国际碳金融市场中碳期货价格的影响因素研究

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3.0 牛悦 2024-11-07 6 4 2.23MB 76 页 15积分

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摘要

在清洁发展机制之下，我国以碳信用供给国的身份积极参与到国际碳金融市

场的交易当中，这不仅极大地促进了我国低碳经济的发展，更促进了我国节能减

排技术的升级。但是，我国的碳金融市场还没有真正意义上建立起来，在国际碳

交易市场中还是处于末端，很难从碳交易市场中获取更多的经济效益。不仅如此，

我国对碳排放交易相关的金融产品开发不足，服务产业发展缓慢，参与国际碳交

易市场的程度较低。因此，对欧盟以及其他发达国家碳排放贸易和碳金融产业发

展的相关经验数据进行研究，对建立我国碳排放交易市场体系、发展碳金融产业

具有重大的理论意义和现实意义。

本文通过研究欧盟碳排放交易体系（EU ETS）中碳期货商品 EUA 的价格与能

源价格和金融市场参数的关系，并且运用协整理论、向量误差修正模型以及 Granger

因果检验，对碳期货产品、能源价格以及金融市场参数进行了实证分析。检验结

果表明：从相关性来看，碳市场与能源市场以及金融市场之间的还未形成良好的

互动，市场价格还没有充分反映出相关的市场供求情况。从 Granger 因果检验结果

来看，碳期货价格与天然气价格和电价之间形成了稳定的双向 Granger 因果关系，

与石油价格和煤炭价格只存在单向的 Granger 因果关系，与汇率存在单向 Granger

因果关系，与股票指数则不存在 Granger 因果关系。从能源价格和金融市场参数总

体对碳期货价格的影响来看，能源价格的波动会引起碳期货价格的不同的响应，

但是响应持续的时间和效果并不显著。相反，金融市场参数与能源价格之间不存

长期显著的协整关系。最后，本文联系我国实际，具体分析了我国参与国际碳金

融市场中存在的问题，并对我国碳金融市场的发展提出了相关的政策建议。

关键词：碳金融欧盟排放权交易体系清洁发展机制

ABSTRACT

Under the Clean Development Mechanism (CDM), China participates in the

international carbon finance market actively as a supply of carbon credit, which greatly

promoted the economic growth of China's green energy and energy saving technology

upgrades. However, China's carbon finance market has not really established, and also

China is in the low-end position of the international carbon trading market. It is difficult

to obtain huge economic benefits from the carbon trading market. At the same time, our

country to carbon emissions trading related financial product development is

insufficient, related service industry development is slow, and participate in the

international carbon trading market level is relatively low. Therefore, the study of

empirical data on the European Union and other developed countries has great

theoretical and practical significance for the establishment of China's carbon emissions

trading market system and the development of carbon finance industry.

In this paper, through the study of the EU Emissions Trading Scheme (EU ETS) in

carbon futures commodity EUA prices and financial markets of various indices as well

as the price of energy, we will use the theory of cointegration, vector error correction

model and Granger causality test to analysis relationship between the carbon futures

products, financial index, and energy prices as well as the impact mechanism. From the

correlation between carbon markets and energy markets, and financial markets there has

not yet formed a good interaction, and the market prices have not fully reflected the

market supply and demand situation. Through the Granger causality test carbon futures

prices has a stable two-way Granger causality with natural gas prices and electricity

prices, and a one-way Granger causality with oil prices, coal prices and exchange rate,

but there is not exists a Granger causality with the stock index. Overall, the volatility of

energy prices will cause a different response of carbon futures prices, but the response

duration and effect is not significant, on the contrary, the cointegration between the

financial index and energy prices does not kept long-term significant relationship.

Finally, this paper links the reality of our country, analyzed opportunities and challenges

that our country to participate in international carbon financial markets, and give policy

suggestions of the development of our carbon financial market.

Key Words: Carbon Finance, EU Emissions Trading Scheme, Clean

Development Mechanism

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论 ..........................................................1

1.1 研究背景及意义 ................................................. 1

1.1.1 研究背景 ................................................... 1

1.1.2 研究意义 ................................................... 2

1.2 文献综述 ....................................................... 3

1.2.1 国外研究现状 ............................................... 3

1.2.2 国内研究现状 ............................................... 6

1.2.3 文献评述 .................................................. 11

1.3 论文结构安排及主要内容 ........................................ 11

1.3.1 结构框架 .................................................. 11

1.3.2 研究方法 .................................................. 13

1.3.3 论文主要的创新点 .......................................... 13

第二章碳金融市场的理论基础及现状介绍 ...............................14

2.1 碳金融市场的理论基础 .......................................... 14

2.1.1 碳金融市场的相关概念 ...................................... 14

2.1.2 碳金融市场的外部效应 ...................................... 18

2.1.3 科斯定理 .................................................. 19

2.2 碳金融市场的发展现状 .......................................... 20

2.2.1 碳金融市场的建立 .......................................... 20

2.2.2 国际碳金融市场的发展现状 .................................. 24

2.2.3 国内碳金融市场的发展现状 .................................. 29

第三章能源市场以及金融市场对碳期货价格的影响机制分析 ...............35

3.1 能源市场参数对碳期货价格的影响机制分析 ........................ 35

3.1.1 石油价格对碳期货价格的影响分析 ............................ 35

3.1.2 煤炭价格对碳期货价格的影响分析 ............................ 36

3.1.3 天然气价格对碳期货价格的影响分析 .......................... 37

3.1.4 电价对碳期货价格的影响分析 ................................ 37

3.2 金融市场参数对碳期货价格的影响机制分析 ........................ 39

3.2.1 股票指数对碳期货价格的影响分析 ............................ 39

3.2.2 汇率对碳期货价格的影响分析 ................................ 39

第四章能源市场以及金融市场对碳期货价格影响的实证分析 ...............41

4.1 数据的选择和说明 .............................................. 41

4.2 实证研究方法 .................................................. 43

4.2.1 协整检验 .................................................. 43

4.2.2 Granger 因果检验 ........................................... 46

4.2.3 向量自回归模型(VAR) ...................................... 46

4.2.4 脉冲响应函数 .............................................. 47

4.3 碳期货价格的实证分析 .......................................... 48

4.3.1 能源价格与碳期货价格的实证分析 ............................ 48

4.3.2 金融市场参数与碳期货价格的实证分析 ........................ 55

4.4 结论 .......................................................... 59

第五章我国碳金融市场中存在的问题及解决建议 .........................61

5.1 我国碳金融市场中存在的问题 .................................... 61

5.1.1 构建国内碳金融市场存在的问题 .............................. 61

5.1.2 建立健全碳排放交易所存在的问题 ............................ 62

5.1.3 建立碳金融中介服务体系存在的问题 .......................... 63

5.1.4 相关政策缺失 .............................................. 64

5.2 我国碳金融发展的政策建议 ...................................... 64

5.2.1 对构建碳金融市场交易体系方面的政策建议 .................... 64

5.2.2 对发展碳金融中介机构的政策建议 ............................ 65

5.2.3 建立国际碳金融中心 ........................................ 66

第六章论文结论及进一步研究方向 .....................................67

6.1 论文结论 ...................................................... 67

6.2 论文进一步研究方向 ............................................ 67

参考文献 ............................................................69

在读期间公开发表的论文 ..............................................73

致谢 ................................................................74

第一章绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

极端天气的频发、自然灾害的增加以及海平面的上升，气候变暖已经给人类

造成了巨大的伤害。全球气候变化受到了前所未有的关注。随着全球气候大会的

召开，各国领导人已将应对气候变化的问题放在了首要位置。而如今各国都身陷

经济危机的泥沼当中，以碳排放权为基础的产品更是被一些国家当成是挽救经济

刺激市场的政策手段。

1992 年6月，《联合国气候变化框架公约》（以下简称《公约》）得到了各国广

泛的认同并签署通过。这表明着人类共同携手应对气候变化的决心，也标志着各

国应对气候变化将进入实质性阶段。建立《公约》的主要目的是规范各国的减排

量，并将大气中温室气体浓度保持在未受人类活动干扰的自然水平上。具体来说

这一自然水平是指整个生态系统能够对气候变化做出恰当的反映，并确保粮食产

出以及人类生活不受威胁，经济能够稳定发展。为了使发展中国家在保持国家经

济发展情况之下应对气候变化，《公约》特别强调了“共同但有区别的责任”。一

方面发达国家在发展历史上已造成了大量温室气体排放，应该对其过去的行为承

担主要责任。另一方面，对于发展中国家而言，应将经济、社会发展，消除贫困

等目标放在首要位置。

《公约》要求缔约方采取国家措施和政策控制应对气候变化，但是对于具体

措施和政策并没有提出进一步规定。1997 年缔约方大会在日本京都如期举行，这

一届会议上各国在经过激烈的争辩之后，最终达成了具有里程碑意义的《京都议

定书》。《京都议定书》在量化各国的排放指标同时将经济发展水平不同的国家分

为两大类，即附件一国家和附件二国家。其中附件一国家主要是当今世界的发达

经济体，要求缔约方要控制温室气体排放量，并承诺在 2008 年到 2012 年这一时

期内温室气体的排放量按照 1990 年起计算的水平减少 5%。而附件二国家则主要

包括发展中国家，对于这些国家议定书并没有硬性规定减排量。其次《京都议定

书》另一重要贡献为帮助各个缔约方能顺利完成减排承诺而建立的三个灵活减排

机制。即公约附件一缔约方参与的联合履约机制（Joint Implementation，JI）、附件

一缔约方与附件二缔约方参与的清洁发展机制（Clean Development Mechanism，

CDM）和附件一缔约方之间的排放贸易机制（International Emission Trading，IET）。

国际碳金融市场中碳期货价格的影响因素研究

《京都议定书》清晰的界定了各国的排放义务，并将温室气体排放权定义为一种

私有产品，使得该权力成为了一种稀缺资源，具有了商品的价值和交易的可能，

以CO2排放权为主的碳交易市场也随之应用而生。在碳交易市场中，各国根据自

身的实际情况，决定其减排程度以及是否需要买入或者卖出排放权。

根据欧洲气候交易所的统计，2005 年碳排放权的交易为 94,348,000 吨，至 2010

年已高达 7,569,921,00 吨，足以显示出碳交易市场的强大发展[1]。随着越来越多的

国家参与到碳金融市场中，我国也积极加入到国际碳交易市场之中。我国政府高

度重视气候变化应对工作，把节能减排和实现低碳发展作为应对气候变化、转变

发展方式的重要内容，并采取了一系列政策行动。在清洁发展机制之下，我国以

碳信用供给国的身份参与到国际碳金融市场的交易当中。但是，在碳交易市场中

我国还是处于低端位置。于此同时，我国也从碳交易市场中获取了巨大的经济效

益，极大的促进了我国绿色低碳的经济转型。然而不可忽视的是在向低碳经济转

型的同时还是暴露出我国市场的诸多弊端：首先缺乏与碳排放权市场相关的产品，

其次缺少市场参与者，同时我国的碳金融市场还无法与国际碳金融市场进行很好

的接轨。因此，我们可以先对欧盟等发达国家碳排放权交易市场的相关数据经行

研究，这对我国构建和完善碳金融市场，发展低碳经济具有重大的理论意义和实

际意义。

1.1.2 研究意义

(1) 理论意义

本文首次研究了欧盟碳排放交易体系（ET ETS）中碳期货商品 EUA 的价格与

能源价格和金融市场参数的关系，并且运用协整理论、向量误差修正模型以及

Granger 因果检验，实证的分析了碳期货这种新兴产品与能源价格和金融市场参数

相互关系以及影响机制。使得我们对碳金融衍生品的影响因素有了更加深刻的认

识。

(2) 实际意义

近些年来随着国际市场上低碳减排的呼声越来越高，我国也积极参与其中，

不仅获取了极大的经济利益，更是加快了我国从粗放经济向低碳经济转型的步伐。

但是我们也应该意识到我国的碳金融市场刚刚建立还不成熟，还有很多机制体系

需要完善。在国际碳金融市场中，我国一直处于碳排放权供给国的位置，但是国

际碳金融市场目前还是需求决定的市场，所以我国的一直长期处于市场价值的末

端。没有市场的主动权就意味着我国作为 CDM 项目的卖方只能将碳排放权廉价出

售，不能获得超额收益。同时我们还应该意识到，虽然我国在《联合国气候变化

第一章绪论

框架公约》中属于附件二国家，暂时没有强制减排义务，但是我国也应该做好长

远打算。及早分析欧盟等发达国家的碳减排数据，特别是有关碳排放权衍生品的

研究，以此为鉴来建立和完善我国碳金融市场，并与国际碳金融市场接轨。

1.2 文献综述

1.2.1 国外研究现状

随着碳排放市场的日益壮大，关于碳金融的研究也在不断增加。在众多的碳

减排方法中，较为常见的就是碳税和碳交易，两种手段中哪一种方式更有利于经

济减排是西方学者探讨的首要问题。与此同时，西方学者也在探讨在碳排放交易

中，如何公平地分配排放权初始配额，以有效的实现温室气体减排目标。另外欧

盟排放交易体系已经成为全球最大的碳交易市场，对欧盟排放交易体系的研究也

是学者们的重点。

(1) 关于碳税与碳交易的比较

碳税是政府为了控制温室气体的排放所征收的一种消费税，它的计税基础主

要以化石能源含碳量为依据。碳税的征收会增加化石能源产品的价格，从而促使

增加非化石能源产品的增加。碳交易市场包括配额市场和项目市场，这两种市场

都是以科斯产权理论为基础并且基于总量控制的手段。

Eleanor Revelle 指出碳税和碳交易都是具有市场效率的手段，而主要区别在于

碳税的税率由政府制定，碳排放量是由市场供需决定。因此 Eleanor Revelle 从减排

效率、价格可预测性、制度设计复杂性、公平性、简易度和透明度五个方面讨论

了两种手段那种更有利于经济减排。他认为碳交易体系设计相对复杂，尤其在发

达国家碳市场复杂性将会产生对碳金融市场的操纵。而对发展中来说，各种机制

还不够完善，可能产生恶意操纵的后果。相比之下，碳税的设计和征收体系更容

易被大众理解，也相对透明。但由于碳税易于理解和感知，使得其很容易遭到社

会强烈的反对[2]。

Michael 和Karp 认为相比碳排放交易而言征收碳税可以获得更多的福利[3]。

Nordhaus 从也社会福利的角度指出，征收碳税可以减少人们对化石能源的依赖减

少温室气体排放。同时他也认为，政府通过免费发放碳排放许可证的方式促进碳

排放贸易，很有可能产生腐败等社会问题[4]。Dinan 和Rogers 也认为碳排放权交易

将会损害低收入人群的利益而增家高收入人群的利益[5]。

Ellerman 认为社会应当根据谁污染谁交税的方式应对减少温室气体排放。但是

他也指出，一个国家之中碳排放量最高的企业一般都是能源密集型工业企业，属

国际碳金融市场中碳期货价格的影响因素研究

于国家支柱产业，这必将影响碳税的实施[6]。

相反，Stern 认为碳排放权交易更易实施且减排效果要高于碳税[7]。Laurikka

认为从长期来看，碳排放贸易比碳税要更有利并且排放权贸易减排成本也比碳税

的成本低[8]。Cramton 和Kerr 认为，对碳配额进行拍卖是实现减排的最好方式。与

企业基于过去的产出对配额进行继承相比，拍卖减少了对税收扭曲作用，为创新

提供了动力[9]。

综上所述，碳税的设计和征收体系对于公众来说更容易理解，且更加公平，

并且不容易被特殊利益群体操纵。碳交易体系操作复杂，技术含量高，一些经济

学家认为这是一种新型贸易壁垒。

(2) 关于碳排放权交易制度的研究

对建立在《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》之上的碳排放权交

易机制，众多学者也对此进行了深刻的讨论。Dales 指出污染实际上是政府给予企

业的产权，并且这种产权可以转让，以此来提高环境资源使用的效率[10]。Copeland

将这种产权理论运用到控制温室气体排放的研究中来。Copeland 认为碳排放权主

要在各个国家之间转让，而不仅仅局限于国内企业之间的转让，所以这种交易方

式很可能会引起成本收益在各国之间的分配问题[11]。

碳排放市场中对成本观点有：Muller 和Mendelssohn 在政府知道国家总减排成

本函数，但不清楚个体减排成本函数以及在不考虑交易成本和所得税的情况下，

如果总排放量没有限制，那么排放权市场将不会存在。如果总排放量是固定的，

那么任何一个企业都有可能采取单独减排、购买排放权交易、出售排放权的行为。

每一个企业都在试图寻找成本最小化的方法，减排成本高的企业会从减排成本相

对低的企业那里购买排放权，最终的结果就是所有企业都将面对相同的排放权价

格[12]。

(3) 关于碳市场排放配额分配机制的研究

在排放交易中，二氧化碳排放权的初始分配是构建碳排放交易制度的基础，

也是众多学者竞相讨论的问题。目前有关碳排放权的初始分配方式主要有三种：

政府免费分配、市场公开拍卖以及以前两种方式相结合的第三种方式。

Bohringer 和Lange 讨论了基于排放和产出的碳排放权继承方式。他们发现，

基于历史排放的配额分配方式更适合在闭合的贸易中使用，而在开放贸易中两种

分配方式结合会更好[13]。但是 Tietenberg 认为基于排放的碳贸易机制实质上对企业

排放的一种补偿，政府把碳这种有价值的物品分配给排放更多的主体，客观上存

在鼓励排放的作用，使得企业变得不环保[14]。而 Ahman 则认为基于产出的配额分

配方式下，生产者更趋于环保。所以对于同一个部门来说，基础产出的配额分配

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摘要在清洁发展机制之下，我国以碳信用供给国的身份积极参与到国际碳金融市场的交易当中，这不仅极大地促进了我国低碳经济的发展，更促进了我国节能减排技术的升级。但是，我国的碳金融市场还没有真正意义上建立起来，在国际碳交易市场中还是处于末端，很难从碳交易市场中获取更多的经济效益。不仅如此，我国对碳排放交易相关的金融产品开发不足，服务产业发展缓慢，参与国际碳交易市场的程度较低。因此，对欧盟以及其他发达国家碳排放贸易和碳金融产业发展的相关经验数据进行研究，对建立我国碳排放交易市场体系、发展碳金融产业具有重大的理论意义和现实意义。本文通过研究欧盟碳排放交易体系（EUETS）中碳期货商品EUA的价格与能源价格...

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