一、碳市场与套利基础:全球碳市场格局

做量化交易这些年,我接触过不少品种。股票、期货、外汇……但说实话,碳市场给我的感觉最特别。它不是一个纯粹由供需决定的市场,政策、法规、减排目标,这些因素交织在一起,形成了独特的交易逻辑。

今天咱们就从最基础的开始聊。你想想看,要在这个市场里做套利,首先得搞清楚——钱到底在哪儿流动?

1.1 全球碳市场格局

全球碳市场,说白了就是给碳排放定价的地方。目前最大的两个玩家:EU ETS(欧盟排放交易体系)和中国全国碳市场。

核心观点:EU ETS是成熟市场的标杆,中国碳市场是增量最大的市场。两者交易逻辑有本质区别。

EU ETS:老牌劲旅

EU ETS从2005年运行至今,已经进入第四阶段。我2016年刚开始研究碳市场时,EUA(欧盟配额)价格还在5欧元左右徘徊。当时很多人觉得这玩意儿没前途。结果呢?2023年一度突破100欧元。

为什么会这样?核心在于供给侧的收紧。EU ETS每年减少配额总量,而且减量速度在加快。你想想看,供给逐年减少,需求端(发电、工业)还在,价格自然水涨船高。

阶段 时间 特点
第一阶段 2005-2007 试运行,配额过剩严重
第二阶段 2008-2012 纳入航空业,配额收紧
第三阶段 2013-2020 拍卖比例提高,市场稳定储备机制(MSR)上线
第四阶段 2021-2030 减排目标提升至62%,配额加速减少

我个人习惯把EU ETS看作一个「政策驱动的商品市场」。它的价格走势,很大程度上取决于欧盟的政治决心。

中国全国碳市场:新生力量

中国碳市场2021年正式启动,目前只纳入发电行业。覆盖约45亿吨碳排放,是全球覆盖排放量最大的碳市场。

但这里有个关键点——中国碳市场目前是「现货市场」,没有金融衍生品。什么意思?就是只能买卖配额,不能做期货、期权。这跟EU ETS完全不同。

避坑指南:我曾经见过一些朋友,把EU ETS的套利模型直接套用到中国碳市场,结果发现根本跑不通。原因很简单——没有期货市场,期限结构套利就无从谈起。所以做策略前,先搞清楚市场结构。

CCER:中国核证自愿减排量

CCER是中国的碳信用产品。企业通过减排项目(比如风电、光伏、林业碳汇)产生CCER,可以在碳市场里抵消配额。

CCER的价格波动很大。我记得2021年时,CCER价格还在20-30元/吨,到2023年已经涨到60-80元。为什么?因为供给端收紧——新项目审批暂停了,存量CCER越来越少。

这里有个套利机会:CCER和配额之间存在价差。当CCER价格低于配额时,企业会买入CCER来履约,从而拉平价差。这个逻辑,后面我们会详细讲。

1.2 碳金融衍生品概览

碳金融衍生品,说白了就是给碳资产「加杠杆」的工具。目前主流的有这么几种:

  • 碳期货:最基础的衍生品。EU ETS的碳期货交易量是现货的几十倍。我个人习惯用期货来构建期限结构策略。
  • 碳期权:给买方一个选择权。比如你买入一个看涨期权,如果碳价涨了,你行权获利;如果跌了,你只损失权利金。
  • 碳远期:场外交易的期货。流动性差,但可以定制条款。
  • 碳互换:交换现金流。比如固定价格换浮动价格,用于对冲风险。

注意:中国碳市场目前没有金融衍生品。但别急——广州期货交易所已经在筹备碳排放权期货。预计2025-2026年上线。到时候,咱们的量化模型就能派上用场了。

1.3 套利的基本概念与类型

套利,说白了就是「低买高卖,赚差价」。但在碳市场里,套利的形式更多样。

什么是套利?

套利的本质是「无风险或低风险获利」。你同时买入和卖出两个相关资产,利用它们的价差赚钱。

举个例子:假设EUA 2024年12月期货价格是80欧元,2025年12月期货价格是85欧元。如果你认为这个价差不合理,可以买入近月、卖出远月,等价差回归时平仓获利。

碳市场常见的套利类型

  1. 跨期套利:同一品种、不同到期日的合约之间套利。这是期限结构策略的核心。
  2. 跨市场套利:不同碳市场之间的价差套利。比如EUA和UKA(英国配额)之间。
  3. 跨品种套利:配额和碳信用之间的套利。比如EUA和CER(核证减排量)之间。
  4. 期现套利:期货和现货之间的价差套利。需要同时持有现货和期货头寸。

核心观点:套利不是「稳赚不赔」。它需要模型、执行速度和资金管理。我见过太多人因为价差没回归而爆仓。记住——套利的核心是「概率」,不是「确定性」。

1.4 知识体系框架

下面这张图,是我自己梳理的碳市场套利知识体系。你可以把它当作整个课程的地图。

碳市场期限结构量化套利模型 市场基础 EU ETS 中国全国碳市场 CCER 碳金融衍生品 碳期货 碳期权 碳远期 碳互换 套利类型 跨期套利 跨市场套利 跨品种套利 期现套利

这张图展示了整个课程的核心结构。从市场基础出发,理解衍生品工具,最后落实到具体的套利策略。后面的章节,我们会一步步深入每个模块。

1.5 一个小例子:跨期套利的雏形

光说不练假把式。咱们来看一个最简单的跨期套利例子。

假设EUA期货数据如下:

合约 价格(欧元)
Dec-2024 80.50
Dec-2025 85.20
Dec-2026 89.80

价差:Dec-2025 vs Dec-2024 = 4.70欧元。Dec-2026 vs Dec-2025 = 4.60欧元。

如果你认为这个价差结构不合理(比如历史均值是3.5欧元),可以这么做:

# 伪代码示例:跨期套利信号
if spread_current > spread_historical_mean + 2 * std:
    # 价差偏高,做空价差
    sell_near_month_contract
    buy_far_month_contract
elif spread_current < spread_historical_mean - 2 * std:
    # 价差偏低,做多价差
    buy_near_month_contract
    sell_far_month_contract
else:
    # 价差在合理范围内,不操作
    pass

个人经验:这个策略看起来简单,但实际执行时有很多坑。比如:价差回归需要时间,你可能要持仓几个月;交易成本会吃掉利润;市场结构变化会导致历史均值失效。所以,别一上来就重仓干。

好了,第一章的内容就到这里。碳市场的基础框架已经搭好,后面我们会一步步深入,从数据获取到模型构建,再到实盘回测。嗯,慢慢来,别急。


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