區(qū)塊鏈技術(shù)在碳交易市場中的應(yīng)用設(shè)想

吳銀海 黃妍 秦浩 鮑士婷

摘要：區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種去中心化的分布式架構(gòu)，在供應(yīng)鏈、金融、能源等領(lǐng)域的應(yīng)用研究一直方興未已;其弱中心化、數(shù)據(jù)安全性、公開透明等特性恰可助力我國碳交易市場的創(chuàng)新啟航。本文首先對我國碳交易市場的信任機制欠缺和產(chǎn)品單一等現(xiàn)狀進行概括，然后提出區(qū)塊鏈技術(shù)在碳排放權(quán)的配額和交易以及碳金融產(chǎn)品的開發(fā)等方面的應(yīng)用設(shè)想，最后對兩者有機結(jié)合后在實際應(yīng)用中可能存在的挑戰(zhàn)進行陳述。

關(guān)鍵詞：碳交易;區(qū)塊鏈技術(shù);能源互聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號：F062.9? 文獻識別碼：A? 文章編號：

2096-3157（2019）06-0099-02

一、引言

1997年，為緩解以二氧化碳為代表的溫室氣體的排放問題，《京都議定書》提出將碳排放權(quán)作為商品進行交易這條新路徑[1]。但我國作為溫室氣體排放量最大的國家，碳交易市場卻并不景氣。

2008年中本聰提出“比特幣”的理念，區(qū)塊鏈技術(shù)隨之逐漸進入人們的視野。區(qū)塊鏈本質(zhì)是集分布式存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等于一體的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)，具有去中心化、不可篡改、公開透明、可追溯等特點[2]，被廣泛運用于金融、供應(yīng)鏈、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。2018年工信部發(fā)布的中國互聯(lián)網(wǎng)百強企業(yè)中，在區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域取得豐碩成果的就有11家，如：京東智臻鏈利用區(qū)塊鏈技術(shù)搭建的聯(lián)盟鏈，實現(xiàn)了物流、資金流等信息的不可篡改、不可抵賴及隱私保護。

與碳交易有共同的潛在參與群體、共享的扶持對象、技術(shù)、政策和商業(yè)模式的能源互聯(lián)網(wǎng)[3]，是傳統(tǒng)能源行業(yè)借助互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)實現(xiàn)價值重塑，形成的一種順應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟格局的新發(fā)展模式。其深入融合了互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和可再生能源的特征，在區(qū)塊鏈技術(shù)的支持下蓬勃發(fā)展。在此種情況下，區(qū)塊鏈?zhǔn)欠裼型麕椭覈际袌鐾黄破款i，成為全國碳交易體系建設(shè)的“助燃劑”呢？

二、我國碳交易的發(fā)展現(xiàn)狀

截至2017年12月底，我國碳交易配額累計成交4.70億噸，成交總額104.94億元，市場狀態(tài)良好[4]。但買賣雙方信息不對稱、交易流程復(fù)雜、信任機制欠缺、交易成本高等沉痼的存在使得碳市場走向模糊、企業(yè)參與度低，影響全國碳交易體系的建設(shè)。

1.交易信息不對稱，信任機制欠缺

目前，我國碳市場缺乏完善的會計核算制度，各地區(qū)和行業(yè)的碳核算結(jié)果不能通用。而為保護企業(yè)經(jīng)營活動，政府不及時公布企業(yè)碳狀況，企業(yè)不愿披露自身碳信息或披露不完整的信息，造成碳配額、碳排量等信息的不對稱。同時，市場缺乏完善的監(jiān)管懲罰制度，各流程節(jié)點都可能存在假冒偽劣、不透明交易等問題。這些都加劇了信任危機，嚴重影響碳市場的管理和整體效益的提升。

2.交易效率低下，結(jié)算成本高昂

信任機制缺乏、信息不對稱導(dǎo)致交易雙方要付出更多精力進行考量，拖慢了交易效率;而在交易流程中涉及的項目報批和認證環(huán)節(jié)，要監(jiān)管部門指定的機構(gòu)負責(zé)注冊和排放量的核實，結(jié)算程序也涉及相關(guān)銀行、金融機構(gòu)，這些都造成交易成本直線上升。并且，碳交易市場存在跨境資金管制問題，身份的限制、幣種的差異使得跨境碳交易的成本高昂、交易效率低下，甚至形成海外資金進駐國內(nèi)市場的壁壘。

3.市場產(chǎn)品單一，交易規(guī)模狹小

目前我國碳市場的產(chǎn)品仍以排放權(quán)為主，相關(guān)的投融資、貸款等碳金融產(chǎn)品體系尚不完善，市場關(guān)注度、交易量較低。以銀行業(yè)為例，國外許多銀行早已將碳金融納入業(yè)務(wù)范圍，創(chuàng)新性地開發(fā)了碳貨幣證券化等新產(chǎn)品;而我國目前只有浦發(fā)銀行參與了部分碳金融業(yè)務(wù)。單一的產(chǎn)品線容易導(dǎo)致市場僵化，交易缺乏流動性，也限制了有意愿的企業(yè)、個體戶進入市場，導(dǎo)致碳交易市場規(guī)模停滯不前，嚴重影響其長遠發(fā)展。

三、區(qū)塊鏈在碳交易市場中的應(yīng)用設(shè)想

互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)等技術(shù)的應(yīng)用使得傳統(tǒng)能源行業(yè)擺脫了舊的發(fā)展模式的束縛，云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的迅猛發(fā)展則為能源行業(yè)與區(qū)塊鏈技術(shù)的緊密結(jié)合提供了難得的歷史機遇[5]。而隨著國家能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范工作、“兩省五市”碳排放交易試點工作的推進以及全國性碳排放交易體系的啟動，能源互聯(lián)網(wǎng)與碳交易市場完成深度整合的趨勢愈發(fā)明顯[6]。

我國碳市場中，企業(yè)和市場之間存在高度的信息不對稱，需要一個平臺來實現(xiàn)交易運作規(guī)則、流程的透明化。電力等能源交易通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了質(zhì)的轉(zhuǎn)變，并在區(qū)塊鏈的支撐下形成了日益壯大的能源互聯(lián)網(wǎng)。而區(qū)塊鏈同樣可以對癥下藥，幫助碳交易市場解決沉痼躍步發(fā)展。

1.實現(xiàn)交易自動化，保證信息真實可信

利用區(qū)塊鏈技術(shù)將碳資產(chǎn)的開發(fā)、交易、配額拍賣等流程及超標(biāo)的懲罰機制等規(guī)則，編譯成智能合約自動運行，實現(xiàn)交易、統(tǒng)計、處罰的智能化。在時間戳結(jié)構(gòu)保證數(shù)據(jù)的可追溯性的同時將配額等數(shù)據(jù)信息進行公示，方便市場參與者和監(jiān)管者進行查詢檢驗，大大提升了信息透明度可信度，簡化了交易流程，在機制上實現(xiàn)可信任與自組織。

2.引入數(shù)字貨幣，提高效率節(jié)約成本

基于區(qū)塊鏈技術(shù)將各交易方賬戶相接，引入數(shù)字貨幣，實現(xiàn)交易支付直接進行，省去銀行、金融機構(gòu)的參與，節(jié)省了大筆費用，實現(xiàn)結(jié)算速度的飛躍提升。并且數(shù)字貨幣在國際上的高流通性可解決跨境資金管制問題，同樣可以達到高效節(jié)約的效果，還可吸引更多持資觀望的企業(yè)、散戶進行投資，進一步擴大市場規(guī)模。

3.完善碳金融市場，擴大規(guī)模突破瓶頸

利用區(qū)塊鏈技術(shù)平臺將互相獨立的金融、中介機構(gòu)及相關(guān)的碳金融衍生品串在一起，刺激碳金融產(chǎn)品的創(chuàng)新，加速建設(shè)完整的碳交易平臺;將碳數(shù)據(jù)上鏈流通，建立碳數(shù)據(jù)的流通和交易規(guī)范，使碳交易資產(chǎn)化、眾籌化，開拓個人碳交易市場，產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)。

同時區(qū)塊鏈技術(shù)將為碳交易市場帶來新型融資模式——ICO，它以共享和股權(quán)共享的形式發(fā)行數(shù)字代幣，通過發(fā)售加密貨幣籌集資金，沒有IPO的苛刻條件，對提高項目方協(xié)同效率、降低成本等具有突出優(yōu)勢[7]。對碳交易行業(yè)因綠色產(chǎn)業(yè)的低利潤所遭遇的短期瓶頸，ICO將會為其帶來福音。

四、區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)

1.源數(shù)據(jù)真實性仍需考究

區(qū)塊鏈技術(shù)采用鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)和共識機制來防止上鏈后的數(shù)據(jù)不被篡改，但對于上鏈前的碳數(shù)據(jù)真實性卻無法確定。若企業(yè)的報送數(shù)據(jù)造假，數(shù)據(jù)源頭出現(xiàn)問題，會導(dǎo)致后續(xù)的碳配額、交易、拍賣等環(huán)節(jié)都受影響;若報送數(shù)據(jù)普遍造假，將導(dǎo)致行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)出現(xiàn)差錯，影響碳減排宏觀戰(zhàn)略。

2.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全和監(jiān)管力度有待提高

區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€弱中心化的分布式賬本，缺乏特權(quán)職能機關(guān)對其進行監(jiān)管[8]。區(qū)塊鏈本身的匿名性在保障用戶隱私的同時又使得監(jiān)管愈發(fā)困難。在區(qū)塊鏈碳交易平臺中，去中心化的機制會影響交易安全性，若引入必要的安全監(jiān)管機制又會使網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)漏洞，而這很可能成為黑客盜取數(shù)據(jù)的“墊腳石”，故需要花費更多的資源來設(shè)計專門的安全機制以確保網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可控。

3.資源耗費問題亟待解決

區(qū)塊鏈上的每一筆交易和數(shù)據(jù)都會被廣播至每一個節(jié)點，故需要大量的存儲空間和底層網(wǎng)絡(luò)帶寬。此外，挖幣的資源耗量也是不容忽視的問題——據(jù)統(tǒng)計，2017年全球“挖”比特幣的總耗電量達29.05太瓦時[9]。在區(qū)塊鏈平臺上進行碳交易時，龐大的配額、拍賣、交易等數(shù)據(jù)會需要巨大的存儲空間和大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，不僅消耗資源也影響數(shù)據(jù)傳輸、處理效率。所以，需要開發(fā)更優(yōu)化的區(qū)塊鏈綠色解決方案。

4.交易效率仍需優(yōu)化

區(qū)塊鏈的分布式算法、共識機制、加密技術(shù)等底層技術(shù)較為原始，而結(jié)合這些技術(shù)后的區(qū)塊鏈所展示出來的可擴展性、交易效率、兼容性、實時性都有些差強人意。以移動支付為例，其支付效率峰值可達數(shù)萬筆，而區(qū)塊鏈每秒交易處理的峰值一般小于7;區(qū)塊鏈交易的驗證時間需要10分鐘左右，而移動支付僅需幾秒鐘。相比之下，碳交易的交易性能和實時處理都有欠缺。而在碳交易過程中，數(shù)萬家企業(yè)直接或間接的交易會給區(qū)塊鏈平臺帶來巨大的挑戰(zhàn)，所以需要開發(fā)數(shù)據(jù)存儲量更大、同步時間更短、處理效率更高的區(qū)塊鏈體系。

五、結(jié)語

區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)能源領(lǐng)域煥發(fā)新彩，也為諸多傳統(tǒng)行業(yè)帶來了新的機遇。碳交易屬于新興能源行業(yè)，它的出現(xiàn)與發(fā)展對于我國綠色經(jīng)濟建設(shè)意義重大。但交易信息不對稱、效率低成本高、產(chǎn)品單一等問題的存在，導(dǎo)致了碳交易市場裹足不前。本文基于對碳交易市場發(fā)展現(xiàn)狀的分析，提出區(qū)塊鏈技術(shù)在碳交易平臺建設(shè)中的應(yīng)用設(shè)想，并對在應(yīng)用中可能面臨的挑戰(zhàn)進行了概述。

區(qū)塊鏈高隱私、高安全、低門檻的特性可在碳交易的過程中建立完善的信任機制，改善用戶對碳市場的懷疑態(tài)度和高投資門檻，低成本、高效率地完成碳交易;引入數(shù)字貨幣，開發(fā)創(chuàng)新碳金融產(chǎn)品，從而建設(shè)多樣、完整的碳交易市場，助力全國性碳交易體系創(chuàng)新啟航。當(dāng)然，區(qū)塊鏈在諸多場景中的應(yīng)用，仍或多或少存在一些問題，未來需要更多熟悉碳交易流程的區(qū)塊鏈技術(shù)人才展開探索研究，提出更加綠色的智慧解決方案。

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[6]能源互聯(lián)網(wǎng)和碳交易體制共促全球減排[N].國家電網(wǎng)報，2015-12-23（003）.

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