深圳市軌道交通碳普惠應用實踐研究

周世爽，楊向民，張雪梅，吳超然

（深圳市深圳通有限公司，廣東深圳 518131）

2020 年9 月我國明確提出“二氧化碳排放力爭于2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和”的雙碳目標[1]，2022 年8 月，中國城市軌道交通協會結合行業(yè)特點和發(fā)展趨勢，印發(fā)《中國城市軌道交通綠色城軌發(fā)展行動方案》[2]，方案提出以碳普惠的政策激勵，吸引乘客乘坐軌道交通出行，構建“分布計算、集中管理、共享普惠、技術支撐”的城軌碳普惠服務體系，以信息化、數字化賦能城軌碳普惠管理。圍繞低碳出行生態(tài)，通過MaaS(Mobility as a service，出行即服務)平臺實現碳減排量匯集和向乘客的激勵返還，對城軌出行給予經濟和榮譽激勵，倡導乘坐城軌出行的生活方式。

深圳市作為雙區(qū)建設的典范，為了深入踐行國家“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略，提出了建設“雙碳”先鋒城市，打造綠色發(fā)展“深圳樣板”的目標，先后印發(fā)《深圳碳普惠體系建設工作方案》[3]、《深圳市碳普惠管理辦法》[4]等系列文件，構建深圳“雙聯通·四驅動”的碳普惠體系，其中，“雙聯通”指低碳行為數據平臺與碳交易市場平臺互聯互通，“四驅動”指政策鼓勵、商業(yè)激勵、公益支持和交易賦值四驅聯動。

深圳軌道交通行業(yè)搶抓雙碳戰(zhàn)略的重大發(fā)展機遇，以城市一卡通平臺為載體，建設低碳公共出行碳普惠應用平臺，積極探索碳普惠業(yè)務模式，引導和激勵市民形成綠色低碳生產生活方式，為實現“碳達峰、碳中和”目標貢獻深圳經驗。

本文依托互聯網技術和數據聚合平臺，系統(tǒng)分析了深圳市碳普惠業(yè)務模式、方法學、業(yè)務流程、數據流轉情況，介紹了深圳市碳普惠應用平臺的系統(tǒng)架構、技術方案以及創(chuàng)新應用實踐，提出了拓展碳應用場景、創(chuàng)新碳金融產品、跨區(qū)域合作的發(fā)展思路。

1 深圳碳普惠業(yè)務模式

深圳“碳普惠”項目構建“綠色出行-碳積分”、“碳交易-回饋用戶”雙循環(huán)業(yè)務模式，以碳普惠應用平臺“全民碳路”作為業(yè)務紐帶，連接用戶、企業(yè)、排交所、政府，打通減排量的核算、簽發(fā)、交易、兌換、核銷各環(huán)節(jié)，形成低碳公共出行場景下的碳普惠生態(tài)鏈，構建可落地、可持續(xù)、可復制的綠色發(fā)展“新模式”。

深圳市碳普惠業(yè)務模式見圖1。

圖1 深圳市碳普惠業(yè)務模式Figure 1 Shenzhen carbon GSP Business model

1.1 低碳公共出行方法學

為了量化市民采用軌道交通等低碳公共出行方式所產生的減排量，需要建立相應的碳普惠方法學。2021年12 月深圳市發(fā)布《深圳市低碳公共出行碳普惠方法學》[5]。該方法學是深圳碳普惠體系首個方法學，明確了在深圳市碳普惠機制下，個人乘坐公共汽車、地鐵等低碳公共出行方式，相比于乘坐有更多溫室氣體排放的交通工具所產生的減排量的核算流程和方法。該方法學核心要素包括以下5 方面。

適用對象：授權用戶；

場景范圍：公共汽車、地鐵；

起始時間：2021 年1 月1 日；

核心參數：低碳公共出行里程；

計算原理：根據乘客每次出行的距離計算出該次出行的減排量。

其中，乘坐地鐵出行場景的減排量計算式為

式中，t6 表示乘客采用地鐵出行的出行方式；REt6表示項目情景注冊用戶在項目期乘坐地鐵出行的年減排量，kgCO2；Eb表示基準年基準情景城市交通出行的人公里排放因子，kgCO2/pkm；Et6,i表示項目情景乘客i乘坐地鐵出行的平均人公里排放因子，kgCO2/pkm；mt6,i表示注冊用戶i乘坐地鐵出行的乘距，pkm/次；nt6表示注冊用戶在項目期乘坐地鐵出行的次數。

該方法學同時給出了公交出行減排量計算方法，其計算原理與地鐵出行基本相同，區(qū)別是乘坐公交出行采用年平均乘距參與計算。

1.2 業(yè)務界面

深圳市碳普惠項目以深圳通公司的數字化互聯網平臺為載體，充分發(fā)揮乘客出行高效便捷和“地面+地下”交通制式全覆蓋等優(yōu)勢，為廣大乘客提供多元化業(yè)務界面，具體包括以下3 方面。

1) 小程序界面：通過“深圳通+”微信小程序的“全民碳路”功能窗口或深圳通乘車碼彈窗進入平臺，操作簡單快捷。

2) APP 界面：通過深圳通APP 的“全民碳路”功能窗口進入平臺，業(yè)務服務更加豐富。

3) 卡片綁定界面：對于實體卡用戶，通過深圳通APP 進入“全民碳路”功能，將常用的乘車支付方式在“碳積分累計方式”界面進行信息綁定，支付卡可選擇手機互通卡、深圳通學生卡、深圳通普通卡等。

1.3 角色定位

碳普惠實施過程中，明確各方的角色定位、職責，是碳普惠機制有效運作的重要保障。這些角色主要包括以下5 類。

1) 用戶(乘客)：作為低碳行為主體，發(fā)生低碳出行行為，產生出行數據。

2) 深圳市生態(tài)環(huán)境局：作為業(yè)務主管部門，負責建立碳普惠機制、碳普惠項目備案、碳減排量簽發(fā)等。

3) 深圳市碳排放權交易所：作為交易平臺，負責碳普惠減排量線上交易及資金劃撥。

4) 軌道運營企業(yè)：作為軌道出行服務方，負責提供軌道出行服務及乘車券核銷場景。

5) 深圳通公司：作為深圳市碳普惠業(yè)務落地的載體，負責搭建低碳公共出行碳普惠平臺，以及減排量計算、減排量申報、碳積分發(fā)放、減排量交易掛牌、碳權益兌換等。

1.4 業(yè)務流程

基于深圳碳普惠業(yè)務模式及各方職責，同步建立了完整的業(yè)務流程，具體包括以下10 個環(huán)節(jié)。

1) 用戶授權：用戶通過深圳通碳普惠平臺完成授權，委托平臺使用出行數據計算碳減排量和碳積分，進行碳減排量的核證和交易。

2) 用戶公共出行：用戶使用“深圳通”乘坐地鐵，出行數據上傳至碳普惠平臺。

3) 減排量計算：深圳通碳普惠平臺根據《深圳市低碳公共出行碳普惠方法學》計算用戶碳普惠減排量。

4) 碳積分發(fā)放：深圳通碳普惠平臺將用戶的碳普惠減排量按照政府規(guī)定規(guī)則換算為碳積分。

5) 減排量核證：深圳通碳普惠平臺委托第三方核查機構進行碳普惠減排量核證檢測，并向深圳市生態(tài)環(huán)境局申報減排量。

6) 減排量簽發(fā)：深圳市生態(tài)環(huán)境局組織專家評審備案，簽發(fā)碳普惠減排量。

7) 減排量交易：深圳通碳普惠平臺通過深圳排放權交易所的交易平臺，將核證減排量掛牌上市，進行線上交易。

8) 碳權益兌換：用戶通過深圳通碳普惠平臺使用碳積分兌換并使用碳權益。

9) 權益發(fā)放：用戶已兌換的碳權益產品通過深圳通碳普惠平臺進行發(fā)放，平臺同步核減碳積分。

10) 碳權益使用：用戶通過“深圳通”碳普惠平臺使用乘車券等碳權益。

1.5 數據流程

深圳碳普惠項目依托軌道交通數字化業(yè)務平臺，通過低碳出行數據采集、量化、核證、交易、核銷等步驟，實現全業(yè)務鏈條。整個數據流程主要包括以下6 個步驟。

1) 低碳出行數據采集。碳普惠平臺對接公共交通業(yè)務系統(tǒng)，通過標準化數據接口，按照碳普惠方法學計算需求，遵循最小必要原則，采集公共出行數據，實現低碳出行數據的標準化。

2) 低碳出行行為量化。碳普惠平臺按照軌道交通清分模型，通過各路徑概率分布計算出行OD 乘距，并引入方法學軌道出行場景公式，將出行數據轉化為相應的減排量，實現方法學的應用和低碳出行乘距量化。

3) 減排量數據核證。碳普惠平臺接受碳普惠業(yè)務主管部門委托第三方核查機構的核證，對碳普惠平臺的減排量數據的有效性、合規(guī)性、準確性進行核查，并將減排量數據上報主管部門備案。

4) 核證減排量交易。核證減排量在碳交易平臺完成交易后，交易平臺將交易數據上報主管部門進行碳中和登記和減排量核減。

5) 減排量核減。碳普惠平臺收到主管部門碳中和結果數據，同步進行相應減排量核減。

6) 碳積分核銷。用戶在碳普惠平臺上使用碳積分兌換權益，平臺同步進行碳積分核銷。

2 深圳碳普惠應用平臺

深圳通以《深圳市低碳公共出行碳普惠方法學》為基礎，搭建深圳碳普惠應用平臺(簡稱“全民碳路平臺”)，建立“碳減排量+碳積分”個人碳賬戶(1 克碳減排量=1 積分)，實現了以“出行里程”為計算標準的減排量核算，全民碳路平臺具有用戶授權、減排量核算、積分發(fā)放、碳權益兌換等6 大功能模塊。

2.1 系統(tǒng)架構

“全民碳路”平臺整體架構從下至上分為數據層、平臺層、服務層、用戶層4 級架構(見圖2)。

圖2 全民碳路平臺系統(tǒng)架構Figure 2 Architecture diagram of “Our Low-carbon Road” System

數據層包括軌道交通出行數據、公共出行數據、軌道交通OD 數據、出行乘距數據、個人減排量數據、個人碳積分數據等。數據采用分布式存儲，具有高性能、高擴展性的特點，滿足城市級公共出行場景對于海量存儲的需求。

平臺層包括數據接入、數據存儲、數據清洗、數據分析、數據計算、數據監(jiān)測等模塊，實現數據的運算、分析、實時監(jiān)控等業(yè)務功能。

服務層包含用戶授權、減排量計算、減排量核證、減排量交易、積分發(fā)放、權益兌換等功能模塊。

用戶層依托移動互聯網應用，建立與個人用戶的交互。用戶入口平臺分為自主入口平臺和手機端合作入口平臺，自主入口平臺包括深圳通APP 和深圳通+微信小程序，手機端入口主要包括華為、OPPO 等主流手機錢包應用。

2.2 技術方案

全民碳路平臺建設采用數據預處理技術，實現了碳減排量查詢“0 等待”及碳積分實時發(fā)放，支持碳普惠管理部門按照用戶和時間維度分批次進行減排量檢測核證；同時利用深圳通千萬級高頻互聯網平臺作為碳普惠業(yè)務入口，增加用戶觸達率，提高碳普惠業(yè)務授權量，為用戶提供高效便捷的碳增值服務。其中碳賬戶、數據歸集、減排量和碳積分計算是該平臺的核心功能，主要處理內容如下。

1) 碳賬戶創(chuàng)建：用戶授權后，平臺自動為每個已授權的用戶創(chuàng)建個人碳賬戶，用于查詢、記錄、管理個人碳減排量及碳積分。

2) 數據采集：通過交易文件獲取軌道交通出行數據。用戶使用深圳通卡、深圳通乘車碼乘坐地鐵，軌道清分中心對數據進行清分后，按卡號、出站時間、乘坐線路、乘距等維度提供上一日交易清算明細文件，碳普惠平臺對文件進行解析入庫。

3) 數據計算：采用數據預處理技術，按照《深圳市低碳公共出行碳普惠方法學》，平臺計算每筆出行交易的碳減排量及碳積分。

4) 碳減排量和碳積分歸集：平臺自動將用戶已綁定卡號對應的歷史碳減排量、碳積分累積到其個人碳賬戶中。

全民碳路平臺處理流程見圖3。

圖3 “全民碳路”平臺處理流程Figure 3 Process flow of “Our Low-carbon Road” system

3 深圳碳普惠項目應用實踐

3.1 應用情況

2022 年11 月18 日，深圳碳普惠應用平臺“全民碳路”正式上線，為用戶提供線上授權、減排量計算、核準申請、減排量交易、積分發(fā)放、權益兌換等全流程業(yè)務服務。上線1 年授權用戶突破1 670 萬，累計碳減排量逾40 萬t，政府首批核證簽發(fā)減排量4.94 萬t。2022 年12 月12 日，在第十屆國際低碳城論壇，深圳通進行深圳碳普惠首筆交易的簽約發(fā)布，該發(fā)布是深圳市碳普惠機制建立的里程碑標志。

3.2 實踐路徑

1) 搭建碳普惠數字平臺。深圳碳普惠項目以軌道交通數字化業(yè)務平臺為基礎，將軌道交通出行數據根據低碳公共出行方法學量化為碳減排量和碳積分，通過數字化平臺打通碳積分發(fā)放、減排量交易、權益兌換和用戶激勵的業(yè)務全鏈條。

2) 個人碳減排量的市場化交易。深圳碳普惠平臺與碳市場實現對接，個人碳減排量通過市場化交易完成變現，在原B to B(business-to-business，企業(yè)對企業(yè))碳交易的基礎上，實現面向個人用戶的碳激勵，從而激發(fā)公眾參與碳減排的主動性和積極性。

3) 以乘車券為載體回饋用戶。軌道交通出行獲得碳積分，通過碳積分兌換方式，以乘車券為載體回饋用戶，反哺軌道交通行業(yè)，一方面給廣大用戶帶來實惠，另一方面有利于激勵引導用戶綠色出行，提高軌道交通乘客出行占比，助力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3.3 發(fā)展建議

為了進一步引導激勵公眾參與軌道交通低碳出行，推動軌道交通行業(yè)高質量、可持續(xù)、綠色發(fā)展，需要不斷推行碳普惠模式，拓展多元化低碳場景，融合綠色金融，推進跨區(qū)域合作。

1) 推行碳普惠模式，在全國城軌交通行業(yè)推廣。深圳市“碳普惠”構建了雙循環(huán)業(yè)務模式，在“形成持久、普遍的綠色生活方式”領域先行示范，打造綠色發(fā)展樣板。為了推動軌道交通行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，進一步擴大碳普惠激勵效應，建議在全國城市軌道交通領域，推廣碳普惠模式，充分調動公眾節(jié)能降碳的積極性，促進形成綠色低碳循環(huán)發(fā)展的生產生活方式。

2) 統(tǒng)一碳賬戶體系，拓展多元化低碳場景。擴展更多的低碳場景是實現更多公眾減排的主要手段[6]，為了進一步豐富碳場景，深入挖掘公眾消費和生活領域節(jié)能減排潛力，推動市民形成綠色低碳生產生活方式，實現碳達峰、碳中和目標，需要從兩方面入手：一是研究開發(fā)水、電、燃氣、新能源充電、垃圾分類、共享單車、步行、電動出租車等多元化領域碳普惠方法學，將更多綠色低碳場景納入碳普惠體系；二是統(tǒng)一數據標準和接口，建立統(tǒng)一的碳賬戶體系，打造多場景一體化碳普惠平臺，成為城市綠色生活服務載體。

3) 賦能綠色金融，創(chuàng)新碳信用產品。碳金融是落實雙碳目標的重要抓手[7]，根據國務院《2030 年前碳達峰行動方案》[8]及深圳市政府《深圳碳普惠體系建設工作方案》[3]等政策規(guī)劃，未來可依托一體化碳賬戶，賦能綠色金融，建立基于碳普惠數據的等級評價體系和碳信用體系，與商業(yè)銀行、金融機構、互聯網銀行等金融機構合作，推進碳金融業(yè)務，發(fā)行碳信用卡、綠色出行保險、小額綠色信貸等產品。

4) 推進跨區(qū)域合作，共建綠色低碳生態(tài)圈。深圳市政府《深圳碳普惠體系建設工作方案》[3]指出：推動碳普惠體系跨區(qū)域合作，在全國范圍內開展合作，吸引其他省市及港澳地區(qū)共建、聯通碳普惠體系，鼓勵按照深圳碳普惠體系標準接入深圳碳市場開展交易。深圳碳普惠打通了低碳行為數據與碳交易市場，實現了整個體系的閉環(huán)，走在國內前列，具備推廣先進性。深圳作為粵港澳大灣區(qū)核心引擎城市，推進大灣區(qū)碳普惠體系的互聯互認，是灣區(qū)一體化的重要組成部分。碳普惠的區(qū)域發(fā)展可從3 個方面努力：一是加強政府在碳普惠領域頂層設計，包括碳普惠整體目標、體系建設、管理辦法等方面的協同合作等；二是共建區(qū)域統(tǒng)一的碳普惠平臺，實現政府、企業(yè)、個人間數據互聯互通；三是營造綠色低碳生活生態(tài)圈，支持彼此核證減排量跨區(qū)域消納，支持創(chuàng)新的共同激勵機制，實現個人碳賬戶、碳資產的互認。

4 結束語

深圳全民碳路項目是深圳踐行國家碳達峰、碳中和戰(zhàn)略的重要實踐，該項目將推動建立低碳激勵機制，以政策鼓勵和商業(yè)激勵相結合，讓更多的人和企業(yè)參與進來，共同助力經濟社會綠色變革，真正實現低碳行為“可記錄、可衡量、有收益、被認同”[9]。激勵引導市民綠色出行，反哺城市軌道交通行業(yè)，助力行業(yè)持續(xù)發(fā)展，以碳普惠為載體，鼓勵群眾積極踐行綠色低碳生活，促進人人低碳，人人受益。