CN117011039A - 一种基于区块链的碳资产交易方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的碳资产交易方法，包括如下步骤：步骤一：构建基于区块链的碳资产交易网络，并将碳资产交易各方分别作为节点加入碳资产交易网络，同时将第三方监管机构也作为节点加入碳资产交易网络；步骤二：在碳交易区块链网络中根据自身节点类型，提交碳配额信息进行注册，由权威第三方证书授权机构经过核验后给用户生成数字秘钥/证书，作为网络中代表身份的统一标识；通过本发明的设计，在买卖方双交易之前，获取双方的历史交易记录，并根据历史交易记录快速匹配合适的买卖双方，从而缩短交易时间，并且降低因买卖双方碳资产不对等影响交易的情况，同时还可以实现降档择优交易的功能，完善了现有交易方式中的不足。

Description

一种基于区块链的碳资产交易方法

技术领域

本发明属于碳资产交易技术领域，具体涉及一种基于区块链的碳资产交易方法。

背景技术

碳资产是指在强制碳排放权交易机制或者自愿碳排放权交易机制下，产生的可直接或间接影响组织温室气体排放的配额排放权、减排信用额及相关活动，因此碳资产交易作为一种市场机制的减排方式，能够低成本高效率地实现碳排放权的有效配置，以达成总量控制和公共资源合理化利用的履约目标，而区块链，就是一个又一个区块组成的链条，每一个区块中保存了一定的信息，它们按照各自产生的时间顺序连接成链条。这个链条被保存在所有的服务器中，只要整个系统中有一台服务器可以工作，整条区块链就是安全的。这些服务器在区块链系统中被称为节点，它们为整个区块链系统提供存储空间和算力支持，如果要修改区块链中的信息，必须征得半数以上节点的同意并修改所有节点中的信息，而这些节点通常掌握在不同的主体手中，因此篡改区块链中的信息是一件极其困难的事，相比于传统的网络，区块链具有两大核心特点：一是数据难以篡改、二是去中心化，基于这两个特点，区块链所记录的信息更加真实可靠，可以帮助解决人们互不信任的问题，将区块链技术应用在碳资产交易行业中，能够省去第三方中介环节，实现点对点的直接对接，从而在大大降低成本的同时，快速完成交易支付。

现有的碳资产交易虽然通过区块链能够实现去中心化、高效率的操作，但无法对买卖双方实现过往交易信息的互通，故买卖双方无法依据自身需求选择最为匹配的交易对象，容易出现买卖双方碳资产交易不对等而影响交易的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于区块链的碳资产交易方法，以解决上述背景技术中提出的无法对买卖双方实现过往交易信息的互通，故买卖双方无法依据自身需求选择最为匹配的交易对象，容易出现买卖双方碳资产交易不对等而影响交易的的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于区块链的碳资产交易方法，包括如下步骤：

步骤一：构建基于区块链的碳资产交易网络，并将碳资产交易各方分别作为节点加入碳资产交易网络，同时将第三方监管机构也作为节点加入碳资产交易网络；

步骤二：在碳交易区块链网络中根据自身节点类型，提交碳配额信息进行注册，由权威第三方证书授权机构经过核验后给用户生成数字秘钥/证书，作为网络中代表身份的统一标识；

步骤三：获取交易各方的历史碳资产交易订单，并根据历史交易订单匹配符合的买卖双方，并生成买卖双方历史交易价格，同步发送价格数据，随后生成交易等级；

步骤四：买卖双方进行碳资产交易；

步骤五：第三方监管机构对交易数据是否合规进行检查，并记录。

作为本发明中一种优选的技术方案，在所述步骤一中，当碳资产交易各方作为节点加入碳资产交易网络时，通过AI、互联网对碳资产交易各方的数据源头真实性进行检测，通过AI人工智能算法模块，运用智能监测、优化运行、能耗预测模型，获取真实碳数据。

作为本发明中一种优选的技术方案，所述步骤二中，提交碳配额信息进行注册用于生成自身身份为买方或者卖方。

作为本发明中一种优选的技术方案，所述步骤三中，通过获取历史交易价格，实现买卖双方的期望碳资产交易量和自身碳资产富余量的快速匹配，并且根据匹配等级进行优先交易排序。

作为本发明中一种优选的技术方案，所述匹配等级共由最优等级、次级等级、备选等级组成，其中：

最优等级：卖方自身碳资产富余量≥卖方期望碳资产交易量＝买方期望碳资产交易量；

次级等级：卖方自身碳资产富余量≥卖方期望碳资产交易量＞买方期望碳资产交易量；

备选等级：卖方自身碳资产富余量＝卖方期望碳资产交易量＜买方期望碳资产交易量。

作为本发明中一种优选的技术方案，当所述最优等级无法匹配时，优先启动次级等级，并且获取多个买方历史交易订单，使得多个买方期望碳资产交易量与卖方期望碳资产交易量相等；当所述次级等级无法匹配时，启动备选等级，并且获取多个卖方历史交易订单，使得多个卖方期望碳资产交易量与买方期望碳资产交易量相等。

作为本发明中一种优选的技术方案，在处于所述最优等级中的单个卖方与买方、次级等级中的卖方与多个买方、备选等级中的多个卖方与买方每完成一次交易，则会增加信任指数，实现在后期的碳资产交易中，对买卖双方的数据进行监管，以及实现优先匹配。

作为本发明中一种优选的技术方案，在所述步骤五中，在各区块链记账节点中存储，形成分布式账本，单次碳资产交易结束。

作为本发明中一种优选的技术方案，所述步骤二中，生成的数字秘钥/证书用于市场主体身份管理，注册并登记受控公司名单，使用区块链生成可信身份证书。

作为本发明中一种优选的技术方案，步骤四中的交易步骤如下：

S1：配额划转：卖方登录碳排放交易系统，将配额从碳排放登记注册系统的管理科目划转至交易科目；

S2：入金：买方进入交易系统或结算银行提供的其他通道，将其银行资金账户转入环交所结算专用资金账户；

S3：买卖双方通过碳排放交易系统进行交易，买方买入卖方的配额；

S4：日终清算后拨付；

S5：出金：卖方企业卖出配额的资金从环交所结算专用资金账户转至企业资金账户中；

S6：配额划转：买方企业登录碳排放交易系统，将买入的配额从交易科目转至管理科目。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过本发明的设计，在买卖方双交易之前，获取双方的历史交易记录，并根据历史交易记录快速匹配合适的买卖双方，从而缩短交易时间，并且降低因买卖双方碳资产不对等影响交易的情况，同时还可以实现降档择优交易的功能，完善了现有交易方式中的不足。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明提供一种技术方案：一种基于区块链的碳资产交易方法，包括如下步骤：

步骤一：构建基于区块链的碳资产交易网络，并将碳资产交易各方分别作为节点加入碳资产交易网络，同时将第三方监管机构也作为节点加入碳资产交易网络，在生产和生活中消耗了大量的化石能源，同时会排放出一定数量的二氧化碳，二氧化碳是温室气体的重要组成部分，会导致全球气候异常，碳资产交易即碳排放权交易，实际上是把二氧化碳的排放权当作商品来进行买卖，通过这种市场行为达到控制碳排放总量的目的；

碳排放权的配额由一级市场和二级市场并存。

1)一级市场一般由各省发改委进行配额初始发放的市场，分为无偿分配和有偿分配，其中：有偿分配附带有竞价机制，遵循配额有偿、同权同价的原则，以封闭式竞价的方式进行；

2)二级市场是控排企业或投资机构进行交易的市场；

目前电力行业以《2019-2020年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案(发电行业)》为依据进行配额分配，发电企业获得的配额计算公式为：

机组配额总量＝供电基准值*实际供电量*修正系数+供热基准值*实际供热量；

相关部门通过行业的历史排碳强度确定一个基准线，结合企业的产能情况，就可以知道企业的碳排放额度；

如电力企业的基准排放强度是1，产能是100度电，那么该公司的配额总量就是100；假如该企业通过设备升级使得碳排放量低于行业平均，通过高新技术手段降低碳排放额，让其实际排放强度仅0.8，同样是100度电却只需要80的碳排放额，比基准线要少20，那么这20的额度就可以挂在市场上交易获利；反过来说，假如企业的碳排放强度高于行业平均水平，则产能都无法开满，需要额外购买碳排放权，导致成本的增加；以电力企业为例碳排放量有两种测量方法：

1)直接测量：把在线监测的仪器放在电厂烟气的出口测量气体排放量，目前国内没有采用，主要因为这项技术还没有成熟。

2)分部计算：首先测算消耗化石燃料产生的排放，用了多少化石燃料、多少煤、多少的燃油等，根据一些经验或实测得到元素的含碳量，最后再把二者相乘就得到直接排放量。

步骤二：在碳交易区块链网络中根据自身节点类型，提交碳配额信息进行注册，由权威第三方证书授权机构经过核验后给用户生成数字秘钥/证书，作为网络中代表身份的统一标识，如此一来，不同国家和地区的碳排放权交易市场，都可以对应为一个碳排放权注册登记系统，承担碳排放权的确权登记、交易结算和分配履约等功能；依托区块链自身的特性，也有助于明确用户或资产的身份信息，碳排放权注册登记系统一方面与排放报送系统对接，获取辖区内企业排放以及核查数据，为碳配额分配、履约提供支持；另一方面，与碳排放权交易系统及清算银行对接，提供碳资产的交易变更确权及资金的清结算服务；

步骤三：获取交易各方的历史碳资产交易订单，并根据历史交易订单匹配符合的买卖双方，并生成买卖双方历史交易价格，同步发送价格数据，随后生成交易等级；

步骤四：买卖双方进行碳资产交易，碳交易市场将碳排放内化为企业经营成本的一部分，而交易形成的碳排放价格则引导企业选择成本最优的减碳手段，包括节能减排改造、碳配额购买、或碳捕捉等，市场化的方式使得在产业结构从高耗能向低耗能转型的同时，全社会减排成本保持最优化；

步骤五：第三方监管机构对交易数据是否合规进行检查，并记录，通过全国碳排放权注册登记系统，记录碳排放配额的持有、变更、清缴、注销等信息，并提供结算服务；全国碳排放权注册登记系统记录的信息是判断碳排放配额归属的最终依据。

本实施例中，在步骤一中，当碳资产交易各方作为节点加入碳资产交易网络时，通过AI、互联网对碳资产交易各方的数据源头真实性进行检测，通过AI人工智能算法模块，运用智能监测、优化运行、能耗预测模型，获取真实碳数据，重点排放单位每年可以使用国家核证自愿减排量抵销碳排放配额清缴，抵销比例不得超过应清缴碳排放配额的5％，用于抵销的减排量不得来自纳入全国碳排放权交易市场配额管理的减排项目，同时纳入配额管理的重点排放单位应在规定期限内通过注登系统向其生产经营场所所在地省级生态环境主管部门清缴不少于经核查排放量的配额量，履行配额清缴义务。

本实施例中，步骤二中，提交碳配额信息进行注册用于生成自身身份为买方或者卖方。

本实施例中，步骤三中，通过获取历史交易价格，实现买卖双方的期望碳资产交易量和自身碳资产富余量的快速匹配，并且根据匹配等级进行优先交易排序。

本实施例中，匹配等级共由最优等级、次级等级、备选等级组成，其中：

最优等级：卖方自身碳资产富余量＞卖方期望碳资产交易量＝买方期望碳资产交易量；

次级等级：卖方自身碳资产富余量＞卖方期望碳资产交易量＞买方期望碳资产交易量；

备选等级：卖方自身碳资产富余量＝卖方期望碳资产交易量＜买方期望碳资产交易量。

本实施例中，当最优等级无法匹配时，优先启动次级等级，并且获取多个买方历史交易订单，使得多个买方期望碳资产交易量与卖方期望碳资产交易量相等；当次级等级无法匹配时，启动备选等级，并且获取多个卖方历史交易订单，使得多个卖方期望碳资产交易量与买方期望碳资产交易量相等。

本实施例中，在处于最优等级中的单个卖方与买方、次级等级中的卖方与多个买方、备选等级中的多个卖方与买方每完成一次交易，则会增加信任指数，实现在后期的碳资产交易中，对买卖双方的数据进行监管，以及实现优先匹配。

本实施例中，在步骤五中，在各区块链记账节点中存储，形成分布式账本，单次碳资产交易结束，其中分布式账本指的是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点记录的是完整的账目，因此它们都可以参与监督交易合法性，同时也可以共同为其作证；

跟传统的分布式存储有所不同，区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面：一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据，传统分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储；二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的，依靠共识机制保证存储的一致性，而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据；没有任何一个节点可以单独记录账本数据，从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性；也由记账节点足够多，理论上讲除非所有的节点被破坏，否则账目就不会丢失，从而保证了账目数据的安全性。

本实施例中，步骤二中，生成的数字秘钥/证书用于市场主体身份管理，注册并登记受控公司名单，使用区块链生成可信身份证书。

本实施例中，步骤四中的交易步骤如下：

S1：配额划转：卖方登录碳排放交易系统，将配额从碳排放登记注册系统的管理科目划转至交易科目；

S2：入金：买方进入交易系统或结算银行提供的其他通道，将其银行资金账户转入环交所结算专用资金账户；

S3：买卖双方通过碳排放交易系统进行交易，买方买入卖方的配额；

S4：日终清算后拨付；

S5：出金：卖方企业卖出配额的资金从环交所结算专用资金账户转至企业资金账户中；

S6：配额划转：买方企业登录碳排放交易系统，将买入的配额从交易科目转至管理科目。

本实施例中，还包括个人购买碳产品，碳产品包括CCER，一类的CCER用于碳市场里的控排企业履约，针对主要的能源消耗行业实施碳排放权交易机制，利用市场手段灵活控制企业碳的排放总量。个人虽然不是国家控制的碳排放主体，但所使用的产品在生产过程中会排放出大量的二氧化碳，是碳排放的最终消费者。碳普惠，是以市场化机制推动居民生活减排的一种探索，以积分的形式，核证为可用于交易、兑换商业优惠或获取政策指标的减碳量。它以减碳量来体现居民的低碳权益，对资源占用少或对低碳城市建设作出贡献的居民给予一定的价值激励，利用市场配置推动社会各阶层积极参与节能减排，共创低碳社会。

其中值得注意的是：CCER是指对可再生能源、林业碳汇、甲烷利用等项目的温室气体减排效果进行量化核证，并在国家温室气体自愿减排交易注册登记系统中登记的温室气体减排量；

第一类，配额交易，是政府为完成控排目标采用的一种政策手段，即在一定的空间和时间内，将该控排目标转化为碳排放配额并分配给下级政府和企业，若企业实际碳排放量小于政府分配的配额，则企业可以通过交易多余碳配额，来实现碳配额在不同企业的合理分配，最终以相对较低的成本实现控排目标；

第二类，作为补充，在配额市场之外引入自愿减排市场交易，即CCER交易。CCER交易指控排企业向实施“碳抵消”活动的企业购买可用于抵消自身碳排的核证量；

“碳抵消”是指用于减少温室气体排放源或增加温室气体吸收汇，用来实现补偿或抵消其他排放源产生温室气体排放的活动，即控排企业的碳排放可用非控排企业使用清洁能源减少温室气体排放或增加碳汇来抵消。抵消信用由通过特定减排项目的实施得到减排量后进行签发，项目包括可再生能源项目、森林碳汇项目等；

碳市场按照1:1的比例给予CCER替代碳排放配额，即1个CCER等同于1个配额，可以抵消1吨二氧化碳当量的排放，《碳排放权交易管理办法(试行)》规定重点排放单位每年可以使用国家核证自愿减排量抵销碳排放配额的清缴，抵消比例不得超过应清缴碳排放配额的5％。

实施例2

一种基于区块链的碳资产交易方法，包括如下步骤：

步骤一：构建基于区块链的碳资产交易网络，并将碳资产交易各方分别作为节点加入碳资产交易网络，同时将第三方监管机构也作为节点加入碳资产交易网络，买卖申报应当包括交易主体编号、交易编号、产品代码、买卖方向、申报数量、申报价格及交易机构要求的其他内容，每个交易主体只能开设一个交易账户，可以根据业务需要申请多个操作员和相应的账户操作权限。交易主体应当保证交易账户开户资料的真实、完整、准确和有效；

步骤二：在碳交易区块链网络中根据自身节点类型，提交碳配额信息进行注册，由权威第三方证书授权机构经过核验后给用户生成数字秘钥/证书，作为网络中代表身份的统一标识；

步骤三：获取交易各方的历史碳资产交易订单，并根据历史交易订单匹配符合的买卖双方，并生成买卖双方历史交易价格，同步发送价格数据，随后生成交易等级；

步骤四：买卖双方进行碳资产交易，除法定节假日及交易机构公告的休市日外，采取挂牌协议方式的交易时段为每周一至周五上午9:30-11:30、下午13:00至15:00，采取大宗协议方式的交易时段为每周一至周五下午13:00至15:00。采取单向竞价方式的交易时段由交易机构另行公告；

步骤五：第三方监管机构对交易数据是否合规进行检查，并记录。

本实施例中，在步骤一中，当碳资产交易各方作为节点加入碳资产交易网络时，通过AI、互联网对碳资产交易各方的数据源头真实性进行检测。

本实施例中，步骤二中，提交碳配额信息进行注册用于生成自身身份为买方或者卖方。

本实施例中，步骤三中，通过获取历史交易价格，实现买卖双方的期望碳资产交易量和自身碳资产富余量的快速匹配，并且根据匹配等级进行优先交易排序。

本实施例中，匹配等级共由最优等级、次级等级、备选等级组成，其中：

最优等级：卖方自身碳资产富余量＝卖方期望碳资产交易量＝买方期望碳资产交易量；

次级等级：卖方自身碳资产富余量＝卖方期望碳资产交易量＞买方期望碳资产交易量；

备选等级：卖方自身碳资产富余量＝卖方期望碳资产交易量＜买方期望碳资产交易量，在交易中，至少需要两个卖方，以此保证买方能够得到期望的碳资产交易量。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例(详见上述详尽的描述)，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：构建基于区块链的碳资产交易网络，并将碳资产交易各方分别作为节点加入碳资产交易网络，同时将第三方监管机构也作为节点加入碳资产交易网络；

步骤二：在碳交易区块链网络中根据自身节点类型，提交碳配额信息进行注册，由权威第三方证书授权机构经过核验后给用户生成数字秘钥/证书，作为网络中代表身份的统一标识；

步骤三：获取交易各方的历史碳资产交易订单，并根据历史交易订单匹配符合的买卖双方，并生成买卖双方历史交易价格，同步发送价格数据，随后生成交易等级；

步骤四：买卖双方进行碳资产交易；

步骤五：第三方监管机构对交易数据是否合规进行检查，并记录。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：在所述步骤一中，当碳资产交易各方作为节点加入碳资产交易网络时，通过AI、互联网对碳资产交易各方的数据源头真实性进行检测。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：所述步骤二中，提交碳配额信息进行注册用于生成自身身份为买方或者卖方。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：所述步骤三中，通过获取历史交易价格，实现买卖双方的期望碳资产交易量和自身碳资产富余量的快速匹配，并且根据匹配等级进行优先交易排序。

5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：所述匹配等级共由最优等级、次级等级、备选等级组成，其中：

最优等级：卖方自身碳资产富余量≥卖方期望碳资产交易量＝买方期望碳资产交易量；

次级等级：卖方自身碳资产富余量≥卖方期望碳资产交易量＞买方期望碳资产交易量；

备选等级：卖方自身碳资产富余量＝卖方期望碳资产交易量＜买方期望碳资产交易量。

6.根据权利要求5所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：当所述最优等级无法匹配时，优先启动次级等级，并且获取多个买方历史交易订单，使得多个买方期望碳资产交易量与卖方期望碳资产交易量相等；当所述次级等级无法匹配时，启动备选等级，并且获取多个卖方历史交易订单，使得多个卖方期望碳资产交易量与买方期望碳资产交易量相等。

7.根据权利要求5所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：在处于所述最优等级中的单个卖方与买方、次级等级中的卖方与多个买方、备选等级中的多个卖方与买方每完成一次交易，则会增加信任指数，实现在后期的碳资产交易中，对买卖双方的数据进行监管，以及实现优先匹配。

8.根据权利要求1所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：在所述步骤五中，在各区块链记账节点中存储，形成分布式账本，单次碳资产交易结束。

9.根据权利要求1所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：所述步骤二中，生成的数字秘钥/证书用于市场主体身份管理，注册并登记受控公司名单，使用区块链生成可信身份证书。

10.根据权利要求1所述的一种基于区块链的碳资产交易方法，其特征在于：步骤四中的交易步骤如下：

S1：配额划转：卖方登录碳排放交易系统，将配额从碳排放登记注册系统的管理科目划转至交易科目；

S2：入金：买方进入交易系统或结算银行提供的其他通道，将其银行资金账户转入环交所结算专用资金账户；

S3：买卖双方通过碳排放交易系统进行交易，买方买入卖方的配额；

S4：日终清算后拨付；

S5：出金：卖方企业卖出配额的资金从环交所结算专用资金账户转至企业资金账户中；

S6：配额划转：买方企业登录碳排放交易系统，将买入的配额从交易科目转至管理科目。