期货市场的价格发现和联动效应分析_黄明皓.pdf
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1、国际碳排放交易市场的有效性研究)基于 CER 期货市场的价格发现和联动效应分析*黄明皓 李永宁 肖 翔 内容提要:清洁发展机制(CDM)推动下形成的碳减排额度 CER 交易市场是国际碳排放交易市场发展和完善的重要基础。本文对 CER 期货市场的价格发现和套期保值功能进行了理论和实证分析,以此判断国际碳排放市场的有效性。通过 Granger 检验,我们发现 CER 期货市场具有较好的短期价格发现功能,但其长期价格发现功能不明显。进一步研究 CER 市场和 EUA 市场的联动效应,SVAR 模型检验结果显示短期内 CER 市场和 EUA 市场的现货和期货价格间存在相互影响,但长期而言,CER 市场
2、和 EUA 市场具有动态稳定性。关 键 词:CER 期货市场 价格发现 联动效应作者简介:黄明皓,中国人民银行金融研究所博士后,100800;李永宁,中国人民银行金融研究所博士后,100800;肖 翔,中国人民银行金融研究所,100800。中图分类号:F830 文献标识码:A 文章编号:1002-8102(2010)11-0131-07一、引 言鉴于不同国家在应对气候变化的能力、技术水平、历史责任、发展阶段以及人均碳排放水平上存在的差异,各国的碳减排目标和机制不可能完全相同。1997 年 12 月有关国家达成并签署5京都议定书6(Kyoto Protocol),确定发达国家减排的具体目标,即发
3、达国家整体在 2008-2012 年承诺期内的温室气体排放总量比 1990 年减少 5%,其中欧盟减少 8%,美国减少 7%,日本和加拿大减少 6%。发展中国家应该积极采取应对气候变化的行动,但不承担定量的减排义务。同时,5京都议定书6还确定了三个基于市场的灵活减排实现机制:一是发达国家之间的排放权交易(Emission Trade,ET);二是发达国家间的联合履约机制(Joint Implement,JI);三是发达国家与发展中国家之间的清洁发展机制(Clean Develop-ment M echanism,CDM)。5京都议定书6实际上是希望借助市场化手段,实现全球二氧化碳减排目标,并使
4、减排成本最小化。碳减排灵活机制的诞生直接推动了全球碳交易市场的发展,全球碳交易市场按照交易的原生产品(温室气体排放权)的来源可以分为两大类市场:一是以配额为基础的市场(Allowance-based Market),主要在欧盟交易排放体系(EU ETS)、澳大利亚新南威尔士交易所(NSW)、美国芝加哥气候交易所(CCX)和英国排放交易体系等进行碳排放许可权交易的市场;二是以项目为基础的减排量交易市场(Project-based Market),通过清洁发展机制(CDM)和联合履约机制(JI)以及其他减排义务获得减排信用交易额,该交易市场还可进一步划分为初级交易市场和二级交易市场。此外,按照碳排
5、放权交割的时间不同还可以分为现货交易市场和期货交易市场;按照碳交易是否在交易所发生可以分为交易所交易市场和场外直接交易市场。1312010 年第 11 期*本文只代表作者的学术观点,与作者所在工作单位无关,文责自负。本研究受到中国博士后科学基金(编号:20100470442)资助。CDM 项目经核证后获得的减排量单位 CER,JI 项目经过认证后获得的减排单位 ERU。发展中国家参与的主要是基于项目的碳排放交易市场,值得注意的是,发展中国家与发达国家共同参与的二级 CDM 碳交易量持续大幅攀升,至 2008 年二级 CDM 交易量超过初级 CDM 项目的碳交易量,成为仅次于欧洲碳排放配额交易市
6、场的全球第二大碳排放交易市场。二级 CDM 交易主要进行CER 的现货、期货和期权交易,其交易总值超过 260 亿美元(或 180 亿欧元)。二级 CDM 市场迅速发展的原因可以归结为:(1)二级 CDM 的买方可以获得有保障的 CER。与初级 CDM 项目需要经过认证才能获得 CER 不同,二级 CDM 市场可以直接获得经过认证的 CER。(2)二级 CDM 市场可以为企业和基金提供更多的流动性。二级 CDM 市场为买卖双方提供及时的碳排放权交易。(3)规避监管。目前二级市场还没有统一的监管办法,市场参与者的交易制约较小。CER 市场是发达国家和发展中国家共同参与的全球碳交易市场,其市场不仅
7、反映发达国家对碳交易前景的预期(如欧盟配额交易市场 EUA),还能反映发展中国家对碳交易的需求。因此,我们选取CER 市场为研究重点,分析 CER 期货市场的有效性,以及 CER 市场和 EUA 市场的联动关系,探讨国际碳排放市场的有效性。最后,提出构建中国 CER 交易市场的意义和相关政策建议。二、文献综述气候变化实际上是人类面临的最大的外部性问题,目前处理外部性问题主要有两大思路:一是通过税收修正外部性,一些国家希望通过碳税工具限制温室气体排放。碳税可以增加政府收入,有助于减少就业和收入等的税务负担,提高整体经济的效率,带来环境税的/双重红利0(Double Dividend)(曹静,20
8、09)。然而碳税的税率和征收方式颇受争议,尤其是碳税政策无法对碳排放的总量进行控制,我们很难确定在某一具体的碳税环境下,到底能减少多少碳排放量。科斯的产权理论为解决外部性问题提供了另一条思路,科斯提出通过清晰的产权界定,包括污染的权利,并允许产权进行市场交易,能更有效地解决外部性问题。Crocker(1966)和 Dales(1968)在科斯理论的基础上,提出了利用许可制度对污染物实行数量控制的政策措施,即为碳排放发放市场许可证的总量控制和交易制度(cap-and-trade system)。首先界定企业的污染物排放的合法权利,然后允许企业对这种权力自由买卖,以此控制污染物排放总量。由于温室气
9、体不易分解,其危害具有累积效应,当温室气体在大气中的浓度超过一定界限后(如450-550ppm),全球气候可能会发生灾难性变化。由此可见,控制二氧化碳等温室气体排放的关键是进行总量控制,排放权交易比征税更适合作为控制温室气体减排的主要政策工具。现有的国外文献对碳交易市场的研究主要集中于基于配额的交易市场。Alberola 和 Chevallier(2008)研究了试验期(2005-2007 年)的 EUA 交易,他们认为试验期内 EUA 的价格偏低不仅与配额的过度发放有关,还与银行对碳交易的严格限制有关,这些破坏了 EU ETS 的价格信号功能。Murray、Newell 和 Pizer(20
10、09)提出许可储备(allowance reserve)的概念用来量化排放限额,有助于提高减排的政策效果。Convery 和 Redmond(2007)讨论了欧盟排放权交易的市场机制和价格水平。Convery 和 Redmond(2007)分析了 2004 年 11 月 1 日-2006 年 7 月 31 日的 EUA 市场,发现能源价格是影响EUA 价格的重要因素,而气候对 EUA 价格的影响不显著。Houbert 和 De Dominicis(2006)也指出气 候对于 EUA 的价 格影 响不明 显,可 能是因 为气候 效应 对 EUA 价格 存在抵 消作 用。Daskalakis、Ps
11、ychoyios 和 Markellos(2009)基于欧盟能源交易所(European Energy Exchange,EEX)的EUA 价格数据,构建模型研究 CO2排放许可价格,并分析了碳交易衍生品的价格。Bunn 和 Fezzi(2007)分析了 EU ETS 碳排放交易价格的影响因素,通过研究英国电、天然气、碳价的每日现货价格,采用 VAR 模型认为碳价和天然气价格联合作用对电价均衡产生影响,发现现货价格不仅反映其他能源市场及天气情况,而且和 EU ETS 下的主要经济活动有关。Alberola、Chevallier 和 Ch ze(2008)等研究132 Finance&Trade
12、 Economics,No 1 11,2010包括初级和二级 CDM、JI 和自愿交易市场(Voluntary market)。ppm 表示百万分率,是体积浓度单位。此处表示二氧化碳在大气中的浓度。为了确保 EU ET S 在第一承诺期(2008-2012 年)正式运行,欧盟从 2005 年开始,启动了为期 3 年的试验期(2005-2007年)。试验期的 EU ET S 实行法定交易制度,但试验期的配额不能转存于 2008 年以后使用。EUA(European Union Allowance)为欧盟排放配额单位,所有受排放管制的企业分配到一定数量的 EU A,企业可根据需要进行配额买卖。了试
13、验期(2005-2007 年)欧盟排放体系下的各工业部门生产对 CO2排放交易现货价格的影响,从经济活动角度对 EUA 价格变动做出分析,证明 EUA 价格不仅反映了能源价格、天气变动,还反映了欧洲排放交易体系规定下的三大部门工业生产活动。Klepper 和 Peterson(2004)运用仿真 DART 模型模拟 ETS 的不同分配计划,结果显示不同的分配计划下,配额贸易和配额价格以及储蓄成本和竞争效应是不相同的。Benz 和 Tr ck(2009)分析了欧盟市场的场外交易(OTC)一年中 CO2的现货价格,发现政权转换模型(regime-switching model)可以较好解释其价格形
14、成。Seifert、Uhrig-Homburg 和 Wagner(2008)构建随机一般均衡模型,对欧盟市场中CO2排放许可现货价格进行动态分析,分析指出碳排放许可的现货价格与处罚成本和许可额度的获取成本有关。基于项目的碳交易研究较少,Ellerman、Jacoby 和 Decaux(1998)运用 MIT 的排放预测和政策评估模型(Emissions Prediction and Policy Assessment model,EPPA)的边际吸收曲线(marginal abatementcurves)分析发展中国家在减排中的作用,指出通过 CDM 机制,可以有效地降低发达国家的减排成本。我
15、国关于碳交易研究的理论文献不多,国务院发展研究中心课题组(2009)构建全球温室气体减排的理论框架,指出实现全球温室气体减排目标和全球减排资源最优配置的关键在于合理界定并严格执行各国温室气体排放权,在此基础上进行国际排放权交易。樊纲、苏铭和曹静(2010)从福利角度建议以1850 年以来的人均积累消费排放作为国际公平分担减排责任与义务的重要指标。王玉海和潘绍明(2009)认为碳排放权作为一种战略性资源,目前在我国市场上存在着低价出售现象,CDM 项目开发领域也过于狭窄,指出应该加快培养碳交易专门人才,加快相关中介咨询、金融服务机构的建设,争取碳交易市场的定价权。现有文献研究已经说明 CDM 项
16、目可以有效地降低温室气体的排放成本,二级 CDM 项目中以 CER为基础的金融工具为减排项目融资提供了便利,而且为初级 CDM 项目市场提供风险对冲。二级 CDM项目的市场交易量和交易价值迅速扩张,然而,关于二级市场上的主要交易产品 CER 的价格机理研究并不多见。实际上 CER 的期货价格反应了交易者对 CDM 项目的理性预期,能够比较准确地反应真实的市场供求状况以及未来的变动趋势,是市场供求关系的提前反应。因此,我们认为有必要对 CER 的期货价格进行深入研究,在此基础上,探讨我国二级 CDM 市场的建设,促进减排市场的资源优化配置,维护碳金融市场的稳定发展。三、CER期货市场的价格发现功
17、能研究(一)CER 期货市场有效性实证方法介绍二级 CDM 期货交易市场是一个交易集中程度较高的市场。目前,该市场的买方主要是发达国家有减排需求的企业和为减排提供融资的中介机构(如投资银行等金融机构);该市场的卖方主要是持有CDM 项目认证的减排额度 CER 的企业或者中介机构。CER 期货价格是在连续的交易过程中形成的价格,交易的规范程度比 CER 现货交易高,交易的达成简单直接。CER 期货价格在买卖双方的激烈竞争中调整,最终形成一个期货交割价格。CER 期货交易的最初功能是希望借助对冲方式来分散风险,后来逐渐演变为套期保值交易与投机交易同时并存的市场交易,套期保值者的价格风险由投机者来承
18、担。Bigman、Goldfard 和 Schechtman(1983)利用交割日的现货价格对距离交割日某一固定时间的期货价格进行回归,认为如果期货市场具有价格发现功能,则期货价格应该是目前所有信息的即时反应。E-lam 和 Dixon(1988)认为由于期货价格和现货价格数据是非平稳的,因此,传统 OLS 检验的 F 统计量是有偏估计。Lai(1991)、Schroeder 和 Goodwin(1991)以及 Quan(1992)等人利用协整检验分别对远期外汇、生猪、原油期货价格的价格发现功能进行了实证研究。我国学者华仁海(2003)运用协整检验对SHFE 期货铜、铝的价格发现功能进行实证研
19、究,认为我国金属期货具备价格发现的功能。赵进文(2004)用相关系数和协整检验大连商品交易所的期货市场,发现大豆等品种具备价格发现功能。张屹山、方毅和黄琨(2006)用 Granger 因果分析考察我国金属和农产品期货市场的价格发现功能,采用误差修正模型和协整技术检验期货市场的套期保值功能。本文将在前人研究的基础上,研究 CER 期货交易是否具有价格发现和套期保值的市场功能,研究 CER1332010 年第 11 期 期货交易价格是否能引导 CER 现货价格的形成,即 CER期货价格是否是 CER 现货价格的形成原因。(二)数据选择和分析欧盟气候交易所(ECX)是 CER 期货的主要交易场所,
20、本文采用 ECX 的 CER 期货交易价格和现货价格数据,由于二级 CDM 市场上 CER 的期货和现货交易起步较晚,可供采用的数据时间较短,我们选取 2009 年 3 月 13 日-2009 年 12 月 14 日的每日成交价,运用 Eviews610 软件进行实证分析。相关数据的单位根检验如表 1 所示:通过 ADF(Augmented Dickey Fuller)检验和 PP(Phillips Per-ron)检验,结果显示 CER 现货价格(Daily CER)、2009 年 12 月到期的 CER 期货价格(Dec-09 CER)、2010 年 12 月到期的 CER 期货价格(De
21、c-10 CER)、2011 年 12 月到期的 CER 期货价格(Dec-11 CER)和2012 年到期的 CER 期货价格(Dec-12 CER)存在单位根,一阶差分后的变量为平稳序列。表 1变量的单位根检验变量ADF 检验值PP 检验值一阶差分变量ADF 检验值PP 检验值Daily CER-215365-215931*v Daily CER-16 178036*-16 1 78036*Dec-09 CER-2 1 080675-2 1 137172v Dec-09CER-13 152369*-13 1 52245*Dec-10 CER-2 1 269418-2 1 394870v D
22、ec-10 CER-13 167676*-13 1 67772*Dec-11 CER-2 1 382470-2 1 568938v Dec-11 CER-13 129755*-13 1 30102*Dec-12 CER-2 1 344721-2 1 539093v Dec-12 CER-131464460*-13 1 46945*注:*表示 1%的水平上拒绝原假设,*表示 5%的水平上拒绝原假设,*表示 10%的水平上拒绝原假设(表 1-3 的标记含义相同)。表 2变量间的格兰杰因果检验零假设条件:观测值F 统计量P 值结论Dec-09 CER 不是 Daily CER 的格兰杰原因Daily
23、 CER 不是 Dec-09 CER 的格兰杰原因Dec-10 CER 不是 Daily CER 的格兰杰原因Daily CER 不是 Dec-10 CER 的格兰杰原因Dec-11 CER 不是 Daily CER 的格兰杰原因Daily CER 不是 Dec-11 CER 的格兰杰原因Dec-12 CER 不是 Daily CER 的格兰杰原因Daily CER 不是 Dec-12 CER 的格兰杰原因Dec-10 CER 不是 Dec-09 CER 的格兰杰原因Dec-09 CER 不是 Dec-10 CER 的格兰杰原因Dec-11 CER 不是 Dec-10 CER 的格兰杰原因De
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