熊焰：碳中和、碳市场与国民财富

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熊焰（中国财富管理50人论坛理事、国富资本董事长）

  一、碳与地球
  01、能源使用的历史
  今天的话题从《不熄》这本书谈起。《不熄》是以我为主人公的书，是哈工大百年校庆时选取校友写书的成果。
  所谓“不熄”，是指火焰一直燃烧不息。火与人类有着非常奇特的关系。人是当今地球上唯一会用火的动物。在若干亿万年前，原始人类在偶然中，比如雷击，被火点着。一开始大家很害怕、四散而逃，后来他们发现火也有一些好处。首先，火能够把生的东西烧熟，吃熟食使人类的生理得到迅速进化；其次，火驱散了黑暗和寒冷，带来了温暖与安定，这使人的心智得到了快速发育。因此，原始人向现代智人转变的一个关键因素就是火。
  人类从自然的“天火”现象中找到了利用木柴燃烧来获取能源的方式。在久远的历史中，人类利用木材、秸秆等植物的茎干作为主要的燃料，这一时代被称作“薪柴时代”。工业革命时期，英国人瓦特发明了蒸汽机，煤炭开始大范围使用，能源结构发生了革命性的变化，从生物质能源转向了矿物能。19世纪内燃机的发明，使得煤炭变得不再适用，石油开始进入人们的使用范畴。
  人类社会的进化，就是在逐渐使用新能源、用新能源替代旧能源的过程。能源的能量密度越来越大、单位能源创造的财富越来越多，这是人类进化中主轴线。
  煤炭、石油、天然气等能源被统称为碳基能源。碳基能源引领着人类从农耕文明进入到工业文明，使得人类的生产力和财富创造能力发生了质的变化。当然，碳基能源的使用也有缺点：第一，碳基能源是千百年前埋藏在地下的含碳物质转化而来的，用一吨少一吨，不可持续。第二，碳基能源的使用对环境产生了非常大的破坏。
  能源可以分成一次能源和二次能源。一次能源指的是原生态的、以原始物料形式存在的能源，比如煤、石油、天然气、水能、太阳能、风能。而一次能源又可分为不可再生能源和可再生能源。埋藏在地下的化石能源（碳基能源），都属于不可再生能源，不能持续循环利用。而可再生能源主要指水能、太阳能、风能等，它是可以循环再生的，是生生不息的。与一次能源相对应的，是经过人们加工的二次能源，比如电力、煤气、蒸汽、石油制品等。我们现在的使用的主要能源是碳基能源。
  02、碳循环与气候危机
  在没有人类参与时，碳在大自然中的循环是相对均衡的状态。由于有了人类的大规模使用，碳的循环状态变得不再均衡。人类在地层下挖取煤、石油、天然气等固碳（固态的碳），并通过发电、交通工具、取暖等的燃烧、加工，使之变成二氧化碳和热能进入大气。这是由固碳变成二氧气碳的一个循环。另外，它还可以通过光合作用和大海吸收，再次循环回来。这样的循环如果是平衡的，对大自然的干扰就不大。但遗憾的是，现在这个循环并不平衡，出现了所谓气候危机。
  以二氧化碳为主要成分的温室气体相当于一床棉被，悬浮大气层中，阻止地面热辐射透过大气层，功能类似于温室，所以叫温室效应。温室气体中90%左右都来自于化石能源的燃烧。它使得海洋、森林的生态系遭到了极大的破坏。比如今年北京气温特别低，这就与极端气候现象相关。未来海平面可能会上升，粮食会出现大规模减产，一些岛国甚至会被淹没，地球物种将受到很大的破坏，发展中国家受害更为严重。
  人类社会已经开始考虑如何自救。地球不需要人类拯救，地球甚至可以不需要人类，但是人类需要地球，因此人类需要自救。
  上世纪70年代，一批欧美科学家和未来学家组成的罗马俱乐部，出版了一本非常有名的书《增长的极限》。他们认为按照现在的发展趋势，地球的增长极限将在100年内发生。这本70年代的著作，到今天已经过了五十几年，它所说的“增长的极限”离我们只有五十几年的时间了。
  1997年，联合国气候变化框架公约组织第三次会议在日本东京举办，达成了《京都议定书》，首次以法规形式限制各国的温室气体排放，有170多个国家批准加入，美国并没有加入。2015年，在中国等国家的积极推动下，巴黎联合国气候变化公约组织又达成了《巴黎协定》，共有197个缔约国，美国也签署了。《巴黎协定》提出了全球温控的目标：争取把温度变化控制在1.5-2度以内，同时要求各国主动、自主贡献减排，并提出了全世界低温气体排放的战略。
  二、碳达峰、碳中和——“30/60目标”
  01、碳达峰、碳中和的意义与挑战
  2020年9月22日，习近平总书记在75届联合国大会上庄严宣告：“2030年前中国要碳达峰，2060年实现碳中和”，业内称之为“30/60”的气候目标。它展现了中国作为负责任的大国，对建设人类命运共同体的担当，并将在经济、能源和环境方面给中国乃至世界带来深刻的影响。
  “30/60目标”首先表达了党中央和国务院统筹国内、国际两个大局，作出的一个重大的战略决心和决策，彰显了我国积极应对气候变化、走低碳发展道路的雄心和决心。表明中国是负责任的大国。反观美国，美国特朗普政府退出了《巴黎协定》，拒绝承认气候变化的科学共识，大幅消减可再生能源的研发费用等，对比鲜明。“30/60目标”是中国与国际主流社会的最大公约数，全球在“共同拥有一个地球”上是利益共同体，要共同应对气候变化，推动绿色转型，推动世界经济的复苏。
  关于碳达峰，中国2030年碳排放的峰值大约是140亿吨，单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消费的比重将达到25%左右，森林的蓄积量将比2005年增加60亿立方米，风电、太阳能发电装机容量将达到12亿千瓦以上。碳达峰的主要措施是大幅提高非化石能源的比例，提高能源利用效率和效益，推动终端部门的电气化，引入碳市场机制，加大低碳能源开发的力度。
  “30/60目标”对中国有什么意义呢？首先，它将极大推动地方政府碳达峰目标的落实，将把气候变化工作和生态环保工作统筹融合，为顶层设计提供制度基础；将强力推动整个国家现代化气候治理体系和治理能力的建设；将强化国际社会对中国实现碳中和承诺的信心。中国约占全球碳排放的1/3，如果中国不实现碳中和，全球实现碳中和的意义就会大打折扣。而且中国体制也决定了我们对于承诺是一以贯之、说话算数的，不像美国两党制，民主党答应的事，共和党就可以推翻。中国一旦承诺，就会坚定地落实下去。
  中国碳达峰目标实际压力很大，面临着极其巨大的挑战。第一，从2019年全球以及中国能源结构可以看到。相比于全球27%的煤炭能源占比，中国煤炭占比57%，相差接近30%。而且中国作为发展中国家，能源需求并没有达峰，大概还有20%~30%的发展需求。第二，中国的经济发展和就业高度依赖于高耗能的制造业。第三，中国的能源消费以碳排放强度最高的煤炭为主。到目前为止，中国的能源强度，即单位GDP能耗，虽然一直在降低，但仍是全球平均水平的1.5倍，我们用了全球23%的能源消耗创造了15%的全球GDP。这说明中国的碳达峰是有相当的难度和压力的，也反衬出党中央、国务院做出这一承诺的力度和决心。全球多数国家碳达峰时，人均GDP的起点水平约为2.5万~4万美金，时间在上个世纪80年代末、90年代初。而中国目前人均GDP刚超1万美元，到2030年达峰时，人均GDP应该在2万美元左右，还是低于全球平均水平，所以难度还是比较大的。
  所谓碳中和，指的是人为活动排放的二氧化碳对自然的影响，可以通过技术创新降低到可以忽略的程度，即产生的二氧化碳和吸收的二氧化碳基本是平衡的。碳中和并不是要求绝对的零排放，而是可以通过植树造林和一些积极的技术活动来抵消人类活动产生的二氧化碳，达到相等的效果。
  实现碳中和目标的关键技术，一是保障高比例可再生能源电网的安全稳定运行的技术，包括储能技术、输配技术、能源互联网技术等；二是终端用能的电气化技术，电被公认是使用效率、安全性和绿色环保最好的一种二次能源，因此终端用能要尽可能电气化；三是安全的新一代核电技术，供电、供热、制氢等。氢能技术。也包括碳捕获、碳沉降技术。
  多数欧美国家把碳中和时间确定在2050年，中国虽然晚了10年，但我们是要用30年走完西方国家走了60、70年的道路，其难度和决心还是非常大的。碳中和将成为全球新的共识、全球新的政治认同和国家博弈的手段。
  三、碳市场简说
  实现“30/60目标”有一系列的手段，包括法律手段、宣传教育、技术手段、以及经济手段。经济手段可以分成为三大类。一是命令型的，主要是通过政府强制命令来实现减排目标，然后层层分解。行政命令在特定阶段是有效的，但长期效果并不好，最后就变成了“八路军糊弄共产党”（下级糊弄上级）。二是财税型的，比如碳税、碳补贴等。这种办法好处、坏处都有，最大的缺点是约束机制强、激励机制不足。三是国际上普遍通用的排放权交易的市场方法，它可以产生一种积极的抵消作用。市场型政策的兴起源于它的成本效益、全面性和灵活性。它的政策工具形式多样，适用于不同的情景，综合协同效应比较好。我认为碳排放本质上是一个经济行为，最终还要靠经济手段来解决。
  1.碳市场的基本模型是“Cap-and-trade/Offset”
  碳交易是二氧化碳排放权的买卖，是政府在确定碳排放总量目标、并对碳排放的配额进行初始分配后，企业之间以排放配额为标的进行的交易。本质上是由排污者买单的一个机制，即把碳排放所造成的负外部性，进行企业的内部化，把压力压到具体的排放企业上，让企业有积极性来大幅度地减排，并可能通过减排来获取收益。这种机制可以匹配激励与约束，并能使用多种工具进行。
  模拟一个案例，假设有ABC三家企业，每家每年的碳排放都是10万吨。政府确定了每年减排的总额，比如是3000吨，即每年减少3%的排放量。三个企业有三个表现，A企业加大技术创新力度，一次性大规模地改造投入，5年内每年可以减排8000吨。那么他扣除掉自己每年要用的3000吨减排额度（总额15,000吨）之外，还有25,000吨可以卖。假设配额价格是80元/吨，那么他可能有200万的收入。
  而B企业以常规手段节能，每年减排1000吨，不足的部分到碳市场购买，每年买2000吨，5年共计买1万吨，花费大约是80万元。
C企业每年只减了1000吨，但是他没有到市场上买，被政府抓住后罚款400万。
  2.碳市场的起点应该是确定的、刚性的减量（cap），是国家确定的减排总目标，也就是“2030年碳达峰，2060年碳中和”的目标
  相关管理部门要综合考虑经济增长、产业结构调整、能源结构优化、排放协同控制等因素，以立法的方式确定碳排放总额和年度的减排量。接下来要确定减排的主要责任主体，可以分行业或分减排量的大小，抓住主要矛盾。这一轮中国碳市场规定了年排放2.6万吨以上、年用煤1万吨以上的电力行业是第一轮的减排主体。明确责任后，将外部性尽量内部化。对总量的确定应该是宁“严”勿“宽”，宁“紧”勿“松”，特别在刚启动的时候。
  3.要科学地分配额度
  碳排放的额度是碳市场排放企业获得的、在特定的时间的温室气体排放许可权，通常以“吨二氧化碳当量”为单位。碳市场的建立赋予了温室气体排放权的稀缺性，配额便有了经济价值，需要科学而严格的分配排放额度。目前中国二氧化碳监测有相当的难度。因此简单可行的办法是与标准煤的当量直接挂钩，即一吨标准煤相当于排放了2.6吨的二氧化碳，是线性的关系。
  科学分配额度分配额度有两个办法，一个是免费分配法，另一个是有偿分配法。目前中国碳市场在起步阶段主要采取的是免费分配法。免费分配法有几个逻辑：一是历史法，基于企业的历史排放情况发放配额；二是历史强度下降法，每年按照一定的比例降低排放强度；三是以行业排放标杆值作为基准，高于基准以上的就必须减下来。有偿分配有拍卖的方法，和固定价格的方法。
  4.激励大额减排
  不同企业减排的难度与成本不同的，因此可以引导减排相对容易的企业多减排。由于碳市场存在信息不对称，单纯的行政命令实际效率较低。在碳交易市场环境下，政府也可以通过市场补贴、罚款等监管手段来提高企业碳减排的积极性，遏制不减排的行
  5.余额市场交易，只要能够计算清楚减排成本和减排收益，企业就会大幅度地、积极地减排
  余额市场交易是有时间轴线的，一开始减排的边际成本较低，越往后减排的难度越大。因此企业可以根据自己的实际情况，尽可能地在一开始多参与减排，并在市场上将其兑换成收益。政府也可以通过这种机制来鼓励企业多减排、早减排。对于限期内减排难度较高的企业，比如行业技术进步存在难度，就只有到市场上随行就市的购买减排额度。
  6.不足随行购买
  碳交易作为一种市场机制，能够低成本、高效率地实现温室气体排放的有效配置，达到总量控制和公共资源合理化利用的目标，使全社会的综合减排成本降到最低，从而使得社会资源得到最优化配置。对于减排成本高的企业，碳市场鼓励企业进行市场购买，补足配额缺口，降低减排成本，让减排成本低的企业多减排。本质上，碳交易就是通过市场机制“奖优淘劣”，实现买碳有成本、卖碳有收益、投资有回报的逻辑循环。
  7.不动高额处罚
  碳交易市场，不仅有激励，也有约束。它建立了一整套的履约机制，未按期完成履约量、且不购买碳配额的企业，将面临处罚。它有坚实的法律基础和有效的约束机制。罚款的额度取决于立法罚款的强度。我一直强调不能只是象征性罚款，一定要数倍于碳市场价格，要让企业感受到疼痛。此外，碳市场还有信用管理，罚款事小，失信事大。要通过综合手段，包括信用记录、国企绩效评估等手段的综合运用，以达到更好的效果。
  8.关于数字技术的运用
  在碳市场中，数字技术也会起到积极的作用。区块链的应用，可能有助于应对碳市场的重复计算、透明度、可扩展性等挑战，提高碳市场的可信度。区块链和智能合约可能尤其适用于自愿减排等小额、零散的市场。数字技术会加速碳市场的链接，助力能源转型。
  9.金融工具组合
  未来，碳市场会逐渐演化出一系列创新型金融工具，比如针对碳权排污权的质押融资、针对节能低碳项目的项目融资、公司绿色低碳产业基金、绿色气候债券、碳期货、以碳产品为基础的金融衍生品等，这些都可能使碳配额的价值最大化，并可能成为一种面向公众的理财产品。
  10.综合政策配套
  碳市场是一种积极有效的工具，但它显然不是唯一的政策工具。综合利用税、财政的激励措施、约束罚款措施、金融、宣传教育、技术推动等相关工具，会使得碳市场的综合效益变得最大。
  11.专业服务综合
  碳市场是一个相对专业的市场。因为二氧化碳排放不存在实物形态，对其核算与监测就显得非常重要。中国碳市场目前已经引入了专业的第三方力量DOE，由符合条件要求的核查机构，依据相关的规定和技术规范，受托开展碳排放数据的核查，出具独立核查报告，以确保核查数据的真实、可信。另外，在强制配额市场中，专业的咨询机构依据相关要求，协助企业制定碳减排的策略及监测计划，开展碳排放数据的监测，撰写碳排放报告。在自愿减排市场中，审核与核查、项目开发与管理都有一系列的方法学和行业规范要求。只有专业的中介机构，才能依据对应的方法学，来对项目进行专业识别与开发，撰写相关的项目设计文件，负责项目的申报及管理。
  12.中国碳市场的基本架构
  中国的碳市场目前已经基本具备了启动条件，2021年1月5日，环保部《碳排放权交易管理办法》（19号令）已经正式出台，也已经编制了《全国碳排放权登记交易结算管理办法》。2020年11月20号，生态环境部就《2019-2020全国碳排放交易配额总量设定和实施办法》征求意见。因为发电行业大约占中国二氧化碳排放的41%，因此首次纳入配额管理的是发电行业的2225家重点企业。目前已启动第一个履约周期：2021年1月1日到2021年12月31日。中国碳市场的基本建设原则是市场导向、政府服务、协同推进、广泛参与、统一标准、公平公开，目前正在加快搜集碳排放的数据信息，推进全国碳排放权注册登记系统和碳排放权交易系统的建立。全国碳排放权注册登记系统是由湖北省牵头承建的，交易系统是由上海市牵头承建，全国自愿减排市场注册登记和交易系统是由北京市在牵头承建的。
  关于中国碳市场的探索。中国碳市场的第一个平台是北京环境交易所，于2008年8月5日正式挂牌。中国碳市场自2011年相继启动以来，2013年正式启动交易。根据各地节能减排的实际情况，8个省市自治区已经开展了碳交易市场的试点，对碳交易机制进行了个性化的探索。在交易机制设计、配额分配办法、CCER抵消机制、系统运行设置、对外交流合作等方面积极地积累了地方经验，并为全国碳市场启动提供了参考。在全国碳市场中，广东和湖北属于第一梯队，教育规模最大。价格最高的是北京，成交均价超过91元/吨。中国地方碳市场的积极探索，对不同行业、不同区域的节能减排进行了有效的探索，为全国碳市场的正式启动起到了有效的试点和推动作用。
  13.碳市场的国际合作
  碳市场的合作包括两个方向，一是与发达国家的合作，发达国家在碳市场的减排经验、能力上显然走在前列，因此有责任、有义务对中国这样的发展中国家进行资金与技术支持。二是对于发展程度不如中国的国家，中国将起到积极的引领带动作用，比如在南南合作、一带一路的框架下，积极促进全球碳市场的互联互通。因此，在碳市场进行国际合作的可能性和空间是非常巨大的。
  四、碳中和与国民财富
  碳中和对我们国民财富、国民经济会产生什么影响？
  第一，中国的发展模式会发生深刻的转型，会进一步调整经济结构，转变经济增长方式，由原来的高速度发展，真正转变成高质量发展。另外，会提高经济增长的质量，节能提效。中国虽然在节能提效方面努力了，但能源强度仍是国际平均水平的1.5倍多。因此在提高单位能源效率方面中国还有很大空间。
  第二，中国的能源供应模式会发生转换。到目前为止，中国以煤为代表的能源消费占比接近60%，这显然这是不可持续的。未来要想做到碳达峰，首先要做到煤达峰。煤炭的使用量只能下降、不能上升。这会对能源产业带来很大的压力，必须积极开发低碳无碳、连续再生、永续利用的非化石能源，比如光伏、风电、水电等能源。在未来的能源增量中，煤炭等碳能源增量一定要下降。
  第三，消费模式和生活模式会发生转变，要减少需求、提高效率，提高能源利用效率，要倡导生活的简约化。国际上一直有一种说法：如果14亿中国人都按美国的能源消耗模式，全世界有多少能源都不够使用，这有一定道理。中国的能源消耗和生活模式，不能学美国那种大房子、大车的模式。
  第四，投资界预测，中国要实现“30/60目标”，总资金需求约140万亿元，年均约3.5万亿，长期资金缺口年均在一半以上。因此，气候领域蕴含着巨大的投资可能性。
  中国的能源结构将发生根本变化，这会改变生产生活的方方面面。能源生产是碳中和的主要方向。目前中国碳排放按行业分布来看，电力业（火电为主）大概占中国总排放的41%。制造业和建筑业（钢筋、水泥为主）总计占比约31%，交通运输业占比约28%。这三个行业加总占碳排放总量接近90%，因此其减排效果将具有决定性影响。
  目前我国的措施，首先要降低钢铁、水泥、建材的煤炭消耗，预计2035年水泥、建材零排放，钢铁长流程“净零”，石油逐步退出能源、特别是发电行业。其次，发电行业将逐步被非化石的电力替代，要启动CCS（碳捕获与利用）和CCUS（碳捕获与封存）在这一过程中的总量。2050年中国电力需求14.5万亿度，煤炭发电要由目前的5万亿吨大幅下降到2万亿吨。到2030年，风电、光伏装机将达到6.8亿千瓦和9.5亿千瓦。到2060年，风电、光机、核电等非化石电力占比要达到97%，常规煤电预计在“十四五”期间装机达到峰值，2030年后加速退役，2050年将彻底退出。到2050年，传统燃油车要从新车市场中退出，存量市场5%的燃油车将在后续10年自然淘汰。2050年建筑或可实现100%的清洁电力功能。
  实现“30/60目标”最关键的因素是技术进步。技术创新将催生新的产业、新的创业、新的就业机会，这与国民财富有极大的关系。应对气候变化，实现碳中和目标，要依靠技术创新，可再生能源、电动汽车，人工智能、数字经济、智能制造、新材料等新技术、新产业、新模式将层出不穷。技术创新能够大幅度提高能源生产效率，提高供应能力，驱动价值创造。实际上过去几十年来，中国和全球在能源领域的技术创新有了非常大的进步。比如光伏发电成本在90年代是4元/度，目前是0.35元/度，且还在降低。光电转换比例，原来是13%~14%，现在基本能够达到23%。光伏、光热、风电成本的大幅度下降，都主要由技术进步与规模化所驱动。
  减排任务将加速能源科技的创新和发展。可再生能源中的新材料、新工艺会有很大的发展空间。储能技术是光伏、风电等要想成为高效率电能必要的技术支撑，未来储能技术也会有很大突破。节能技术，特别是建筑节能，会有非常大的应用空间，包括绿氢技术、液体阳光、新能源汽车、分布式电源（虚拟电厂）等。利用家中的光伏面板、小型风电装置等，今后家家户户都可能成为能源的生产者，同时又是能源的消耗者，从而实现产销一体。此外，固废的资源化利用，包括空气源、水源等也会实现技术突破。
  说到底，我们寄希望于碳捕获和碳沉降技术。因为即使降低能源消耗，到2060年也还有10亿~20亿吨的标准煤用量无法抵消，最后还是要靠碳捕获技术和碳沉降技术。国富资本正在投资一个利用“等离激元”技术把二氧化碳回收变成汽油类产品的项目，这是全球第一个颠覆性、经济性、工程级的碳捕获回收项目。在能源产业技术进步的过程当中，数字化可能是最重大的推动力，智慧能源、智慧能源互联网会发挥极其巨大的作用。
  以碳资产为基础的金融产品可能成为人们新财富的来源。2030年中国全经济尺度的边际碳减排成本大约是15美元/吨左右，到2060年这个价格成本会达到300美元/吨，有大约20倍的涨幅。如果边际碳减排成本与碳价格挂钩，按照供求关系的逻辑，中国碳市场的价格会波动上升，并最终与国际碳市场价格挂钩。目前，德国碳价格约25欧元/吨，显然比中国高得多。未来气候投融资体系将充分发挥价格信号的作用，通过碳交易的市场力量来调动资本。稳定有效的减排量价格也将为后续项目的投资提供良好的现金流预期。碳金融可以支持足够的技术储备和产业基础，创造巨大的投资和就业机会，发展成新的经济增长点。基于碳资产的质押融资、境内外碳资产回购、碳债券、碳配额托管、绿色结构性存款、碳基金等金融产品，将使企业获得稳定的财富增长，实现碳配额资产的高效管理，实现收益的最大化。
  最后，自愿减排将改变人们的生活方式和财富观念。所谓自愿减排，指民众将衣食住行与减排结合起来的行动。公众的自愿减排行为会对全国的碳市场起到积极的影响作用，每一个人都会参与到中国碳市场行动中来，民众的节能意识会提升，会践行低碳生活、消费模式，人们会更理性的消费，消费需求也会逐渐降低。物品的利用效率，特别是能源的利用效率，会逐渐提高，人们会倡导更加简约化的生活。此外，人们还会选用更低耗能的产品，倡导公共交通出行，如每周少开一天车、多种一棵树等。为了实现2060年碳中和目标，重建碧水蓝天，2050年中国的能源消费总量估计会控制在50亿吨标准煤之内。目前中国的能源消费总量约43.6亿吨标煤，其中生活低效利用和浪费占比在20%~25%。所以人们生活观念的改变，也会对中国碳市场起到积极的贡献。
  只要人类生生不息，伴随着人类的火焰就不熄！其中技术创新的作用会更大，物的比重在降低，可再生能源迅速增加，不可再生能源将逐步退场，零碳能源将成为主流，碳基能源在逐渐降低。在这个过程中，碳市场将发挥重大作用，人们的财富观念将发生深刻的变化。