我国碳市场交易价格集中度特征研究

李坤阳，顾光同，2

(1.浙江农林大学 经济管理学院，浙江 杭州 311300；2.浙江农林大学 浙江省乡村振兴研究院，浙江 杭州 311300)

引言

近几年来，二氧化碳等气体的大量排放，成为造成全球生态环境恶化最为重要的原因之一。刘冠辰 等(2012)[1]指出，减少二氧化碳排放、美化环境，无疑成为当今世界所有人类需要共同完成的任务和使命。碳交易市场(以下简称碳市场)的出现有效地推动了碳金融行业和国家节能减排技术的发展，其作为节能减排环节中不可或缺的部分发挥着重要的作用。但是，目前我国碳市场作为一个新兴市场，正处于迅猛发展时期，各个方面处于不断调整进步阶段。稳定碳价格是目前调控碳市场交易的有效技术手段，是碳市场的核心内容。碳价格聚集的出现是碳市场发生交易风险的原因之一。同时，碳价格聚集的存在被认为是导致市场效率低下的原因，它会影响交易政策的制定和实施，并影响市场结构。价格聚集水平越高，价格波动性就越强，交易频率就越低，市场政策措施的实施和建立就会受到阻碍，导致各个碳市场的配额指标、分配方式、奖惩措施以及减排举措存在着较大的差异，不利于实现建立全国统一碳市场的目标。

O′Brien(2017)[2]指出，价格集中度的研究有着悠久的历史[3],市场价格集中度可以定义为市场交易价格的聚集程度。Palao et al.(2012)[3]认为市场价格集中度过高是市场效率低下的一个标志，这会影响市场交易策略，并首次采用赫芬达尔指数(Hirshmann-Herfindahl Index，HHI)方法对欧洲碳期货市场价格的集中度进行评价，研究发现欧洲碳期货市场中价格存在显著的集中度特征，而且当碳交易成本较高时，价格也呈现较高的聚集，研究结果也符合“引力价格”假说。事实上，HHI方法也适用于股票市场价格集中度测度，Ikenberry et al.(2008)[4]就用HHI方法讨论了美国股票价格的聚集程度。可见，价格集中度可以比其他方法更容易发现碳市场价格聚集的现象，及时发现碳价格聚集所带来的碳市场风险。利用赫芬达尔指数模型，对我国7个试点碳市场以及福建碳市场进行了价格集中度测算和实证分析，对价格集中度的趋势和特征有了较深的认识，把握价格变化的规律，有利于全国统一碳市场的建立，有利于碳市场设计者制定符合我国碳交易现状的政策措施，有利于碳市场主要参与者对碳价格未来趋势进行预测分析及碳资产风险管理，有利于展现我国负责任大国的形象，为世界绿色金融的发展以及资源可持续利用贡献出“中国力量”。

市场中存在价格集群或市场价格集中度过高被认为是导致市场效率低下的原因，也是阻碍实现建立全国统一碳市场目标的重要因素，因而逐渐受到学者们的关注。彭耿 等(2010)[5]介绍了工业聚集度的计量方法以及这些方法在实际中的应用，并指出了优化方向。王志刚 等(2019)[6]采用了贝恩分类对市场集中度的特征进行分类总结，提出了市场垄断力量、市场结构构成会受到市场集中度的影响这一观点。Keppler et al.(2010)[7]将TGARCH模型运用到欧盟碳市场价格影响因素的研究中，并进行多次实验得出碳市场价格与国家社会经济增长和气候的变化没有直接的关系，而国内能源的数量和价格是影响碳市场价格的最主要因素的结论。聂普炎 等(2015)[8]通过对33个行业市场集中度、技术革新以及碳排放强度之间关系的测算，建立了行业面板模型，用差分GMM估计法考察了三者的关系，认为聚集度与行业碳排放强度有异质性关系。莫建雷 等(2013)[9]在总结欧盟碳交易市场实践经验的基础上，研究了碳市场过度波动对碳价格的影响，发现需要设计一套符合我国基本国情、简单易行、实施成本低的定价方案。宋亚植 等(2018)[10]就能源价格通过什么途径对碳价格产生影响进行研究，结果表明，波动性途径对碳价格升高的影响大于均值途径。齐绍洲 等(2015)[11]基于EEMD模型研究认为碳价格的形成主要受到短期市场供需不平衡和重大事件影响两个方面的干扰。李晨洋 等(2010)[12]对碳价格与环境能源相关性问题进行了论述，通过灰色关联法和供求关系论的对比研究发现资源环境会对碳价格产生一定的影响。Carraro et al.(2009)[13]、Alberola et al.(2009)[14]认为配额的长期供给量会受到多种因素的影响，如政府政策、碳价格设定机制、国际价格影响都会导致碳市场价格集中度的不确定性。价格集中度可以很好地反映市场的竞争情况，集中度越高，竞争就越弱，效率就越低下。

通过对比相关集中度研究方法可以看出，赫芬达尔指数能较好地测算市场集中度，而国内外对碳市场交易价格集中度特征的研究鲜有成果。鉴于此，本文将首次采用赫芬达尔指数对我国碳市场交易价格集中度进行测算，探究中国碳市场交易价格集中度特征，并进一步分析可能的影响因素，最后为改善我国碳市场交易价格集中度现状，以推进我国碳试点市场的整合提出相关政策建议。本文研究成果可为我国碳市场的稳步衔接以实现建立全国统一碳市场的目标提供相关科学参考依据。

一、研究方法

参考日本学者植草益根据HHI值对市场结构进行分类的方法，可以得到市场结构分类表(如表1所示)[15]。从整体上可以看出，市场结构分为寡占型市场和竞争型市场，当HHI值大于等于1000时属于寡占型市场，则此时碳市场交易价格集中度较高，市场的垄断力量较大，市场活跃程度较低，容易形成合谋行为，形成价格控制。当HHI值小于1000时属于竞争型市场，则此时碳市场的交易价格集中度较低，市场竞争激烈，市场活跃程度较高。并且从表1中不难发现HHI值越小，市场活跃程度就越大，交易频率越高，所以无论属于竞争型市场还是寡占型市场都需要最大限度地降低交易价格集中度，提升市场活跃程度，提高交易频率，防止垄断市场情况的发生。

表1 以HHI值为基准的市场结构分类

二、统计描述与集中度测算

(一)数据来源

本文研究的数据是我国碳排放权交易网上发布的2014年6月19日至2019年12月31日期间7个试点碳市场①每日交易价格，其中福建碳市场起步较晚，选取了2017年1月5日至2019年12月31日数据。除去节假日与各试点调整休市，实际数据共11 036个。

(二)描述性统计分析

本文对8个碳市场的成交价进行了描述性统计分析，结果如表2所示：

表2 碳交易市场交易特征

1.北京碳市场交易价格平均值最高，说明北京碳市场的交易价格整体较高；且北京碳市场的交易价格极大值和极小值间的极差较大，表明北京碳市场存在很大的不稳定性。

2.通过标准差对比可知，湖北碳市场标准差最小，说明湖北碳市场交易价格稳定，碳市场发展较为完善。

3.从偏度来看，不难发现我国8个碳市场的交易价格偏度都大于0，甚至广东碳市场偏度达到了1.916，表明我国碳市场具有明显的右偏概率分布特征。

4.从峰度来看，除广东碳市场交易价格的峰度大于3以外，其余碳市场交易价格的峰度都小于3，整体分布较为平缓。

纵观全国8个碳市场的时频特征可以发现，我国碳市场的交易价格最显著的缺陷就是标准差和最大最小值的数值相差较大，说明各个碳市场的交易价格波动较大，碳市场存在交易风险，可能是由于我国碳市场作为新兴市场导致其供求不稳定造成的。

(三)碳市场交易价格集中度测算

从碳市场日度交易价格集中度来看(图1)，我国8个碳市场中，北京碳市场交易价格集中度远高于全国其他碳市场，赫芬达尔指数最高值达到1630，2016年和2019年的交易价格集中度较高，2016年2月到2016年8月增长趋势变化较大。这是由于北京碳市场实行限制竞价交易造成的，北京规定的限价涨幅为±20%。湖北碳市场和天津碳市场的交易价格集中度最低，且变化趋势较为稳定。因为湖北碳市场制度较为完善，市场较为活跃；天津碳市场参与主体覆盖范围较广，对碳配额的需求较大。重庆碳市场在2016年8月到2016年12月间交易价格集中度差额较大，其余时间较为稳定。深圳碳市场的交易价格在2015年12月到2016年8月之间出现了较大的波动，赫芬达尔指数最低值为270，最高值达到了1140，数值差距较大，说明这个时间段深圳碳市场的交易价格不稳定。从每日赫芬达尔指数走势图可以看出我国8个碳市场的交易价格集中度存在着明显的上升趋势，并且这种上升趋势还伴随着较大的波动。

图1 碳市场交易价格日度赫芬达尔指数走势

进一步分析发现交易价格集中度与碳价格波动紧密相关。北京、上海、广东、深圳四省市价格波动较大，这四个地区的交易价格集中度也明显高于其他地区。而重庆、天津、湖北等省市价格波动较小，其交易价格集中度也相对较低。碳价格波动具有聚集效应，会造成有效交易频率下降，直接影响企业参与碳排放权交易的需求和动力，降低市场参与主体参与力度，降低市场交易频率和流动性，导致价格集中度的上升。

图2 碳交易价格周度赫芬达尔指数走势

再从碳市场周交易集中度来看(图2)，北京碳市场的周度赫芬达尔指数较高，远高于全国其他碳市场。2016年3月24日—2016年8月24日北京碳市场交易价格赫芬达尔指数发生较大的波动，由最低值460增长到了北京碳市场迄今为止最高值1550。但是2019年10月10日—2019年12月2日，北京碳市场交易价格集中度又出现了大幅度下降。全国其他碳市场交易价格变化趋势较为稳定，没有发生大规模波动的情况。上海碳市场自2017年起交易价格集中度开始缓慢持续的上升，截至2019年，赫芬达尔指数已增长到390。福建碳市场自成立之日起，交易价格集中度虽发生过上升和下降，但截止到2019年12月，福建碳市场的交易价格集中度指数降为全国最低值仅为10。从每周赫芬达尔指数图可以看出，我国8个碳市场的交易价格集中度在2016年后发生较大的波动并有逐步上升的趋势，由于我国控排企业覆盖范围有限，导致市场流动性减弱，市场活跃程度降低，价格出现波动，阻碍了投资主体加入碳市场交易。

进一步分析发现，在每年的21-28周临近各试点的履约期时，交易价格集中度会发生下降，主要是因为履约期间的成交量和成交频率要明显高于其他非履约期间。履约期临近这一时期市场的参与主体数量也大幅度的增长，很多企业因为担心违规超量排放受到处罚，就会在履约期内通过碳交易平台进行碳排放权的买卖交易，提高市场的交易率以及市场的活跃度。由此可以推断出控排企业和个人等碳市场参与主体履约意识的强弱会对碳市场活跃度和交易价格集中度产生重要的影响。

从碳市场年度交易价格集中度来看(见表3)，北京碳市场交易价格整体较为稳定，除2019年属于竞争Ⅱ型市场，其他年份都属于竞争Ⅰ型市场。上海碳市场整体交易价格也趋于稳定，2014—2019年度都属于竞争Ⅰ型市场。而广东碳市场和天津碳市场交易价格的赫芬达尔指数都显示这两个碳市场同属于竞争Ⅱ型市场。深圳碳市场在2016年时的赫芬达尔指数达到了竞争Ⅰ型市场范畴，其余年份还都属于竞争Ⅱ型市场。湖北碳市场交易价格的赫芬达尔指数较小，属于竞争Ⅱ型市场。重庆碳市场的情况同样如此，赫芬达尔指数较小，属于竞争Ⅱ型市场范围。福建碳市场由于起步时间较晚，只有2017年到2019年的数据，3年数据显示福建碳市场的交易价格趋于稳定，同属于竞争Ⅱ型市场。

表3 碳市场交易价格年度赫芬达尔指数

进一步将交易价格集中度相对较高的碳市场和较低的碳市场进行对比，分析可能影响我国碳市场交易价格集中度的主要因素有：

1.交易价格集中度受到碳配额需求的影响

我国碳配额分配量以往呈现东部沿海地区较少，中部和西部地区较多的现象。北京碳市场交易价格集中度明显高于全国其他碳市场，而天津碳市场交易价格集中度低于全国其他地区。主要由于北京是我国政治经济中心，也是我国第一批碳市场试行地，在试运行期间北京碳市场按照“1+1+N”的原则，对碳配额量进行逐年发放，并且每年都会预留出5%的碳配额量进行拍卖，促使各履约企业加快技术创新，实施低碳节能，降低地区碳排放总量以及企业的碳配额需求量。而天津履约企业的碳排放总量远超过北京，每年直接或间接排放量是北京的2倍之多。由于天津严格控制给予企业的配额总量，并且只实行免费分配的配额原则，导致天津碳市场参与主体对碳配额的需求量增大，从而降低了交易价格的集中度。

2.交易价格集中度受市场参与主体范围影响

北京碳市场的交易主体主要包括履约企业和符合条件的其他企事业单位，交易主体覆盖范围较小，交易价格集中度较高。天津碳市场的交易主体包括履约企业及国内外机构、企业、社会团体、组织和个人，交易主体覆盖范围较广，参与人数较多，市场流动性较强，交易价格集中度较低。

3.交易价格集中度受控排企业履约意识影响

为有效改善交易价格集中度，要加大市场参与者的参与力度，提高交易频率。除了限制配额量以外，最好的方法就是加大对未履约企业的处罚力度，提高控排企业自身的履约意识，号召更多企业加入碳排放权交易中来。有些地区实行经济和政策处罚，也有些地区只进行经济处罚，而天津地区只限令限期整改并且3年内不享受政策优惠。如果处罚的力度不够，不利于履约企业养成履约意识和参与意识，不利于提升碳市场的有效交易频率和增强市场流动性。

三、结论与建议

(一)结论

本文为进一步缓解我国气候变化所带来的一系列影响，加快我国节能减排的步伐，稳定碳排放权交易价格和效率，减少碳市场间的差异，优化市场结构，消除各碳市场间的价格壁垒，确保各碳市场相对稳定，为建成全国统一碳市场目标的实现奠定基础，以2014至2019年全国8个碳市场不同时频的交易价格为研究对象，运用赫芬达尔指数分别测度8个碳市场交易价格集中度，分析各碳市场的交易价格集中度特征，得到以下主要结论：

1.各碳市场交易价格集中度处于整体上升趋势

根据生命周期理论，碳市场及碳衍生品进入产品生命周期的成熟阶段后，市场会迅速被大型控排企业所占据，交易价格集中度会发生大规模增长。同时也反映碳市场的市场流动性低，缺乏吸引外部投资的动力，长此以往会导致市场垄断现象的发生。

2.不同碳市场交易价格集中度存在较大的差异

例如，北京碳市场交易价格集中度一直高于全国其他碳市场，这是由于北京市人民政府要求参与碳市场交易的重点减排企业加强对节能减排技术的创新和应用，并且政府每年都会预留一定比例的碳配额用于调节企业所需求的碳排放权所造成的。北京碳市场还实行限制挂牌竞价交易，北京规定的限制价格涨跌比例为±20%。

3.交易价格集中度在履约期内集中程度较低

每年的5月、6月、7月交易价格集中度呈现明显下降的趋势，因为5月、6月、7月是我国各控排企业集中履约的时期，在履约期集中履约会导致各控排企业和个人等对碳市场碳排放权的需求增大，这也从侧面反映出交易价格集中度的高低与碳配额需求程度紧密相关。

(二)建议

根据上述研究结论，为改善碳市场碳交易价格集中度现状，推进我国碳试点市场的整合，本文提出如下几点政策建议：

1.缩小碳交易价格差异，实施统一准则

我国碳市场存在着明显的地域性差异，市场交易价格集中度差距较大，市场活跃度不一。蒋惠琴 等(2017)[16]指出，这与各地区准入门槛、核查标准、审计监督都有直接的关系。价格集中度差异较大，不利于形成全国统一的碳价格，导致各地区企业减排成本存在较大差异，不能形成良好和公平的竞争市场。

2.扩大碳市场覆盖企业范围，提高市场流动性

我国碳市场的市场活跃度较低，价格集中度高，市场流动性还有很大的发展空间。尤其受地域分割的限制，各碳市场之间无法直接进行交易，资金流动受限，难以形成统一的碳市场。并且碳市场参与主体单一，都以传统工业部门为主，很多参与者和投资者对碳价格敏感度以及碳市场预期都较低，对进入碳市场投资都望而却步，严重影响了碳市场的流动性。政府主管部门和碳市场设计者应从参与主体角度出发，思考控排企业和参与者个人的需求，结合实情开设多途径的参与方式，扩大覆盖范围，消除地域限制。刘玲 等(2015)[17]指出，让更多的企业和个人参与其中，从而增强碳市场流动性。

3.完善配额分配管理机制体系

由于我国碳市场起步较晚，配额分配管理机制体系尚不完善，随着我国经济的高速增长，企业发展程度也有很大的不同，所以我国政府很难做到碳排放权配额的精准分配。祝雅璐 等(2020)[18]指出，为了有效缓解对于碳配额总量设定的偏差，我国需要建立一套完善的配额管理和注销机制，确保形成实际有效的配额分配机制体系。可以借鉴当前国际先进碳市场多层次发展的思想，对东部沿海等经济较为发达的地区实行强制减排措施，适当降低碳排放权配额的划分比例，对于西部经济欠发达地区实行自愿减排举措，适当提高碳排放权配额的划分比例。促进东部沿海地区与西部地区之间的减排合作与交易，推动东部地区先进技术与资金向西部欠发达地区转移，从而在带动经济发展的同时实现全国生态环境的根本好转。

注释：

① 7个试点碳市场所在省市分别为：北京市、上海市、广东省、天津市、深圳市、湖北省、重庆市。