技术革新、优化现金流提供融资渠道和市场服务支持。
7 总结及建议
现阶段,交通运输行业已纳入或即将纳入部分试点碳交易市场,尚未纳入全国统一碳市场。交通运输行业因其庞大的体系和复杂的种类特点,在进行碳排放核算和标准制定过程中,面临排放源数量多而种类复杂,排放边界不固定、数据难以统计、行业发展变化较快基准值难以确定等问题。结合国家和区域双碳目标以及交通运输行业相关目标和任务要求,交通运输行业参与碳排放权交易市场的纳入主体范围、门槛、核算标准、行业基准测定和监测方式等问题需要进一步明确,应开展交通运输行业企业参与碳排放权交易市场的相关评估,如行业减排潜力评估,行业减排成本评估、社会影响评估等,研究设计适用于我国交通运输行业企业的碳配额分配方案,通过市场机制充分调动行业减排的积极性。对于交通运输行业企业来说,既要重视行业发展中节能降碳技术研发和碳排放管理,做好纳入碳排放交易机制的相关团队、技术和专业储备,也要善于利用市场化机制,通过碳交易市场、碳金融和绿色金融工具为企业和行业实现碳达峰碳中和提供支撑。