中国区域碳市场价格相关性分析

朱丽洁

（南京林业大学 经济管理学院， 南京 210037）

1 引言

从改革开放以来，我国经济就实现了巨大进步，而经济发展的同时，人们也开始注意到经济发展背后存在的能源污染，过度能源燃烧、植被破坏等问题是我国成为碳排放大国。我国于2011年批准北京、上海、天津、重庆、湖北、广东和深圳7省市开展碳交易试点工作后[1]，于2016年增加了福建碳排放交易所。

碳排放交易以市场形式进行，这种形式具有很强的灵活性，并通过联络各相关因素实现资源的配置[2]。Baranzini 等[3]（2000） 指出企业竞争、减排目标、成本会影响碳价和税价；张云和杨来科[4]（2011）通过成本计算发现碳配额的不同会对减排目标产生影响；王军锋[5]（2014）通过分析欧盟碳价与碳配额相关关系，对我国碳交易市场提出建议；吴迪[6]（2014）运用结构方差得出碳交易体系下，碳价主要受市场环境影响，同时政策、气候也是影响因素；赵立祥、王丽丽[7]（2018）运用秩和符号方差比检验法，依次检验了北上广三地以及湖北四个碳交易市场的有效性，只有湖北的碳排放权交易市场为弱式有效市场；张颖等人[8]（2019）对8 个碳交易市场以及全国碳交易价格的波动情况进行了研究，发现我国碳交易市场价格有着明显的季节性波动；郭文军[9]（2020）使用Lasso 方法发现上海银行间同业拆放利率、沪深300 对深圳碳价有着正相关影响；谭志雄和陈德敏[10]（2020）通过对北上广深的税收、产业结构等方面进行了研究，该四市碳市场存在相似性。由此可以看出各试点碳交易市场确实会受到不同因素的影响，在市场中，影响因素作用的结果最终也会通过交易价格反映出来，相关因素会使市场交易价格呈现出相同或相反的趋势。

2 基本现状与研究意义

我国是具有23 省的大国，地域辽阔，总体资源丰富，各区域发展极具特色。但是从个体来看，七个地区自然资源、气候条件有着差异。从经济发展来看，广东、上海等沿海地区在改革开发时期已实现经济的飞跃，而内陆地区稍有不及；从政策上来看，国家政策的支持也是广东、深圳等地快速发展的原因之一；从政治角度来看，北京作为首都，它的发展对其他城市有着借鉴意义。所以各试点交易市场的有着各自的独特背景，影响因素可能有同有异。除此之外，随着我国碳市场的发展，政府也在发挥着辅助的作用，为碳市场的发展尽可能创造积极条件。

在碳减排期初，碳税、能源消耗控制和碳市场三种政策中，由于市场具有灵活性，碳市场发展得最为快速，我国已在8 地设立碳排放交易市场，但是各地的碳市场发展不尽相同，这不仅源于7 个地区的经济发展差异，而且碳市场上的价格还受到人们的减排意愿、气候环境、能量资源等多种因素影响，不同地域的碳排放权市场呈现出不同的特点，碳价格差异较大，碳市场发展水平良莠不齐。因此研究各省份的碳价相关性不仅有利于各试点碳市场发展经验的相互借鉴，促进我国碳减排，而且有利于建立全国统一的碳市场，逐渐实现国际化。另外，也可以很好地检验政府实施的借鉴政策是否达到预期效果。同时相关性检验也能为将来更深入的量化分析做好基础准备。

3 碳市场相关性分析

因福建市场运营时间较短，交易数据不足，所以在本文的分析中不予讨论。本文选取北京、上海、广东、天津、深圳、重庆七个试点市场2017 年1 月至2019 年12 月三年间每个交易日的收盘价为样本数据。

3.1 pearson相关系数分析

Pearson 相关系数值为1 时表示完全正相关；相关系数值为-1 时表示完全负相关；相关系数值为0，则完全独立[11]。

碳交易市场pearson相关性分析结果如表1所示：

表1 中国各碳排放交易市场碳排价格pearson分析

北京的碳排放权交易价格与上海、广东和湖北的相关系数具有高度一致性，而与深圳的研究价格高度负相关；上海的检验价格与广东的碳排放权交易价格具有高度一致性；广东的价格研究变量与湖北的价格研究变量绝对值也高达0.721，但是它与天津、重庆的价格相关系数绝对值仅只有0.086、0.019；深圳的价格研究变量与北上广的价格研究变量都存在着高度负相关；天津的价格研究变量与湖北的价格研究变量成中度正相关；湖北的研究变量与重庆的研究变量相关性极低。

3.2 spearman秩相关分析检验

spearman相关系数又称秩相关系数，是利用两变量的秩次大小作线性相关分析，对原始变量的分布不作要求[12]，用来度量变量之间的相关性。

碳交易市场spearman相关性分析结果如表2所示：

表2 中国各碳排放交易市场碳排价格spearman分析

北京的碳交易价格同样与上海的研究价格高度正相关，价格变动具有较高的一致性；上海的碳交易价格与广东的碳交易价格成高度正相关；广东的碳排价格与深圳的碳排价格成高度负相关；深圳的碳交易价格与北上广的碳排价格都存在着高度负相关关系；天津的碳排价格与湖北的碳排价格成高度正相关；湖北的碳排价格与北京、广东、天津的研究价格相关性都较高，而与重庆的碳排价格没有显著的相关性。

3.3 灰色相关法

灰色关联度是分析向量与向量之间以及矩阵与矩阵之间的关联度的一种方法。本文上述数据进行了灰色相关分析。结果如表3所示：

表3 中国各碳排放交易市场碳排价格灰色相关分析

分析 2016 年 1 月到 2019 年 12 月期间的碳交易价格，从相对比较来看北京与广东关联性最高；上海与广东关联性最高；广东与北京关联性最高；深圳与北京关联性最高；天津与湖北关联性最高；湖北与北京关联性最高；重庆与广东关联性最高。

3.4 结论分析

虽然试点市场流动性不足、缺乏社会资金来支撑碳金融业务的持续开展，导致部分产品市场参与度较低[13]，但是相关数据依然有分析意义。在上述三种分析中，北京、上海、广东和深圳的碳排放交易价格有着明显的相关关系，首先，这四个地区通常被合并称为“北上广深”，主要是因为这些地区经济发展较早，现代化程度较高，第三产业发达，在我国属于一线城市。其次，深圳是中国第一批低碳试点城市，北京、上海和广东都是中国第二批低碳试点城市，广东作为较早一批实行碳排市场化的城市，市场主体参与活跃，广东碳排放配额交易量、交易金额位居全国首位，这些区域市场相比于其他市场更加成熟。再有，我国现在碳交易绝大多数为自愿性的，强制性市场尚未形成[14]，碳配额实际上就是反映了人们减排的意愿。根据官方数据显示，自愿减排更多发生于中国的一线城市中，这些地区的人们更加具有前瞻意识，关注可持续发展。

总的来说，从地方减排目标来看，从2005 年至2020年北上广深一直在执行节能减排的政策，它们的碳减排目标也一直高于全国平均水平，且广东、深圳的目标高于北京、上海；从经济方面来看，北上广深的GDP在全国都属于前位，经济规模的扩张带来的能源强度提升也增加了碳排放强度[15]，也因此对碳排交易价格产生影响；从税收优惠上来看，北上广深政府在财政税收上给予企业较多的补助，缓解他们能源消耗的压力，其中包括部分企业享受政策补贴和禁令部分企业获得财政资助两方面；从资金来源看，北京、上海、深圳三市的财政资金来自于中央拨款及本市自有财政资金，而广东市来源于广东省财政厅拨款和自有财政资金[18]；考虑到自然资源，北上广深等地能源资源普遍不足，能源自给率低，是典型的能源投入地区，碳排交易价格的变动能促进节能减排。

综上，一些相似的背景使得北上广深的碳排放交易价格也呈现出相当高的相关性。北京、上海、广东和深圳这四个城市代表了中国低碳经济发展的方向，它们的做法极具代表性和示范性，因此可以更多地考虑该些地区的产业结构、自然能源、经济发展等因素所带来的影响，它们的发展对其他低于市场具有引领作用。

除了北上广深碳交易价格相关性很高外，从表1、表2 可以观察到湖北的碳交易价格与北京、广东和深圳的碳交易价格有中度相关性。根据已有研究，湖北碳排放权市场已经可以算是弱式有效市场，上海、广州两地的碳排放权市场虽为弱式无效市场，但随着经营时间的累积，弱式有效的特性正逐渐增强。市场弱式有效对全国碳交易市场的未来发展有着至关重要的作用，市场是具有联动效应的，已达到弱式有效的湖北碳交易价格对全国其他碳交易市场的交易价格了一定的引导作用，它们之间具有着一定的相关性。

4 结论和建议

碳排放交易价格受到多种因素的影响，包括经济发展程度、环境资源、政策扶持等因素的影响，因此具有相似发展背景的区域碳排放市场具有一定的相似性。总体上来说北上广深的碳排放市场相关性很高，同时已达到弱式有效市场的湖北碳排放市场与北京、广东和深圳的碳市场交易价格有着关联性。除了自然因素人们可以利用较为发达的碳市场的积极因素，借鉴还处于发展初期或者发展缓慢的区域碳市场，有利于形成健康的碳排放市场，对减少碳排放起到积极作用。企业是碳排的主要群体，大部分企业采取谨慎减排战略、少的企业采取全面减排战略[16]，因此对于减排任务，企业也应该义不容辞。

上文对交易价格存在较高相关性的区域市场进行了现实因素的剖析，结合宏观和微观因素，提出如下建议：①政策扶持。给予欠发展市场较多的配额，适度控制各区域试点的碳配额，引导区域循序渐进地实现碳减排，促进交易市场的健康发展，最终形成全国统一的碳市场；②加强对企业的教育。加强宣传教育，坚持可持续发展，使人们和企业从思想上进行端正，为人类的持续发展留有余地[17-19]。各方统一的目标意识才是构建完善碳市场的助推器；③建立更多的区域碳市场。不仅有利于分散市场风险，而且吸收借鉴多个交易主体经验将有利于营造全国统一的碳市场。