區(qū)塊鏈在碳排放權(quán)交易市場中的應(yīng)用
一、問題的提出
2020年9月，習(xí)近平主席在聯(lián)合國大會上明確提出了“30·60”目標(biāo)，實現(xiàn)低碳發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。在所有減少碳排放的方式中，碳排放權(quán)交易是最有效的市場化方式，而碳稅與補貼等財稅措施發(fā)揮作用的前提是市場化交易形成合理的碳排放權(quán)價格作為參考。碳排放權(quán)價格還將有效引導(dǎo)與碳達(dá)峰和碳中和有關(guān)的研發(fā)和中長期投資。
我國自2011年起在北京、上海、天津、重慶、廣東、湖北和深圳等地試點碳排放權(quán)交易，但試點中出現(xiàn)了市場規(guī)則不統(tǒng)一，政府干預(yù)程度不一，以及碳配額價格差異較大等問題。2021年6月底，全國碳排放權(quán)交易市場將在上海啟動。位于湖北的全國碳交易注冊登記系統(tǒng)（中碳登）已為首批2225家履約企業(yè)辦理開戶手續(xù)，這些企業(yè)均為發(fā)電行業(yè)的重點排放單位。
現(xiàn)階段，全國碳排放權(quán)交易市場的交易產(chǎn)品主要是分配給重點排放單位的規(guī)定時間內(nèi)的碳排放額度。生態(tài)環(huán)境部根據(jù)國家溫室氣體排放總量控制及階段目標(biāo)，制定配額總量和分配方案。初始以免費分配為主，并將根據(jù)國家要求，適時引入有償分配。在碳排放配額下，企業(yè)可以采用更先進(jìn)的低排放設(shè)備，對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行低排放改造，或從碳排放配額富余的企業(yè)購買碳排放配額。
碳排放權(quán)作為一種溫室氣體排放的權(quán)利憑證，是人類社會根據(jù)經(jīng)濟生態(tài)發(fā)展需要，基于經(jīng)濟學(xué)理論創(chuàng)設(shè)出的一種新資產(chǎn)類型，在金融發(fā)展上是有劃時代意義。這種資產(chǎn)具有鮮明的金融屬性，包括同質(zhì)化，可分割，可登記托管，以及可進(jìn)行現(xiàn)貨和期貨交易等。理論上，不同國家和地區(qū)的同等當(dāng)量的溫室氣體排放對大氣氣溫的影響是一樣的，不同國家和地區(qū)創(chuàng)設(shè)的碳排放權(quán)也應(yīng)該是相互等價的。
與我國從多個地方性碳排放權(quán)交易試點市場走向全國碳排放權(quán)交易市場的邏輯一樣，如果不同國家和地區(qū)的碳排放權(quán)交易市場走向互聯(lián)互通，由此形成的全球統(tǒng)一的碳排放權(quán)交易市場會更有效率，更能合理定價，并將使不同國家和區(qū)域的碳排放權(quán)價格趨于一致。在這個情景下，碳排放配額價格比較高的地區(qū)相當(dāng)于對碳排放配額價格比較低的地區(qū)給予資金支持。但不同國家和地區(qū)的碳排放權(quán)交易市場在設(shè)計上差異很大，如何走向互聯(lián)互通？比如，歐洲碳排放權(quán)交易體系（EU-ETS）從2008年起運行，而美國至今沒有聯(lián)邦層面的碳排放權(quán)交易市場，以覆蓋東北部十個州的地區(qū)性溫室氣體交易計劃（RGGI）和加州碳排放上限與交易制度最具規(guī)模和影響力。
碳排放權(quán)交易市場的另一個重要問題是參與主體。理論上，除了重點排放單位以外，還可以吸收機構(gòu)投資者和個人投資者參與。它們可能看中碳資產(chǎn)保值增值的投資價值，也可能出于服務(wù)綠色轉(zhuǎn)型和發(fā)展的責(zé)任感。參與者的多樣化，有助于提高碳排放權(quán)交易市場的價格發(fā)現(xiàn)效率，對市場的健康發(fā)展很有好處。此外，還有大量的機構(gòu)和個人，盡管不會直接參與碳排放權(quán)交易市場，但愿意為綠色轉(zhuǎn)型和發(fā)展出力。如何設(shè)計針對這些機構(gòu)和個人的激勵機制，使碳排放權(quán)交易市場能發(fā)揮更大社會效力？
二、基于區(qū)塊鏈的碳排放權(quán)交易市場互聯(lián)互通機制
（一）互聯(lián)互通機制的兩類主要參與者
第一，在不同國家和地區(qū)，與碳排放權(quán)交易市場相對應(yīng)的，都有一個碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)，承擔(dān)碳排放權(quán)的確權(quán)登記、交易結(jié)算和分配履約等功能，相當(dāng)于證券市場的中央證券存管機構(gòu)（CSD）和證券結(jié)算系統(tǒng)（SSS）。碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)一方面與排放報送系統(tǒng)對接，獲取轄區(qū)內(nèi)企業(yè)排放以及核查數(shù)據(jù)，為碳配額分配、履約提供支持；另一方面，與碳排放權(quán)交易系統(tǒng)及清算銀行對接，提供碳資產(chǎn)的交易變更確權(quán)及資金的清結(jié)算服務(wù)。
第二，在不同國家和地區(qū)，選擇碳排放權(quán)交易市場的一定數(shù)量的重要參與主體（比如重點排放單位），允許它們與境外交易對手買賣碳排放配額。這類參與者相當(dāng)于碳排放權(quán)的進(jìn)出口商。
（二）互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)
互聯(lián)互通機制的核心是一個聯(lián)盟鏈，稱為“互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)”。聯(lián)盟鏈節(jié)點由參與互聯(lián)互通機制的碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)來運行。
碳排放權(quán)在互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)上體現(xiàn)為數(shù)字憑證。在每個參與互聯(lián)互通機制的國家和地區(qū)，如果該國參與機構(gòu)向本國碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)申請，碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)每銷毀一單位碳排放權(quán)，就在聯(lián)盟鏈上生成一單位數(shù)字憑證（數(shù)字憑證發(fā)行）；反之，如果該國參與機構(gòu)在聯(lián)盟鏈上每銷毀一單位數(shù)字憑證，碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)就生成一單位碳排放權(quán)（數(shù)字憑證贖回）。這是為了維護(hù)碳排放權(quán)交易市場的紀(jì)律和完整性，杜絕虛增碳排放權(quán)或數(shù)字憑證的情況。
不同國家和地區(qū)創(chuàng)設(shè)的碳排放權(quán)相互等價，不同碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)生成的數(shù)字憑證也是相互等價的，在同一時間應(yīng)該有同一價格。這樣就為數(shù)字憑證的跨國交易提供了基礎(chǔ)。
不同國家和地區(qū)的參與者之間在互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)字憑證交易，可以自行約定結(jié)算貨幣。如果引入合規(guī)穩(wěn)定幣，結(jié)算效率會更高，可以通過智能合約實現(xiàn)銀貨對付（DvP）。
假設(shè)一個參與者通過買賣凈獲得一定數(shù)量的數(shù)字憑證，并向所在國的碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)申請贖回，那么碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)將生成同等數(shù)量的碳排放權(quán)并授予給該參與者。這些碳排放權(quán)就可以進(jìn)入該國的碳排放權(quán)交易市場流通，并出售給境內(nèi)的其他機構(gòu)。
“互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)”除了便利碳排放權(quán)的跨國交易以外，還通過聯(lián)盟鏈的增信功能，提高不同國家和地區(qū)碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)之間的互信，也能兼容不同國家和地區(qū)在碳排放權(quán)交易市場上的差異（比如使用的系統(tǒng)不一樣，交易時間不一樣，以及價格標(biāo)識方法不一樣等）。
（三）互聯(lián)互通限額
如果互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)上可以生成和交易的碳排放權(quán)數(shù)字憑證的數(shù)量不受限制，那么在套利機制的驅(qū)動下，不同國家和地區(qū)的碳排放權(quán)價格將趨于一致。但在互聯(lián)互通機制發(fā)展早期，為避免對各國和地區(qū)的碳排放權(quán)交易市場形成較大沖擊（特別在很多國家的碳排放權(quán)交易市場發(fā)展不成熟的情況下），應(yīng)對互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)上生成和交易碳排放權(quán)數(shù)字憑證的數(shù)量予以限制。總的原則是，應(yīng)該允許發(fā)展中國家每年有一定數(shù)量的負(fù)值碳配額通過互聯(lián)互通機制賣到發(fā)達(dá)國家，以促進(jìn)發(fā)展中國家的綠色轉(zhuǎn)型和發(fā)展。
互聯(lián)互通限額可以根據(jù)需要而動態(tài)調(diào)整，聯(lián)盟鏈和智能合約將為這類調(diào)整提供便利。限額越高，互聯(lián)互通機制“拉平”不同國家和地區(qū)的碳排放權(quán)價格的作用越明顯。
三、基于區(qū)塊鏈的碳積分機制
一般機構(gòu)和個人如何參與碳排放權(quán)交易市場？如果允許它們直接入場交易，需要考慮三個問題。第一，碳排放權(quán)定價對專業(yè)知識要求較高，一般機構(gòu)和個人在不具備相關(guān)知識的情況下，可能助長市場投機。第二，在碳排放權(quán)交易市場發(fā)展早期，碳排放權(quán)價格不會很高，小額交易在手續(xù)費上可能不經(jīng)濟。第三，會增加碳排放權(quán)交易市場的管理難度。
借鑒我國A股市場的做法，碳排放權(quán)交易市場采取會員制，主要面向機構(gòu)參與者，但參與者群體要在目前基礎(chǔ)上多元化，比如吸收銀行、證券公司和保險公司等金融機構(gòu)，讓碳排放權(quán)交易市場成為金融市場的有機組成部分。一般機構(gòu)和個人可以通過碳排放權(quán)交易市場的一些特殊會員（它們相當(dāng)于碳排放權(quán)交易市場的證券公司），在全國碳交易注冊登記系統(tǒng)實名開立賬戶，并通過這些特殊會員下單交易。換言之，碳排放權(quán)交易市場采取直接持有模式。一般機構(gòu)和個人所持碳排放權(quán)由這些特殊會員代為托管，特殊會員本身持有及代客戶持有的碳排放權(quán)均存記于全國碳交易注冊登記系統(tǒng)。
在這個制度安排下，碳排放權(quán)將真正成為一個可以由大眾擁有的主流資產(chǎn)類型。將來，在每個人的金融類APP中，將來除了顯示有多少存款、股票、基金和理財產(chǎn)品等以外，也將顯示有多少碳排放權(quán)。
一般機構(gòu)和個人除了購買碳排放權(quán)作為投資產(chǎn)品以外，還可以通過購買負(fù)值碳配額為碳達(dá)峰、碳中和做出自己的貢獻(xiàn)。這和國家核證自愿減排量（CCER）有關(guān)。目前，已經(jīng)有很多APP幫一般機構(gòu)和個人評估自己的碳足跡。比如，一次境內(nèi)旅游會產(chǎn)生多少碳排放，個人可以根據(jù)評估結(jié)果，通過碳排放權(quán)交易市場的特殊會員購買負(fù)值碳配額作為對沖。隨著全社會綠色轉(zhuǎn)型和發(fā)展的意識越來越強，這類應(yīng)用將會有越來越大的應(yīng)用場景。
為更好發(fā)揮一般機構(gòu)和個人的碳減排努力的“聚少成多”效應(yīng)，使碳減排深入社會生活的方方面面，一個值得嘗試的做法是基于區(qū)塊鏈的碳積分，機制設(shè)計如下：
碳積分聯(lián)盟由一些在社會生活中扮演重要角色的機構(gòu)組成，比如電網(wǎng)、燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)、公共交通網(wǎng)絡(luò)、家電公司、汽車公司、商場、餐廳以及其他消費場所等。
聯(lián)盟成員機構(gòu)運行聯(lián)盟鏈，在聯(lián)盟鏈上生成并向自己的用戶發(fā)放碳積分。碳積分除了兌換為碳排放權(quán)以外沒有其他用途，特別是不能直接用法定貨幣買賣。
聯(lián)盟成員機構(gòu)根據(jù)自己的用戶在相關(guān)場景中的行為，參考碳足跡評估結(jié)果，授予用戶反映碳減排努力的碳積分。同一機構(gòu)發(fā)放的碳積分是通用的，但不同機構(gòu)發(fā)放的碳積分之間不是通用的。通過智能合約，一個用戶可以方便地管理自己持有的來自多家機構(gòu)的碳積分。一些應(yīng)用場景可能涉及多家聯(lián)盟成員機構(gòu)，它們在智能合約的協(xié)助下，能相互不沖突地向用戶發(fā)放自己的碳積分。
每個聯(lián)盟成員機構(gòu)將對用戶發(fā)放的碳積分累積起來，就反映了該機構(gòu)在自己的應(yīng)用生態(tài)中推行碳減排的力度，經(jīng)過量化核證后，就可以與CCER機制聯(lián)系起來。聯(lián)盟成員機構(gòu)可以由此獲得碳配額。
聯(lián)盟成員機構(gòu)根據(jù)用戶持有碳積分的情況，將獲得碳配額的一定比例兌換并獎勵給用戶。兌換規(guī)則由聯(lián)盟成員機構(gòu)自行制定。用戶通過不同機構(gòu)獲得碳配額匯集到一起（碳配額是通用的），就能實現(xiàn)“聚少成多”效應(yīng)，讓用戶更有動力參與碳減排。“勿以善小而不為”需要經(jīng)濟激勵作為支撐。
在基于區(qū)塊鏈的碳積分中，區(qū)塊鏈起到了在不同聯(lián)盟成員機構(gòu)之間建立互信的作用。智能合約一方面幫助不同機構(gòu)并行不悖地運行自己的碳積分體系，另一方面也幫助用戶更好地管理自己的多樣化碳積分資產(chǎn)。
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