中國碳市場一體化程度研究
——基于中國試點省市樣本數據的分析

謝曉聞，方 意，李勝蘭

(1.中山大學 嶺南學院，廣東 廣州 510275；2.廣州越秀集團有限公司 博士后科研工作站，廣東 廣州 510623；3.中央財經大學 金融學院，北京 100081)

中國碳市場一體化程度研究
——基于中國試點省市樣本數據的分析

謝曉聞1 2，方 意3，李勝蘭1

(1.中山大學 嶺南學院，廣東 廣州 510275；2.廣州越秀集團有限公司 博士后科研工作站，廣東 廣州 510623；3.中央財經大學 金融學院，北京 100081)

構建全國統(tǒng)一的碳市場迫在眉睫，深入研究中國碳市場的一體化程度問題能夠為全國統(tǒng)一碳市場的構建提供理論支持。文章以中國試點省市碳市場數據為樣本，基于價格傳導機制視角，利用最新發(fā)展的有向無環(huán)圖(DAG)等方法首次探討了中國碳市場的一體化程度問題。研究結果表明：中國碳市場在一體化方面已取得一定成果，但整體一體化程度依然有待提高；湖北碳市場和廣東碳市場影響其他試點省市碳市場的程度更高，中國碳市場局部中心化趨勢凸顯。文章從滾動時間窗口角度進一步論證了上述實證結果的穩(wěn)健性。在此基礎上，首次構建中國碳市場價格傳導理論框架，通過經濟基礎說和市場傳染說等理論進一步分析了中國碳市場之間相互影響的傳導機理，并詳細解釋了中國碳市場整體一體化程度不高和局部中心化凸顯的內在原因，可為全國統(tǒng)一碳市場的啟動提供理論與實證支撐?；谏鲜鰧嵶C結果，文章從五個方面給出了相關政策建議。

碳市場一體化；價格傳導機制；有向無環(huán)圖

一、引 言

全球氣候變暖是人類迄今為止共同面臨的最大環(huán)境問題，解決該問題的根本措施在于減少二氧化碳等溫室氣體的排放。目前，控制二氧化碳排放的手段主要有兩種：一種是以碳稅為代表的直接管制手段，另一種是以碳排放權交易為代表的市場化手段。由于后者更貼近市場需求，該手段已成為全球范圍內應對氣候變化的主流方式。作為全球最大的溫室氣體排放國，中國面臨的資源供給壓力、環(huán)境污染及生態(tài)惡化等問題日益嚴重，但碳市場發(fā)展卻較為滯后，直到2013年，中國才開始啟動碳交易試點工作。

根據國家發(fā)展與改革委員會(簡稱國家發(fā)改委)的總體規(guī)劃，全國統(tǒng)一碳市場的建設主要分三步：2014—2017年為前期準備階段；2017—2020年為全國統(tǒng)一碳市場的正式啟動階段；2020年以后，全國統(tǒng)一碳市場將進入快速運行階段。上述規(guī)劃表明，中國碳交易試點的主要目的在于先行先試，為全國統(tǒng)一碳市場的構建積累經驗和鋪平道路。建設全國統(tǒng)一碳市場不僅是黨中央、國務院的戰(zhàn)略部署，同時也是我國節(jié)能減排的實際需要。當然，部分國家一開始就建立了全國性或地區(qū)性統(tǒng)一碳市場，如歐盟和新西蘭等。歐盟是目前全球最大和最成熟的碳市場，不管是交易規(guī)模，還是體制機制建設，我國與歐盟的差距都很大，而且歐盟一開始就一步到位地建成了碳期貨市場。但也有一些國家與中國類似，只在國內部分地區(qū)建立了碳市場，如美國和日本等，這些碳市場如今也在快速發(fā)展中。近幾年來，中國各試點省市碳市場的運行情況如何？是否已經具備構建全國統(tǒng)一碳市場的基礎？全國統(tǒng)一碳市場建立之后，哪些省市適合打造成為全國統(tǒng)一碳市場現貨市場的中心呢？根據國家相關部委和業(yè)內權威人士的指示和相關講話，未來可能在七個試點省市碳市場中選定一個或若干個碳市場，將其建設成為整個國家的碳市場現貨市場中心。因此，在2017年即將啟動建設全國統(tǒng)一碳市場的背景下，深入研究中國碳市場一體化程度問題，一方面可以檢驗各試點省市碳市場的成效，為構建全國統(tǒng)一碳市場提供經驗基礎；另一方面還可以為我國建設碳市場現貨市場中心提供相關建議。

中國碳市場起步較晚，現有碳市場的相關實證研究主要集中于歐盟碳市場，而歐盟碳市場并未進行碳交易試點，幾乎沒有文獻研究歐盟碳市場的一體化問題。大部分實證文獻主要關注以下幾個方面：一是研究了歐盟碳市場內的價格聯動問題，如Wagner和Uhrig-Homburg(2009)研究發(fā)現，歐洲碳期貨價格對碳現貨價格具有價格引導功能。王玉和郇志堅(2012)的研究結果表明，EUA與CER之間具有長期的均衡關系，但后者居于主導地位，并基于中國是全球CER市場的最大供應者，建議中國構建全國統(tǒng)一的CER場外交易平臺。二是研究了歐盟碳市場與其他市場間的價格聯動問題(劉紀顯等，2013)，如張躍軍和魏一鳴(2010)探討了化石能源市場對歐盟碳市場的動態(tài)影響問題，研究表明，油價沖擊對歐盟碳價影響最為顯著，天然氣和煤炭次之。三是研究了歐盟碳市場的有效性問題(2010)，如Montagnoli和Vries(2010)利用有效市場假說(EMH)研究了歐盟碳排放權交易體系的有效性問題，發(fā)現第一階段市場效率低下，第二階段市場效率有所上升。

后來，隨著中國碳市場的發(fā)展，有學者開始研究中國碳市場，但由于碳市場價格數據匱乏，幾乎沒有學者利用碳價數據進行實證研究，目前關于國內碳市場的研究主要集中于理論探討和體制機制設計等方面(尹應凱和崔茂中，2010；王瑤和劉倩，2010；譚志雄和陳德敏，2012；涂永前，2012；杜莉和李博，2012；杜莉等，2013)。代表性的有：杜莉和張云(2013)基于歐盟經驗探討了中國碳市場總量控制交易的分配機制設計問題，結果表明，中國應將基準排放作為分配原則，通過100%的拍賣方式建立健全分配機制的配套政策安排。同時，也有學者研究了中國碳市場的其他問題(楊波等，2010；林柏強和李愛軍，2012；石敏俊等，2013)，如曹軍新和姚斌(2014)從銀行信貸視角分析了碳減排與金融穩(wěn)定的關系，發(fā)現從減排彈性較大和減排成本較低的行業(yè)開始碳減排，能夠最小化其對銀行資產質量的沖擊。

綜上所述，雖然迄今幾乎沒有相關文獻研究中國碳市場的一體化程度問題，但隨著中國即將構建全國統(tǒng)一碳市場，有關中國碳市場一體化程度問題的實證研究又顯得非常重要。目前，關于市場一體化的研究文獻較多存在于金融市場，從理論上看，常見的研究方法主要包括價格法、Feldstein-Horioka法、歐拉方程法、制度限制法和動態(tài)計量分析方法等(郭燦，2004)，如早期學者主要采用VAR模型等方法對全球股市的一體化特征進行量化測度，發(fā)現全球股市間的價格聯動性逐漸增強、區(qū)域間聯系不斷加深(Eun和Shim，1989；King和Wadhwani，1990)。隨著計量技術的發(fā)展，學者們開始用越來越前沿的計量方法來測度全球股市的一體化特征(Yang等，2006；Wang等，2007)。由于有向無環(huán)圖分析(DAG)方法不需要任何先驗假設，僅基于數據的殘差方差——協(xié)方差矩陣就能測度變量擾動項之間的同期因果關系，這能有效規(guī)避傳統(tǒng)的Choleski分解和Bernanke分解的缺陷，且基于DAG結果的SVAR方法相對于傳統(tǒng)的Granger因果檢驗和一般的VAR方法均具有較為明顯的優(yōu)勢，故本文借鑒金融市場一體化的研究思路，利用上述方法首次量化測度了中國碳市場的一體化程度問題。本文的創(chuàng)新點主要為：①基于價格傳導機制視角利用碳交易數據首次研究了中國碳市場的一體化程度問題，發(fā)現目前中國碳市場整體一體化程度不高，但局部中心化趨勢凸顯，文章從滾動時間窗口維度對實證結果進行了穩(wěn)健性檢驗。②首次構建了中國碳市場價格傳導理論框架，基于經濟基礎說和市場傳染說等理論深入分析了中國碳市場之間相互影響的傳導機理，并詳細解釋了中國碳市場整體一體化程度不高和局部中心化凸顯的內在原因，可為全國統(tǒng)一碳市場的構建提供理論與實證支撐。

本文的研究安排如下:首先，利用前沿的金融時間序列方法研究中國試點省市碳市場一體化程度，并通過現貨市場數據和滾動窗口檢驗方法對實證結果作進一步穩(wěn)健性分析；其次，基于價格傳導機制，構建一個中國碳市場價格傳導理論框架闡述實證結果背后的理論機理，進而論述一體化程度的形成緣由。

二、實證研究

(一)DAG方法介紹。傳統(tǒng)的Granger因果檢驗方法主要注重檢驗統(tǒng)計上的顯著性，檢驗結果對滯后期非常敏感，滯后期不同，檢驗結果也會發(fā)生變化。更為重要的是，Granger因果關系并不具有經濟意義上的顯著性，更多的是時間上的“先于”關系。為解決這一問題，Pearl(1995)和Sprites等(2000)較早提出了有向無環(huán)圖方法(DirectedAcyclicGraph，DAG)，該方法能夠檢驗變量間與時間先后順序無關的因果關系。同時，該方法的另一優(yōu)勢在于能夠檢驗多個變量之間的相互影響關系，這能克服多數傳統(tǒng)計量方法只能研究雙變量之間關系的局限。

有向無環(huán)圖方法的基本原理就是通過擾動項之間的無條件相關系數及偏相關系數來判定所需研究變量之間是否存在同期因果關系，通俗地講，該方法就是以有向邊的方向來表示代表變量之間同期因果關系的指向性。具體而言，對于X和Y兩個變量之間的關系存在以下幾種情況：若其他條件不變，X的變化直接引起了Y的變化，則存在X單向影響Y的同期因果關系，即“X→Y”；Y的變化直接引起了X的變化，則存在Y單向影響X的同期因果關系，即“Y→X”；X和Y的變化能直接引起彼此的變化，則兩者之間存在雙向的同期因果關系，即“X?Y”；X和Y可能會存在同期因果關系，但方向不確定，即“X—Y”；X和Y變量之間也有可能是獨立的，不存在任何同期因果關系。

在具體操作過程中，本文基于Spirtes等(2000)提出的PC算法，可以得到能夠直觀描繪出研究變量之間同期因果關系的有向無環(huán)圖。該算法先假設所有研究變量之間都有一條相連的邊，但方向未知，即完全無向圖。然后，通過去邊(elimination)和定向(orientation)兩個步驟判定研究變量之間的同期因果關系。去邊時，該算法主要是檢驗每兩個研究變量之間的無條件相關系數(或稱0階偏相關系數)，該系數若顯著，則保留相連的邊，否則剔除相連的邊，并將其檢驗至N-2階偏相關系數。在檢驗顯著性的過程中，本文主要采用了Fisher’sz統(tǒng)計檢驗量，具體如下：

(1)

在定向時，該算法主要基于“相鄰(adjacent)”和“隔離集(supset)”等剔除兩個研究變量間無向連線時的條件變量的集合。具體表述為：假設X和Y、Y和Z分別相鄰，但X和Z不相鄰，假設Y不在X和Z的分離集里面，則有向無環(huán)圖結果為：X→Y←Z。

(二)樣本說明。國家發(fā)改委于2011年10月29日正式批準北京、天津、上海、重慶、廣東、湖北和深圳等7省市開展碳交易試點工作，各試點省市均于2014年6月底前順利啟動碳排放權試點交易。鑒于重慶碳市場自試點以來，交易日過少，故將其剔除。在其他6個試點省市中，湖北啟動時間最晚，時間為2014年4月2日，故本文樣本區(qū)間為2014年4月2日至2015年10月23日。由于碳市場交易活躍度有待提升，部分碳市場出現交易日數據缺失或不完全一致現象。在處理該類型數據時，學術界通常有兩種方法：一是直接剔除缺失或不完全一致的數據(Hamao等，1990；封思賢等，2010)，二是將上一個交易日的數據代替缺失或不完全一致的數據(Chen等，2002；潘越，2008；周璞和李自然，2012)。由于本文所使用數據樣本期不長，故借鑒第二種方法進行處理。依據樣本數據缺失程度，使用周度平均數據代替日度數據(由于樣本期有限，采用月度數據會導致樣本量過少)。相對于日度數據而言，周度數據幾乎每周都有交易，且波動性更好，更能反映碳市場的真實運行情況，樣本量也符合要求，故使用周度數據更加合理。

本文以北京(BJEA)、廣東(GDEA)、湖北(HBEA)、上海(SHEA)、深圳(SZEA)和天津(TJEA)碳市場配額成交均價分別作為各自碳市場價格的代表變量，湖北碳市場的價格數據來自于湖北碳排放權交易中心，其他省市的數據均來自于WIND數據庫。在具體研究時，變量間價格關聯程度越高，說明中國碳市場一體化程度越高；大部分變量間關聯程度越高，說明中國碳市場整體一體化程度越高；只有個別變量影響其他變量的程度更高，則說明中國碳市場局部中心化趨勢凸顯，反之亦然。本文主要運用TetradⅢ和WinRats7.0軟件編制程序進行實證分析。

(三)平穩(wěn)性及協(xié)整檢驗。本文采用ADF檢驗方法對各試點省市碳市場配額成交均價時間序列進行平穩(wěn)性檢驗，以保證上述時間序列不會出現虛假回歸問題，檢驗結果表明，北京、廣東、湖北、上海、深圳和天津碳市場配額成交均價等時間序列的水平值都不能拒絕“存在單位根”的原假設。而一階差分檢驗的結果表明，上述變量均在1%的顯著性水平下拒絕了“存在單位根”的原假設。由此可知，上述六個變量均為非平穩(wěn)的I(1)過程，本文將對其進行Johansen協(xié)整檢驗，以判定變量之間的均衡關系。在選擇VAR模型最優(yōu)滯后期時，由于SC和HQ準則都為1，故本文選擇的最優(yōu)滯后期為1期(最大滯后期為8期)。Johansen協(xié)整檢驗結果表明，無論數據空間有線性趨勢，還是無線性趨勢，協(xié)整向量個數均為1，故存在協(xié)整關系，本文以數據空間有線性趨勢建立計量模型。同時，基于數據空間無線性趨勢建模得到的結果與數據空間有線性趨勢得到的結果非常一致。*限于篇幅，平穩(wěn)性及協(xié)整檢驗具體實證結果并未給出，若讀者有興趣，可向作者索取。

(四)同期因果關系及方差分解。由于BJEA、GDEA、HBEA、SHEA、SZEA和TJEA六個時間序列存在一個協(xié)整關系，因而本文基于它們的水平值構建VECM模型，最大滯后期設為8期。根據VAR模型的滯后期長度選擇判定準則(FPE、AIC準則)，最終選擇滯后期為2期(VAR為2期，VECM差分項為1期)，并基于此得到VECM模型的殘差方差——協(xié)方差矩陣：

(2)

在20%置信度水平下，基于TETRADⅢ軟件，本文利用Scheines等(1996)編制的PC算法程序得到上述變量間的有向無環(huán)圖結果，具體如圖2所示。

圖1 無向完全圖 圖2 有向無環(huán)圖

由圖2可知，廣東碳市場配額價格存在影響北京和天津碳市場配額價格的同期因果關系，深圳碳市場配額價格存在影響天津碳市場配額價格的同期因果關系，湖北和上海碳市場配額價格與其他碳市場之間均不存在任何同期因果關系。上述DAG結果表明，中國各試點省市碳市場之間存在一定的相互關聯關系，說明在一體化過程中已取得一定成果，這為全國統(tǒng)一碳市場的構建奠定了一定的基礎，但整體一體化程度有待提高。

為檢驗上述結果的合理性，本文對其進行Sims似然比檢驗，結果表明，Sims卡方統(tǒng)計量值為10.41，顯著性水平為0.58，這說明在20%的顯著性水平下我們無法拒絕“過度約束為‘真’”的原假設，因而所施加的約束是合理的。當然，DAG結果僅能初步判斷上述六個碳市場配額價格之間的相互影響關系，它們之間最終相互影響關系的確立需要以DAG方差分解結果為依據。為進一步研究BJEA、GDEA、HBEA、SHEA、SZEA和TJEA等變量之間的相互影響程度及動態(tài)影響機制，本文將基于DAG結果對上述變量進行預測方差分解分析，結果如下：

表1 中國各試點省市碳市場配額價格預測方差分解結果 單位：%

續(xù)表1 中國各試點省市碳市場配額價格預測方差分解結果 單位：%

由上表可知，在對BJEA的預測方差分解中，BJEA在第1個預測期，BJEA自身對其影響最大，GDEA對其影響次之，其他變量對其沒有影響。隨著預測期的增大，HBEA對BJEA的影響逐漸增大，在第30個預測期，影響程度高達19.9%。在對GDEA的預測方差分解中，無論是第1個預測期，還是第30個預測期，GDEA自身對其影響均為最大，HBEA在第30個預測期對GDEA的影響次之。在HBEA的預測方差分解中，HBEA在第1個預測期僅受自身的影響，其他試點碳市場配額價格均對其無任何影響。隨著預測期的延長，SZEA、GDEA、SHEA和TJEA均對其產生了一定的影響，但廣東碳市場對其影響最大，上海碳市場則甚為微弱。在對SHEA的預測方差分解中，第1個預測期的預測方差分解結果與HBEA在第1個預測期的預測方差分解結果相同，在第30個預測期，HBEA和GDEA在其他試點碳市場配額價格中對其影響相對較大，其他則相對較小。在對SZEA的預測方差分解中，在第1個預測期，SZEA僅受自身的影響，隨著預測期的延長，HBEA成為繼自身之后影響SZEA最大的變量，GDEA次之。在對TJEA的預測方差分解中，其他碳市場配額價格對TJEA的影響均相對較小，但廣東碳市場在第30個預測期對其影響相對較大。

因此，從上述預測方差分解結果來看，中國各試點省市碳市場之間存在一定的相互影響關系，表明中國碳市場在一體化方面已取得一定成效，這為即將構建的全國統(tǒng)一碳市場奠定了基礎，但整體一體化程度依然有待提高。同時，各試點省市碳市場之間的緊密程度不一，呈現出局部中心化的趨勢，即湖北和廣東碳市場具有全國碳市場中心的潛力。

綜觀湖北碳市場和廣東碳市場，在一級市場方面，廣東碳市場位居全國第一、世界第三，2014年、2015年和2016年度配額總量分別高達4.08億噸、4.08億噸和3.86億噸，湖北碳市場位居全國第二。在二級市場方面，無論是交易總量，還是交易總額，湖北碳市場均位居全國首位，廣東碳市場次之。同時，在累計日均成交量、投資者數量和省外引資金額等主要市場指標方面，湖北碳市場亦均位居全國第一，而廣東碳市場也有出色表現。在碳市場體制機制建設方面，廣東碳市場和湖北碳市場均走在了市場前列，如廣東碳市場和湖北碳市場率先啟動碳排放配額現貨遠期交易，為中國碳市場的發(fā)展和創(chuàng)新開了先河。2016年3月28日，國內首單(非標準)碳配額遠期交易在廣東碳市場成功交易；同年4月27日，湖北碳市場推出全國首個碳排放權現貨遠期交易產品，上線交易當日成交量為680.22萬噸，成交金額高達1.5億元。此外，2015年4月，國務院在《中國(廣東)自由貿易試驗區(qū)總體方案》中明確提出，在廣東省自貿區(qū)研究設立以碳排放為首個品種的創(chuàng)新型期貨交易所，這意味著國家可能在政策層面助力將廣東省碳市場打造成為全國碳市場中心。

(五)穩(wěn)健性檢驗。為防止出現結構突變，基于時間窗口的穩(wěn)健性檢驗主要是通過有向無環(huán)圖(DAG)技術識別VECM模型得出的結論在樣本內是否穩(wěn)健。借鑒楊子暉(2008)和趙勝民等(2011)學者的經驗，本文將基于DAG結果進一步進行遞歸方差分解分析。以2014年4月2日至2014年4月6日的第一周為基期，作第一次方差分解分析，并將其作為第1周的實證結果；第二次滾動窗口向后延展一周，并將其作為第2周的實證結果，逐個樣本進行類推直至整個樣本期末，并把每次回歸的第30期方差分解結果繪成下圖(橫坐標為影響期數，縱坐標為影響程度)。

圖3 北京碳市場配額價格遞歸方差分解圖 圖4 廣東碳市場配額價格遞歸方差分解圖

圖7 深圳碳市場配額價格遞歸方差分解圖 圖8 天津碳市場配額價格遞歸方差分解圖

從圖3到圖8可以看出，中國各試點碳市場之間存在一定程度的聯系，但湖北碳市場和廣東碳市場影響其他碳市場更多一些，這與前文預測方差分解結果基本一致，即中國碳市場在一體化方面已取得一些效果，但整體一體化程度仍需加強，并呈現出局部中心化趨勢。具體來說，北京碳市場、廣東碳市場、上海碳市場和深圳碳市場的配額價格受湖北碳市場配額價格影響最大；廣東碳市場對湖北碳市場和天津碳市場的影響程度最高，對上海碳市場和深圳碳市場的影響程度略小于湖北碳市場，故湖北碳市場和廣東碳市場在整個試點省市碳市場中居于相對主導的地位。綜上所述，遞歸預測方差分解結果進一步證實了前文實證結論的穩(wěn)健性。從動態(tài)發(fā)展趨勢來看，廣東碳市場影響上海碳市場、深圳碳市場和天津碳市場的程度逐漸加強，而湖北碳市場影響北京碳市場、廣東碳市場和天津碳市場的程度略有下降，但對深圳碳市場和上海碳市場的影響程度略有提升。

三、中國碳市場價格傳導機制分析

前文對中國碳市場的一體化程度進行了量化研究，下文將試圖構建一個中國碳市場價格傳導理論框架。在該框架下，通過經濟基礎說(EconomicFundamentalsHypothesis)和市場傳染說(MarketContagionHypothesis)等理論對實證結果背后的傳導機理進行深入探討。

(一)構建中國碳市場價格傳導理論框架。在構建中國碳市場價格傳導理論框架之前，有必要對碳市場的市場體系進行闡述。與傳統(tǒng)金融市場不同，碳市場主要包括一級市場(又稱分配市場)、二級市場(又稱現貨市場)和三級市場(又稱衍生品市場)，其中一級市場主要負責碳配額的總量設定和初始分配，主要功能在于創(chuàng)設碳配額；二級市場從事碳配額的現貨交易，基礎價格發(fā)現和資源流轉通常發(fā)生在該市場；三級市場則交易碳期貨、碳期權及其他碳金融衍生品，作用在于價格發(fā)現、套期保值和規(guī)避風險等。目前，中國只開展了一、二級市場試點，暫未建立三級市場。

圖9 中國碳市場價格傳導理論框架 注：實線表示目前可以傳導的路徑，虛線表示目前暫不能傳導的路徑。

經過研究，本文構建的中國碳市場價格傳導理論框架如圖9所示。在該框架下，中國各試點省市碳市場之間的價格傳導主要有圖9中①和②兩種路徑，中國各試點省市碳市場內部的價格傳導主要有圖9中傳導路徑③。同時，各省市之間的實體經濟和金融市場分別各自雙向影響，且各省市內實體經濟與金融市場也是緊密聯系、互相影響的。

(二)中國碳市場具體價格傳導路徑分析。本文依次重點研究①、②、③三條價格傳導路徑，以進一步解釋前文實證結果。路徑①和②發(fā)生在各試點碳市場二級市場之間，路徑③發(fā)生在各自碳市場內一、二級市場之間。

1.基本面?zhèn)鲗窂椒治?/p>

路徑①對應的是基本面?zhèn)鲗窂?，該路徑可由經濟基礎說進行解釋。經濟基礎說認為，各市場間經濟基本面的緊密程度決定了碳市場緊密程度的高低。為更好地分析該傳導路徑，本文首先建立經濟模型對其傳導可行性進行理論分析，然后再具體探討該傳導路徑。從定義看，碳配額是在限額與交易機制下，由主管機關確定和分配的允許控排企業(yè)向大氣中排放的溫室氣體的數量。由于其本身具有稀缺性，從更深層次的角度可將其認為是一種生產要素?，F代西方經濟學認為，生產要素主要包括勞動、資本、土地和企業(yè)家才能等，隨著社會的發(fā)展和科技的進步，技術和信息等也被視為相對獨立的生產要素，生產要素的內涵越來越豐富?？嘏牌髽I(yè)在生產過程中排放一定量的溫室氣體需要支付一定額度的碳配額，就本質而言，碳配額可近似為控排企業(yè)投入的生產要素，這類似于勞動或資本等。

為力求簡單清晰，假設第i個地區(qū)某一行業(yè)(比如第二產業(yè)的鋼鐵行業(yè))的生產函數為Yi=f(Ki,Li,Ci)，其中，Yi為該地區(qū)該行業(yè)的總產出，Ki為投入的總資本品數量，Li為投入的勞動數量，Ci為投入的碳配額數量。假設該地區(qū)該行業(yè)的生產函數為規(guī)模報酬不變，根據歐拉定理，可以得到：

(3)

當然，上述模型考慮的是市場完全無摩擦的情形。若市場間存在一定的摩擦，即使各碳市場配額價格不趨同，價格走勢也會具有較高的一致性，故該模型也適用于市場存在摩擦的情形。由此可以看出，中國試點省市碳市場配額的價格可以通過經濟基本面進行傳導。

由于碳配額可以近似為一種生產要素，它會在一定程度上影響本市場相關行業(yè)的價格。從圖9可以看出，各省市傳統(tǒng)市場相關行業(yè)的價格傳導非常順暢，故本省市碳市場配額價格的波動經由本省市傳統(tǒng)市場相關行業(yè)價格，很容易傳導至另一省市傳統(tǒng)市場相關行業(yè)的價格，并進而引起另一省市碳市場配額價格的波動。從該傳導路徑看，碳市場間相關行業(yè)聯系越緊密，價格傳導會越順暢。從中國各試點省市碳市場所覆蓋行業(yè)來看，所有試點省市碳市場基本上均包括鋼鐵和電力等高耗能行業(yè)，且上述行業(yè)價格傳導非常順暢(若不同市場間存在套利機會，市場會自發(fā)進行調節(jié))。由此可見，經濟基本面?zhèn)鲗窂皆诶碚撋戏浅ｍ槙秤行??；谶@一邏輯，中國碳市場整體一體化程度理應較高，但現實并非如此，這是否意味著路徑①存在問題？通過進一步研究發(fā)現，中國碳市場一體化程度不高的根源主要在于碳市場本身。中國碳市場由政府創(chuàng)設，碳市場本身的體制機制建設相對滯后于碳市場的內在發(fā)展需求，導致中國碳市場一體化程度不高，故中國碳市場一體化程度有進一步加強的內在經濟動因。而目前中國碳市場體制機制建設存在的問題有：各試點省市碳市場之間缺乏鏈接機制，市場緊密程度有待加強；碳配額監(jiān)測、報告、核查體系標準不統(tǒng)一，碳配額公信力不足；市場流動性匱乏，核心功能發(fā)揮不足；法律法規(guī)體系建設亟待完善，制度約束力有待加強。

同時，基于經濟基本面的傳導路徑(路徑①)，某碳市場對碳配額的需求越大(市場話語權相對較高)，該碳市場配額價格的波動越會對其他碳市場配額價格產生較大影響。從中國試點省市碳市場產業(yè)結構看，它們類似的產業(yè)結構使得各試點省市的經濟基本面聯系更加緊密。具體而言，第一產業(yè)占比都很低，大多在5%以下；第二產業(yè)占比相對次之，大多在30%—50%之間；第三產業(yè)占比為所有產業(yè)中最高，大多在40%—70%之間。眾所周知，碳配額的需求與經濟體的產業(yè)結構高度相關，不同產業(yè)對碳配額的需求存在巨大差異，第二產業(yè)對碳配額的需求遠遠大于其他產業(yè)，所以第二產業(yè)占比越高，對碳配額的需求則越大。湖北、廣東和天津的第二產業(yè)占比較高，由于湖北和廣東碳市場的GDP總量相對更大，上述兩個市場對碳配額的需求也相對更大，進而使得上述兩個市場配額價格波動對其他碳市場會產生較大的影響，故經濟基礎說在一定程度上能較好地解釋中國碳市場呈現出局部中心化趨勢這一結果。

2.消息面?zhèn)鲗窂椒治?/p>

路徑②對應的是消息面?zhèn)鲗窂?，該路徑有兩條：一條是由某碳市場的二級市場直接傳導至另一碳市場的二級市場，另一條是由某碳市場的二級市場先傳導至本市場的三級市場，然后通過本市場的三級市場傳導至另一碳市場的三級市場，最后傳導至另一碳市場的二級市場。該路徑可由市場傳染說進行解釋，市場傳染說側重于從行為金融學角度探究各市場間的影響情況，當某一碳市場發(fā)生劇烈波動時，由于其他碳市場存在信息不對稱，“羊群效應”和“趨同效應”等容易使得這種波動傳染到其他碳市場上，最終各碳市場之間的相互影響關系會得到加強。由于中國碳市場仍處于建設初期，總體成熟程度依然不高，市場對有效信息的辨別能力較弱，這在較大程度上了制約了消息面?zhèn)鲗窂降男?。從圖9可知，中國碳市場的三級市場并沒有建立，因而通過三級市場進行傳導的路徑暫時無效，這影響了市場傳染說的解釋力度，故完善中國多層次碳市場體系能夠有效提高中國碳市場一體化的程度。因此，該假說在一定程度上較好地解釋了中國碳市場一體化程度不高的原因。

3.碳市場內價格傳導路徑分析

路徑③對應的是各試點省市碳市場內一、二級市場碳配額價格內部傳導的路徑。為探討一級市場碳配額價格是否會對二級市場碳配額價格產生影響，鑒于廣東碳市場是全國首個探索部分配額實行有償分配的試點市場，本文以該碳市場為例，通過事件研究法進行分析。一級市場的價格主要是拍賣價格，二級市場的價格則為交易日價格，本文分析的基本原理為：一級市場的拍賣日期由政府規(guī)定，并不依賴于二級市場的運行情況，因而具有嚴格的外生性和隨機性；滿足隨機游走要求的二級市場價格，在任意選定的交易日前后，價格走勢應該具有較強的隨機性，而不應該有系統(tǒng)性的偏離。如果有系統(tǒng)性的偏離，表明其受到一級市場價格的“錨定”影響。本文以政府拍賣前后三個交易日平均價格與一級市場拍賣價格之差的絕對值為指標，若政府拍賣后三個交易日均價與一級市場拍賣價格之差的絕對值經常小于拍賣前三個交易日均價與一級市場拍賣價格之差的絕對值，則說明二級市場價格受到一級市場價格的“錨定”影響。在分析過程中，采用如下模型：

(4)

在式(4)中，ΔP表示前后三個交易日均價與一級市場價格之差的絕對值，Pt±1、Pt±2和Pt±3分別表示拍賣日后和拍賣日前第1、2和3個交易日的價格，Pt表示拍賣日的配額價格。

圖10 廣東碳市場一級市場拍賣對二級市場的影響結果

經過數據處理，結果如圖10所示。從圖10可以看出，相對于拍賣前的二級市場價格，大多數拍賣后的二級市場價格更加接近于一級市場的拍賣價格，這充分說明廣東碳市場二級市場受到了一級市場的“錨定”影響。因此，雖然目前廣東碳市場二級市場相對較弱，但強大的一級市場依然能夠使其在整個碳市場中具有重要的影響力，這也在一定程度上說明為什么廣東碳市場會對其他碳市場影響較大，故經濟基礎說能夠進一步解釋中國碳市場局部中心化凸顯的趨勢。當然，隨著碳市場的發(fā)展，未來二級市場價格也可能會較大程度地影響一級市場的定價，這猶如在目前的股票市場上，二級市場價格走勢會在較大程度上影響一級市場的定價。

綜上所述，路徑①較好地解釋了中國碳市場出現局部中心化趨勢的原因，路徑②和③較好地解釋了中國碳市場整體一體化程度不高的原因，經濟基礎說和市場傳染說等理論均能對本文的實證結果提供較好的理論支撐。從傳導效果看，不同的傳導路徑在市場發(fā)展的不同階段發(fā)揮著不同的作用，且傳導路徑的方向也可能發(fā)生變化。在碳市場建立初期，由于市場基礎薄弱，經濟基本面?zhèn)鲗窂秸贾鲗ё饔?。隨著中國碳市場的發(fā)展和多層次碳市場體系的完善，特別是碳衍生品市場的建立，消息面?zhèn)鲗窂降淖饔脮絹碓酱?。同時，本文認為，碳市場更加成熟之后，碳市場二級市場的價格可能會較大程度地影響一級市場的定價。由此可見，目前中國碳市場的價格傳導仍以經濟基本面(經濟基礎說)路徑為主。未來，隨著碳市場的進一步成熟，上述所有傳導路徑會更加通暢。

四、結論與政策建議

中國試點省市碳市場運行已兩年有余，深入研究中國碳市場的一體化程度可以較好地量化測度目前中國碳市場的發(fā)展現狀，為全國統(tǒng)一碳市場的構建提供一定的經驗支持。實證研究發(fā)現，對于中國碳市場而言，各試點省市碳市場之間整體相互影響關系不是很強，說明中國試點省市碳市場一體化程度不高，這可能是由各試點省市碳市場之間缺乏鏈接機制、碳配額MRV體系標準不一致和法律法規(guī)體系亟須完善等原因造成。湖北碳市場和廣東碳市場相對于其他試點省市碳市場而言，對其他試點省市碳市場影響程度較高，因而市場定價能力相對更強，具有成為全國碳市場中心的潛力，因為上述兩個碳市場在市場規(guī)模和體制機制等方面都具有相對優(yōu)勢。為挖掘實證結果背后的理論機理，本文基于價格傳導機制視角首次構建中國碳市場價格傳導理論框架對前文實證結果進行了合理解釋，在解釋過程中，主要采用基本面?zhèn)鲗窂椒治觥⑾⒚鎮(zhèn)鲗窂椒治龊吞际袌鰞葍r格傳導路徑分析三種方式。其中，第一種方式對中國碳市場出現局部中心化趨勢能夠進行較好地解釋，而第二種和第三種方式能較好地解釋中國碳市場整體一體化程度不高的現狀。

為切實提升中國碳市場的一體化程度，有效清除構建全國統(tǒng)一碳市場前進道路上的障礙，基于前文實證和理論分析，本文建議：(1)從完善各市場間的體制機制入手，提高中國碳市場的一體化程度。從中國碳市場價格傳導理論框架來看，各市場間基本面?zhèn)鲗窂奖容^順暢，但碳市場本身的體制機制落后于碳市場的內在發(fā)展需求，從而使得中國碳市場整體一體化程度有待加強。在具體構建完善的體制機制時，首先應建立統(tǒng)一的法律體系、統(tǒng)一的登記注冊系統(tǒng)和統(tǒng)一的核定、核查方法，這也是建立統(tǒng)一市場的主要標志。中國碳市場目前一體化程度不高的一個重要原因就在于缺少一部全國性的法律作為市場構建的基礎，這部法律應涵蓋減排目標、控排對象、配額分配和登記核查等主要內容。在這部法律框架下，構建一個全國性碳配額登記注冊系統(tǒng)。此外，中國政府還應該建立一套行之有效的碳排放量核定核查方法，盡可能保證碳市場交易的公平性、公正性和公開性。(2)在打造全國碳市場現貨市場中心時，可優(yōu)先考慮湖北碳市場和廣東碳市場。實證結果表明，湖北碳市場和廣東碳市場對其他試點省市碳市場的影響程度較高，從而使得中國試點省市碳市場呈現局部中心化趨勢，這意味著上述兩個碳市場具有成為中國碳市場現貨市場中心的潛力，而前文中關于湖北碳市場和廣東碳市場的市場規(guī)模和體制機制的論述進一步佐證了上述潛力的存在。同時，也不能忽視的是，從動態(tài)發(fā)展趨勢來看，廣東碳市場的影響力在逐漸提升，而湖北碳市場稍有下降，但最終全國現貨市場中心的確立須依當時的具體情況而定。(3)加快發(fā)展中國碳衍生品市場。從中國碳市場價格傳導理論框架和實證結果可以發(fā)現，中國碳市場整體一體化程度不高的一個重要原因在于中國缺少碳衍生品市場，即碳衍生品市場的缺失影響了消息面?zhèn)鲗窂降男?，從而導致中國碳市場整體一體化程度不高。目前，我國金融市場的傳統(tǒng)發(fā)展路徑是先發(fā)展現貨市場，再發(fā)展期貨市場，而歐盟的經驗表明，碳期貨現貨市場的建立并不存在一成不變的順序，而應由市場的現實需求推動及決定。由于碳排放權自身固有的遠期交易、天然標準化等特殊屬性，在建設碳現貨市場時，我國可以同步或加快推進碳期貨市場建設，以碳期貨市場的發(fā)展反推碳現貨市場的發(fā)展，進而使得中國碳市場更加成熟。

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(責任編輯 石 頭)

The Study on the Integration Degree in China’s Carbon Market:Analysis Based on the Sample of Pilot Provinces and Cities

Xie Xiaowen1,2, Fang Yi3, Li Shenglan1

(1.Lingnan(University)College,SunYat-senUniversity,Guangzhou510275,China; 2.PostDoctoralResearchStation,GuangzhouYuexiuGroupCo.,Ltd.,Guangzhou510623,China;3.SchoolofFinance,CentralUniversityofFinanceandEconomics,Beijing100081,China)

The construction of a unified national carbon market is imminent, and the deep study of the integration degree in China’s carbon market can provide theoretical support for the construction of a unified national carbon market.Based on the carbon market data of pilot provinces & cities and from a perspective of price transmission mechanism, this paper studies the integration degree in China’s carbon market for the first time by the newly developed directed acyclic graph method.It comes to the results as follows: firstly, there have been some achievements in the integration of China’s carbon market, but the integration level still remains to be improved; secondly, carbon markets in Hubei and Guangdong provinces have deeper impacts on those in other pilot provinces and cities, and thus the local central trend of China’s carbon market is highlighting.From a perspective of rolling time window, it further confirms the robustness of the empirical results above.On this basis, this paper firstly constructs the theoretical framework of China’s carbon market price transmission, and further analyzes the transmission mechanism of interaction among the carbon markets through economic fundamentals hypothesis and market contagion hypothesis, and explains the internal reasons for overall low integration degree in China’s carbon market and the highlighting local central trend in detail, to provide a theoretical and empirical support for starting up a unified national carbon market.Based on these empirical results above, this paper makes some relevant policy suggestions in five aspects.

integration of carbon market; price transmission mechanism; directed acyclic graph

2016-06-01

中國博士后科學基金面上資助項目(2015M580711)

謝曉聞(1985-)，男，湖南永州人，中山大學嶺南學院和廣州越秀集團有限公司聯合培養(yǎng)博士后； 方 意(1986-)(通訊作者)，男，湖北黃岡人，中央財經大學金融學院講師； 李勝蘭(1960-)，女，山東濟南人，中山大學嶺南學院教授，博士生導師。

F403

A

1001-9952(2017)02-0084-13

10.16538/j.cnki.jfe.2017.02.006