國際能源價格對我國碳排放權交易價格的影響

謝明旸

（中國計量大學經(jīng)濟與管理學院 浙江杭州 310018）

2020年9月22日在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上，習近平主席向世界莊嚴宣布中國將于2030年前達到碳峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。為了實現(xiàn)這一目標，我國已經(jīng)開始建立碳排放權交易機制，這種機制是利用市場功能來實現(xiàn)減排的一項重要的政策工具。2021年7月16日，全國碳排放權交易市場開市。我國的碳排放權交易機制逐漸形成。

與此同時，我國已經(jīng)成為全球最大能源消費國和碳排放總量最多的國家。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國能源對外依存度非常高，原油、天然氣和煤炭是我國重要的進口能源。國際能源價格的變化已經(jīng)嚴重影響到我國經(jīng)濟的發(fā)展，從而對碳排放權交易價格產(chǎn)生影響。因此，研究國際能源價格的變化對我國碳排放權交易價格的影響意義重大。

相關文獻評述

現(xiàn)有的研究廣泛認為能源價格對碳排放權交易價格存在影響。國外學者做了大量的相關研究。Wu等（2020）通過利用計量工具研究發(fā)現(xiàn)化石能源市場對碳期貨市場存在溢出效應，化石能源價格對碳排放權交易價格產(chǎn)生顯著影響。Adekoya（2021）使用可行擬廣義最小二乘估計的方法研究發(fā)現(xiàn)可以用能源價格預測碳排放權交易價格，其中原油和煤炭對碳排放權交易價格的預測較強。Batten（2021）通過建立回歸模型研究發(fā)現(xiàn)原油、煤、天然氣和電力價格可以對碳排放權交易價格產(chǎn)生重要影響。Duan等（2021）通過使用雙重分位數(shù)回歸方法和分位數(shù)因果分析方法研究發(fā)現(xiàn)原油、煤和天然氣價格對碳排放權交易價格產(chǎn)生負向的影響。Lang和Lanz（2022）使用交錯雙差分回歸的方法研究發(fā)現(xiàn)能源價格對碳排放權交易價格產(chǎn)生影響。

國內也有不少學者研究發(fā)現(xiàn)能源價格對碳排放權交易價格產(chǎn)生影響。余彤等（2017）比較分析了世界各國碳排放權交易制度的發(fā)展歷程和階段性成果。李麗等（2018）通過分析歐盟先進經(jīng)驗探究碳排放交易市場的統(tǒng)一對我國的意義。趙選民和魏雪（2019）研究發(fā)現(xiàn)原油、煤、天然氣傳統(tǒng)能源價格與碳排放權交易價格之間均存在顯著的負相關關系。李誼（2020）通過建立VAR模型研究發(fā)現(xiàn)天然氣價格和原油價格對碳排放權交易價格產(chǎn)生正向影響，煤炭價格對碳排放權交易價格產(chǎn)生負向影響。彭曉潔和鐘永馨（2021）通過理論分析認為化石能源對碳排放權交易價格有直接和顯著的影響，石油和天然氣影響較強，煤炭影響較弱。

通過上面的文獻梳理，我們發(fā)現(xiàn)國外的研究主要基于歐盟的碳排放權交易體系，而國內的研究主要集中于國內的能源價格對碳排放權交易價格的影響。不同于這些學者的研究，本文在我國能源對外依存度高的背景下，研究國際能源價格對我國碳排放權交易價格的影響，從另一個視角來研究能源價格對我國碳排放權交易價格的影響，更具有借鑒意義。

能源價格對碳排放權交易價格的影響機理

碳排放權交易是《京都議定書》為促進全球減少溫室氣體排放，采用市場機制，以《聯(lián)合國氣候變化框架公約》作為依據(jù)建立的溫室氣體排放權交易。在這一交易過程中，形成了碳排放權交易價格。碳排放權交易價格受到多種因素的影響，其中，能源價格是重要的影響因素。一方面，能源價格的變化可以直接影響到能源消費水平和能源結構調整，并且推動技術進步帶來能源利用效率的提高，從而改變碳排放，進而影響到碳排放權交易價格。另一方面，能源價格的變化也可以通過影響經(jīng)濟發(fā)展的水平和經(jīng)濟結構的調整等方面間接地影響碳排放權交易價格。具體來看，能源價格從以下幾個方面影響了碳排放權交易價格。

第一，能源價格通過影響能源消費影響碳排放權交易價格。能源價格的變化直接影響到對能源的需求量。能源價格上升，導致對能源的消費需求下降，碳排放下降，對碳排放權需求減少，在供求關系的影響下，使得碳排放權交易價格下降；反之，能源價格下降將導致碳排放權交易價格上升。

第二，能源價格通過影響能源結構影響碳排放權交易價格。原油、天然氣和煤炭是現(xiàn)在我國主要的能源，能源價格上升后，會使得我國轉變能源的消費形式，尋找綠色可替代能源，發(fā)展太陽能、風能和核能等清潔能源，這會使得碳排放減少，碳排放權需求減少，從而使得碳排放權交易價格下降。

第三，能源價格能夠促進能源效率的提高從而影響碳排放權交易價格。能源價格越高，會使得企業(yè)的生產(chǎn)成本提高，迫使企業(yè)提高能源的利用率。能源價格上升，會促使企業(yè)采用新技術、使用新產(chǎn)品，提高能源的利用效率進而增加企業(yè)利潤。能源的利用效率提高，使得企業(yè)減少能源需求，減少碳排放，導致碳排放權需求減少，從而減少碳排放權交易價格。

第四，能源價格通過影響經(jīng)濟的發(fā)展水平影響碳排放權交易價格。能源是經(jīng)濟發(fā)展的重要生產(chǎn)要素，能源價格發(fā)生變化，會改變生產(chǎn)要素市場的價格水平，進而影響到生產(chǎn)和消費，最終影響到經(jīng)濟發(fā)展水平。在生產(chǎn)方面，能源價格上升，會使得生產(chǎn)成本增加，在需求不變的情況下，導致供給減少從而使得經(jīng)濟總產(chǎn)出減少；能源價格下降，將導致供給增加從而使得經(jīng)濟總產(chǎn)出增加。在消費方面，能源價格上升則生產(chǎn)成本上升，上升的生產(chǎn)成本一部分被轉移到消費者身上，抑制有效需求，對經(jīng)濟產(chǎn)生負面影響；能源價格下降，將促進經(jīng)濟的發(fā)展。經(jīng)濟發(fā)展水平提高會刺激對能源的消費，從而增加碳排放，導致碳排放權需求增加，從而使得碳排放權交易價格上升，反之亦然。

第五，能源價格能夠推動經(jīng)濟結構的調整影響碳排放權交易價格。能源價格上升會使得高耗能產(chǎn)業(yè)部門生產(chǎn)成本增加，提高高耗能產(chǎn)業(yè)部門的產(chǎn)品價格，抑制消費者對高耗能產(chǎn)業(yè)部門產(chǎn)品的需求，導致高耗能產(chǎn)業(yè)部門利潤減少。這使得生產(chǎn)要素從高耗能產(chǎn)業(yè)部門流向低耗能產(chǎn)業(yè)部門，將高耗能部門逐漸淘汰。能源價格的上升促進了低耗能產(chǎn)業(yè)部門的發(fā)展，抑制了高耗能產(chǎn)業(yè)部門的發(fā)展，優(yōu)化了經(jīng)濟結構，使得經(jīng)濟結構從高耗能型向低耗能型轉變，減少了能源的消耗，減少了碳排放，從而使得碳排放權交易價格下降。

國際能源價格變化對碳排放權交易價格的影響實證研究

（一）變量的選擇

本文通過建立VAR模型的方法來研究國際能源價格的變化如何對我國碳排放權交易價格產(chǎn)生影響。本文選取2015年1月-2021年12月區(qū)間內的數(shù)據(jù)。碳排放權交易價格選取國內交易量和交易額最大的湖北、廣東和深圳三個碳交易所碳排放權交易價格月收盤價的均價。國際能源價格選取布倫特原油期貨價格的月收盤價、NYMEX天然氣期貨價格的月收盤價和鹿特丹煤炭期貨價格的月收盤價。數(shù)據(jù)來源于萬得數(shù)據(jù)庫。為了消除變量之間的異方差并使變量趨勢線性化，對變量進行對數(shù)化處理。碳排放權交易價格，國際原油價格，國際天然氣價格和國際煤炭價格分別記為lnc、lnoil、lngas和lncoal。

（二）平穩(wěn)性檢驗

為了保持經(jīng)濟變量的平穩(wěn)性，避免出現(xiàn)偽回歸的現(xiàn)象，本文對變量進行ADF平穩(wěn)性檢驗，在0.05的顯著性水平下，原始時間序列除了lnc外，其他數(shù)據(jù)都不平穩(wěn)，一階差分后，發(fā)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)在0.05的顯著性水平下都拒絕存在單位根的假設，都是平穩(wěn)的，故可以用各變量一階差分后的數(shù)據(jù)構建VAR模型。

（三）模型滯后期及AR檢驗

最優(yōu)滯后期階數(shù)使用AIC和SC來判斷。AIC和SC的最小值均出現(xiàn)在滯后階數(shù)為1時，因此本文選擇滯后階數(shù)為1的VAR模型。對建立的VAR模型進行AR根平穩(wěn)性檢驗，以驗證模型的穩(wěn)定性，估計結果發(fā)現(xiàn)VAR模型所有根模的倒數(shù)都小于1，即都位于單位元內，說明被估計的VAR模型具有穩(wěn)定性，滿足平穩(wěn)性條件。

（四）格蘭杰因果檢驗

通過格蘭杰因果檢驗的方法可以發(fā)現(xiàn)國際能源價格與我國碳排放權交易價格之間是否存在因果關系。發(fā)現(xiàn)在0.05的顯著性水平下，lnoil和lngas是lnc的格蘭杰因果原因，但是lncoal不是lnc的格蘭杰因果原因，lnc不是lnoil、lngas和lncoal的格蘭杰因果原因。這說明國際能源價格確實對我國碳排放權交易價格產(chǎn)生影響。我國是世界最大的能源消費國，石油和天然氣對外依存度高，每年需要進口大量的原油和天然氣，故國際能源價格的變化對我國經(jīng)濟產(chǎn)生影響，進而影響到我國碳排放權交易價格。但是煤炭對外依存度較低，進口煤炭較少，故煤炭不構成我國碳排放權交易價格的格蘭杰因果原因。

（五）脈沖響應分析

通過脈沖響應可以分析國際原油、天然氣和煤炭對我國碳排放權交易價格的影響情況。從脈沖響應可以發(fā)現(xiàn)在國際原油、天然氣和煤炭價格一個正向沖擊下，碳排放權交易價格基本趨勢都是下降的。

在國際原油價格一個正向沖擊下，碳排放權交易價格迅速下降隨后略有上升，最終趨于平緩。國際油價上升，減少原油需求，降低原油消費，減少碳排放，從而使得碳排放權交易價格下降。

在國際天然氣價格一個正向沖擊下，碳排放權交易價格在第一期迅速上升，隨后一直下降，最終趨于平緩。我國是全球最大的天然氣進口國，天然氣的需求不斷上升。國際天然氣價格上升后，短期內不能抑制我國的天然氣消費，在我國天然氣需求的推動下，天然氣消費增加，使得短期內碳排放增加，從而增加了碳排放權交易價格。但是長期來看，國際天然氣價格的上升還是抑制了天然氣的需求，使得天然氣消費減少，從而使得碳排放權交易價格出現(xiàn)下降的情況。

在國際煤炭價格一個正向沖擊下，與國際原油價格沖擊相似，碳排放權交易價格迅速下降隨后略有上升，最終趨于平緩。國際煤炭價格的上升，使得我國對國際煤炭的消費減少，尤其我國正處在低碳減排期，導致碳排放減少，碳排放權交易價格下降。

在我國碳排放權交易價格一個正向沖擊下，碳排放權交易價格在第一期迅速上升，隨后迅速下降，最終趨于平緩。這說明我國碳排放權交易市場的價格波動也會推高碳排放權交易價格，但是市場隨后消化了這種波動，價格趨于平緩。

（六）方差分解

方差分解主要分析國際能源價格各變量對我國碳排放權交易價格影響的重要程度，對lnc進行方差分解發(fā)現(xiàn)，碳排放權交易價格在第一期對自身的貢獻率非常大，但隨后下降，達到88%后趨于穩(wěn)定，這說明碳排放權交易價格存在一定的慣性。國際原油價格和煤炭價格在第一期的貢獻率非常小，說明國際原油價格和煤炭價格對我國碳排放權交易價格的影響具有滯后性，而國際天然氣價格的影響在第一期達到4%左右，具有即時性。國際能源價格中原油價格的貢獻率最大，達到6.2%后趨于穩(wěn)定，其次是國際天然氣價格在達到3.9%后趨于穩(wěn)定，影響最小的是國際煤炭價格，達到1.6%后趨于穩(wěn)定。這也與我國進口能源的結構有很大關系。我國對原油的依賴度最大，其次是天然氣，最后是煤炭，故這三種國際能源的價格對我國碳排放權交易價格的影響也是不同的。

結論與政策建議

（一）結論

本文主要研究了國際能源價格的變化對我國碳排放權交易價格的影響。本文梳理了能源價格對我國碳排放權交易價格的影響機理，認為能源價格主要通過影響能源消費、能源結構、能源效率、經(jīng)濟發(fā)展和經(jīng)濟結構五個方面影響我國的碳排放權交易價格。為了進一步分析國際能源價格對我國碳排放權交易價格的影響，本文建立VAR模型進行實證分析。研究發(fā)現(xiàn)，國際原油價格和天然氣價格是我國碳排放權交易價格的格蘭杰因果原因。國際原油價格、天然氣價格與煤炭價格對我國碳排放權交易價格的影響具有負向關系。

（二）政策建議

從上面的分析中，可以發(fā)現(xiàn)國際能源價格確實對我國碳排放權交易價格產(chǎn)生影響?；诖?，本文給出如下建議：

首先，增加能源儲備，提高能源利用效率，穩(wěn)定碳排放權交易價格。我國是世界能源消費最多的國家，基于此，要增加能源儲備，提高能源進口的多樣性，保證能源安全。同時，也要開發(fā)新技術、采用新產(chǎn)品，提高能源利用率。通過這些手段來穩(wěn)定能源的價格，進而保證碳排放權交易價格的穩(wěn)定。

其次，調整能源結構，大力發(fā)展清潔能源，促進碳排放交易市場的發(fā)展。在“雙碳”目標的引領下，我國要加速能源轉型，積極開發(fā)新能源，發(fā)展清潔能源。要加大對太陽能、風能和核能等新能源的投資力度，積極倡導綠色的生產(chǎn)生活方式，保證清潔能源平穩(wěn)替代傳統(tǒng)能源。通過能源結構的調整促進碳排放交易市場的健康發(fā)展。

最后，完善碳排放交易市場體系建設。我國應以國內市場為基礎，不斷完善碳交易體制機制，適度擴大碳交易的種類和規(guī)模，豐富發(fā)展多種碳交易方式，加快碳交易基礎設施建設，健全企業(yè)碳排放權報告和信息披露機制，探索建立碳稅機制，進一步完善碳排放市場體系的建設。