基于分項計量數據的建筑碳排放權交易探討

巫 蓓 劉珈銘 任庚坡 上海市節能監察中心

陳 瑩 上海騰天節能技術有限公司

毛俊鵬 上海電力學院能源與機械工程學院

0 前言

氣候變化正在對地球環境和人類造成廣泛和深遠的影響。隨著全球變暖趨勢的增強和影響的逐步擴大，國際社會逐漸認識到合作應對氣候變化的重要性。正是在這種背景下，碳排放權交易（以下簡稱碳交易）作為一種控制溫室氣體排放的市場化工具，逐漸發展成熟，在被越來越多的國家所采用。同時，作為人類比較集中的重要的居住地域，城市的節能減排也越來越被人們重視。建設低碳城市已經成為提高人們生活水平，優化產業結構，實現可持續發展的必然之路。

我國現有多個大型、特大型城市，是否能在這些城市利用碳交易的手段推動城市低碳化發展是一個值得考慮的問題。同時，我國正處于快速城鎮化的進程中，這些城市的經驗也可以成為其他城市的借鑒。建筑是城市溫室氣體排放的主要來源之一，隨著產業結構調整的推進，第三產業的能耗將進一步上升。研究如何實行建筑領域的碳交易，可以對進一步深入發展碳交易，擴大碳交易的影響力，推動城市低碳發展起到積極作用。

1 碳排放權交易概況

(1) 碳排放權交易機制

碳排放權交易的概念來源于排污權交易的概念。在碳排放交易機制下，排放溫室氣體的行為成為了一種權利，從而可以對其估值和買賣。在碳交易市場中，參與者可以通過購進溫室氣體減排量的方式，用于抵消自身多排放的溫室氣體，或出售自身的溫室氣體排放配額獲得收益。這就意味著參與者需要在自我減排和從市場上購進減排量的成本間取舍，從而實現整個市場上減排成本的最低化。

在碳交易的發展歷程中，1997年12月11日簽訂的《京都議定書》對碳交易的發展起到了里程碑式的作用。該議定書的生效，使減排成為簽署本議定書的發達國家的法定義務，并確立了三個實現減排的靈活機制：聯合履約、排放貿易和清潔發展機制。全球的碳交易市場大多基于《京都議定書》而建立。從交易對象角度可以把全球碳交易市場分為兩大類：基于配額的市場和基于項目的市場。前者以總量控制為目標，以碳排放配額為交易標的，形成了“總量控制與交易系統”（Cap-and-Trade）。后者則以具體項目產生的減排量為交易標的，將項目實施后與未實施狀況下對比，對由于項目實施產生的減排量進行核證，經過核證后的減排量可以在市場上交易，由減排成本高或無法完成減排目標的企業購入，通過抵消完成后者的減排目標。

(2) 全球碳交易開展概況

《京都議定書》生效后，各地的碳交易市場逐漸發展起來。根據世界銀行的報告《2014年碳定價機制現狀及趨勢》，到2014年，已有39個國家和23個地區（其溫室氣體排放量接近全球的四分之一）已采用或計劃采用碳定價工具，其中包括碳排放交易機制和碳稅。在這些市場中，以強制性的市場為主流，自愿性市場作為強制性市場的有益補充。在納入行業方面，各地的碳交易市場都以工業為主，尤其是能耗高、數據基礎好的電力行業納入的較多。截止2014年12月，現有的市場中，僅有瑞士碳排放交易系統、東京都總量控制與貿易系統、以及中國的北京、上海、深圳碳交易試點等少數市場將建筑納入了控排企業范圍。

(3) 中國碳交易開展概況

作為負責任的最大的發展中國家和碳排放大國，中國重視承擔自身在控制溫室氣體排放方面的責任。1998年5月，中國簽署了《京都議定書》。2014年11月12日，在中美應對氣候變化的聯合聲明中，中方提出2030年左右中國碳排放有望達到峰值，并將于2030年將非化石能源在一次能源中的比重提升到20%。同年12月9日，中國政府代表在出席利馬《聯合國氣候變化框架公約》第20輪締約方會議（COP20）時表示，2016～2020年中國將把每年的二氧化碳排放量控制在100億t以下。這些承諾體現了中國在應對氣候變化方面的積極態度和自我加壓。

根據國家發展改革委的有關規劃，全國性碳交易市場的發展將分為三個步驟：第一階段是準備階段，根據試點的經驗，做好有關的軟硬件準備工作，包括行政法規、細則和技術標準、有關配額和核算方法，以及軟件系統等；第二階段是運行完善階段，逐步將31個省區市及新疆生產建設兵團納入全國碳排放權交易范圍，實現市場穩定運行；第三階段是穩定深化階段，主要任務是增加交易產品，發展多元化交易模式，并探索與國際上其他碳市場進行連接的可行性[1]。

2012年中國正式啟動碳排放交易，在北京、上海、深圳、天津、廣東、湖北、重慶等“兩省五市”設立碳排放試點，力爭在“十二五”期間建立國內碳排放交易市場。2013年后七個試點省市相關碳排放交易所陸續敲鑼開始交易，拉開了中國碳交易市場的序幕。截止到2014年12月底，七個試點省市的碳交易均已敲鑼。其中，深圳、上海、北京、廣東和天津五個試點都成功完成了首年履約，最終履約率都達到96%以上，湖北和重慶的運行也超過了半年。這些試點的機制從總體上看是相似的，但也有一些地方的特色和創新。本文在此僅將其有關建筑方面的碳交易情況進行對比，如表1所示。

2 城市碳排放權交易開展的成功案例

東京都總量限制交易體系（Tokyo-ETS）是亞洲首個城市區域碳交易體系。與其他碳交易市場相比，它有著鮮明的特色：它是全球首個城市級總量限制交易項目，也是世界上第一個以商務樓排放為主要控制對象的碳交易體系。它的經驗對其他城市開展溫室氣體減排、建設低碳城市起到了很好的借鑒作用。

東京都總量限制交易體系納入了超過1300家年總用能量超過1 500千升標準油的大型組織或機構。其基礎排放量為2002年至2007年間任意連續三年的平均排放量。Tokyo-ETS的實施分為兩個承諾期，其中，第一承諾期積累下的配額量也可以存至第二承諾期使用。

第一承諾期為2010 年至2014年，時長5年，這一階段給參與者的減排任務相對較輕。Tokyo-ETS將參與者分為兩類：建筑和工廠，對于建筑，除了區域集中供冷供熱的建筑，減排目標為6%以外，剩余建筑的減排目標都為8%；對于工廠，減排目標都為6%。第二承諾期為2015年至2019年，時長5年，這一階段給參與者的減排任務相比第一階段更高，所有納入者的減排目標都為17%。

在配額分配方面，東京都按照祖父式方法分配，一次性發放5年的配額。基準年為前3年實際排放的平均值，配額數量由基準排放值乘以履約因子和年數得到。在保留一定配額作為新進入者預留配額后，剩余的配額在履約期開始時全部免費分配給負有減排責任的設施。在履約評估及懲罰機制和交易形式方面，建筑物或設施如果沒有完成減排任務，將要支付最高50萬元的罰款，并且強制其在市場上購買其超額排放的配額來履行義務。

表1 7個碳交易試點省市有關建筑方面的碳交易情況對比

此外，未納入Tokyo-ETS管制對象的中小企業，以及東京范圍以外的企業，也可將實施減排項目后的減排量通過認證后，拿到市場上進行交易和抵消。但是來自東京范圍以外的減排量不能超過被減排量的1/3。這樣，既擴大了參與者的范圍和市場的影響力，也擴大了現有的市場的配額來源，對于穩定配額價格，幫助大企業完成減排任務起到了有益的作用[2]。

東京都總量限制交易體系的建設，對于減少城市溫室氣體排放有積極影響。根據東京政府的報告，為了減少其碳排放量，東京被納入碳交易的企業采用了大量的措施，其中最主要的措施是改善空調和照明系統。此外，因地震重建的建筑受到碳交易實施的影響，能源管理系統水平明顯提高。在東京都總量限制交易體系實施后的第一年，碳排放量與基準年相比減少了216萬t，減少幅度達23%；第二年，碳排放量同比下降3%。

3 研究城市建筑領域碳排放權交易的必要性

3.1 意義

（1）建立區域碳排放權交易是推動低碳城市建設的重要手段。低碳城市，已經成為世界上許多城市的追求，以實現在城市發展過程中減少對環境的破壞，促進人與自然的和諧相處。碳排放權交易機制，可以用市場這只“看不見的手”，優化調節減排資源的分配，用最少的成本實現最大的減排收益。同時，建筑領域涉及的主體多，行業廣，有助于在全社會形成關注氣候變化問題、減少溫室氣體排放的意識。在思想上和行動上，雙重支持低碳城市的建設。

（2）探索建筑領域碳排放權交易是順應產業結構調整的趨勢。我國正處于快速發展的時期，一些粗放型發展的弊端已經顯現，為此，我國正在實行產業結構調整和能源結構調整。隨著產業結構調整的深入，未來第三產業，尤其是城市中的第三產業比重會逐漸增加，它們的能源消費和溫室氣體排放也會逐漸增加。因此，建筑領域就成了城市節能減排的潛力點。

（3）深化建筑領域碳排放權交易是深入開展碳交易的途徑。目前，根據國家的有關規劃，2017―2020年的主要任務是全面實施全國性的碳排放權交易體系，調整和完善交易制度，實現市場穩定運行。2020年以后，是穩定深化階段。在這一發展過程中，如何從試點平穩過渡到全國性市場，如何建立一套科學、完整、嚴密的流程、核算方法和監管體系，如何充分發揮碳交易機制的作用，都是需要仔細考慮的。研究建筑領域碳排放權交易的開展方法，有助于碳交易更深入地開展。

3.2 難點

目前已有的碳交易市場以工業為主要控排對象。這是因為工業領域的主體規模比較大，核算對象和邊界比較清晰，且能耗計量數據比較完整和容易核查。與工業領域相比，建筑領域有其獨有的特點，相對來說，實施碳交易的難度較高，主要體現在以下幾個方面。

（1）交易參與主體的確定。工業企業的參與主體，一般即為企業法人，而建筑領域的產權和能源費用的收支主體相當復雜。對于一棟商業建筑，涉及的主體往往包括產權人、使用人和物業三方，產權人或單一或若干。這三者中，能源費用收支主體的形式更是多樣化，相較于工業企業，物業在建筑物的能源消費中扮演著特殊的角色，物業管理確保建筑物的能耗系統、設備安全運行，但他們與能源費用的關系卻“若有若無”：①物業（業主成立的）完全負責能源費用收支；②物業將公共區域的能耗費用按比例分攤后至租戶，以物業管理費用方式收取③物業為傭金制，不參與能源費用的收支；能源費用由業主買單或完全由租戶支付。在這三種方式中，物業從能源收支中獲得利潤的程度依次降低，降低能耗的意愿依次降低，對能源消費的控制力也依次降低。在建筑領域碳交易過程中，由哪類主體作為參與者，由此帶來的收益和損失由誰承擔，這是一個需要考慮的問題。

（2）能耗數據的獲得。能源數據主要使用在碳盤查、年度實際碳排放量核算、以及基準值確定方面。工業企業有完整的能源消費賬單，也有相對較好的能源分項計量。對其進行核查和監管比較容易。而建筑領域方面，由于建筑能源費用收支主體的復雜性，各方對能源消費數據不敏感與不關注，對能源數據的管理環節比較薄弱，鮮有歸檔要求，各類能源歷史賬單均可尋，但難度大。對這些建筑進行碳盤查、碳排放量核查，工作量和不可靠性就大大增加，也不利于更精細的基準線法的實施。

（3）收益與成本的控制。碳交易的控排主體需要有一定的支出，如初始碳盤查請第三方機構的支出、每年碳排放量核算給第三方機構的支出，以及需要設立相應的管理人員，增加了管理成本，這些支出，與碳交易參與者的行業和規模關系不大，也就是說，建筑參與碳交易，其每單位配額的平均成本相對較高。

（4）管理模式。與工業企業動輒產值上億元、碳排放量上萬噸相比，建筑的碳排放量較小，這也就意味著其節能潛力相對較小，潛在的收益也小。考慮到投入產出，建筑領域的主體的參與性相對要低一些。此外，建筑領域物業水平參差不齊，辦公自動化水平也不同。

（5）建筑的多變性。建筑的多變性主要體現在兩個方面：一是建筑業態，建筑的能耗與它的業態聯系較大。建筑的業態包括辦公建筑、商場建筑、賓館飯店建筑、文化教育建筑、醫療衛生建筑、體育建筑、綜合建筑等，對于大型商業建筑來說，其業態在辦公、商場、賓館飯店中變動是比較普遍的，或是在綜合建筑中，各種業態的比例也很可能隨著租戶的變化而改變。二是建筑管理者，建筑的能源系統的直接管理者通常是物業，樓宇更換物業公司是非常普遍的，新老物業的交接，新物業的配合程度都對碳交易的順利開展起到影響。

（6）政策與法律支持。碳交易市場的成功運行和履約，離不開政策與法律的支持。目前我國的碳交易市場正處于發展階段，相應的法律法規體系有待完善，可供參考的不多。如果要建立和運行建筑領域碳排放權交易，勢必需要有關的政策與法律支持。如何結合建筑的特點，獲得有關政策支持，是一個需要解決的問題。

4 城市建筑領域碳排放權交易的可行性

上海市長寧區是上海市中心城區之一，也是上海首批低碳發展示范區之一。該區域幾乎沒有工業企業，能源消耗大戶主要為服務業的承載體公共建筑。該區自2011年開始建設“長寧低碳發展能效監控平臺”，多年的運行中，積累了豐富的計量基礎和數據資源。本文以長寧區為例，分析該區碳排放權交易工作，希望為實施城市建筑領域碳排放權交易提供一定的解決思路。

（1）平臺介紹

“長寧低碳發展能效監控平臺”構建了一個包括了基礎設施層、應用服務層和運維保障層的三維建筑能效管理體系，如圖1所示。其中，基礎設施層的作用是實時采集建筑的能耗數據，并上傳至數據中心；應用服務層包含面向政府的能效監察監管、面向社會企業的公共服務，以及面向樓宇業主和物業管理者的樓宇能效管理服務等；運維保障層承擔的是保障平臺各項功能持續有效的發揮作用。

圖1 上海市長寧區低碳發展能效監控平臺架構

在基礎架構方面，平臺可以記錄電力、燃氣等多種能源的消費情況，并且在電力消費方面，平臺根據國家導則之建筑能耗分項方法，對每棟建筑，建立了對應的三級能源消費計量模型。在二級能耗分類中，電力消費被分為照明用電、空調用電、動力用電和特殊用電四類項，三級計量落實在有條件的建筑主要用電設備側。

近五年來，長寧低碳實踐區內約150幢大型公共建筑（建筑面積大于等于20000㎡的商業建筑和建筑面積大于等于10000㎡的公共機構辦公建筑）的實時分項計量數據全部平臺在線，基本實現了對全區大型公共建筑能耗實時監測的全覆蓋。

平臺上包含了現有這些建筑的電力和天然氣能耗數據。電力數據是由智能電表自動采集，能實現實時監控。在天然氣數據采集方面，目前是采用人工錄入的方法。根據與平臺管理人員的交流，目前長寧區建筑的主要用能品種為這兩種，如果采用歷史排放法，可以很方便地轉化為碳排放數據，并且可靠性也比較好。此外，在硬件功能設施方面，長寧區能效監控平臺上根據每棟樓宇的電力系統結構，都為其建立了多維度用能系統模型。這些為區域性建筑領域碳排放權交易的實現提供了硬件功能設施的支撐和活動水平數據集的支持。

（2）實施建議

目前，上海碳排放權交易的流程包括7個環節：碳盤查、配額分配、新增項目配額分配、上報監測計劃、碳排放額審定、配額清繳、配額交易，如圖2所示。

圖2 上海市碳排放權交易流程

基于長寧區建筑的情況和平臺的優勢，在減少建筑參與成本和確保數據可靠性的基礎上提出如下建議。

（1）在配額清繳、報告、交易等方面，工業領域已經較為成熟，這些制度可參考工業領域做法。

（2）充分發揮平臺的數據基礎功能。由于建筑的電力消費數據是實時自動采集的，在碳盤查、碳排放量核查時可以采納平臺上的數據，這樣可以降低監管方和參與方兩方面的成本。

（3）對于建筑來說，其體量小，如果業態沒有變化，其年度的碳排放量變化也不大，對于規模較小的建筑，其監測計劃可以參照上年度的情況由平臺自動生成，人工確認即可。

（4）由于平臺的數據基礎較好，有分項計量，且有建筑業態的記錄，可以探討是否基于有關數據，設定不同類型建筑的碳排放基準值，這樣可以解決建筑業態變動帶來的配額問題。

5 總結和建議

探索建筑領域碳排放權交易對于建設低碳城市、推動碳排放交易的深入開展、提高全社會節能減排意識具有積極的作用。建筑領域碳排放權交易開展的基礎是數據，成本收益因素則是參與者考慮的主要因素。考慮到建筑能源計量現狀、體量和節能潛力相對來說較小的因素，建議從以下幾個方面推動建筑領域碳排放權的實施。（1）推進建筑能耗分析計量和在線監控的實現；（2）對建筑主體采用現代化的手段，優化簡化一些碳交易環節的實施辦法，減少企業的參與成本；（3）政府在給建筑建立能耗在線監測系統時，可以同時向企業提供一定的能源管理分析功能，這樣能夠提高企業參與的積極性；（4）建立鼓勵建筑參與碳排放權交易的機制，對于主動參與建筑領域碳排放權交易的建筑，可以用在申請節能補貼方面予以優先，給予榮譽稱號等手段予以鼓勵。

[1] 國家發展改革委氣候司. 關于推動建立全國碳排放權交易市場的基本情況和工作思路[J]. 中國經貿導刊,2015,01:15-16.

[2]仇勇懿,孫江寧. 日本低碳城市的政策與實踐——以東京碳排放限額和交易計劃為例[A]. 中國城市科學研究會、中國建筑節能協會、中國城科會綠色建筑與節能專業委員會.城市發展研究——第7屆國際綠色建筑與建筑節能大會論文集[C].中國城市科學研究會、中國建筑節能協會、中國城科會綠色建筑與節能專業委員會:,2011:5.