基于區(qū)塊鏈技術(shù)的碳金融市場(chǎng)發(fā)展模式初探

冀宣齊

摘要：近幾年，我國(guó)碳金融市場(chǎng)發(fā)展雖勢(shì)頭強(qiáng)勁，但面臨標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、產(chǎn)品種類單一、主體信息不對(duì)稱、法律制度與體系不完善等問(wèn)題;與此同時(shí)，區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種去中心化分布式底層互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各領(lǐng)域應(yīng)用初露頭角，不僅可用于傳統(tǒng)金融領(lǐng)域，區(qū)塊鏈技術(shù)也以其去中心化、開(kāi)放透明、可信度高和具有可編程的智能合約等特點(diǎn)與新型碳金融市場(chǎng)的發(fā)展特點(diǎn)契合，目前也已引起政府部門、金融結(jié)構(gòu)、碳排放企業(yè)等的高度重視和廣泛關(guān)注。

本文通過(guò)介紹區(qū)塊鏈技術(shù)的基本原理、特點(diǎn)，并與現(xiàn)階段碳金融市場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀相結(jié)合，從區(qū)塊鏈與碳權(quán)交易的理論兼容性——兩者兼具開(kāi)放、透明、共享信息的特點(diǎn)，和區(qū)塊鏈可解決碳金融的技術(shù)兼容性兩個(gè)角度入手，重點(diǎn)以區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn)解決碳金融現(xiàn)階段的問(wèn)題為主，提出了區(qū)塊鏈技術(shù)下碳金融交易的過(guò)程框架，最后，對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)在碳金融模式中適應(yīng)的挑戰(zhàn)進(jìn)行了分析和總結(jié)。

Abstract： In recent years， although the development of China's carbon finance market is strong ， it still faces problems such as inconsistent standards among markets， single product categories， asymmetric subject information， imperfect legal systems and so on. At the same time， blockchain technology as a decentering application of distributed underlying Internet technology has emerged in many fields——not only in the traditional financial field， but also in new carbon finance area， thanks to its features such as decentralized， open and transparent， highly credible and programmable smart contracts. Therefore， it has also attracted great and extensive attention from government departments， financial structures， and carbon emission enterprises.

This paper introduces the basic principles and characteristics of blockchain technology， and combines with the current development status of carbon financial market. Then combing double factors together to discuss campatibility. From the first angle， the theoretical compatibility of blockchain and carbon rights trading - both open， transparent， and shared information， and the second one， which is blockchain can solve the technical compatibility of carbon finance. Futhermore， by focusing on the problem of the current stage of carbon finance which blockchain technology can targetly solve， this paper proposes the process framework of carbon financial transaction based on blockchain technology. Finally， the challenges of adapting blockchain technology in the carbon finance model are analyzed and summarized.

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;碳金融;智能合約;共識(shí)機(jī)制

Key words： blockchain;carbon finance;smart contract;consensus mechanism

中圖分類號(hào)：F831 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2019）07-0193-04

0 ?引言

近幾年，區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展更新勢(shì)頭強(qiáng)勁。一方面，區(qū)塊鏈作為一種適用度極高的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，可以為金融、科技、能源領(lǐng)域帶來(lái)深刻影響;另一方面，碳交易市場(chǎng)在我國(guó)也在積極發(fā)展，目前全國(guó)總碳配額交易金額與歐洲市場(chǎng)交易額相比相去甚遠(yuǎn)，同時(shí)成交單價(jià)也低不少?，F(xiàn)如今碳交易市場(chǎng)存在的諸多問(wèn)題與弊端為區(qū)塊鏈技術(shù)的引進(jìn)提供了缺口，使具有去中心化、信息高度透明和不宜篡改等特點(diǎn)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在碳金融領(lǐng)域大有用武之地。

本文組織結(jié)構(gòu)為：第1節(jié)概述區(qū)塊鏈基本概念和特點(diǎn);第2節(jié)闡述碳交易市場(chǎng)、碳金融的發(fā)展歷程與現(xiàn)存問(wèn)題;第3節(jié)介紹區(qū)塊鏈技術(shù)與碳交易、碳金融的兼容性分析;第4節(jié)展望了區(qū)塊鏈技術(shù)下，碳交易市場(chǎng)、碳金融發(fā)展可能存在的問(wèn)題與發(fā)展趨勢(shì);第5節(jié)總結(jié)本文內(nèi)容。

1 ?區(qū)塊鏈介紹

廣義地說(shuō)，區(qū)塊鏈技術(shù)讓數(shù)據(jù)鏈中的任意多個(gè)結(jié)點(diǎn)，將一定時(shí)間內(nèi)各結(jié)點(diǎn)間交流的數(shù)據(jù)信息，利用加密鏈?zhǔn)絽^(qū)塊結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，借助共識(shí)算法來(lái)生成和更新數(shù)據(jù)、利用智能合約來(lái)處理數(shù)據(jù)的一種去中心化分布式數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式計(jì)算范式[1]。

區(qū)塊鏈作為一種分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，具有以下特點(diǎn)：

①去中心化：區(qū)塊鏈?zhǔn)屈c(diǎn)對(duì)點(diǎn)的去中心化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由多方參與者共同經(jīng)營(yíng)，形成去中心化的分布式系統(tǒng)，進(jìn)而形成了多節(jié)點(diǎn)間信息的共享。且由于數(shù)據(jù)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行備份，所以有個(gè)別節(jié)點(diǎn)的損壞、異常對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行沒(méi)有影響，具有較高的可靠性和魯棒性。

②開(kāi)放透明：區(qū)塊鏈系統(tǒng)的數(shù)據(jù)透明性極強(qiáng)，只要進(jìn)入該網(wǎng)絡(luò)，就可以通過(guò)登陸接口進(jìn)行查詢，有利于實(shí)現(xiàn)審計(jì)或監(jiān)管;區(qū)塊鏈系統(tǒng)的運(yùn)作規(guī)則也是公開(kāi)的，當(dāng)某節(jié)點(diǎn)想篡改數(shù)據(jù)時(shí)，需要通過(guò)多個(gè)其他節(jié)點(diǎn)的共同認(rèn)證，或克服技術(shù)制約——僅當(dāng)控制51%的算力才可能實(shí)施攻擊，且收益遠(yuǎn)小于攻擊成本，故數(shù)據(jù)不能輕易篡改或偽造。另外，監(jiān)管者還可以通過(guò)交易標(biāo)的的傳輸路徑能夠?qū)崿F(xiàn)記錄的追溯和還原。

③可信度高：在區(qū)塊鏈中，交易記錄必須通過(guò)共識(shí)機(jī)制允許后才能被記錄到區(qū)塊中，相關(guān)信息可追溯、算力成本較高、規(guī)則透明等促使區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)可信度較高。而且，系統(tǒng)靠P2P互相建立信用，而取代傳統(tǒng)的信用背書(shū)，參與者無(wú)需共同信任地中介機(jī)構(gòu)就可以直接完成交易，其安全性要遠(yuǎn)高于中心化的傳統(tǒng)方案。

④可編程的智能合約：區(qū)塊鏈系統(tǒng)的可編程性也是其優(yōu)勢(shì)之一，關(guān)于合同條款和數(shù)據(jù)的錄入等都可以基于一系列寫入的軟件代碼——智能合約進(jìn)行，當(dāng)合約條件被觸發(fā)時(shí)，即自動(dòng)執(zhí)行條款，提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率，保證監(jiān)督和運(yùn)作的有效執(zhí)行。

除了以上幾點(diǎn)以外，區(qū)塊鏈系統(tǒng)還有較好的安全和隱私保護(hù)、共識(shí)算法機(jī)制等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)使得區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)用范圍較廣。

任何技術(shù)都需要一定的層次結(jié)構(gòu)支持，區(qū)塊鏈系統(tǒng)由數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層組成。數(shù)據(jù)層涵蓋了區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能;網(wǎng)絡(luò)層包括了分布式組網(wǎng)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳播和驗(yàn)證機(jī)制等功能;共識(shí)層主要功能為封裝結(jié)點(diǎn)的各種共識(shí)機(jī)制（算法），常見(jiàn)的有PoW、PoS和DPoS等共識(shí)機(jī)制;激勵(lì)層主要包括用于獎(jiǎng)勵(lì)礦工的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制和分配機(jī)制等;合約層（又叫智能合約層）作為區(qū)塊鏈系統(tǒng)編程和操作數(shù)據(jù)的根本，功能主要包括存儲(chǔ)各類腳本、算法和智能合約;應(yīng)用層主要是包括了各種應(yīng)用與實(shí)際場(chǎng)景。

由以上區(qū)塊鏈系統(tǒng)各層的架構(gòu)設(shè)計(jì)可見(jiàn)，區(qū)塊鏈不僅可用于傳統(tǒng)的虛擬貨幣領(lǐng)域，同時(shí)在金融、醫(yī)療、能源等方面也可由很大的應(yīng)用空間。

2 ?碳金融發(fā)展現(xiàn)狀

目前學(xué)術(shù)界沒(méi)有對(duì)碳金融明確的定義，主要是指為了滿足低碳發(fā)展需求，基于碳交易和碳資產(chǎn)市場(chǎng)，由金融機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)碳金融產(chǎn)品進(jìn)行碳資產(chǎn)配置，形成規(guī)?；灰椎母鞣N金融制度安排和金融交易活動(dòng)[2]。

碳金融市場(chǎng)的運(yùn)作模式大概為：在政府機(jī)構(gòu)對(duì)每個(gè)企業(yè)、機(jī)構(gòu)的歷史數(shù)據(jù)審查后，計(jì)算出其占有的碳排放配額，由于一些企業(yè)或機(jī)構(gòu)具有先進(jìn)的減排技術(shù)，多余的配額將通過(guò)金融手段出售給其他配額不足或自愿減排的買方。政府或相關(guān)部門通過(guò)相關(guān)法律法規(guī)和規(guī)章制度對(duì)交易行為進(jìn)行合法監(jiān)督[3]。

由于我國(guó)政府干預(yù)市場(chǎng)、國(guó)家在碳交易方面話語(yǔ)權(quán)少等原因，碳金融市場(chǎng)存在發(fā)展速度低、影響面窄、成本高等局限，具體有以下問(wèn)題：

①碳交易標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一：由于碳交易市場(chǎng)初期在七個(gè)碳交易試點(diǎn)進(jìn)行，其指定的交易標(biāo)準(zhǔn)不相同會(huì)引起企業(yè)跨地區(qū)交易成本的升高，而且各企業(yè)或機(jī)構(gòu)無(wú)法對(duì)碳交易的價(jià)格進(jìn)行估計(jì)，無(wú)法形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不利于市場(chǎng)進(jìn)行規(guī)模式成長(zhǎng)。如果要建立一個(gè)全國(guó)統(tǒng)一的交易平臺(tái)，需要機(jī)構(gòu)統(tǒng)一配額機(jī)制、制定交易價(jià)格等統(tǒng)一制度，構(gòu)建更成熟的碳金融交易市場(chǎng)。

②碳交易產(chǎn)品單一：雖然目前企業(yè)間碳交易較多、數(shù)額比較大，但其產(chǎn)品種類比較單一，這不利于我國(guó)碳金融交易市場(chǎng)的持續(xù)發(fā)展，應(yīng)不斷吸取借鑒國(guó)外關(guān)于碳金融產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)辟新道路。另外一個(gè)重要的原因是——相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的短缺、創(chuàng)新能力低，應(yīng)引進(jìn)相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)企業(yè)和人才打破對(duì)未知領(lǐng)域的禁錮，勇于開(kāi)拓新的領(lǐng)域能力，促進(jìn)碳交易市場(chǎng)的發(fā)展。

③市場(chǎng)信息不對(duì)稱：首先，政府及相關(guān)機(jī)構(gòu)關(guān)于碳配額計(jì)算、分配機(jī)制的不透明性導(dǎo)致企業(yè)對(duì)自身配額的分配情況不了解，不利于企業(yè)和政府間的信任基礎(chǔ)建設(shè);其次企業(yè)自身的溫室氣體排放量信息統(tǒng)計(jì)披露做的不夠到位，企業(yè)自身也未給予其足夠的重視，金融中介所掌握的信息透明度低，國(guó)家及相關(guān)部門需建立平臺(tái)，對(duì)大眾公開(kāi)碳配額的計(jì)算方法、分配機(jī)制，解決信息不對(duì)稱的問(wèn)題。

④政府干預(yù)程度高。由于我國(guó)對(duì)于碳金融交易市場(chǎng)的運(yùn)行仍處于起始階段，許多細(xì)則尚未定論，包括碳配額的計(jì)算、分配機(jī)制也在不斷改變中，對(duì)試點(diǎn)企業(yè)的監(jiān)督和補(bǔ)貼體制也在摸索中，即政策具有強(qiáng)不確定性，這會(huì)對(duì)碳交易市場(chǎng)的整體運(yùn)行產(chǎn)生較大影響，故我國(guó)應(yīng)加大對(duì)碳交易市場(chǎng)的投入、關(guān)注，盡快摸索出一條中國(guó)道路。

⑤法律制度和監(jiān)管體系不完善：目前市場(chǎng)缺乏切實(shí)有效的法律制度和監(jiān)管體系。企業(yè)自身由于對(duì)具體操作模式、交易規(guī)則等不熟悉、它們?cè)诔浞趾饬匡L(fēng)險(xiǎn)的前提下，不愿進(jìn)入市場(chǎng);且政府給予的利息補(bǔ)貼、稅費(fèi)減免等配套政策等不夠全面有效，故企業(yè)參與的積極性不佳，應(yīng)盡早完善相關(guān)法律法規(guī)，設(shè)置專門的監(jiān)管部門對(duì)交易市場(chǎng)主體進(jìn)行監(jiān)管。

3 ?區(qū)塊鏈與碳金融市場(chǎng)的兼容性分析

目前碳交易市場(chǎng)與碳金融陷入發(fā)展瓶頸，不僅各企業(yè)公司對(duì)碳排放配額的認(rèn)證與交易過(guò)程不清晰，監(jiān)管部門也在傳統(tǒng)成本高、工作量大、勞動(dòng)力程度高的模式下迎接很大挑戰(zhàn)。為解決這一現(xiàn)狀，現(xiàn)階段有許多類似區(qū)塊鏈與碳金融結(jié)合的項(xiàng)逐漸實(shí)現(xiàn)落地與運(yùn)行，本部分結(jié)合這類項(xiàng)目的特點(diǎn)，對(duì)碳金融市場(chǎng)與區(qū)塊鏈技術(shù)的兼容性進(jìn)行分析，總結(jié)了相關(guān)技術(shù)結(jié)合過(guò)程框架。

3.1 碳金融與區(qū)塊鏈技術(shù)的兼容性分析

3.1.1 理論兼容性——充分條件

一方面，區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、開(kāi)放透明、可信度高和可編程的智能合約等特點(diǎn);另一方面，碳金融作為能源碳權(quán)以金融形式交易的表現(xiàn)形式，同樣具有開(kāi)放、對(duì)等、連通和共享等特點(diǎn)。故區(qū)塊鏈與碳交易市場(chǎng)在理論上具有較高的一致性，從以下兩方面體現(xiàn)：①公開(kāi)透明：區(qū)塊鏈技術(shù)是分布式去中心化的數(shù)據(jù)庫(kù)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)對(duì)其他節(jié)點(diǎn)都是公開(kāi)透明的，這點(diǎn)可以解決目前碳金融信息不對(duì)稱、政府公信力低等問(wèn)題。②去中心化：區(qū)塊鏈與碳交易市場(chǎng)都不以傳統(tǒng)的從上而下的決策方式，而是各主體能夠公平自主管理、參與決策，進(jìn)而使各節(jié)點(diǎn)間交流更透明化。

3.1.2 技術(shù)兼容性——必要條件

前文分析目前碳金融市場(chǎng)發(fā)展受到較大程度的掣肘，區(qū)塊鏈技術(shù)則可針對(duì)該市場(chǎng)目前信息不對(duì)稱、政府干預(yù)程度高、監(jiān)管體系不完善等問(wèn)題在技術(shù)層面加以完善。

①借助智能合約改善碳配額機(jī)制。

1972年的《梧桐樹(shù)協(xié)議》奠定了金融業(yè)自律發(fā)展的基石，其中提到減少信息不對(duì)稱永遠(yuǎn)是金融業(yè)創(chuàng)新的方向。傳統(tǒng)模式的碳金融市場(chǎng)中，政府機(jī)構(gòu)依靠企業(yè)提供的歷史數(shù)據(jù)對(duì)碳排放權(quán)進(jìn)行分配，由于原先企業(yè)數(shù)據(jù)記錄意識(shí)缺乏等原因，歷史數(shù)據(jù)缺乏，故企業(yè)對(duì)于這類分配機(jī)制的公平性存疑，區(qū)塊鏈的智能合約可以解決這一矛盾。智能合約的基本理念是，在法律基礎(chǔ)保障前提下，將合約以代碼的形式寫入?yún)^(qū)塊鏈系統(tǒng)底層，保證交易的有效性和可行性，可有效規(guī)避信用風(fēng)險(xiǎn)[4]。

由此，區(qū)塊鏈可以為碳排放權(quán)的認(rèn)證提供一個(gè)公平公開(kāi)的系統(tǒng)平臺(tái)，每個(gè)公司擁有專有的碳排放權(quán)ID，并將配額的分配方法、相關(guān)政策以智能合約的形式記錄在區(qū)塊鏈中，任何主體可以查看合約（前提學(xué)習(xí)算法），只有滿足合約中的碳配額數(shù)量時(shí)，節(jié)點(diǎn)間才可以繼續(xù)交易，當(dāng)不滿足合約時(shí)則進(jìn)行懲罰等措施。除此之外，用戶間完成交易后的實(shí)體貨幣價(jià)值轉(zhuǎn)移、相關(guān)資產(chǎn)的結(jié)算都可以智能化的依托于合約。區(qū)塊鏈還可以通過(guò)智能合約技術(shù)對(duì)交易信息自動(dòng)進(jìn)行處理、傳輸和存儲(chǔ)，依托共識(shí)機(jī)制實(shí)現(xiàn)結(jié)果優(yōu)化。這種自動(dòng)化的模式可以提高執(zhí)行效率，降低交易成本，提升分配機(jī)制透明度，保證用戶對(duì)機(jī)制的了解程度。

②提升碳金融交易安全性。

首先，當(dāng)用戶之間通過(guò)博弈進(jìn)行一次交易——碳權(quán)發(fā)生一次轉(zhuǎn)移，根據(jù)區(qū)塊鏈的技術(shù)特點(diǎn)，相關(guān)交易信息即會(huì)同步到平臺(tái)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)中，使得交易的信息對(duì)于每一個(gè)主體（用戶）透明化，且區(qū)塊鏈中信息具有不可篡改性——保證了交易信息的可靠性、可追溯性。

其次，區(qū)塊鏈技術(shù)可運(yùn)用P2P模式（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式）與共識(shí)機(jī)制對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置數(shù)據(jù)查詢權(quán)限，僅當(dāng)用戶掌握相應(yīng)的密鑰和權(quán)限才可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和訪問(wèn)，相關(guān)的權(quán)限可根據(jù)實(shí)際情況與區(qū)塊鏈的分類相結(jié)合進(jìn)行制定。目前根據(jù)開(kāi)放程度和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，區(qū)塊鏈劃分為公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈三種情況，公有鏈中各節(jié)點(diǎn)可以自由進(jìn)出、參與更新公共賬簿，節(jié)點(diǎn)之間憑借共識(shí)機(jī)制進(jìn)行交易;聯(lián)盟鏈與私有鏈都需對(duì)節(jié)點(diǎn)的的權(quán)限進(jìn)行授權(quán)，聯(lián)盟鏈?zhǔn)且唤M經(jīng)過(guò)授權(quán)的用戶進(jìn)行交易，私有鏈則是一個(gè)用戶管理整個(gè)區(qū)塊鏈，可以控制用戶權(quán)限和共識(shí)機(jī)制[5]。碳交易可以根據(jù)市場(chǎng)規(guī)模的大小、開(kāi)放程度、主體身份不同等靈活運(yùn)用不同形式的區(qū)塊鏈，賦予不同用戶主體不同的權(quán)限。

另外，在引用區(qū)塊鏈技術(shù)的碳金融市場(chǎng)中，政府和監(jiān)管部門監(jiān)管部門可根據(jù)交易的數(shù)據(jù)、路徑計(jì)算出碳排放量和相關(guān)數(shù)據(jù)，為研究和監(jiān)管提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);企業(yè)可在信息更透明的條件下選擇交易方——系統(tǒng)數(shù)據(jù)的公開(kāi)透明性，在用戶側(cè)保證了碳排放權(quán)分配的公平合理;同時(shí)銀行也可以調(diào)取數(shù)據(jù)完成相關(guān)企業(yè)征信工作，有助于解決企業(yè)不愿信用背書(shū)的難題，提高征信力度。

③“去中心化”提升監(jiān)管部門效率。

區(qū)塊鏈作為去中心化的數(shù)據(jù)庫(kù)，可以建立一個(gè)更公平的系統(tǒng)——即不存在絕對(duì)的壟斷者，政府和監(jiān)管部門與普通企業(yè)具有共同的信息優(yōu)勢(shì)，這種新的模式將有利于用戶更自由的進(jìn)行交易。

并且，區(qū)塊鏈技術(shù)一定程度消除了傳統(tǒng)權(quán)威機(jī)構(gòu)監(jiān)管以來(lái)的機(jī)制冗雜，由于其P2P方式處理交易，建立在區(qū)塊鏈基礎(chǔ)上的支付系統(tǒng)具有“去中心化”的特征，降低傳統(tǒng)以中心化為特征的交易模式成本，其可以以全新的方式記錄、管理和保存這些數(shù)據(jù)。

另外，區(qū)塊鏈屬于底層數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，只需在已有的平臺(tái)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出一套符合區(qū)塊鏈技術(shù)的接口，就可以讓其運(yùn)用到生活中，它將使碳金融的升級(jí)更加接近金融的本質(zhì)——信用[6]，政府與相關(guān)部門可以有效、智能化的方式對(duì)交易進(jìn)行管理。

區(qū)塊鏈技術(shù)與碳金融兩者相輔相成，前者為后者提供技術(shù)支撐，促進(jìn)自動(dòng)化、智能化的碳交易平臺(tái)建設(shè)，后者為前者提供市場(chǎng)和應(yīng)用背景，實(shí)現(xiàn)技術(shù)價(jià)值。

④區(qū)塊鏈的激勵(lì)機(jī)制。

前文提到區(qū)塊鏈的特點(diǎn)之一——激勵(lì)機(jī)制，這點(diǎn)可以運(yùn)用于碳金融市場(chǎng)作為政策的扶持和補(bǔ)貼機(jī)制。在企業(yè)交易的同時(shí)可以通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)根據(jù)交易量的大小對(duì)交易雙方進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，這種補(bǔ)貼可以因地制宜、因地適宜地將政府的直接補(bǔ)貼轉(zhuǎn)變?yōu)檎a(bǔ)貼加市場(chǎng)交易的有效組合，推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型，不僅在可以鼓勵(lì)企業(yè)投身碳金融市場(chǎng)，還有利于我國(guó)相關(guān)補(bǔ)貼機(jī)制的構(gòu)建。

3.2 碳金融與區(qū)塊鏈結(jié)合的過(guò)程框架

目前的能源區(qū)塊實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了一個(gè)碳資產(chǎn)開(kāi)放和管理平臺(tái)，在該系統(tǒng)中，企業(yè)、監(jiān)管部門、金融機(jī)構(gòu)和咨詢部門被分別視作單獨(dú)的節(jié)點(diǎn)，通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)的共享、可編程的智能合約特性打造碳資產(chǎn)交易的完整流程。例如：節(jié)點(diǎn)在購(gòu)買碳資產(chǎn)減排量時(shí)，基于區(qū)塊鏈的智能合約會(huì)將交易內(nèi)容（交易價(jià)格、碳量等信息）發(fā)不出去，同時(shí)所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)對(duì)交易信息進(jìn)行記錄，之后通過(guò)驗(yàn)證[7]。

下面提出碳金融與區(qū)塊鏈結(jié)合的過(guò)程框架：首先，區(qū)塊鏈中的每一個(gè)用戶或企業(yè)都安裝了統(tǒng)一的客戶端，保證在同一個(gè)平臺(tái)下進(jìn)行交易，每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有獨(dú)一無(wú)二的ID。同時(shí)，政府機(jī)構(gòu)或監(jiān)管部門應(yīng)將碳配額機(jī)制、交易機(jī)制等以可編程的智能合約方式錄入?yún)^(qū)塊鏈中。

其次，用戶通過(guò)博弈與其他用戶在智能合約和共識(shí)機(jī)制下進(jìn)行碳配額交易，當(dāng)交易通過(guò)各節(jié)點(diǎn)的安全性審核和相關(guān)政策（智能合約形式）的約束審核后，交易信息會(huì)通過(guò)P2P網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)散至整個(gè)系統(tǒng)形成共識(shí)。當(dāng)交易時(shí)間完成后，區(qū)塊鏈會(huì)自動(dòng)根據(jù)智能合約對(duì)交易雙方以碳配額數(shù)據(jù)和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制等為基礎(chǔ)的價(jià)值轉(zhuǎn)移，完成交易。

交易完成后，交易的相關(guān)細(xì)節(jié)（包括交易量、價(jià)格、時(shí)間、交易雙方基本信息）將封裝到該節(jié)點(diǎn)的時(shí)間戳中，該節(jié)點(diǎn)根據(jù)監(jiān)管部門、其他用戶等主體身份設(shè)置相應(yīng)的訪問(wèn)權(quán)限。除此之外，在交易通過(guò)審核過(guò)程中，可參考文獻(xiàn)[8]提到的利用阻塞價(jià)格進(jìn)行阻塞管理制定相應(yīng)的阻塞機(jī)制，對(duì)碳交易的價(jià)格進(jìn)行宏觀把握，使其能夠接軌國(guó)際市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)價(jià)格。

4 ?碳金融區(qū)塊鏈的限制因素與發(fā)展趨勢(shì)

雖然區(qū)塊鏈技術(shù)與碳金融市場(chǎng)具有高度兼容性，但相關(guān)應(yīng)用仍然存在巨大的挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)部分源于區(qū)塊鏈技術(shù)本身的缺點(diǎn)，其他則來(lái)源于兩者結(jié)合的制約因素。

①區(qū)塊鏈的計(jì)算能力：目前的區(qū)塊鏈吞吐量很小，由于每筆交易需同步在整個(gè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)之前比特幣網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用——存在至少10分鐘的延遲時(shí)間。碳金融市場(chǎng)作為單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)吞吐量、實(shí)時(shí)性要求較高的時(shí)間敏感應(yīng)用場(chǎng)景，現(xiàn)階段的區(qū)塊鏈技術(shù)必然會(huì)出現(xiàn)信息處理速度無(wú)法滿足需求的現(xiàn)象，需要建立創(chuàng)新更新區(qū)間更短的體系架構(gòu)。

②區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)庫(kù)容量和數(shù)據(jù)維護(hù)：目前區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制中常見(jiàn)的PoW共識(shí)過(guò)程高度依賴區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)貢獻(xiàn)的算力，大部分算力用于計(jì)算與搜索，所以很多算力資源都被浪費(fèi)，是一種資源消耗的技術(shù)，且該技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和帶寬的占用會(huì)耗費(fèi)較大的資源，這對(duì)于技術(shù)依靠的數(shù)據(jù)庫(kù)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，尤其是對(duì)于吞吐量龐大的碳金融市場(chǎng)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)。故需要引入更高容量的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，在存儲(chǔ)大量信息的同時(shí)提高對(duì)數(shù)據(jù)信息的管理維護(hù)水平。

③區(qū)塊鏈智能合約層責(zé)任主體：由于碳金融市場(chǎng)中各節(jié)點(diǎn)簽訂的智能合約是具有法律效力的，而區(qū)塊鏈中簽訂的主體是虛擬的賬戶而不是自然的人，當(dāng)違反合約時(shí)，相關(guān)主體的責(zé)任追究將無(wú)從下手。在傳統(tǒng)的監(jiān)管模式下，部門只需監(jiān)管客戶，利用管理員身份掌控資金交易信息，而區(qū)塊鏈技術(shù)下，很難鎖定用戶的匿名賬戶，很難了解資金的流向，極有可能被犯罪分子進(jìn)行洗錢、詐騙、偷漏稅等，故在法律和政策上也需進(jìn)行完善，保證相關(guān)主體的身份合法性、合理性和行為可追溯性。

④區(qū)塊鏈的安全問(wèn)題：首先，區(qū)塊鏈中各節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)IP等地址信息發(fā)現(xiàn)賬戶和交易的關(guān)聯(lián)性——即不是完全的安全性，如果黑客進(jìn)行反匿名身份甄別則可識(shí)別目標(biāo)的定位和真實(shí)身份，這對(duì)用戶的隱私安全是一項(xiàng)極大挑戰(zhàn)[9]，對(duì)于涉及眾多交易用戶隱私的碳金融區(qū)塊鏈來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)必然不能全部公開(kāi)。故應(yīng)靈活利用不同種類的區(qū)塊鏈——公共鏈和私有鏈，限制交易數(shù)據(jù)的范圍，設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限，并由監(jiān)管、認(rèn)證機(jī)構(gòu)參與交易等。

其次，區(qū)塊鏈的信息具有不可逆性，這是以私鑰的安全性作為前提，私鑰是區(qū)塊鏈技術(shù)身份識(shí)別的唯一證明——依靠交易的簽名與驗(yàn)證來(lái)進(jìn)行考證，如果私鑰丟失或竊取則用戶資產(chǎn)、賬本信息將面臨威脅，但目前私鑰缺少所公認(rèn)的可信環(huán)境，可參考文獻(xiàn)[10]的私鑰丟失秘密共享機(jī)制對(duì)節(jié)點(diǎn)私鑰進(jìn)行保護(hù)。

另外，前文提到當(dāng)?shù)V池算力達(dá)到51%即可以對(duì)其他礦池進(jìn)行攻擊，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已有企業(yè)們合作占據(jù)60%的算力，雖然攻擊的成本遠(yuǎn)大于其收益，但仍有篡改數(shù)據(jù)的可能，用戶的安全性問(wèn)題堪憂。

⑤區(qū)塊鏈的協(xié)議差異性。當(dāng)區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于一個(gè)新的領(lǐng)域時(shí)，必然存在現(xiàn)有信息協(xié)議與智能合約的融合問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)、合作組織之間的信任問(wèn)題。另外，傳統(tǒng)金融市場(chǎng)與新型底層技術(shù)的結(jié)合必然要面臨的問(wèn)題是——當(dāng)相關(guān)政策、協(xié)議或共識(shí)機(jī)制更新時(shí)，節(jié)點(diǎn)會(huì)面臨無(wú)法及時(shí)獲取新版本的問(wèn)題，這時(shí)將帶來(lái)分叉問(wèn)題，需高度采用共識(shí)機(jī)制和現(xiàn)實(shí)監(jiān)管相結(jié)合的方式，在更新相關(guān)協(xié)議時(shí)注意分叉問(wèn)題的糾正。

綜上所述，區(qū)塊鏈與碳金融的結(jié)合面臨的區(qū)塊鏈制約因素，亟需相關(guān)的技術(shù)更新和開(kāi)發(fā)，尤其是創(chuàng)新型的共識(shí)機(jī)制、智能合約和安全算法等核心技術(shù)，還需要推進(jìn)新型硬件設(shè)備的研發(fā)和創(chuàng)新。雖然區(qū)塊鏈技術(shù)被很多人視作改變未來(lái)經(jīng)營(yíng)模式的關(guān)鍵技術(shù)，但它也不是萬(wàn)能的，兩者結(jié)合還有其他方面的制約因素與相應(yīng)的發(fā)展趨勢(shì)：

①政府以碳金融區(qū)塊鏈為基點(diǎn)進(jìn)行碳稅征收工作：雖然目前，政府為鼓勵(lì)企業(yè)積極參與碳金融降低了門檻——主要為鼓勵(lì)為主，但碳金融作為一種金融手段，仍具有較強(qiáng)的刺激國(guó)家財(cái)政、征稅的作用。我國(guó)應(yīng)結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)，制定相應(yīng)的碳稅與激勵(lì)機(jī)制有機(jī)結(jié)合碳稅政策組合，發(fā)揮碳金融的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

②政府應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)的政策與法律法規(guī)：目前碳金融區(qū)塊鏈還未完全落地、經(jīng)驗(yàn)較少，推進(jìn)的阻力比較大，而任何項(xiàng)目的落地與實(shí)施都需要相關(guān)政策的支持與鼓勵(lì)。在中國(guó)，禁止“比特幣”等各類虛擬加密貨幣的發(fā)行與流通，未來(lái)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展必然需要加強(qiáng)政策支持，

③相關(guān)人才培養(yǎng)和知識(shí)普及機(jī)制：無(wú)論是前文提到的區(qū)塊鏈本身制約因素，還是碳金融這一并不十分普及的金融概念，現(xiàn)在最需要做的就是相關(guān)人才的培養(yǎng)，只有人才充分了解相關(guān)技術(shù)才可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新、改進(jìn)，為未來(lái)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供專業(yè)化的服務(wù)。

④多學(xué)科新技術(shù)的交叉融合與技術(shù)創(chuàng)新。目前我國(guó)的碳金融區(qū)塊鏈技術(shù)與如人工智能、大數(shù)據(jù)等新型熱點(diǎn)技術(shù)結(jié)合較少，各方面也未深度融合，應(yīng)當(dāng)將類似新型技術(shù)也考慮在內(nèi)。同時(shí)，應(yīng)逐步克服區(qū)塊鏈的技術(shù)制約因素，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展研究，開(kāi)發(fā)適合中國(guó)碳金融市場(chǎng)的智能化區(qū)塊鏈技術(shù)。

⑤為建立統(tǒng)一的碳金融區(qū)塊鏈平臺(tái)應(yīng)制定通用標(biāo)準(zhǔn)。目前跨平臺(tái)交易成本較高，而我國(guó)的碳交易市場(chǎng)尚缺乏統(tǒng)一的通用標(biāo)準(zhǔn)——無(wú)法形成統(tǒng)一的價(jià)格，而我國(guó)在國(guó)際市場(chǎng)中的發(fā)言權(quán)較少，國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)積極聯(lián)合國(guó)外的相關(guān)單位制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和體系，提高中國(guó)的話語(yǔ)權(quán)，實(shí)現(xiàn)信息共享。應(yīng)積極借鑒國(guó)際相關(guān)市場(chǎng)的成功經(jīng)驗(yàn)，制定符合我國(guó)國(guó)情的標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建國(guó)內(nèi)的碳金融區(qū)塊鏈交易網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，在建立全國(guó)性甚至全球性平臺(tái)時(shí)，應(yīng)注意地區(qū)法律的適用性和地域管轄問(wèn)題。

5 ?結(jié)語(yǔ)

當(dāng)今區(qū)塊鏈技術(shù)在各領(lǐng)域的項(xiàng)目已逐漸落地，但在碳金融方面仍未廣泛應(yīng)用，而區(qū)塊鏈的去中心化、開(kāi)放透明、智能合約等特點(diǎn)與碳金融市場(chǎng)所需的信息公開(kāi)、靈活配額機(jī)制相吻合。于是本文首先通過(guò)總結(jié)區(qū)塊鏈技術(shù)的主要特點(diǎn)、碳金融的發(fā)展現(xiàn)狀與問(wèn)題，進(jìn)而從理論與技術(shù)兩個(gè)角度對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)和碳金融市場(chǎng)的兼容性進(jìn)行分析、介紹了技術(shù)結(jié)合的過(guò)程框架，最后針對(duì)區(qū)塊鏈本身的限制性因素和兩者結(jié)合的挑戰(zhàn)提出相應(yīng)的解決措施。希望本文可以為區(qū)塊鏈與碳金融方向的研究者們對(duì)兩者的結(jié)合與相關(guān)研究提供參考。

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