文章内容 | 清华大学能源环境经济研究所

碳排放权交易（碳市场）是我国实现“双碳”目标的重要政策工具。自2021年全国碳市场正式启动交易以来，针对其碳减排效果的研究集中在基于模型的事前分析，少量的事后评估则侧重于对市场交易表现的描述性分析以及针对控排企业的定性问卷调查，针对全国碳市场最关键的碳减排效果的实证评估十分匮乏。

鉴于此，清华大学能源环境经济研究所、新加坡国立大学、生态环境部环境规划院等单位的研究人员结合控排企业的微观数据和严谨的因果推断方法，全面评估了全国碳市场的碳减排效果。近日，相关研究成果以Emissions abatement under a rate-based emissions trading system: Facility-level evidence from China（《基于强度碳市场的减排效果：来自中国机组层面的证据》）为题，在线发表于公共经济学领域权威期刊Journal of Public Economics。研究所副所长段茂盛研究员为论文通讯作者，合作者还包括研究所硕士毕业生权逸飞、新加坡国立大学陈捷胜（Tan-Soo Jie-Sheng）教授和生态环境部环境规划院蔡博峰研究员。

研究团队使用全国碳市场覆盖的发电行业的2013~2024年机组层面数据，采用双重差分法进行反事实推断。目前，进行前述行业碳减排效果因果识别面临的一个核心的挑战是，几乎所有火电机组都被纳入全国碳市场，因此缺乏传统意义上不受政策影响的“对照组”。为此，该研究构建了基于政策强度的连续型双重差分法（continuous DiD），将机组2013~2018年历史碳排放强度水平与其所属技术类别的碳排放基准值之差定义为政策干预强度（abatement pressure），估计不同履约压力下机组在碳排放、发电量和碳排放强度水平上的差异化反应。此外，研究人员充分考虑了内生性、机组特征可比性以及其他同期政策的影响，并采用合适的统计方法和实证检验论证了估计结果的稳健性。

此外，全国碳市场基于强度的配额分配方法天然地划分出免费配额盈余（碳排放强度低于基准值）机组和免费配额短缺（碳排放强度高于基准值）机组。这两类机组碳效率不同，受到碳市场的影响也截然不同。因此，该研究分别评估全国碳市场对这两类机组的差异性影响。

图1 全国碳市场发电机组碳排放强度分布与配额盈缺情况（2019~2020年）

研究的主要发现如下：

首先，全国碳市场显著降低了控排机组的碳排放总量。其中，免费配额短缺机组的碳排放总量随着政策强度增加而显著下降，而免费配额盈余机组则呈现出相反的趋势。此外，从动态的视角看，企业的应对策略和行为调整在首个履约期(2019~2020年)配额分配方案公布与试算阶段就已经开始。这反映出，即使配额交易尚未开启，行业基准法等体系基本规则的确定已经对企业产生了强烈的预期引导效应。综合免费配额盈余和短缺机组的总量效应，研究估计全国碳市场促使发电机组碳排放总量相比无政策的反事实情景净减少约2.3%。

图2 全国碳市场对免费配额盈缺机组碳排放的动态影响

其次，研究进一步揭示了碳市场促进发电机组碳排放下降的具体机制。一方面，从产出看，免费配额短缺更多的机组发电量下降更显著，而免费配额盈余更多的机组发电量则明显上升。另一方面，机组自身的碳排放强度和单位热值碳含量均未出现显著变化，表明全国碳市场在短期内并未显著激励企业采用低碳技术或清洁燃料替代。这一发现与基于模型的事前评估结果相呼应，印证了基于强度的碳市场对清洁高效机组的碳排放补贴效应。因此，基于实际产量的行业基准法实现了对不同效率机组“奖优惩劣”的预期效果，推动了先进产能对落后产能的替代。

图3 全国碳市场对免费配额盈缺机组发电量和碳排放强度的影响

再次，研究表明免费配额盈余与短缺机组的产能替代效应在同一区域电网内部和同一集团公司内部更为显著。企业集团内部统一的配额调配削弱了碳市场对企业碳减排的激励。异质性分析还显示，全国碳市场对规模更大、更新、非热电联产机组的碳减排促进作用更大。在可再生能源发电渗透率更高的地区，火电机组起到更重要的维持电网稳定和备用调峰的作用，因此全国碳市场的减排效果相对更小。

最后，全国碳市场显著降低了控排企业的大气污染物排放，显示出良好的协同效应。二氧化硫、氮氧化物、细颗粒物三类大气污染物的排放总量都显著下降，但排放强度未发生明显变化。这表明大气污染缓解效应也主要是由清洁产能替代所驱动。

该研究不仅提供了首个关于中国全国碳市场碳减排效果的实证因果证据，也深刻揭示了行业基准法与排放祖父法两种配额分配方法在碳减排激励上的本质差异。随着全国碳市场逐步纳入更多行业，研究揭示的产能替代机制和集团内部配额调配现象对优化未来碳市场设计具有重要启示。此外，研究成果也为印度尼西亚、哈萨克斯坦、印度等正在或计划实施基于强度总量碳市场的发展中国家提供了宝贵的中国经验。

新研究 | 全国碳市场碳减排效果的首个机组层面实证证据