碳金融研究的前沿、热点与趋势——基于科学知识图谱分析

宋龙飞，吴 昊

（淮南师范学院 经济与管理学院，安徽 淮南 232001）

随着全球气候变暖速度加快，为了应对气候变化对环境的影响，1997 年12 月由参加联合国气候变化框架公约的国家制定了《京都议定书》。随后超过180 个国家签批了《京都议定书》，共同降低温室气体排放量。碳金融能够为各国政府碳减排提供资金支持，促进各国之间资源的优化配置。 作为一种金融工具和手段，碳金融有力推动了各国政府碳减排计划的实施。欧洲复兴开发银行曾对碳金融这样表述“碳金融一词用于碳市场体系中帮助温室气体减排项目融资，与CDM 机制和JI 机制有关的国家有关”［1］（P30）。碳金融利用碳排放权的商品价值属性，将碳减排成本转换为碳资产收益，极大地调动了发展中国家节能减排的积极性。碳金融从一开始提出就受到了理论界和各国政府的重视，逐渐成为经济学研究的热点问题。

近年来，国内学者分别从不同角度对碳金融的研究成果进行梳理和归纳。 例如：周健从碳金融界定、碳金融工具、碳金融和金融业等角度对碳金融进行分析［2］；曾诗鸿等从低碳经济的必要性和可行性、低碳经济与碳金融的关系、碳金融工具以及国内碳金融发展等角度进行文献整理与分析［3］；周文璐对发表在36 种经济学CSSCI 期刊上的论文进行分析，归纳出2010~2011 年中国碳金融研究的热点［4］。上述作者从不同角度对碳金融的研究进行了分类研究，侧重于文献的描述性回顾，所梳理文献数量有限、范围较小，并不能客观反映碳金融研究的全貌，也没有很好的展现碳金融研究的主题演变。 李涛等指出，通过知识图谱的可视化分析方法，能够对某一领域未来的研究内容、方法和工具等进行很好的预测［5］。 但是，检索并未发现利用科学知识图谱对碳金融进行可视化分析的有关文献。

因此， 本文以Web of Science 数据库为文献源， 利用文献计量方法， 结合可视化分析工具CiteSpace4.0， 对关于碳金融的研究文献进行统计分析，在对碳金融相关研究的时空和期刊分布进行详尽归纳的基础上，依据知识图谱深入分析碳金融的研究前沿和研究热点领域，明确碳金融研究的演进路径和发展趋势，以期有利于我国碳金融研究紧跟国际前沿，提高研究水平。

一、数据来源和研究方法

（一）数据来源

本文以 Web of Science 的 SCI-EXPANDED数据库和SSCI 数据库为数据来源， 对碳金融相关研究进行检索。 检索表达式为主题=“carbon finance”，检索时间跨度=“所有年份”，文献来源=“所有期刊”，共获得有效分析文献929 篇，具体数据获取情况见表1。

表1 研究数据获取情况

（二）研究方法

目前，学术界以 VOSviewer、SPSS、CiteSpace 等软件作为绘制知识图谱的工具， 其中CiteSpace 是大多数学者在绘制知识图谱时所首选的工具，利用CiteSpace 能够对期刊分布、作者合作、关键词共现等进行可视化分析， 进而追踪学术热点和发展趋势［6］。 本文借助 CiteSpace4.0 软件对碳金融进行知识图谱分析， 利用 CiteSpace 的发文时间、 发文国家/地区、发文期刊、关键词等分析功能，绘制了碳金融的知识图谱，并对关键词进行突现度分析和词频分析，以便找出碳金融的研究热点。

二、分析与结果

（一）碳金融研究的时空分布

1.碳金融研究的时间分布

碳金融是各种金融活动、 金融机制及金融制度的总称，其存在的目的是为了减少温室气体排放［7］(P5)。对碳金融的研究最早可以追溯到Bertram［8］，其揭开了碳金融研究的序幕；而后的20 多年内，国内外学者对碳金融进行了深入研究，具体发文时间分布见图1。 对碳金融的研究大致可以分为三个阶段：第一阶段（1992~2006 年）是碳金融研究的萌芽阶段，发文数量较少，累计发文数量为59 篇，占总发文数量的6.35%；第二阶段（2007~2010 年）是碳金融研究的发展阶段，累计发文数量为122 篇，占总发文数量的13.13%；第三阶段（2011~2019 年）为碳金融研究的成熟阶段，该阶段共发文748 篇，占总发文数量的80.52%（2019 年发文数量只统计了1-8月的数据）。随着年份的推移发文数量逐渐增加，说明研究者对碳金融的关注度和研究深度在进一步加强。

图1 碳金融发文时间分布

2.碳金融研究的空间分布

在CiteSpace4.0 软件中将网络节点设置为(Node Types)=“Country” 和 “Institution”，Selection Criteria 赋值为“TopN=50”，通过寻径算法(Pathfinder)和修剪切片网(Pruning Sliced Networks)、修剪合并网络（Pruning the merged network）形成和修订国家合作知识图谱（如图2 所示）。在国家合作知识图谱中有若干节点，节点越大说明检索到该国的文献越多。 为了更好地展现各国发文数量的具体情况，根据WOS 数据库，对检索出的79 个发文国家和地区发文数量排名前十的国家和地区进行了整理（如表2 所示）。 排名前十的国家和地区分别为美国、英国、中国、德国、澳大利亚、加拿大、意大利、荷兰、法国和瑞典，其中美国和英国发文总数为351 篇，占总发文数量的37.78%，中国发文数量为86 篇，占总发文数量的9.26%。 在国家合作知识图谱中能够看到美国、英国和德国与共现网络中的国家存在着直接和间接的联系，中国在与其他国家的联系上明显缺乏。 通过对碳金融研究的空间分布可以看出，发达国家对碳金融研究比较成熟，而且发达国家的学者相互合作比较密切，发展中国家对碳金融的研究比较缺乏，且与其他国家之间的联系不是很密切。

表2 国家发文量（TOP10）

图2 国家合作知识图谱

为了更好展现碳金融研究的空间分布，本文对发文数量排名前十的机构进行了整理，发现排名前十的机构为：利兹大学（Univ Leeds）、苏塞克斯大学（Univ Sussex）、牛津大学（Univ Oxford）、昆士兰大学（Univ Queensland）、剑桥大学（Univ Cambridge）、不列颠哥伦比亚大学（Univ British Columbia）、爱丁堡大学（Univ Edinburgh）、墨卡托全球公地与气候变化研究所 （Mercator Res Inst Global Commons &Climate Change）、 新 加坡国 立 大学 （Natl Univ Singapore）、苏黎世联邦理工学院（ETH）。 其中英国占了十强中的五个席位，足以见得英国的研究机构对碳金融研究的炙热，这些机构是碳金融研究的核心力量。

3.碳金融研究的期刊分布

对碳金融的研究可以从经济学角度去探讨，也可以从环境角度去分析，更可以结合能源替代等研究碳金融对气候的影响。 通过分析发文期刊、发文数量和被引频次，能够揭示哪些期刊是碳金融研究的文献来源，为更好地追踪碳金融的研究特点提供方向。在表3 中可以看到发文数量排名前十的期刊分别为 “Energy Policy”“Climate Policy”“Journal of Cleaner Production” “Renewable & Sustainable Energy Reviews” “Sustainability” “Applied Energy”“Ecological Economics” “Energy Economics”“International Journal of Greenhouse Gas Control”“Energy for Sustainable Development”。 从各期刊所属国家来看，英国占十强中的四个席位，其次是美国和荷兰各占两个席位。这与国家发文数量的研究结果一致，从发文期刊分析来看，英国依然是碳金融研究的热点区域，同时，欧美发达国家对碳金融的研究比较成熟。

表3 碳金融研究发文量居前十的期刊

在筛选某一领域核心期刊时，发文数量只是考量的指标之一，期刊的中心性和共被引频次也是评价核心的指标。 利用CiteSpace 软件对样本数据进行共被引可视化分析，发现中心性排名前五的期刊依 次 为 “American Journal of Agricultural Economics” “Resource and Energy Economics”“Agriculture Ecosystems & Environment” “Energy Journal”“Conservation Biology”, 中心性排名前五的期刊主要研究经济学，侧重于研究环境经济学和环境科学。 共被引排名前五的期刊分别为“Energy Policy” “Ecological Economics” “Science” “Climate Policy”“Renewable & Sustainable Energy Reviews”，这些期刊也是侧重于研究经济学、环境科学和能源等学科，说明碳金融研究受到了经济学以及相关交叉学科学者的关注。

图3 碳金融研究共引期刊分布网络图谱

（二）碳金融研究的热点演进分析

研究热点是指在一定时间段内，相互关联度较高且数量较多的论文共同研究的科学问题或专题［9］。 在文献计量学中，可以借助文献共被引分析找出某一领域的研究热点［10］。为了分析碳金融研究的热点主题和研究趋势， 本文利用CiteSpace 软件选择“keyword”，每一年设置为分割时间片段，在阙值设置中选择“Top N=10”，其他选项设定为默认值，运行CiteSpace 并生成关键词共现知识图谱和热点演进时区图（如图4 和图5 所示）。

1.碳金融研究前沿分析

在图书情报学中，经常运用词频分析法对某一学科的发展动态和和研究进展进行归纳总结，通过关键词和主题词等核心词汇在某领域出现的频率来揭示该领域的研究热点。在碳金融关键词共现知识图谱中共有505 个节点，对碳金融的研究主要集中 在 Climate Change、Policy、Carbon、Energy、Emission、Finance 等六个关键词（如图4 所示）。 为了更好地反映碳金融的研究趋势，本文通过关键词突现度来分析碳金融的研究热点。 通过CiteSpace 软件检索，合并相近词与剔除不相关的关键词后，共形成前25 位突现关键词（如表4 所示）。 研究者对碳金融的研究受政治的影响比较明显。从时间序列上来看，对碳金融的研究主要分为三个阶段：第一阶段（1992~1997 年）是碳金融的起步阶段，对碳金融的研究主要集中在碳税（Taxe、Taxation）和公共财政（Public Finance）上；第二阶段（1998~2015 年）是碳金融研究的发展期，1997 年签订的 《京都议定书》是掀起碳金融研究热潮的直接原因，这一阶段的突现词主要体现在京都议定书（Kyoto Protocol）、清洁发展机制（Clean Development Mechanism）、森林（Forest）、防止滥伐（Avoided Deforestation）、发展中国家 （Developing Country）、 气候变化（Climate Change）、土地利用（Land Use）、生物燃料（Biofuel）、股票（Stock）、印度（India）、政策（Politics）、共同利益（Co Benefit）等词汇上；第三阶段（2016 年至今），是碳金融发展的成熟期，由于受到《巴黎协定》的影响，研究者对碳金融的研究着重解决碳排放等问题，从突现词来看主要围绕着碳排放（Carbon E-mission）、经济增长（Economic Growth）、能源消耗（Energy Consumption）、管理（Management）、二氧化碳排放 （CO2Emission）、 巴黎协定 （Paris Agreement）、消费（Consumption）等词上。 从突现词的时间序列上来看，学者对碳金融的研究受政策的影响较大。从突现词影响的持续性来看，税（Taxation）的影响最长，达到了15 年，说明在碳金融的研究中，碳税一直是学者比较关注的；其次，公共财政（public finance）、京都议定书（Kyoto Protocol）、清洁发展机制（Clean Development Mechanism）等分别达到10 年、8 年和 7 年。

表4 1992～2019 年前 25 位突现关键词

图4 碳金融关键词共现知识图谱

2.碳金融研究主题演变分析

关键词是文献的高度概括，通过对某一领域出现频率较高的关键词分析能够找出该领域的研究热点。 利用CiteSpace 软件生成碳金融关键词共现知识图谱（见图4）和碳金融热点演进时区图（见图5）。 每个节点代表一个关键词，节点越大反映该关键词出现的频率越高。关键词出现频率排前五的分别是 Climate Change （143 次）、Policy （105 次）、Carbon（88 次）、Energy（66 次）和 Emission（66 次）。本文共检索出505 个关键词， 并对排名前18 的关键词进行统计（见表5），这些关键词基本涵盖碳金融研究的所有内容。通过对关键词进行分类整理可以看出，国际上对碳金融的研究主要集中在以下几个方面：

表5 碳金融研究出现频次前18 的关键词

（1）环境金融

碳金融是由环境金融发展而来，而环境金融可以追溯至上个世纪末期，环境金融主要提升环境质量和转移环境风险［13］。碳金融则是环境金融的一个分支， 是依据碳排放权进行设计的一种交易模型。最早涉及碳金融的是Bertram G， 他认为以限制温室气体排放为目标的碳排放权的设计，通过许可证的分配，能够降低二氧化碳的排放［14］。 为了应对全球温室气体的增加，各国都积极采取措施限制碳的排放，例如通过碳税来调节温室气体的排放。欧洲的芬兰是首先通过征收碳税来控制碳的排放量的国家。 Yan D 将影响二氧化排放量的因素分为生产规模、能源结构、碳排放强度和能源强度，采用两阶段LMDI 模型对中国1990~2005 年的二氧化碳排放进行实证研究，表明经济增长方式的差异是导致1990年代以来碳排放波动的根本原因［15］。 McLaughlin C从会计师角度研究碳税对企业运营的影响， 认为碳税对环境产生积极的影响， 但同时也提高了企业的运营成本［16］。 Aghion P 以定向技术革面对气候的影响为研究对象，表明当面临更高的含税燃料价格时，企业倾向于在清洁技术上进行更多的创新。此外，创新的类型（清洁/肮脏）与路径的依赖既取决于总溢出效应，也取决于企业自身的创新历史，并模拟了允许清洁技术超越脏技术所需的碳税增加［17］。

图5 碳金融热点演进时区图

（2）气候变化

由于气候变化对人类产生了较大的负面影响，学者们提出了应对全球气候变暖、降低温室气体排放的多种方法。 Peters G P（2008）利用两种不同的核算方法解释消费型国家排放清单，讨论了生产型和消费型国家排放清单的权重［18］。Liverman B D M通过分析清洁发展机制（JI）和无管制的自愿性碳补偿在监管上的差异性，研究碳补偿与资本积累战略之间的关系，认为资本积累战略将整个大气层的管理权下放给超国家和非国家行为者以及市场［19］。Warren P 回顾了气候融资在开发可再生能源以外的清洁能源方面的作用，指出应以技术援助和清洁能源创新的形式为新兴经济体和发展中国家提供更多的气候资金［20］。

（3）碳交易与碳融资

碳交易是碳排放交易的简称，《京都议定书》中提出二氧化碳的排放权可以像普通商品一样交易［21］(P21)。2006 年世界银行在碳金融发展报告中将碳金融定义为购买温室气体减排量的金融资源。 陈游认为碳金融是与碳有关的金融活动,也称为碳融资,也可以理解为环保项目投融资的代名词或将碳金融看成对碳物质的买卖［22］。崔连标基于绿色气候基金（GCF）未能满足发展中国家应对气候变化需求的现实，在分析了全球环境基金执行的4 574 个项目后，指出全球环境基金不同收款产生不同的筹资效果，其中在新兴经济体中效果较为明显，在低收入国家效果较差［23］。 Kosobud 从定价机制出发研究碳排放权，分析了美国SO2 市场排放权价格的变化趋势，提出了环境资源定价可以与其他资产定价遵循不同的模型［24］。Zhou,KL（2019）以中国作为研究对象，重点研究中国金融机构在碳金融中的作用以及中国碳市场的发展，提出碳金融和碳市场未来发展的政策含义。 Bredin 在分析欧盟排放交易计划的基础上，以超高频数据为研究对象评估欧盟排放交易计划在期货市场中的发展程度，结果显示所有合约的交易量和波动率之间存在负的同期关系［25］。

三、结论与讨论

（一）结论

文章以 Web of Science 的 SCI-EXPANDED 数据库和SSCI 数据库为数据来源，以CiteSpace 绘制了碳金融的知识图谱，对碳金融研究的时间和空间分布、发文期刊、热点演进等进行了分析。 研究表明：（1）碳金融研究的文献数量逐年递增，并呈现明显的阶段特征，其中2011 年到2019 年是碳金融研究的成熟期， 这一阶段发文数量占总发文数量的80%以上。（2）在空间分布上，碳金融研究主要集中在发达国家，我国学者也有涉及碳金融研究，但是与欧美发达国家的学者联系不密切。造成这种现象的原因主要是欧美发达国家的学者对碳金融的研究较早且研究较为深入，碳金融研究方面的西方学者之间之所以合作密切是因为他们拥有的制度背景、经济发展程度与文化比较相似。（3）在发文期刊的分析上，选用期刊的中心性和共被引频次两个指标对期刊进行分析，排名前五的期刊以研究经济学为主，同时侧重于研究环境科学、环境经济学和能源等学科，说明碳金融研究受到了经济学以及相关交叉学科学者的关注。 （4）为了更好地展现碳金融研究的热点，利用词频分析法和关键词突现度分析碳金融的研究前沿，并根据碳金融热点研究时区图分析出碳金融研究的三大主要内容： 环境金融、碳排放权和碳融资。

（二）讨论

各国学者从不同角度对碳金融进行了研究，为构建碳金融系统奠定了基石。由于各国学者所处的国家或地区的经济发展程度、 环境问题的突出度、减排政策的不一致性，导致对碳金融研究的侧重点也不一样。 但是从文献分析来看，对碳金融的研究主要集中在碳金融工具价格、碳金融发展和碳金融融资上。 有关碳金融学科界定上，可以从经济学角度去理解，由于碳金融还涉及到碳金融制度和碳金融市场两个方面内容，故在学科界定上除了经济学学科外还需融入金融学、环境学等学科以丰富碳金融的研究。 随着气候变暖趋势的加强，学者对碳金融的研究会持续关注并加强。中国作为碳排放资源较多的国家，我国学者对碳金融的研究有助于政府节能减排、产业结构调整和环境保护等。 在碳金融研究上， 我国学者应该加强与外国学者之间的联系，提高碳金融研究的深度和广度，加强与外国学者之间的合作，吸收先进理论。 未来碳金融研究可以关注以下几个方面：

（1）自愿碳市场研究。美国政府1997 年虽然在《京都议定书》 上签了字， 但是由于参议院没有核准，美国退出《京都议定书》，随后加拿大在2011 年也正式宣布退出《京都议定书》。因此，可以看出，当前对碳市场研究的强制市场受到一些国家的抵制，那么自愿碳市场就会成为全球碳金融研究的切入点。

（2）碳金融工具研究。 碳金融工具的创新将会是碳金融未来研究的热点之一，由于资金的缺乏，低碳生活的推进在各地区不一致， 实现低碳生活需要资金的支持。从碳金融市场的研究可以看出，投融资和碳排放权将成为研究的重点。 各国成立各种碳基金， 衍生性金融工具也是未来研究的热点之一。

（3）碳金融融资模式的研究。 碳金融存在的主要作用是为了融资，如何融资、怎么融资是碳金融发展的保障，缺乏资金是政策难以落实的最主要原因。 但融资模式选择需要结合碳金融体系的实际，并注意各融资模式的内在联系。在融资过程中如何确保融资的效率、降低融资的风险也是未来碳金融研究的一个方向。