中国全国碳市场(CN ETS)有序扩容是完善碳定价机制、落实双碳目标的核心任务之一。中心王科教授团队围绕碳市场扩容问题,针对行业纳入顺序优化方案和企业排放准入门槛设置开展系统性研究,从减排成本节约视角出发,提出了兼顾减排效益、经济效率与企业负担的碳市场扩容实施路径,相关成果先后发表于 iScience和Fundamental Research期刊。


一、行业扩围方案:优化行业纳入顺序,大幅降低全社会减排成本
面向日益紧迫的碳减排目标和中国全国碳市场行业扩容需求,团队发表于 iScience 的研究基于超过210万家企业、覆盖500多个四位数代码行业的微观数据库,引入行业异质性减排成本,构建企业级自下而上边际减排成本曲线估算模型,提出以减排成本节约为核心的行业优先纳入顺序评估框架。在综合考量行业优先级与市场建设阶段的基础上,研究对63个重点行业(含13个计划内行业、50个高排放计划外行业)开展扩容范围与纳入顺序的量化分析,形成了以成本节约为导向的优先扩容行业清单及纳入顺序优化方案。研究有效兼顾了宏观减排目标与微观企业成本效益,为中国全国碳市场宏观规划及细分行业落地政策制定提供了科学依据。
分析结果显示:1)仅考虑13个计划内行业时,基于减排成本节约原则排序,在发电行业后优先应纳入水泥制造业,其次为钢铁冶炼业。2)基准策略(分两阶段评估13个计划内行业及后续50个扩展行业的最优顺序)与整体策略(不区分行业优先级,63个行业统一排序)的对比显示,整体策略下,13个计划内行业中仅水泥制造、非木竹纸浆制造两个行业进入成本节约效益前13名。3)如果全国碳市场仅限于13个计划内行业,ETS在降低减排成本方面的作用将被削弱。为实现与基准策略纳入13个计划内行业相当的减排量(236.3-1094.7 MtCO2),整体策略需要纳入22-43个行业,其中仅4-5个为计划内行业。4)就成本效益而言,整体策略平均减排成本比基准策略低39.5%-78.3%。同时,如果适度下调企业纳入门槛、吸收中小规模行业来推行整体策略,可累计节约减排成本2182.2-9472.8亿元,这相当于中国2011年工业总产值的1.2%-5.0%。

基于减排成本节约的行业扩容顺序
研究建议建立边际减排成本节约优先的行业扩容排序机制,优化分批次行业纳入清单,以最小经济成本完成中国全国碳市场的工业部门全覆盖。
二、企业准入门槛:科学设定纳入阈值,平衡减排任务覆盖、履约成本与监管负荷
企业排放准入门槛设置是碳市场扩容的关键之一,其标准高低将直接决定企业覆盖数量、减排覆盖面、中小企业履约负担及MRV成本。团队发表于 Fundamental Research 的研究聚焦中国全国碳市场企业排放准入门槛优化问题,提出基于边际减排成本曲线的门槛优化框架,以单位减排成本节约最大化为目标,系统刻画企业在碳市场与强制政策下的减排成本差异。
分析结果显示:1)在20%减排目标的基准情景下,若碳市场仅覆盖火电行业,企业最优排放纳入门槛为1.9万吨CO2,可覆盖60%样本企业,实现成本节约约13%;当覆盖范围扩展至全部七大重点行业时,最优门槛降至3000吨CO2,成本节约提升至约30%,配额交易量达9.52亿吨。2)基于“成熟一个、纳入一个”的行业扩容原则,研究模拟了55种行业组合,识别出最优行业纳入顺序为水泥制造、钢铁冶炼、基础化工原料、铝冶炼等。按此路径可使碳市场收益最大化,较随机纳入方案降低减排成本约36%。3)碳市场收益与减排目标呈“倒U型”关系,即适度提高减排目标有助于刺激交易,过度提高减排目标则会压缩企业收益空间。同时,按照当前的配额分配方式,大型企业在最优门槛下占据超70%的市场总收益,而中小企业可能面临入市履约即亏损的困境。

不同减排目标下火电企业最优纳入阈值与碳市场效益
研究建议实施差异化分行业准入门槛,同步配套小微企业简易化MRV核算规则、阶梯式配额分配制度。伴随中国全国碳市场发展日趋成熟,动态下调整体准入门槛,分阶段实现排放主体的全面覆盖。
中国全国碳市场有序扩容是未来十年碳市场体系建设的核心工作之一。中心将持续围绕行业覆盖、准入规则、配额分配、跨行业协同等扩容关键问题开展量化评估,为中国全国碳市场分层稳步扩围、高质量运行提供科学支撑与政策参考。
相关论文信息:
Wang, K., Wang Z., Xian Y., Shi X., Yu J., Feng, K., Hubacek, K., Wei, Y. (2023). Optimizing the rolling out plan of China’s carbon market. iScience, 26(1), 105823. https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.105823
Wang, K., Li, S., Xian, Y. (2026). Optimizing the enterprise inclusion threshold setting of China’s national carbon market. Fundamental Research, 6(2), 1149-1160. https://doi.org/10.1016/j.fmre.2025.01.006