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“碳”路国际市场 丈量钢铁入局全国碳市场的距离

2024/06/17

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碳市场是指由于碳排放权交易而形成的市场,是利用市场机制控制和减少温室气体排放的政策工具。碳交易具有良好的政策兼容性、区域和行业拓展性以及金融衍生性,在全球得以广泛应用,发展势头不断增强。

截至2024年1月底,全球共有36个碳交易体系生效,另有14个正在建设。碳市场已覆盖全球约18%的温室气体排放量、1/3的人口和58%的GDP(国内生产总值),实施碳交易的地区逐步从发达国家拓展至发展中国家,从欧洲、北美拓展至拉美、东亚等地,对于高质量实现区域减排目标发挥着日益重要的作用。


全球碳市场主要分布在欧洲、东南亚和北美洲地区

在全球范围内,碳排放权交易体系主要分布在欧洲、东南亚和北美洲地区,具体包括欧盟、英国、中国、韩国、新西兰、美国和加拿大等。正在运行的碳市场中,包括1个超国家级碳市场和13个国家级碳市场。其中,中国和印尼的全国碳市场仅覆盖了电力行业,其余均覆盖了2个及以上行业。


国际碳交易体系发展概况

欧盟碳市场:分4个阶段实施

欧盟碳市场始建于2005年,是全球运行最早的碳市场,覆盖电力、工业和航空等行业。欧盟碳市场覆盖的碳排放量占其司法管辖区总排放量的38%。EU-ETS(欧盟碳排放交易体系)通过调整配额年度折减因子,确保配额总量与宏观减排目标相匹配。

EU ETS分4个阶段实施。第1阶段(2005年—2007年)为试运行阶段。第2阶段(2008年—2012年)正式运行,碳市场配额采取自上而下确认的方式,以免费分配为主(90%以上)、拍卖分配为辅,配额分配采用历史强度法。第3阶段(2013年—2020年)的目标是在1990年基础上减排20%,年均下降1.74%;配额分配方式调整为基准线法,提升拍卖分配比例至57%,回收市场中的配额并设立市场稳定储备政策(MSR)。

目前,EU ETS进入第4阶段(2021年—2030年),所覆盖的行业包括电力和热力生产、炼油、钢铁、建材(水泥、石灰、玻璃等)、电解铝等,覆盖的温室气体包括二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、全氟碳化物(PFCs)。为了与55%的减排目标(“Fit for 55”计划承诺欧盟2030年底温室气体排放量较1990年减少55%)相匹配,EU ETS所覆盖行业的减排目标(2030年较2005年)由43%提高到62%,2024年—2027年折减因子由2.2%提高到4.3%,2028年—2030年进一步提高至4.4%,碳配额总量明显收紧。此外,EU ETS还进行了两次一次性的碳配额调整,在2024年减少9000万吨碳配额,2026年再减少2700万吨。

钢铁行业在EU-ETS的第2阶段即被纳入。和我国碳核查中普遍采用的法人边界不同,EU-ETS以工序为边界,涉及钢铁生产的焦炭、烧结、高炉炼铁、电炉生产普碳钢、电炉生产高合金钢、铸造等六大工序,且EU-ETS碳市场仅考虑直接排放,电力、热力等间接排放不纳入。

目前,欧盟钢铁企业获得的免费碳配额比例为100%,无须进行拍卖,但是免费碳配额不能覆盖企业的实际碳排放。欧钢联(EUROFER)报告显示,欧盟钢企免费碳配额仅能覆盖企业碳排放的76%,剩余24%需要通过交易购买。

欧盟碳市场基准线变化及配额缺口


随着免费碳配额的显著下降,近年来欧洲钢企从受益转为受损,碳排放成本抬升。公开资料显示,2021年,在欧盟碳价为55欧元/吨时,年产能490万吨的英国塔尔博特港钢铁厂(现已进入英国碳市场)免费碳配额在600万吨~700万吨之间,覆盖比平均为85%,吨钢碳排放成本为18.32欧元。蒂森克虏伯集团的德国杜伊斯堡厂(产能1200万吨)免费碳配额在1580万吨左右,覆盖比平均为86%,吨钢碳排放成本约16.17欧元。安赛乐米塔尔在欧各生产基地的免费碳配额覆盖比平均为73%,平均碳排放成本约为30.34 欧元/吨。随着EU ETS碳价攀升和基准值降低,预计钢企的碳成本也将大幅增加。

ets碳交易价格变化趋势


2023年,欧盟碳边境调节机制(CBAM)正式实施,到2034年完全取消免费碳配额时,钢铁企业全部的碳排放量都需要通过拍卖或者碳市场交易来履约。欧委会联合研究中心(JRC)《欧盟钢铁工业及贸易伙伴的温室气体排放强度》研究报告显示,目前欧盟长流程钢铁企业吨钢直接碳排放1.76吨,如以碳价80欧元/吨二氧化碳估算,长流程钢铁企业每吨钢需要支付至少140欧元的碳成本。

ets钢铁行业免费配额占比及削减趋势


英国碳市场:将在2024年—2027年间向市场发放5350万个额外配额

英国脱欧后退出EU ETS,英国碳市场(UK ETS)于2021年5月正式运行。英国碳市场是在欧盟碳市场第3阶段基础上独立启动的配额交易市场,采用总量设定的方式,分为两个分配期。第1个分配期为2021年—2025年,总共7.36亿吨二氧化碳当量的配额总量。第2个分配期为2026年—2030年,总共6.3亿吨二氧化碳当量的配额总量。该总量设定比英国在欧盟碳排放交易体系第4阶段的名义份额要低5%。此外,UK ETS设定了每吨不低于22英镑的底价,然后逐年上调,到2030年将增至70英镑。其间如果价格上涨过快,政府可以通过成本控制机制(CCM)进一步释放碳排放配额,即增加许可证供应量,以确保碳市场平稳运行。

UK ETS启动以来,碳价始终接近或高于EU ETS碳价,但在2023年下半年出现暴跌。起因是2023年7月,UK ETS宣布了一系列改革计划,旨在从2024年起加强对工业、电力和航空等行业的碳排放限制,并于2026年起纳入新行业。但为了确保企业能够进行平稳过渡,英国ETS管理局将在2024年—2027年间向市场发放5350万个额外配额,导致二氧化碳的排放成本降低,也意味着工业部门需要承担的碳成本将降低。也正因此,2023年末,UK ETS碳价降至65美元/吨,较2022年末降低1/3。

英国每年有超过200万吨的钢材出口至欧盟,在2026年CBAM正式实施后,碳成本的差价将以CBAM证书的形式来补齐。为应对CBAM,英国也提出将于2027年开始征收碳边境调节税,并表示愿意与包括欧盟碳市场在内的其他体系共同探寻互认机制。

韩国碳市场:东亚第一个开启的全国统一碳市场

韩国碳市场(KETS)是东亚第一个开启的全国统一碳市场,覆盖钢铁、水泥、石油化工、炼油、能源、建筑、废弃物处理和航空业,覆盖了韩国碳排放总量的85%。在配额分配方面,KETS采取拍卖+免费发放的方法,约90%的配额免费发放,对排放密集型和贸易密集型的工业活动提供了全部免费配额,旨在减轻工业部门的经济负担,同时激励企业减少排放。但这项举措也引起了一系列争议。

气候组织Plan1.5项目提出,2015年—2022年,韩国十大控排企业出售了近2200万吨碳配额,赚取了4750亿韩元(折合约3.57亿美元)的利润。在韩国碳排放权交易计划运行的前8年,交易的配额量相当于韩国2022年总排放量的6%左右。批评者认为,配额分配制度未能激励重大环境改善,反而给碳密集型企业提供了盈利手段。

浦项制铁是韩国最大的控排企业,2021年购买了价值213亿韩元的配额;2022年,受台风影响,钢产量下降,浦项通过销售碳配额赚取了311亿韩元。浦项近年来的ESG报告显示,2022年钢铁生产工序碳排放强度为2.05吨二氧化碳/吨钢,较2020年下降0.06吨二氧化碳/吨钢。浦项控股也将ESG审查清单纳入所有投资的评估流程(包括对碳排放的考虑),建立了内部碳定价系统,在投资决策中反映碳价格。

近年来,KETS碳价始终在波动。2017年—2020年碳价波动上涨,由17美元/吨上涨至33美元/吨,达到历史最高点;2023年,韩国的碳配额价格降至9美元/吨,较2022年末的20美元/吨下降了55%;2024年4月,KETS碳价维持在7美元/吨以下,过于宽松的碳配额分配制度被认为是碳价下降的主要原因。以目前的碳价水平,难以支撑韩国政府提出的“到2030年温室气体排放量较2018年缩减40%”的目标。

欧盟、英国和韩国碳交易市场价格变化趋势及对比


中国碳市场:地方试点碳市场运行为全国碳市场奠定基础

2011年10月29日,国家发改委办公厅发出《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》,同意北京、上海、天津、重庆、湖北、广东、深圳等七省市开展碳排放权交易试点。2020年以来,碳交易相关的文件陆续出台,已形成较为完整的政策体系,为全国碳市场的顺利启动、平稳运行奠定了基础。

2021年7月16日,在地方碳市场的培育工作开始10年后,全国碳排放权交易市场(以下简称“全国碳市场”)正式启动。全国碳排放权注册登记系统设在武汉,碳排放权交易中心则由上海环境能源交易所负责,两地共同承担全国碳排放权交易体系的支柱作用。此外,北京市将承建全国自愿减排交易中心,广州期货交易所负责碳期货等碳金融衍生品的交易,逐步形成北京、上海、湖北、广东四地协同共赢的碳金融发展模式。

2023年以来,碳市场建设密集释放积极信号。2023年5月,由生态环境部应对气候变化司主持、生态环境部环境规划院承办的“扩大全国碳市场行业覆盖范围专项研究”启动会召开,专家一致认为,当前碳市场扩围条件已基本成熟。此后,相关工作迅速推进:2023年6月底,明确了碳市场核算边界、排放源范围、排放量计算方法、相关数据获取方式等;8月底,明确了履约方式和二次能源折算的边界;10月份,生态环境部发布《关于做好2023—2025年部分重点行业企业温室气体排放报告与核查工作的通知》,对《企业温室气体排放核算与报告填报说明 钢铁生产》进行了更新;钢铁行业纳入全国碳市场的进程迅速推进,条件基本成熟。2024年4月,生态环境部应对气候变化司副司长逯世泽在第十五届钢铁高质量发展大会上表示,从2024年下半年开始,钢铁企业将报送碳排放数据,进行月度存证,标志着钢铁行业纳入全国统一碳市场已进入实质性推进阶段。

地方试点碳市场为全国碳市场的建立、碳配额分配、交易制度等方面的完善提供了重要支撑,也对促进试点省市控制温室气体排放、探索碳达峰路径发挥了积极作用。同时,试点区域的控排企业也在碳市场中积累了宝贵的碳交易和碳管理经验。

试点碳市场谈价格变化情况及对比


钢铁行业是首批纳入全国碳排放交易市场的8个重点排放行业之一,上海、广东、天津、湖北、重庆、福建等6个地方碳市场均在分类中明确纳入钢铁行业,北京虽无冶炼产能,但是独立轧钢厂作为重点排放单位,也被列入控排名单。除广东省采用基准线法分配配额外,其余碳市场均采用历史强度法。

各区域碳市场建设初期,钢铁行业基本都有碳配额盈余,但在2020年后,随着碳配额紧缩和产量增长,企业基本都出现了配额短缺。宝钢股份公开披露,公司四大基地目前年履约成本约1.2亿元。


钢铁行业纳入全国碳市场仍面临多项挑战

当前,钢铁行业纳入全国碳市场面临如下挑战:

第一,配额分配方式尚未明确。目前全国统一碳市场针对电力行业采用基准线法,但是涉及碳市场扩围的水泥、电解铝和钢铁行业配额分配方法仍未最终明确。尤其是钢铁行业,流程长、工序多,能源种类复杂,数据质量参差不齐,如果采用基准线法分配配额,则基准值的设置难度较大。如果延续试点区域的历史强度法,则难免会出现“鞭打快牛”的情景,已实施大量减碳项目的优势企业进一步降碳的难度反而更大,碳排放水平越低的企业则越占优势。不同配额分配方式下,企业降碳项目的投资路径可能会发生变化,因此,碳市场的“悬而未决”也将在一定程度上影响企业的投资决策。

第二,碳市场如何支撑前沿技术应用和流程变革。相较高炉-转炉长流程而言,氢基直接还原-电炉及全废钢流程的降碳量都相当可观,但是均不可避免地面临成本增加的问题。高炉富氢喷吹、氢基竖炉等前沿工艺技术目前仍处于研发示范阶段。以氢基竖炉为例,河钢全球首例120万吨氢冶金示范工程实现安全稳定生产、宝钢湛钢百万吨级氢基竖炉也已顺利投产,但是受原料、燃料和技术成熟度影响,生产成本明显高于铁水成本。碳成本是平衡传统工艺和绿色工艺生产成本差异的一个重要方面,也是依托碳市场激励企业示范低碳技术、置换绿色工艺最行之有效的措施。当前公开信息尚未明确纳入全国碳市场后对此类技术的优惠措施,影响企业“长改短”的积极性。

第三,企业碳交易经验不足,能力建设仍需加强。首先,从数量上看,地方碳市场仅覆盖了14%的粗钢产量,85%以上的钢铁企业不具备碳交易实操经验,且各地方碳市场活跃度差距较大,部分企业在产量控制、能耗降低等背景下,碳交易模式以履约为主,未充分参与市场交易。其次,钢铁企业提交的碳核查报告主要依托第三方进行,进入碳市场后,碳数据和碳资产的管理必须实施常态化管理,因此,须培育专业的碳管理人才,系统整理并及时跟踪企业的碳排放数据变化。

第四,纳入碳市场的钢铁生产工序和生产企业范围尚未明确。从地方碳市场参与情况看,8个地方碳市场中,被归类为钢铁行业的重点排放单位约160家,但其中仅一半左右为钢铁联合企业或具备冶炼能力的铸造企业,其余为独立轧钢企业、金属制品企业等钢铁产业链上下游的工业企业,这些行业企业是否能与钢铁联合企业同步纳入全国碳市场未有定论。此外,关于独立球团企业、冷轧企业、金属制品企业等是否纳入碳市场?如何分配配额?仍需要进行大量基础性研究。这将进一步增加主管部门管理、行业总量测算和企业碳交易策略制订的难度。


对钢铁行业纳入全国碳市场的4点建议

基于以上分析,笔者对钢铁行业纳入全国碳市场提出4点建议:

第一,配额分配制度应支撑绿色转型。建议主管部门在制订配额分配方案时,合理利用豁免机制和灵活机制,认可优质企业为低碳发展做出的贡献。在碳配额分配和履约阶段,制定奖励机制和政策,对环保绩效A级、低碳技术示范(如氢冶金、CCUS)、长流程变短流程等采取差异化措施,通过设置绩效等级修正系数、实施豁免机制、采用灵活机制等方式,使优质企业真正能在碳市场中获得支持。

第二,谨慎引入金融资本参与碳交易。全国碳市场目前运行两年有余,碳价平稳上升。预计纳入钢铁、水泥、电解铝等行业后,覆盖范围将超过80亿吨二氧化碳,增长一倍,交易活跃度、碳价均将上升。参考欧盟、韩国碳市场经验,各项制度、监管和价格调整机制尚不完善的情况下,金融或社会资本的快速涌入可能加剧市场波动,增加市场风险。建议在保障市场稳定健康发展的前提下,逐步拓展金融机构的参与范围和深度,推动碳市场成熟和完善。

第三,提高数据真实性和准确性。2024年下半年,钢铁企业将开展月度碳排放数据的填报工作。建议企业在数据填报过程中,严格执行文件要求,尽量以实测值为主、缺省值为辅,应填尽填。企业填报数据是确定行业和工序基准值最主要的依据,数据的真实性和准确性将直接影响基准值设定是否合理,也将成为全行业配额分配总量的基础。

第四,强化低碳能力建设。钢铁企业应持续强化自身的碳管理能力建设,培育多元化、专业化的碳管理人才;结合已有的碳交易基础,丰富交易模式,积极参加碳交易模拟相关培训;夯实碳数据管理基础,将碳管理与能源管理、生产管理、智能化管控相结合,为进入碳市场提供科学依据;加强与钢铁上下游企业、碳汇供应方的交流,提前布局相关合作,为进入全国碳市场做足准备。