碳中和背景下中国碳汇交易市场发展路径研究

一、引言

在全球应对气候变化的大背景下，实现碳中和已成为国际社会的广泛共识。碳汇交易通过将森林、草原等生态系统的碳汇功能货币化，为实现碳中和目标提供重要途径。中国作为全球最大碳排放国之一，推动碳汇交易市场发展对履行国际减排承诺、实现国内绿色转型具有重大战略意义。当前中国碳汇交易市场仍处于起步阶段，面临市场结构不完善、交易机制不健全、技术支撑不足等挑战，深入研究其发展路径具有重要理论与现实价值。

二、碳汇交易理论演进与国际实践概述

2.1 环境产权理论的市场化实践

碳汇交易的理论基础可追溯至环境经济学中的产权理论，通过界定碳排放权实现生态价值市场化。1997 年《京都议定书》首次确立清洁发展机制（CDM），推动碳汇成为可交易商品，中国借此成为全球最大 CDM 项目供应国，累计注册项目数占全球 36.7% ，签发核证减排量（CERs）12.8 亿吨，主要集中在风电、水电领域。2015 年《巴黎协定》引入第六条市场机制，构建了更灵活的跨国碳信用转移体系，确立 “国家自主贡献 + 国际转让减排成果（ITMOs）” 双轨模式。当前，全球碳汇交易已形成 “强制履约 + 自愿减排” 双轨制，2024 年市场规模突破1000 亿美元，其中林业碳汇占比达 35% ，欧盟航空碳抵消机制（CORSIA）驱动需求年增 19% ，2024 年航空业采购碳汇超 1.2 亿吨 CO₂e_⨀ 。

2.2 双轨制市场的运行特征对比

全球碳汇市场呈现差异化发展格局。欧盟排放交易体系（ETS）采用配额拍卖（ 57% ）与免费分配结合的模式，2025 年将碳汇纳入航空业抵消机制；美国区域温室气体倡议（RGGI）实施 “电 - 碳 - 金融” 联动，使碳汇交易与电力市场深度耦合；发展中国家普遍依托 REDD + 机制获取国际资金，但面临方法学认证与监测成本双重挑战。值得关注的是，全球碳价差异显著，2025 年欧盟碳价达 91.8 欧元 / 吨，较中国试点均价（51.7 元 / 吨）高出 77% ，理论套利空间因跨境互认机制缺失而难以释放，2023 年某中资企业因缺乏官方背书导致跨境交易无效，损失超 200万美元。

中国碳汇市场遵循 “试点先行、全国统筹” 路径，福建林业碳票、湖北碳普惠等试点取得成效，但存在三大结构性矛盾：林业碳汇换手率仅 1.2% ，流动性不足；草原碳汇估值偏差 12%-18% ；跨境交易机制缺失。2025 年全国碳市场扩容在即，亟需建立全链条服务体系。

三、改进型 PSR 模型构建与实证分析

3.1 模型架构创新

传统 “压力 - 状态 - 响应”（PSR）模型被扩展为 “双系数 - 三层次” 分析框架。创新性引入金融杠杆系数 β（量化融资成本对交易活跃度的影响，计算公式： β=Δ 交易量（万吨）/Δ 融资成本（百万元））和碳价弹性系数 γ（测度政策调整敏感度， γ=Δ 碳价 /Δ 政策强度）。其中中国 β 系数为 0.21，显著低于欧盟的 0.38，反映融资约束对市场扩张的抑制效应； γ 系数为 0.73，表明市场呈政策敏感型特征。

模型通过 18 项三级指标实现三层次联动分析，指标权重采用 AHP主观赋权与熵值法客观赋权结合的组合赋权法：压力层包含产权明晰度（0.18）、林权抵押率 （0.15）、政策稳定性 （0.16） 等 6 项指标；状态层设置碳汇储量 （0.12）、月度换手率 （0.21）、项目违约率 （0.09） 等 8 项指标；响应层纳入区块链覆盖率 （0.09）、衍生品丰富度 （0.14）、跨境通道数 （0.11）等 4 项指标，既反映专家经验又保留数据客观性。

3.2 产权明晰度对流动性的影响机制

以福建三明林业碳汇试点（2018-2024 年）为样本的实证分析显示：产权登记完整的 32 个项目平均换手率达 1.8% ，显著高于未确权的 47个项目（ 0.6% ，t 检验 p<0.01 ），验证产权明晰度与流动性正相关（ β=0.35 ，R²=0.82 ）。但整体市场仍存结构性缺陷：2024 年林业碳汇交易量占比达 78% （47.8 亿元），但其换手率（ 1.2% ）仅为欧盟 ETS 市场的 1/4。

深度分析表明， 52% 项目因林权抵押登记制度缺失导致融资受限，使得β 系数均值降至 0.21，显著低于国际碳市场基准水平（0.38-0.45），对比欧盟森林碳基金（如 Finland's Forestry Carbon Pool）通过资产证券化将 β 提升至 0.38，凸显中国产权融资机制的完善空间。

3.3 草原碳汇估值修正实践

对 53 个草原项目评估发现，现行方法学因忽视土壤层碳汇（占总储量 93.28% ），低估高寒草地碳封存量 12%-18% 。内蒙古锡林郭勒项目采用 “NDVI + 土壤有机碳” 双因子模型，结合 Sentinel-2 卫星NDVI 指数（ 10m 分辨率）与 1m 深土壤采样，估值误差从 ±18% 收窄至 ±7% （t=4.32， p<0.05 ）[9]。

修正后项目经济价值提升 14.6 万元 / 千公顷，牧民参与率从 31% 增至 54% ，碳汇收入占牧户总收入比升至 19% ，为高寒草地碳汇核算提供技术示范。

四、区块链技术在碳汇交易中的应用

4.1 技术赋能的三维突破

区块链通过分布式账本、智能合约与哈希加密特性解决碳汇市场痛点：广东联盟链试点将核查错误率从 15% 降至 3% ，提升数据可信度；新加坡 AirCarbon 平台用智能合约将交易时间从 3 天缩至 10 分钟，效率提升 99% ；挪威 Equinor 系统实现全生命周期追溯，数据可信度达99.7% 。

4.2 落地障碍的三重挑战

技术层面， 40% 物联网传感器因缺乏 OPC-UA 标准无法直连区块链，依赖人工录入增加误差；制度层面，《合同法》未覆盖智能合约效力，2024 年某省合约漏洞致 200 万元冻结，暴露监管空白 [10]；经济层面，中小企业区块链部署成本 28 万元 / 年，远超传统方案 5 万元 / 年。跨境数据主权问题制约粤港澳 “碳汇通” 平台推进，限制市场国际融合。

4.3 三阶段推进策略

基础建设阶段（2025-2026）：建省级联盟链网络，兼容 70 项碳核算标准，解决 52% 未确权项目产权存证，推广标准化数据接口。

效率提升阶段（2027-2028）：开发内嵌 CCER 校验规则的智能合约模板，将项目周期从 18 个月缩至 6 个月，构建跨市场交互协议。

生态创新阶段（2029-2030）：在粤港澳试点碳汇期权，用 “区块链 + 遥感” 核验，设 15%-20% 浮动保证金，形成全链条解决方案。

五、碳汇期权设计与国际碳价联动

5.1 期权设计的本土化创新

碳汇期权将碳排放权未来交易权利证券化，定价需考虑碳价波动率（欧盟 ETS 达 35%-40% ）与标的特性。欧式期权适合成熟市场，美式期权更适应中国碳价波动特点。

中国需引入碳汇当量调整系数 α（0.78-0.92）反映地理与树种差异，杉木 ∝=0.92 ，杨树 α=0.78 。上海环境能源交易所 2024 年试点 “林业碳汇认购期权” 定价：期权价格 Σ=Σ 基础价（60 元 / 吨） ×α+ 生态溢价（5−8 元） × 跨境因子（0.9−1.1），为衍生品发展提供样本。

5.2 国际联动路径设计

2025 年 6 月全球碳期权交易量占衍生品 28% （欧盟占 67% ），中国仅占 1.2% ，差距源于：缺乏权威碳价指数、金融机构参与不足（仅12 家银行做市）、跨境结算壁垒（人民币占比 4% ）。

粤港澳正探索 “碳汇通” 平台，推挂钩欧盟 EUA 期货的跨市场期权。中国需建 “双锚定” 体系：短期（2025-2027）以国内 CEA 现货价为基准，引入欧盟碳价（权重 30% ）；中长期（2028-2030）通过《巴黎协定》第六条与东盟 ACCM 互认，建联合清算机制。

实施路径分三步：2025-2026 年福建试点林碳期权与电力合约捆绑；推高耗能行业碳排放权期权组合；建大宗商品跨市场对冲模型，渐进提升定价话语权。

六、碳汇交易市场发展路径与政策建议

6.1 构建 “星 - 空 - 地” 监测网络

针对产权不清与估值偏差，2025 年前完成九省 412 个林业项目区块链存证，降核证成本 40% ；2026 年建含高寒参数的草原碳汇修正模型，控估值误差 <±10% ；2027 年建成分钟级监测网，将单位成本压至 3.2元 / 亩（降 37% ）。

6.2 粤港澳大湾区 “双轨制” 试点方案

在粤港澳试点 “现货 + 衍生品” 双轨制：2025 年提林业碳汇抵消比例至 5% ，建东盟项目库；2028 年设计三年移动均价欧式期权；2030年实现与电力合约联动。通过上海清算所 T+0 系统提结算效率 50% ，解流动性不足问题。

6.3 离岸金融创新

建特殊监管区允境外机构参与衍生品交易，部署量子计算系统（每秒 10 万笔报价）。设 ±15% 涨跌幅预警，用 “监管沙盒” 测试碳汇ABS、跨境互换等工具。促进市场国际融合，提升碳汇定价影响力，助力 2030 碳达峰。

七、结论

本研究分析碳汇交易理论与国际实践，明确中国市场现状与挑战。改进型 PSR 模型验证产权明晰化和区块链应用的积极作用，揭示融资约束、技术标准缺位等问题。提出三阶段路径：短期建监测网络，中期试双轨体系，长期推离岸创新。随政策落地与技术进步，中国碳汇市场将逐步成熟，为碳中和提供支撑，需持续优化政策机制推动可持续发展。

参考文献

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[10] 王丽，吴杰。区块链技术在碳汇交易中的应用障碍与对策 [J].中国科技论坛，2024， （2）： 89-97.