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分类: 工业

“巴黎之后”系列(2):减排路径——确立全球同行业碳排放基准

李建广 / 北京碳诺科技副总经理 / 2016-01-14

由于国家或者地区行政的壁垒,保护了部分高排放企业,从而降低了全球减排的有效性。如果采用国际上同行业同一碳排放基准,且巴黎协定每个缔约方都允许企业自由流通,这样不但能促使行业内减排,而且还能促进行业间交叉的减排。从而实现全球整体上的有效减排。


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2015年12月12日,历史上最具规模的气候大会经过长达13天的漫长谈判后结束,一份或具有法律约束的全球减排文件达成。巴黎气候协定也在全球一片欢呼和称颂之后逐渐被淡忘,退出了人们的视野。一份仅仅12页29个条款的骨架式法律框架能否为全球带来真正意义上的减排,能否实现将全球温度控制在工业革命之前的2℃之内甚至1.5℃的目标? 其实每一个关注气候变化的人心里都有一个问号。根据巴黎气候协定,全球温室气体的减缓是通过单个国家提交自主贡献文件确定减排目标和执行减排方案来达成全球整体减排的目标。因此,要想达成全球减排目标,每个成员国不但要满足自我设定的减排目标,而且各国设定和执行的减排目标总和也应该不小于全球整体减排目标。以何种标准分配每个国家的减排任务才能体现共同但有区别的责任,才能不影响全球的粮食生产和安全,才能使每个国家真正的接受和执行,现在还没有结论。

确立全球同行业碳排放基准的必要性

暂且不论如何分配每个国家的减排目标,即使每个国家无条件按照分配任务去完成减排目标,实现全球减排和控温目标,以单一行政个体划分国家或地区减排也必然不是有效的全球减排。因为,每个国家或地区的减排目标不同,从而致使不同国家或地区中,在同一行业内有了不同的生产商品的碳排放基准,尽管有碳市场的实施,但是由于国家或地区行政壁垒的存在,阻断了碳排放基准在行业内跨国或者跨地区的采用,并不能通过碳市场有效淘汰一些高排放企业。从而致使该行业整体碳排放偏高,例1解释以上论断。

例1:如下表1所示,在X国A企业生产单位无差异产品的碳排放量为4tCO2,但是,根据X国的平均基准测算,当X国实施全国碳市场时,企业A在X国可以出售多余的碳配额,并从中获利,促进其生产。但是,将X国的A企业放在国际同行业间, X国的A 企业是需要购买碳配额的。从而,增加X国A企业的生产成本,由于生产成本的提高,X国的A企业将减产或者采取节能措施。因此,单个国家或者地区减排目标的设置将保护部分高排放企业的存在。并且,由于X国A企业的存在或者扩产,提高全球该行业中碳排量的水平。

假设由于各国各自的碳排放控制的实施,末端的企业C 和企业D全部被淘汰。这时X国的单位产品碳排量为4.5tCO2, Y国的单位产品碳排量为3 tCO2,

Z国的单位产品碳排量为2 tCO2,全球平均生产该产品的碳排放量为3.2tCO2。假设没有国家或者地区的行政壁垒的存在,全球行业执行同一的碳排放基准,由于碳市场的实施,被淘汰的六家企业应该是X国的全部和Y国的C和D企业。这时全球平均生产该产品的碳排放量为2.7tCO2。因此,由于国家或者地区行政壁垒的消失,使全球平均生产该产品的碳排放量比有单独国家或者地区行政壁垒存在时降低了0.5tCO2。

表1.不同国家生产单位无差异产品的碳排放量(tCO2

国家/企业 企业A 企业B 企业C 企业D 基准
国/地区X 4 5 6 7 5.5
国/地区Y 3 3 4 4 3.5
国/地区Z 2 2 3 3 2.5
整体平均 3 3.3 4.3 4.7 3.8

上述例1证实了由于国家或者地区行政的壁垒,保护了部分高排放企业,从而降低了全球减排的有效性。而且,如果采用国际上同行业同一碳排放基准,且巴黎协定每个缔约方都允许企业自由流通,这样不但能促使行业内减排,而且还能促进行业间交叉的减排。从而实现全球整体上的有效减排。

例 2:如下表2所示,国家A生产一个商品X和商品Y的整体碳排放量为7tCO2。同时,国家B生产一个商品X和商品Y的整体碳排放量也是7tCO2。这时的全球生产2个商品X和2个商品Y的总体碳排量为14tCO2。如果执行国际上同行业同一碳排放基准,国家A的商品X和国家B商品Y的生产将被淘汰。同时,由于需求不变,国家A将生产两个单位商品Y而同时国家B将生产两个单位商品X, 而这时全球生产2个商品X和2个商品Y的总体碳排量仅仅为10tCO2。商品数量没有变化,但是,全球碳排量降低了4tCO2。

表2. 不同国家生产单位某个产品的碳排放量(tCO2)

国家/商品 商品 X 商品Y
国家/地区A 5 2
国家/地区B 3 4

c相对于单个国家/地区自主贡献减排的优势不仅仅在于可以降低某个行业内生产商品的碳排放量(例1),而且由于行业内的排放基准有助于消除国家和地区行政壁垒影响,促使国家或者地区企业调整,并由此产生减排量(例2)。既然全球同一行业应该有同一碳排放基准,那么应该如何确定某一行业的碳排放基准呢?下面通过一个简单假设例子来分析。

如图1 所示,在商品生产过程中,生产单位商品的碳排放量如同商品的成本一样,随着商品数量和规模的增加,而先降低,当生产的商品达到一定数量时,即再多生产一个商品过程中的碳排放量比上一个商品的碳排放量高时,说明商品生产已经达到数量的边际值N0,但是,当企业生产N0个商品时,这些商品中平均每一个商品生产过程中的碳排放量并不是最低值。而是在边际值N0之后的N0+Nx个商品时,Nx的确定方法学是第N0+Nx+1个商品生产过程中的碳排量大于N0+Nx+1个商品生产过程中平均每个商品的碳排放值。 N0+Nx 就是企业在碳排放控制下的最佳生产规模。如果企业的耗能成本比重较大时,N0+Nx也同时是企业最优成本生产规模。当每个企业的最佳生产规模确定后,即每个企业生产单个商品平均排放量最低值,全球该行业的碳排放基准就可以根据行业减排任务来推算而得到。

图1. 商品生产过程中的商品数量与碳排放量的关系图

图片1

全球同行业同一碳排放基准的确立,打通了在以国家自主贡献减排为主的巴黎气候协定下国际上双边或者多边合作碳市场的通道,避免了京都议定书结束后单个国家或者地区各自独立且在分散的碳市场中低效减排的。同时,该基准的确立也为各行业减排成本的测算提供了技术和数据的支撑,如果能够得到应用,可以避免京都议定书下清洁发展机制(CDM)时期不同减排成本的行业却用相同价格的减排配额或认证减排量来满足排放的扭曲碳市场。

确立全球同行业碳排放基准的关键:寻找纳什均衡

一个有价值、稳定且能够真正助力全球减排的碳市场必然不是仅仅满足一方利益的单边倒向市场,哪怕仅仅是资本单边倒向可再生能源的市场也不会是一个长期稳定的市场。要想在巴黎气候协定的骨架上建立一个有价值、长期、稳定的全球碳市场,从而助力全球减少碳排放。首先必须了解各方的利益诉求,在各方利益博弈之中找到纳什均衡(气候博弈中的纳什均衡是指在碳排放配额分配时的一种最优策略,博弈中任何一方不采取该策略,都不会得到好处),在确立纳什均衡的基础之上再建立和完善全球碳市场。

巴黎气候协议之下如何找到各方博弈的纳什均衡? 借鉴历史可以推知未来,首先,分析京都议定书下CDM市场失败的原因。京都议定书下各缔约方的目的很明确,发达国家希望通过自身强制减排和利用资金和技术转让帮助发展中国家减排,从而实现全球有效减排,以换取未来在应对气候变化带来的损失方面少投资或不投资。发展中国家也希望未来不遭受气候变化带来的损失。双方利益的一致促成京都议定书的生效。然而,CDM并没有真正促进发展中国家的减排,全球的减排目标也不可能完成,发达国家成为既要为全球的减排买单,又要为以后应对气候变化买单,均衡不在,所以京都议定书失败。

巴黎气候协定的目标也很明确,本世纪末温度上升远低于2℃争取1.5℃,当温度目标确定后,全球排放配额的蛋糕也就确定了。巴黎协定下各缔约方无论是分成两方、三方或者是多方,博弈的焦点很明确,在配额不能满足所有国家正常生产的情况下,各方都希望自己能够尽多分得排放配额,保护本国企业和利益。即使在巴黎协定强调了共同但有区别的责任,强调了保证粮食安全生产和分配的前提下,各方提交的国家自主贡献文件仍然距离设定减排目标相去甚远。因此,在不同利益下的博弈中很难找到纳什均衡,也就很难建立有价值、稳定、长期有效的全球碳市场。

但是如果将国家之争,换做行业之争,问题可能就会变小,甚至得到化解。暂且不论行业之间排放配额之争的压力小于国家之间排放配额之争的压力。单说行业内各个企业之间,虽说也有配额之争,但是同行业内不同企业是有共同利益诉求点的,有了共同诉求点,在博弈之中就容易找到纳什均衡,有了纳什均衡就能建立和运行稳定的碳市场。同行业中不同企业的共同诉求点就是降低商品生产成本,控排行业的能源成本必然是生产的主要成本,所以企业在追求最低成本时也能达到最低排放量的目的。

因此,未来全球碳市场的建设或者国际间双边或者多边碳市场建设,建议以同行业同一碳排放基准的原则来建立。而且还应该考虑不同行业间应该有不同配额价格和不同行业间碳排放配额如何转换的问题;以及怎样利用行业的区分真正促进有额外性的减排项目实施,例如乏风瓦斯销毁项目;怎样利用同行业同一碳排放基准来确立碳减排项目合适及合理的基准线情景和排放因子,避免认证减排量中热空气的出现。

总之,巴黎气候大会为全球减排确立了目标,如何执行目标是能否达成目标的关键一步。虽然现在乃至今后很长一段时间内,都将是以国家自主贡献文件的方式来确定减排计划和执行减排方案。但是,期望未来的国际间碳市场利用同行业同一排放基准的原则跨越国家或者地区间的行政壁垒,为全球有效减排提供舞台。(郭昊对此文亦有贡献)