[发明专利]基于分类监管与当量协调的碳市场机制的优化方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于分类监管与当量协调的碳市场机制的优化方法及装置，计算碳排放裕度指标η_ems，碳市场价格裕度指标ξ_ems；以全局效益目标函数最大化为目标，通过沙盘推演，优选上层当量系数λ、下层当量系数λ_o,i的调节频率约束t_λ与调节幅度约束v_λ，优选触发调控措施的裕度指标的阈值和当碳排放裕度指标η_ems超过阈值或碳市场价格裕度指标ξ_ems超过阈值时，通过调节上层当量系数λ和下层当量系数λ_o,i，实现对碳市场运行的调控。本发明避免不同碳商品市场互连互通后产生的相互冲击，避免价格趋同，并确保应对气候变化远期目标的达成，在由各自市场机制调节交易商品供需的前提下，为监管机构提供调节手段与调节依据。

技术领域

本发明涉及基于分类监管与当量协调的碳市场机制的优化方法及装置，属于能源环境市场管理技术领域。

背景技术

随着全球气候变化与人类工业活动的关系逐步被证实，气候变化已成为人类可持续发展面临的核心挑战，减少人类工业活动所产生温室气体排放的呼声愈演愈烈。第21届联合国气候变化大会上达成的《巴黎协定》中，各国同意将全球气温相对于工业化前水平的升幅控制在2℃内，并努力控制在1.5℃内。联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC)2018年10月8日在韩国仁川发布《IPCC全球升温1.5℃特别报告》，指出相比2℃目标，将全球变暖控制在1.5℃将减少生态系统、人类健康和福祉面临的挑战性影响，这意味着全球温室气体排放量必须在2030年前减少至平均25-30亿吨二氧化碳当量(比2010年的水平下降约45％)，并于2050年左右实现净零排放。

1997年由联合国气候变化框架公约参加国制定的《京都议定书》提供了三种减排机制供签约国选择，即排放交易，联合履约以及清洁发展机制，其中基于市场行为的排放交易已得到较广泛的认可。一般约定俗成的将温室气体减排统称为碳减排，将排放交易称为碳交易，相应的交易市场称为碳市场。采用“总量控制与交易”模式的碳市场被广泛认为是一种有效、可信、透明的基于市场机制的政策工具，能以较低的成本实现减排目标。截至2017年，全球已有35个国家，15个州或省，以及7个城市建立碳市场。中国从2011年开始实施碳市场试点，并于2017年12月19日正式启动全国碳市场。

抵消机制(offset mechanism)作为碳市场的补充而被提出，允许碳市场覆盖范围外主体开展应对气候变化活动，可产生抵消信用(offset credit)并用于碳市场履约，有助于更广泛的开展应对气候变化活动，也可帮助降低控排企业的履约成本。国际抵消机制以清洁发展机制(Clean Development Mechanism，CDM)为代表，对应的商品是核证减排量(Certified Emission Reduction，CER)，中国碳市场也存在类似的抵消机制，对应的商品是中国核证减排量(China Certified Emission Reduction，CCER)。因此，碳市场中流通的交易商品主要有两类，一类是与主管部门设定总量对应的碳排放配额，另一类则是由抵消机制提供的核证减排量。

目前，全球范围内碳市场的实际运行情况并未达到设计预期，过量的配额供应以及宏观经济扰动，使得市场价格剧烈波动，抵消机制所产生的大量核证减排量，对配额的过量供应起到了推波助澜的作用，对配额市场产生冲击。为达成更具野心的气候目标，在碳源减排、碳汇增容两方面都需要做出更具变革性的突破，以尽早实现净零排放。碳市场针对碳源减排、碳汇增容措施，通过不同的管控机制，给予了不同程度的激励，不同碳市场商品间的衔接设计也开始出现广泛的探讨，针对不同减排措施采用有区别的激励力度目前已达成共识，但如何确定并实现差异化的激励力度，目前还缺乏科学的分析框架。针对这一极具挑战的问题，本专利从能源信息物理社会系统视角重新审视碳市场调控问题，提出了一种基于分类监管与当量协同的碳市场框架设计方案。

发明内容