排放权交易

排放权交易(上限和交易)是一种基于市场的控制污染的方法,通过提供经济激励措施来减少污染物排放。 与最佳可用技术(BAT)标准和政府补贴等命令和控制环境法规相比,限额与交易(CAT)计划是一种灵活的环境法规,允许组织决定如何最好地实现政策目标。 各个国家,州和公司集团都采用了这种贸易体系,特别是在减缓气候变化方面。

中央机关(通常是政府机构)分配或出售有限数量的许可证,以便在每个时间段内排放特定数量的特定污染物。 污染者必须持有与其排放量相等的许可证。 想要增加排放量的污染者必须从愿意出售的人那里购买许可证。 许可证的金融衍生产品也可以在二级市场上交易。

从理论上讲,能够以最便宜的方式减少排放的污染者将会这样做,以最低的成本实现减排。 限额与交易旨在为私营部门提供减少排放所需的灵活性,同时刺激技术创新和经济增长。

有几种空气污染物的活跃交易计划。 对于导致气候变化的温室气体,许可单位通常被称为碳信用额度。 最大的温室气体交易计划是欧盟排放交易计划,主要以欧盟配额(EUAs)进行交易; 加利福尼亚计划以加州碳排放配额,新西兰新西兰计划单位和澳大利亚单位澳大利亚计划进行交易。 美国有一个减少酸雨的国家市场和几个氮氧化物区域市场。

概观
污染是市场外部性的主要例子。 外部性是某种活动对不是与该活动相关的市场交易的一方的实体(例如人)的影响。 排放权交易是一种基于市场的方法来解决污染问题。 排放交易计划的总体目标是最大限度地降低达到既定排放目标的成本。

在排放交易系统中,政府设定排放总量限制,并定义许可(也称为配额)或有限的排放许可,直至总限额水平。 政府可以出售许可证,但在许多现有计划中,它为参与者(受监管的污染者)提供的许可证等于每个参与者的基线排放量。 基线是参考参与者的历史排放量确定的。 为了证明符合要求,参与者必须持有至少等于在该时间段内实际排放的污染量的许可证。 如果每个参与者都遵守,则排放的总污染量最多等于个别限额的总和。 由于许可证可以买卖,参与者可以选择准确使用其许可证(通过减少自己的排放量); 或者排放少于其许可证,并且可能出售多余的许可证; 或者发放超过其许可证,并从其他参与者处购买许可证。 实际上,买方支付污染费用,而卖方因减少排放而获得奖励。

在许多计划中,不污染(因此没有义务)的组织也可以交易许可证的许可证和金融衍生物。 在某些计划中,参与者可以在未来期间使用银行津贴。 在某些计划中,所有交易许可的一部分必须定期退休,导致排放量随时间减少。 因此,环保团体可以购买和退出许可证,根据需求法提高剩余许可证的价格。 在大多数计划中,许可证所有者可以向非营利实体捐赠许可证并获得减税。 通常,政府会随着时间的推移降低总体限制,目标是实现国家减排目标。

根据环境保护基金,限额与交易是控制​​温室气体排放的最环保和经济合理的方法,温室气体排放是全球变暖的主要原因,因为它设定了排放限制,交易鼓励公司按顺序进行创新少发射。

“国际贸易可以提供一系列积极和消极的激励措施,以促进气候变化方面的国际合作(有力证据,中等协议)。三个问题是发展国际贸易和气候协议之间建设性关系的关键:现有的贸易政策和规则如何修改为更加气候友好;边境调整措施(BAMs)或其他贸易措施能否有效实现国际气候协议的目标; UNFCCC,世界贸易组织(WTO),两者的混合体,还是新机构是贸易和气候建筑的最佳论坛。“

市场和最低成本
一些经济学家敦促使用排放交易等基于市场的工具来解决环境问题,而不是规定性的“指挥控制”监管。指挥和控制规则被批评为对地理和技术差异不敏感,因此效率低下。 然而,并非总是如此,正如美国WW-II配给计划所示,当地和区域委员会对这些差异进行了调整。

在政府政治过程确定排放限制后,各个公司可以自由选择如何或是否减少排放。 未报告排放和放弃排放许可通常会受到进一步政府监管机制的惩罚,例如罚款会增加生产成本。 企业将选择成本最低的方式来遵守污染法规,这将导致减少最便宜的解决方案,同时允许更昂贵的排放减少。

在排放交易体系下,每个受监管的污染者都可以灵活地使用最具成本效益的购买或出售排放许可的组合,通过安装更清洁的技术减少排放,或通过减少生产来减少排放。 最具成本效益的战略取决于污染者的边际减排成本和许可证的市场价格。 从理论上讲,与指挥控制机制相比,污染者的决策应该导致污染者之间经济有效地减少分配,并降低单个企业和整体经济的合规成本。

排放市场
对于温室气体受到监管的排放交易,一个排放许可被认为相当于一公吨二氧化碳(CO2)排放。 排放许可的其他名称是碳信用额,京都单位,分配数量单位和核证减排量单位(CER)。 这些许可证可以以现行市场价格私下或在国际市场上出售。 这些贸易和国际结算,因此允许许可证在国家之间转移。每次国际转让都经过联合国气候变化框架公约(UNFCCC)的验证。 欧盟内部的每次所有权转让都由欧盟委员会进一步验证。

欧盟排放交易体系(EU ETS)等排放交易计划通过允许私人交易许可来补充“京都议定书”规定的国与国之间的交易。 根据这些计划 – 通常与“京都议定书”框架内提供的国家排放目标协调 – 国家或国际当局根据既定标准向各公司分配许可证,以期满足国家和/或地区的京都议定书目标是总体经济成本最低。

已经建立了交易所以提供许可证的现货市场,以及期货和期权市场,以帮助发现市场价格并保持流动性。 碳价通常以每吨二氧化碳或其等价物(CO2e)的欧元报价。 其他温室气体也可以交易,但就全球变暖潜能而言,它们被称为二氧化碳的标准倍数。 这些特征减少了配额对企业的财务影响,同时确保配额在国家和国际层面得到满足。

目前,联合国气候变化框架公约相关的碳信用额有六个交易所:芝加哥气候交易所(截至2010年),欧洲气候交易所,纳斯达克OMX商品欧洲,PowerNext,商品交易所布拉迪斯拉发和欧洲能源交易所。 纳斯达克OMX Commodities Europe公布了CDM碳项目(称为认证减排量)产生的贸易抵消合同。 许多公司现在参与减排,抵消和封存计划,以产生可在其中一个交易所出售的信用额度。 2008年至少建立了一个私人电子市场:CantorCO2e。 商品交易所布拉迪斯拉发的碳信用额在名为Carbon place的特殊平台进行交易。

排放许可证交易是伦敦金融服务业增长最快的部分之一,2007年市场估计价值约300亿欧元。巴克莱资本环境市场负责人路易斯•雷德肖(Louis Redshaw)预测,成为全球最大的商品市场,它可能成为全球最大的市场。“

污染市场
排放许可证直接赋予排放污染物达到一定比率的权利。 相比之下,给定地点的污染许可证赋予了排放污染物的权利,其排放速度不会超过污染水平的特定增加量。 具体而言,请考虑以下模型。

有  每个发射的代理  污染物。
有  每个地方都受到污染  。
污染是排放的线性组合。 之间的关系  由扩散矩阵给出  ,这样:  。

例如,考虑沿河的三个国家(如公平河流共享设置)。

上游国家的污染仅由上游国家的排放量决定:  。
中部国家的污染由其自身的排放和国家1的排放决定:  。
下游国家的污染是所有排放的总和:  。
所以矩阵 H 在这种情况下是一个三角矩阵。

每个污染许可证的位置 一世 允许其持有者排放污染物,这些污染物最多会造成这种污染程度 一世 。 因此,影响多个点水质的污染者必须拥有涵盖所有相关监测点的许可证组合。 在上面的例子中,如果国家2想要排放一个污染物单位,它应该购买两个许可证:一个用于位置2,一个用于位置3。

蒙哥马利表明,虽然两个市场都能实现有效的许可分配,但污染许可市场在排放许可方面比市场更广泛适用。

舆论
在美国,大多数民意调查显示对排放交易的大量支持(通常称为限额与交易)。 在华盛顿邮报/ ABC新闻,佐格比国际和耶鲁大学进行的民意调查中可以看到这种多数支持。 一项新的华盛顿邮报 – 美国广播公司的民意调查显示,美国人民中的大多数人都相信气候变化,对此感到担忧,愿意改变他们的生活方式,并为解决这个问题付出更多代价,并希望联邦政府管理温室气体。 然而,它们在限额与交易方面存在矛盾。

超过四分之三的受访者(77.0%)表示他们“强烈支持”(51.0%)或“有些支持”(26.0%)美国环保署决定调节碳排放。 虽然68.6%的受访者表示“非常愿意”(23.0%)或“有些愿意”(45.6%),另有26.8%的受访者表示“有些不愿意”(8.8%)或“根本不愿意”(18.0%)为“绿色”能源支付更高的价格,以支持减少全球变暖影响的计划的资金。

据PolitiFact称,由于Zogby International和Rasmussen的早期民意调查误导了问题中的“新税”(税收不是排放交易的一部分)或高能源成本,因此在美国排放交易不受欢迎是一种误解。估计。

与其他减排方法比较
上限和交易是教科书排放交易计划。 其他基于市场的方法包括基线和信贷以及污染税。 他们都为污染付出了代价(例如,看碳价),因此从最低成本的机会开始,提供减少污染的经济激励。 相比之下,在命令和控制方法中,中央机构指定允许每个设施排放的污染水平。 限额和交易基本上起到税收的作用,税率根据每单位减排的相对成本而变化,税基根据所需的减排量而变化。

基线和信贷
在基准和信贷计划中,污染者可以通过将排放量降低到基准水平以下来创建许可证,称为信用额度或抵消额度,基线水平通常是指定过去一年的历史排放水平。 这些信用额度可以由具有监管限制的污染者购买。

污染税
排放费或环境税是对生产商品和服务时产生的污染的附加费。 例如,碳税是对化石燃料碳含量征税,旨在阻止其使用,从而减少二氧化碳排放。 这两种方法是重叠的政策设计。 两者都可以有一系列范围,监管点和价格表。 它们可能是公平的或不公平的,具体取决于收入的使用方式。 两者都具有向消费者提高商品(例如化石燃料)价格的效果。 全面的上游拍卖限额与交易系统与全面的上游碳税非常相似。 然而,许多评论家对这两种方法形成鲜明对比。

主要区别在于定义的内容和派生的内容。 税收是一种价格控制,而限额与交易法则是一种数量控制工具。 也就是说,税收是由当局设定的污染单价,市场决定排放的数量; 在限额和交易中,当局确定污染量,市场决定价格。 这种差异会影响许多标准。

对通货膨胀的反应:限额与交易的优势在于它可以自动适应通货膨胀(总体价格的变化),而监管机构则必须改变排放费用。

对成本变化的反应:目前尚不清楚哪种方法更好。 可以将两者合并为一个安全阀价格:监管机构设定的价格,污染者可以购买额外的许可证。

对衰退的反应:这一点与对成本变化的响应密切相关,因为经济衰退导致需求下降。 在限额和交易下,排放成本自动降低,因此限额与交易计划为经济增加了另一种自动稳定器 – 实际上是自动财政刺激。 然而,较低的污染价格也导致减少污染的努力减少。 如果政府能够刺激经济而不考虑限额与交易计划,那么过低的价格会导致错失机会的速度超过计划。 相反,最好有一个价格下限(税收)。 在减少污染是紧急的时候尤其如此,就像温室气体排放一样。 价格下限还为减排投资提供了确定性和稳定性:英国最近的经验表明,核电运营商不愿意投资“无补贴”条款,除非有碳保证价格下限(欧盟排放交易)方案目前不提供)。

对不确定性的反应:与成本变化一样,在一个充满不确定性的世界中,目前尚不清楚排放费或限额与交易制度是否更有效 – 这取决于减少污染的边际社会效益随着减少污染的数量而下降的速度。清理(​​例如,无弹性或弹性边际社会福利计划)。

其他:税收的大小取决于排放供应对价格的敏感程度。 限额与交易的许可价格将取决于污染物市场。税收产生政府收入,但完全拍卖的排放许可可以做同样的事情。 可以实施类似的上游限额与交易系统。 上游碳税可能是最简单的管理。 建立一个全面的复杂的限额与交易安排具有很高的机构需求。

指挥与控制规则
指挥和控制是一个监管系统,规定了每个设施或来源的排放限制和合规方法。 这是减少空气污染的传统方法。

指令和控制法规比基于激励的方法更严格,如污染费和限额与交易。 这方面的一个例子是绩效标准,它为每个污染者设定了固定的排放目标,因此,减少污染的负担不能转移到能够更便宜地实现它的企业。 因此,整体而言,性能标准可能更昂贵。 额外费用将转嫁给最终消费者。

国际排放交易经济学
一个国家可以使用指挥控制方法减少排放,例如监管,直接税和间接税。 这种方法的成本因国家而异,因为边际消减成本曲线(MAC) – 消除额外污染单位的成本 – 因国家而异。 消除一吨二氧化碳可能花费2美元,但它可能会花费更多的挪威或美国。 国际排放交易市场的创建恰恰是为了利用不同的MAC。


与简单的排放限额计划相比,通过贸易收益进行的排放交易对买方和卖方都更有利。

考虑两个欧洲国家,如德国和瑞典。 每个都可以自行减少所需的所有排放量,也可以选择在市场上买卖。

假设德国可以比瑞典更便宜的成本减少其二氧化碳,即MACS> MACG瑞典的MAC曲线比德国的曲线更陡(坡度更高),而RReq是一个国家需要减少的排放总量。

图表的左侧是德国的MAC曲线。 RReq是德国要求减少的数量,但在RReq,MACG曲线没有与市场排放许可价格相交(市场许可价格= P =λ)。 因此,考虑到二氧化碳排放配额的市场价格,如果减少排放量超过要求,德国有可能获利。

右侧是瑞典的MAC曲线。 RReq是瑞典所需的减排量,但在达到RReq之前,MACS曲线已经与CO2许可证的市场价格相交。 因此,鉴于二氧化碳许可证的市场价格,瑞典有可能在减少排放量而不是内部需求的情况下节省成本,而在其他地方减少排放量。

在这个例子中,瑞典将减排直到其MACS与P(在R *处)相交,但这只会减少瑞典所需减排量的一小部分。

之后,它可以从价格P(每单位)购买德国的排放额度。 瑞典自身减排的内部成本,再加上它在德国市场上购买的许可证,加上瑞典所需的总减排量(RReq)。 因此,瑞典可以通过购买市场许可证来节省开支(Δdef)。 这代表了“贸易收益”,即如果瑞典在没有交易的情况下自行减少所有必需的排放量,那么瑞典本可以支出的额外费用。

德国通过减少额外的排放量获得了利润,高于所要求的水平:它通过减少所需的所有排放(RReq)来满足规定。 此外,德国将其剩余许可证出售给瑞典,并为其减少的每个单位支付P,同时支出低于P.其总收入是图表的面积(RReq 1 2 R *),其总减排成本是面积( RReq 3 2 R *),因此出售排放许可证的净收益是面积(Δ2-2-3),即贸易收益

两个R *(在两个图上)代表交易产生的有效分配。

德国:以单价P向瑞典出售(R * – RReq)排放许可证。
瑞典以单价P从德国购买了排放许可证。
如果将指挥控制情景中减少特定排放量的总成本称为X,那么为了减少瑞典和德国的相同污染量,排放交易情景中的总减排成本将会减少,即(X – Δ123 – Δdef)。

上述示例不仅适用于国家层面,也适用于不同国家的两家公司之间,或同一公司内的两家子公司之间。

运用经济学理论
当政策制定者决定应该使用哪种框架来控制污染时,污染物的性质起着非常重要的作用。 二氧化碳在全球范围内发挥作用,因此它对全球环境的影响大致相同。 因此,从环境的角度来看,排放发起者的位置无关紧要。

区域污染物(例如二氧化硫和氮氧化物以及汞)的政策框架应该不同,因为这些污染物的影响可能因地点而异。 相同数量的区域污染物在某些地方会产生很大的影响,在其他地方影响很小,因此污染物释放的地方很重要。 这被称为热点问题。

拉格朗日框架通常用于确定实现目标的最低成本,在这种情况下,是一年内所需排放量的总减少量。在某些情况下,可以使用拉格朗日优化框架来确定每个国家/地区所需的减少量(基于其MAC),从而最大限度地降低总体削减成本。 在这种情况下,拉格朗日乘数代表污染物的市场允许价格(P),例如欧洲和美国的排放许可的当前市场价格。

各国面临当天市场上存在的许可证市场价格,因此他们能够做出个人决策,以最大限度地降低成本,同时实现合规性。 这也是Equi-Marginal Principle的另一个版本,通常用于经济学中以选择最经济有效的决策。

价格与数量,安全阀
关于实现减排的价格与数量工具的相对优点一直存在争议。

排放上限和许可证交易系统是一种数量工具,因为它确定了总排放水平(数量)并允许价格变化。 未来供需状况的不确定性(市场波动性)加上固定数量的污染许可证造成了污染许可证未来价格的不确定性,因此该行业必须承担适应这些动荡市场条件的成本。 因此,波动市场的负担在于行业而不是控制机构,而控制机构通常更有效率。 然而,在动荡的市场条件下,控制机构改变上限的能力将转化为挑选“赢家和输家”的能力,从而为腐败提供机会。

相比之下,排放税是一种价格工具,因为它确定了价格,同时允许排放水平根据经济活动而变化。 排放税的一个主要缺点是不能保证环境结果(例如排放量的限制)。 一方面,税收将从行业中移除资本,抑制可能有用的经济活动,但相反,污染者不需要对未来的不确定性进行对冲,因为税收金额将追踪利润。 波动的市场的负担将由控制(征税)机构而不是行业本身承担,而行​​业本身通常效率较低。 一个优点是,鉴于统一的税率和波动的市场,征税实体将无法选择“赢家和输家”,腐败的机会将会减少。

假设没有腐败并假设控制机构和行业在适应波动的市场条件方面同样有效,那么最佳选择取决于减排成本的敏感性,与利益的敏感性相比(即,通过当排放控制水平发生变化时。

由于企业的合规成本存在很大的不确定性,一些人认为最佳选择是价格机制。 然而,不确定性的负担无法消除,在这种情况下,它转移到税务机构本身。

绝大多数气候科学家一再警告大气中二氧化碳浓度达到阈值,超过这个阈值就会发生失控的变暖效应,很可能造成不可逆转的破坏。 有了这样的风险,数量工具可能是更好的选择,因为排放量可能更加确定。 但是,如果存在这种风险,则可能不是这样,但不能与已知水平的温室气体(GHG)浓度或已知的排放途径相关联。

第三种选择,称为安全阀,是价格和数量工具的混合体。 该系统基本上是一个排放上限和许可交易系统,但最高(或最低)许可价格上限。 发射器可以选择在市场上获得许可证,或者以指定的触发价格(可以随时间调整)从政府购买。 有时建议将该系统作为克服两种系统基本缺点的一种方法,使政府能够在新信息曝光时灵活调整系统。 可以证明,通过将触发价格设置得足够高,或允许的数量足够低,安全阀可用于模仿纯数量或纯价格机制。

所有这三种方法都被用作控制温室气体排放的政策工具:EU-ETS是一个使用上限和交易系统来实现国家分配计划设定的目标的数量系统; 丹麦有使用碳税的价格体系(世界银行,2010年,第218页),而中国则使用二氧化碳市场价格为其清洁发展机制项目提供资金,但是每吨二氧化碳施加最低价格的安全阀。

碳泄漏
碳泄漏是指一个国家/部门的排放对不受同一法规约束的其他国家/部门的排放的影响。 对于长期碳泄漏的严重程度尚未达成共识。

在“京都议定书”中,附件一国家的排放量上限,但非附件一国家则不受限制。 巴克等人。 (2007)评估了有关泄漏的文献。 泄漏率定义为采取国内减缓行动的国家之外的二氧化碳排放量增加除以采取国内减缓行动的国家的减排量。 因此,泄漏率大于100%意味着减少国内排放的行动会在更大程度上增加其他国家的排放量,即国内减缓行动实际上导致全球排放量增加。

由于价格竞争力下降,“京都议定书”下的行动泄漏率估计为5%至20%,但这些泄漏率被认为非常不确定。 对于能源密集型产业,附件一通过技术开发采取的行动的有益影响被认为可能很大。 然而,这种有益效果尚未可靠地量化。 根据他们评估的经验证据,Barker等人。 (2007)得出结论,当时的缓解行动(例如欧盟排放交易体系)的竞争性损失并不重要。

根据欧盟排放交易体系规则,碳泄漏暴露因子用于确定工业设施排放许可的自由分配量。

贸易
要了解碳交易,了解正在交易的产品非常重要。 碳市场的主要产品是温室气体排放许可证的交易。 在限额与交易制度下,向各实体发放许可证,以获得符合减排要求上限的温室气体排放权。

关于碳减排政策的争议之一是如何通过边境调整“平衡竞争环境”。 例如,美国清洁能源和安全法案(2009年未通过的法案)的一个组成部分,以及提交给美国国会的其他几项能源法案,要求对没有限额与交易计划的国家进口的商品征收碳附加费。 除了遵守“关税及贸易总协定”的问题外,这种边界调整还假定生产国对碳排放负有责任。

发展中国家普遍认为,贸易谈判中对气候变化的讨论可能导致高收入国家的“绿色保护主义”(世界银行,2010年,第251页)。 与每吨二氧化碳50美元的碳价相一致的进口关税(“虚拟碳”)对发展中国家来说可能是重要的。 世界银行(2010年)评论说,引入边境关税可能会导致贸易措施激增,竞争性竞争环境被视为不平衡。 关税也可能成为低收入国家的负担,这些国家对气候变化问题的贡献很小。