化工碳排放配额分配方式及碳交易市场对化工行业的影响分析(2021年)课件.pptx
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- 化工 排放 配额 分配 方式 交易市场 化工行业 影响 分析 2021 课件
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1、目 录1.碳市场发掘低成本减排机会 42.化工碳排放配额怎么分配 41.碳排放配额分配的基础方法 52.国内碳市场试点的化工行业 63.欧盟成熟碳市场的化工行业 73.排放履约怎么开展 144.对我国化工企业竞争力的影响 165.投资建议 1712图表目录图 1:碳排放权交易市场的基本逻辑 4图 2:我国碳交易试点启动过程 5 图 3:欧盟免费配额发放量及固定装置碳排放量(亿吨)7 图 4:欧盟碳排放配额期货成交量(亿吨)7 图 5:欧盟碳市场配额价格(期货结算价,欧元/吨)8 图 6:欧盟“基准线法”免费配额分配公式 9 图 7:欧盟碳市场各行业标杆值数目 10 图 8:欧盟石化产品标杆及配
2、额计算方法 11 图 9:欧盟碳市场履约周期 15 图 10:我国碳市场参与主体及链条 16 图 11:碳排放成本内部化前后成本曲线变化示意(完全成本)17表 1:免费配额分配方法优缺点比较 5 表 2:我国全国碳市场发电行业排放标杆值 6 表 3:广东省试点钢铁行业排放标杆值 6 表 4:我国碳交易试点化工行业配额分配方式 7 表 5:欧盟碳市场各阶段演进情况 8 表 6:欧盟配额分配中各行业碳泄漏暴露因子决定的免费分配比例(%)9 表 7:欧盟碳泄露风险行业举例归纳 10 表 8:部分炼油装置的 CWT 因子 12 表 9:芳烃行业过程及其 CWT 因子 13 表 10:EO/EG 产品折
3、算系数表 13 表 11:欧盟石化行业产品标杆值(灰色部分为单一产品方法学)14 表 12:2019 年度典型 C1、C2 能耗标杆企业 171.碳市场发掘低碳市场发掘低成成本减排机本减排机会会我们前期报告对主要能化产品的全流程二氧化碳排放进行了测算,无论是采取减排措施或是将碳 排放代成本内部化,都将提升生产成本并影响竞争格局。减排或实现碳中和目标无疑会增加企业生 产成本并最终由全社会承担,但这是人类在低碳转型的成本与气候变化带来的不可逆损失中必须 做出的选择,牺牲部分当代的经济利益以换取下一代的生存和发展空间,更何况以“双 碳”目标主 导的低碳转型将成为推动我国产业系统性升级的重要机遇。碳减
4、排对社会成本的提升不可避免,但 高效的政策机制能够使得整体减排成本优化。海外的成熟经验告诉我们,基于总量控制和交易(“Cap-and-Trade”)机制的碳排放权交易市场是实现减排效率的市场化工具。碳排放权的设定使得原来自由排放的温室气体被赋予了价格,排放成为了一种权利并具有稀缺性。碳市场的本质是在排放总量约束目标下,推动企业进行减排行动或是碳排放权的交易而实现社会 减排成本的最优。这其中有两个方面的含义。其一是排放总量控制目标,由高级别政府部门审批确 立并形成实际排放总量稳定或下滑的强有力约束,强约束是这套规则发挥效用的基础。其二则是市 场化的工具,一方面将强约束的总量目标转化为各参与主体的
5、排放权配额,另一方面允许减排成本 企业通过排放权的交易找到低成本的减排机会,这种交易可以使超排企业向减排企业购买富余排 放权实现总量控制目标,进而使得减排成本高的企业均衡自主减排和购买排放权的成本。今年 6 月 底全国碳交易市场预计将正式启动,碳排放权确定性地将成为企业的资产并被赋予价格,对化工行 业也将产生深远影响。图 1:碳排放权交易市场的基本逻辑2.化工碳排放配化工碳排放配额额怎么分怎么分配配全国碳排放权交易系统落地上海,注册登记系统设在湖北武汉,注册登记机构和交易机构由 7 个试点省市以及福建、江苏共同建设。今年 1 月 1 日我国碳市场首个履约周期正式启动,首批纳入的是电力行业,预计
6、于 6 月底正式开始运行交易。虽然因为排放占比和技术复杂性等因素,化工行超排量排放配额排放配额减排量超排企业减排企业购买排放权履约3出售排放权获益业没有首批纳入全国性碳市场,但参考欧盟成熟碳市场假设初始的行业覆盖,我们认为随着我国碳 市场运行机制不断成熟和完善,化工行业被纳入其中只是时间问题。图 2:我国碳交易试点启动过程2.1碳排放配额分配的基础方法分配给企业的碳排放配额代表企业每年能够无偿排放二氧化碳的上限,1 单位的配额就代表 1 吨二 氧化碳排放量。企业需要在履约期末上缴所拥有的配额,只有上缴的配额覆盖当年的排放量才能够 完成履约,否则就得通过购买配额来完成履约。企业所有拥有的配额来自
7、两个方面,一是初始分配,可理解为排放权的一级市场,二是交易获得,可理解为排放权的二级市场。初始配额由政府发放,把过去无限制排放的权利转变为具有稀缺性的资产。初始配额又有免费发放和拍卖两种形式,前者 是企业可无偿从政府获得的排放权,后者则是企业需付出一些代价才能从政府有偿获得的排放权。免费配额的分配根据参考基准的不同,大体又可分位历史法和基准法两类。历史法又分为历史排放 总量法(祖父法)或历史排放强度法,分别根据企业过去几年的排放总量或单位产量排放量平均水 平决定企业履约年的免费配额量,再赋予其一个每年衰减的调整系数进行总量控制。基准法又称标 杆法,是在采采用用相相同工同工艺艺路径路径或或者一定
8、者一定规规模区模区间间等技等技术术参数参数的的范围范围内内,将各范围内的先进企业的排 放强度作为基准,一般是取行业前百分之几十分位的企业,履约企业的免费配额量由该企业的实际 产量和基准值决定。表 1:免费配额分配方法优缺点比较分配方法分配方法优点优点缺点缺点历史法简单易行高排放低效率企业获得高配额,鞭打快牛;新增企业缺乏参考依据基准法注重减排效率数据收集、标准确立、履约过程管理及行政成本高关于历史法和基准法的各自优缺点比较已有大量研究讨论,再次无须过多论述。核心差别就是历史 法的数据易得,操作起来也简单。但是容易造成高排放企业获得更多配额,减排意愿降低;而低排 放企业却获得更少的配额,从而造成
9、鞭打快牛的现象,效率丢失。基准法则重视减排效率,排放强 度相对基准水平越高的企业减排压力越大,能够激发减排能动性,但这种方法对于产品结构、工序 复杂的工业企业来说数据收集及监管的难度较大。我们认为,虽然技术层面难度存在,化工行业采 用基准法分配免费配额是大趋势所在,且随着市场运行的成熟度提升,拍卖分配初始配额的比重也 将逐渐替代,这与欧盟成熟市场的演进过程一致。深圳2013/6/18上海2013/11/26北京2013/11/广东2013/12/19天津2013/12/27湖北2014/4/2重庆2014/6/19四川2016/12/16福建2016/12/2242.2国内碳市场试点的化工行业
10、我国碳交易试点由 2013 年正式启动,按照启动的时间顺序包含深圳、上海、北京、广东、天津、湖北、重庆、四川和福建。根据最新发布的各地和全国性的配额分配方法,基准线法主要应用在电 力和热力行业,因为行业的装置标准化且产出和原材料都比较单一,技术上的难度较小。以 2019-2020 年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案(发电行业)为例,电力行业按照机组 规模设置不同的度电排放基准。表 2:我国全国碳市场发电行业排放标杆值机组类别机组类别机组类别范围机组类别范围供电基准值供电基准值(tCO2/MWh)供热基准值供热基准值(tCO2/GJ)I300MW 等级以上常规燃煤机组0.8770.12
11、6II300MW 等级及以下常规燃煤机组0.9790.126III燃煤矸石、水煤浆等非常规燃煤机组1.1460.126IV燃气机组0.3920.059而受限于行业复杂性,大多数工业部门包括化工行业在内基本还是以历史总量法进行免费配额的 分配,即以过去几年的历史排放总量为基础,设置总量上的年度下降系数作为履约年的免费排放额 度。但部分试点例如广东、湖北和福建,也会对产品相对单一的部分工业行业采用基准线法分配,比如水泥、钢铁、造纸、电解铝等行业。例如广东省对钢铁行业炼钢各环节设定了单吨产品的排放 基准值;而湖北水泥企业的标杆值则采用湖北省 18 年位于第 40%分位水泥企业的单位熟料碳排放 量,即
12、 0.7823 吨二氧化碳/吨熟料。可以看出,虽然目前受限于基础数据等完备性的限制,化工直 接采用基准线法还有较大的技术难度,但参考水泥行业,国内大宗品制造业采用基准法也并非无迹 可寻。更重要的是,欧盟碳交易市场(EU-ETS)经历三个阶段十余年发展,已从祖父法(历史总 量法)完全过渡到全行业标杆法(即基准法)分配免费配额,为我国基准法的完善带来丰富的经验。表 3:广东省试点钢铁行业排放基准值产品产品基准值基准值(tCO2/ttCO2/t 产品)产品)焦炭0.7892生石灰0.8709球团矿0.0746烧结矿0.191生铁1.3686粗钢(转炉)0.1393粗钢(电炉)0.37145表 4:我
13、国碳交易试点化工行业配额分配方式试点试点免费配额计算方法免费配额计算方法具体公式具体公式深圳基准法配额=上一年度实际工业增加值 x 上一年度目标碳强度上海历史总量法配额=历史排放基数北京历史总量法配额包括既有设施配额(A)、新增设施配额(N)、配额调整量()三部分广东历史总量法配额=历史平均碳排放量年度下降系数天津历史总量法配额=排放基数控排系数湖北历史总量法配额=历史排放基数行业控排系数市场调节因子 365正常生产天数重庆企业申报+调整配额分配分为三步:申报、分配和调整四川基准法配额=国家行业基准地方行业调整系企业当年产品实际产量福建历史强度法配额=历史强度值减排系数产量2.3欧盟成熟碳市场
14、的化工行业欧盟碳市场(EU-ETS)从 05 年启动,十余年时间至今已经演进了三个阶段,21 年起正进行第四 阶段。包括免费配额大幅缩减等方面年底机制改进推动欧盟碳市场所覆盖的固定装置碳排放量 19 年相对 05 年降低 24%(20 年可能有疫情因素影响),尤其是第三阶段经过系统性改革后减排幅 度明显提高。而同时欧盟碳市场整体的活跃程度也在不断提升。图 3:欧盟免费配额发放量及固定装置碳排放量(亿吨)图 4:欧盟碳排放配额期货成交量(亿吨)以标杆法为导向实现减排效率欧盟碳市场行业覆盖相对完整,从化工行业覆盖的节奏看,第一阶段囊括了炼油(指 oil refinery)行业,并在第三阶段进一步加
15、入了石化行业以及合成氨、硝酸等基化行业。覆盖的气体也从单一的05101520252005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020免费配额发放量碳排放总量(固定装置)100908070605040302010062005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020CO2 延伸到了 N2O、PFCs。配额分配方式从免费分配向高比例拍卖演进,从第一阶段的最多可拍 卖 5%的排放许可,到取消电力行业免费配额以及降低其他行业免费配额比例,2020 年
16、整体拍卖 配额达到 57%。配额分配方式也从“祖 父 法”由第三阶段起向“标杆 法(即基准法)”转变。每个 阶段的年度配额总量也在逐步收缩,这些都是在经历了由于配额过剩等原因造成碳价暴跌的经验 教训。而最新的欧盟碳排放配额已突破 50 欧元/吨并向 60 迈进。这个演进过程也不难理解,碳市 场机制启动初期的首要目标并非一上来就进行严格的排放量限制,而是要让更多的企业和其他玩 家参与进来熟悉这套新的游戏规则。几年的经验积累之后再向更加严格的管控方式转变。而且我国 无论从排放总量、地域分布还是产业结构的复杂度来说都比欧盟有过之而无不及,所以我们判断今 年全国碳交易市场启动后在初期或将也是以提升参与
17、度为主要目标来设定具体运行方案,而后再 逐渐向效率优先的准则演进。表 5:欧盟碳市场各阶段演进情况项目项目第一阶段第一阶段(2005200520072007)第二阶段第二阶段(2008200820122012)第三阶段第三阶段(2013201320202020)覆盖气体C O 2C O 2CO2、N2O、PFCs覆盖行业电力热力、炼油炼油、炼焦、钢铁、水泥熟料、玻璃、石灰、制砖等第一阶段基础上,2012 年加入航空业第一阶段基础上加入铝业、航空、石化、制氨石化、制氨 等化工、等化工、碳捕集及储存配额分配方式免费为主,最多拍卖 5%免费为主,最多可拍卖 10%拍卖比例逐渐提升免费配额分配法祖父法
18、(历史总量法)祖父法(历史总量法)标杆法图 5:欧盟碳市场配额价格(期货结算价,欧元/吨)60504030201007欧美标杆法免费配额方式由行业标杆值、历史活动水平、碳泄露暴露因子和调整系数四项相乘获得。1)标杆值是在生产该产品或同等水平的装置中,将单吨产品排放强度由低到高顺序排列,取前 10%的分位值作为该水平装置的标杆值,取值相对国内试点而言激进得多,故在欧盟碳市场只有最先进 的生产装置才能获得足额甚至是拥有富余的排放配额。2)欧盟标杆法采用的是事前分配法,采用 装置过去一个五年期产量的算数平均值作为历史活动水平(HAL,historical activity level)参数。例如根据
19、 19 年最新发布的方法学,历史活动水平采用的是 14-18 年或者是 19-23 年五年产量的算 数平均。图 6:欧盟标杆法免费配额分配公式3)碳泄漏暴露因子取值 0 到 1 之间,是对标杆值和活动水平确定的配额总量再进行减量修正,即 通过削减理论上应当“足 额”发放免费配额而再次加大企业减排压力,这也是欧盟碳市场前两期运 行在避免配额宽松积累的经验。碳泄漏与配额分配关联何在?首先,“碳泄漏”是指企业由于减排 成本提升,将生产转移到对温室气体排放限制较宽松的其他国家出现的情况,所以往往是深度参与 国际贸易和分工的行业。碳泄漏一方面极有可能造成总排放量增加;另一方面则代表着由于减排带 来欧盟内
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