我们介绍了金融机构气候信息具体的披露方法和实例，以满足当前政策要求下金融机构的需求。针对投资活动中的碳排放测算，我们首先通过营收推算企业碳排放量，以解决A股上市公司碳排放数据披露率相对较低（9.8%）的问题，然后基于PCAF模型帮助金融机构测算投资组合碳排放。针对气候情景分析测试，我们构建了基于CGE模型的气候情景分析模型，从物理和转型风险两方面，协助金融机构测算投资组合的气候风险评级和气候在险价值。
　　▍通过营收推算碳排放解决了金融机构投资标的信披不足的问题，PCAF标准根据持仓比例等组合暴露程度指标结合公司碳排放测算出投资组合整体碳排放。我们通过上市公司营收推算碳排放，使2021年A股可用碳数据企业比例由9.8%上升至60.3%，一定程度上解决了金融机构无法通过投资标的获取足够的气候信息来进行披露的问题。全球性机构PCAF提出统一的投融资活动碳排放测算方法，核心步骤是根据持仓比例等组合暴露程度指标结合公司碳排放测算出投资组合整体碳排放。结合碳排放推算，可以较好地满足当前中国内地和香港政策指引下的金融机构披露需求。
　　▍气候情景分析有助于金融机构的业务开展和风险规避，CGE模型能够帮助金融机构得到所投不同标的的气候风险评级和气候在险价值。除披露碳排放信息外，气候情景分析也被金融机构用于气候风险管理。各个国际机构基于对当前和未来人类社会发展的预期提出不同的气候情景，总体分为物理情景和转型情景，物理情景主要阐述气候变化带来的风险，转型情景主要阐述为应对气候变化，不同政策的出台改变能源和经济发展的路径。在动态的可计算的一般均衡模型（CGE模型）中，加入不同气候情景下的假设，可以计算全社会各个行业受到的物理和转型风险的影响。例如，根据我们测算，在高排放情景下，大部分行业经济规模（产值）将在2100年较2023年下降8%~8.5%。金融机构可以根据投资标的所在行业的不同，测算标的的气候风险评级和气候在险价值，从而量化地衡量物理风险与转型风险下自身业务受到的影响，用于资本定价、风险管理和指导投资。
　　▍ Amundi、前海开源、景顺长城等的气候信息披露实践可以作为案例参考。作为实际应用的举例，我们介绍了Amundi（東方匯理）、前海开源基金和景顺长城基金在披露气候信息中的实践。Amundi在ESG投资领域深耕30多年，通过《巴黎协定》一致性分析、组合碳足迹等识别、量化并管理气候相关风险。前海开源基金和景顺长城基金立足中国深圳，受本土政策驱动公开披露环境信息，其参考方法论趋于一致。其中，在经营活动碳排放测算中，均参照全国碳排放管理标准化技术委员会、中国人民银行和深圳市相关标准；在投融资活动碳排放测算中，均参照PCAF标准。这也侧面反映了本报告中所介绍方法的实用性和普适性。
　　▍风险因素：相关政策推进不及预期；气候政策超预期转向；数据来源不准确；测算模型假设不全面；为兼顾效率，测算模型可能过于简化；测算结果只代表当前条件下的预测，外界条件改变会造成测算结果准确度偏离。

研究报告全文：金融机构气候信息披露实践拟合测算投资组合碳排放CGE模型助力气候情景分析气候研究专题二2023828中信证券研究部核心观点我们介绍了金融机构气候信息具体的披露方法和实例以满足当前政策要求下金融机构的需求针对投资活动中的碳排放测算我们首先通过营收推算企业碳排放量以解决A股上市公司碳排放数据披露率相对较低98的问题然后基于PCAF模型帮助金融机构测算投资组合碳排放针对气候情景分析测试我们构建了基于CGE模型的气候情景分析模型从物理和转型风险两方面协助金融机构测算投资组合的气候风险评级和气候在险价值赵文荣量化与配置通过营收推算碳排放解决了金融机构投资标的信披不足的问题PCAF标首席分析师准根据持仓比例等组合暴露程度指标结合公司碳排放测算出投资组合整体S1010512070002碳排放我们通过上市公司营收推算碳排放使2021年A股可用碳数据企业比例由98上升至603一定程度上解决了金融机构无法通过投资标的获取足够的气候信息来进行披露的问题全球性机构PCAF提出统一的投融资活动碳排放测算方法核心步骤是根据持仓比例等组合暴露程度指标结合公司碳排放测算出投资组合整体碳排放结合碳排放推算可以较好地满足当前中国内地和香港政策指引下的金融机构披露需求张若海气候情景分析有助于金融机构的业务开展和风险规避CGE模型能够帮助ESG研究首席分析师金融机构得到所投不同标的的气候风险评级和气候在险价值除披露碳排S1010516090001放信息外气候情景分析也被金融机构用于气候风险管理各个国际机构基于对当前和未来人类社会发展的预期提出不同的气候情景总体分为物理情景和转型情景物理情景主要阐述气候变化带来的风险转型情景主要阐述为应对气候变化不同政策的出台改变能源和经济发展的路径在动态的可计算的一般均衡模型CGE模型中加入不同气候情景下的假设可以计算全社会各个行业受到的物理和转型风险的影响例如根据我们测算在高排放情景下大部分行业经济规模产值将在2100年较宋广超2023年下降885金融机构可以根据投资标的所在行业的不同测ESG研究分析师S1010522090005算标的的气候风险评级和气候在险价值从而量化地衡量物理风险与转型风险下自身业务受到的影响用于资本定价风险管理和指导投资Amundi前海开源景顺长城等的气候信息披露实践可以作为案例参考作为实际应用的举例我们介绍了Amundi東方匯理前海开源基金和景顺长城基金在披露气候信息中的实践Amundi在ESG投资领域深耕30多年通过巴黎协定一致性分析组合碳足迹等识别量化并管理气王博隆候相关风险前海开源基金和景顺长城基金立足中国深圳受本土政策驱数据科技分析师动公开披露环境信息其参考方法论趋于一致其中在经营活动碳排放S1010522050005测算中均参照全国碳排放管理标准化技术委员会中国人民银行和深圳市相关标准在投融资活动碳排放测算中均参照PCAF标准这也侧面反映了本报告中所介绍方法的实用性和普适性风险因素相关政策推进不及预期气候政策超预期转向数据来源不准确测算模型假设不全面为兼顾效率测算模型可能过于简化测算结果只代表当前条件下的预测外界条件改变会造成测算结果准确度偏离证券研究报告请务必阅读正文之后第51页起的免责条款和声明气候研究专题二2023828目录组合碳足迹披露数据结合模型赋能基金碳合规5上市公司碳数据拟合基于排放因子结合营收及排污因子建立模型5金融机构碳披露方式对标PCAF报告标准规范基金披露流程7气候情景分析CGE模型灵活性较高满足披露需求10气候情景一般分为低中高排放路径有序及无序转型情景10综合评估模型CGE模型实战展示行业间温升损失的耦合关系15模型结果应用将情景分析输出转化为具有投资实质性的结果24金融机构气候信息应用实践方法科学内容详实融入业务28Amundi深耕ESG领域30年建立完备的气候评估体系28前海开源基金本土政策催化下的领先案例38景顺长城基金本土政策催化下的领先案例44风险因素49插图目录图1碳排放测算方法学5图2碳排放推算方法学以冀东水泥为例6图32018-2022年企业实际拟合可用碳数据率7图42022年A股市场碳排放实际及推算比例7图5PCAF碳计算方法8图6主权国家债券碳排放计算方式9图7PCAF数据质量标准9图82022年A股企业碳数据按PCAF数据质量区分10图9RCP路径与WGII情景的对应关系11图10SSP路径矩阵11图11GEC模型结构12图12各NGFS气候情景下碳排放及碳价不同13图13四种RCP情景下辐射强迫Rf变化路径14图14辐射强迫与平均气温变化存在线性关系14图15气候敏感度参数ClimateSensitivityParameter测算14图16基于上述测算结果对1900至2100年平均气温变化进行绘制15图17气候相关风险传导渠道15图18转型风险传导路径16图19物理风险传导路径16图20经济系统中的支付流向17图21社会核算矩阵基本结构17图22实际应用中CGE模型的基本框架18图23实际应用中CGE模型中的生产结构18图24Leontief模型案例计算过程注矩阵求逆可用numpylinalginv函数20图25中国生产函数中劳动与资本的替代弹性研究21图26柯布道格拉斯生产函数及参数变化21请务必阅读正文之后的免责条款和声明2气候研究专题二2023828图27诺德豪斯气温变化对于行业规模的影响22图28诺德豪斯气候损失方程参数ClimateDamageFunction22图29RCP26情况下2110年经济行业构成情况预测仅考虑气温因素22图30全球升温对于农业行业规模的影响23图31全球升温对于畜牧业行业规模的影响23图32RCP85气候情景下2100年行业规模影响分布23图33RCP85气候情景下影响最大的行业前20仅考虑气温因素23图34虚构案例中不同气候情景下气候在险价值亿港元25图35电力热力行业2030年CVaR分布情况26图36电力热力行业2030年CVaR分布情况90置信区间26图37根据第一种方法测算测算A股的隐含温升分布27图38气候情景分析流程图28图39Amundi公司下属投资机构29图40AmundiESG历史沿革29图41Amundi参与的国际倡议汇总30图42Amundi与股东沟通文件梳理32图43气候相关风险指标数据及数据来源33图44气候风险评估体系梳理34图45不同数据商提供数据类型与范围对比35图46聚焦Iceberg的SB2A建模方法35图47建模分析覆盖比例按资产类型分36图48分资产类型温度指数排放轨迹36图49与不同情景一致的管理资产规模36图50集团投资每百万欧元的碳排放量计算方式37图51每百万欧元营业额的碳排放量计算方式37图52碳足迹计算的资产覆盖率38图53环境相关风险39图54环境相关机遇40图55范围一温室气体排放计算方法41图56范围二温室气体排放计算方法41图57范围三温室气体排放计算方法41图58温室气体排放计算所需排放因子及来源42图59环境相关风险45图60环境相关机遇46图61范围一温室气体排放计算方法47图62范围二温室气体排放计算方法47图63范围三温室气体排放计算方法47图64温室气体排放计算所需排放因子及来源48图65基金的碳足迹计算公式49图66基金的碳足迹计算结果49表格目录表1公开气候情景梳理10表2综合评估模型类型梳理部分16请务必阅读正文之后的免责条款和声明3气候研究专题二2023828表3投入产出系数矩阵A20表4行业大类风险敞口测算24表5Amundi参与ESG相关组织情况汇总30请务必阅读正文之后的免责条款和声明4气候研究专题二2023828本篇报告是气候研究专题的第二篇侧重于金融机构气候信息披露方法和实例的介绍在本系列的第一篇报告气候研究专题一金融机构气候信息披露政策业务与监管双重驱动标准化与强制化成为全球趋势中我们对金融机构气候信息披露的政策进行了介绍目前受业务和监管双重驱动标准化和强制化成为金融机构披露气候信息的趋势同时我们提到受限于A股上市公司气候和碳相关信息披露率不高金融机构无法从投资标的中获得完整数据因此金融机构的气候信息披露还有赖于更先进的方法的应用在本篇报告中我们介绍两种气候信息披露方法一种是针对于碳排放信息的披露另一种是针对于气候情景分析的披露在报告的最后我们展示了Amundi東方匯理和前海开源基金披露气候相关信息的方法组合碳足迹披露数据结合模型赋能基金碳合规受政策指引金融机构需要披露其在投融资活动中的碳排放量PCAFPartnershipforCarbonAccountingFinancials建议投资机构按照期末持仓数去测算投资产生的排放方数据但是当前A股上市公司碳排放量披露情况不佳详见气候研究专题一金融机构气候信息披露政策业务与监管双重驱动标准化与强制化成为全球趋势我们在此介绍通过数据拟合披露碳排放量的方法上市公司碳数据拟合基于排放因子结合营收及排污因子建立模型为满足金融机构披露需求我们联合秩鼎技术开发了碳排放测算方法主要基于营收拆解的逻辑对于未披露真实碳排放数据的企业首先根据统计用产品分类目录基于国民经济行业分类尝试对公司营收进行最细颗粒度拆分通常每家公司可被拆分为6-15个标准产品针对一般产品我们使用同类产品的平均碳排放因子对单位营收产生的碳排放进行估算而针对重点碳排放行业产品我们将具有行业特征的因子纳入模型举例来说针对重点排污行业除营收外我们还对其单位废水废气能耗等指标的碳排放强度进行测算并通过回归及其衍生方法对最终碳排放结果进行估算而针对其他行业例如交通我们则将其运载率飞机数量航程距离等行业特殊因子纳入模型图1碳排放测算方法学资料来源秩鼎技术中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明5气候研究专题二2023828以水泥行业为例我们将冀东水泥年报中披露的营收根据国民经济行业分类拆解为水泥熟料其他业务危废固废处理骨料并进一步将水泥拆解为通用硅酸盐水泥专用水泥以及特种水泥其次结合各产品对应的平均单位营收的碳排放强度对各产品类型的总碳排放进行估算最后将结果加总得到公司的总碳排放量图2碳排放推算方法学以冀东水泥为例资料来源秩鼎技术中信证券研究部基于这种方法通过加总A股市场上披露碳数据企业的比例以及拟合碳数据企业的比例可得出整体可用碳数据企业的比例这极大程度上缓解了金融机构碳数据不足的难题根据秩鼎技术拟合结果2022年A股可用碳数据企业的比例为379截至20230816还未完成全部公司拟合其中实际披露率为121拟合数据率为2582021年A股可用碳数据企业的比例为701其中实际披露率为98拟合数据率为603一方面企业碳数据的实际披露率正在增长另一方面金融机构能够通过拟合数据满足当下监管要求此外从行业端来看银行非银石油交运企业的实际碳披露率远高于A股企业平均钢铁银行非银有色的可用碳披露率也显著高出A股平均究其原因由于碳数据的拟合需要同样细分行业真实披露数据的支持因此排名靠前的几个行业的实际碳披露率都高于平均未来可用碳披露率的增加很大程度上将依赖于实际碳披露率的增加请务必阅读正文之后的免责条款和声明6气候研究专题二2023828图32018-2022年企业实际拟合可用碳数据率实际碳数据披露率拟合碳数据率可用碳数据率8070605040302010020182019202020212022资料来源秩鼎技术测算中信证券研究部图42022年A股市场碳排放实际及推算比例实际碳数据披露率拟合碳数据率平均披露率平均可用率100806040200电子钢铁银行建材煤炭医药家电汽车传媒机械建筑通信综合房地产计算机有色金属石油石化交通运输食品饮料国防军工农林牧渔基础化工纺织服装商贸零售轻工制造综合金融电力设备及电力及公用非银行金融消费者服务资料来源秩鼎技术推算中信证券研究部金融机构碳披露方式对标PCAF报告标准规范基金披露流程PCAF是一家全球性的碳核算标准制定机构其标准非常符合香港证监会要求PCAFPartnershipforCarbonAccountingFinancials是一个全球性的以金融机构组成的合作伙伴关系致力于开发并实施一种统一的标准对投融资活动相关的温室气体GHG排放进行披露和评估这种统一的碳核算方法可帮助金融机构制定科学的气候目标并促进其投资组合与巴黎协定保持一致根据PCAF官网披露全球参与PCAF的金融机构包括401家2022年总管理规模达到921万亿美元其中包括贝莱德Blackrock汇丰HSBC巴黎银行BNP美国银行BOA等机构值得一提的是在香港证监会发布的通函问答中官方推荐了金融机构采用PCAF碳核算标准进行披露披露组合碳排放的核心步骤是根据持仓比例等组合暴露程度指标结合公司碳排放计算出投资组合整体碳排放PCAF建立了一套国际的组合碳排放计算标准并且也是香港证监会官网推荐的根据PCAF碳计算标准组合碳排放的计算标准为对组合中所有标的或持仓比例高于一定门槛的标的将归因因子AttributionFactor与公司碳排放请务必阅读正文之后的免责条款和声明7气候研究专题二2023828CompanyEmission的乘积加总而针对不同资产类型PCAF给出了不同的归因因子的计算方法针对上市公司股权与债权归因因子等于持有资产市场价值OutstandingAmount与包含现金企业价值EVIC的比值其中EVIC包含普通股及优先股的市场价值以及所有债券的账面价值和少数股东权益而之所以使用包含现金的企业价值是为了避免负企业价值的问题针对非上市公司股权债权项目投资归因因子等于债券的账面价值与EVIC的比值此处EVIC的计算方法为所有者权益加总负债也就是总资产此外针对碳排放抵消归因因子的计算方法相同标的公司项目的碳抵消为归因因子与总抵消规模的乘积图5PCAF碳计算方法资料来源PCAF针对国债PCAF对于主权国家债券的碳排放计算分为国家碳排放和归因因子两部分其结果是它们的乘积针对国家碳排放PCAF推荐金融机构分别披露需求侧和供给侧两侧的排放其中需求侧针对欧盟SFDR标准覆盖了范围1-3的碳排放计算方式是国家生产总排放-出口排放进口排放供给侧则针对UNFCCC标准包括国家地理范围内的所有排放由于不同国家对用地森林等活动LULUCF的碳抵消效果意见不一PCAF推荐报告包括LULUCF和不包括两种版本的供给侧排放针对归因因子计算方式为持有国债的账面价值除以购买力平价法GDPPPP-AdjustedGDPPCAF解释称这里之所以用GDP而不用总债是因为主权国家通常不只用发债作为资金来源总债忽略税收影响并且让这个指标过于依赖国家的资产结构而用购买力平价法GDP旨在加强GDP与实体经济规模之间的相关性请务必阅读正文之后的免责条款和声明8气候研究专题二2023828图6主权国家债券碳排放计算方式资料来源PCAFPCAF提供了三种可供金融机构参考的碳排放数据来源并对各个来源的置信度进行了数据质量的分级三个碳排放数据来源一是企业报告的碳排放二是基于活动的碳排放Physicalactivity-basedemissions例如通过能耗计算的碳排放三是基于经济活动的碳排放例如通过营收或资产计算的碳排放而数据质量共有5个分级第一级为从公司或第三方获得的被证实的碳排放数据包含秩鼎提供的公司自身披露的碳排放数据第二级为从公司或第三方获得的未被证实的碳排放数据与通过能耗及排放因子EmissionFactors计算的碳排放包含秩鼎通过行业特征因子估算的碳排放第三级为通过产出数据例如生产数量计算的碳排放第四级为通过营收计算的碳排放包含秩鼎对重点及一般行业计算的碳排放而第五级包括根据公司资产排放强度或根据行业单位营收碳排放强度和企业资产周转率计算的碳排放图7PCAF数据质量标准资料来源PCAF请务必阅读正文之后的免责条款和声明9气候研究专题二2023828图82022年A股企业碳数据按PCAF数据质量区分第一类第二类第四类1009080706050403020100电子钢铁银行建材煤炭医药家电汽车传媒机械建筑通信综合房地产计算机有色金属石油石化交通运输食品饮料国防军工农林牧渔基础化工纺织服装商贸零售轻工制造综合金融非银行金融消费者服务电力设备及新电力及公用事业资料来源秩鼎技术中信证券研究部除此之外根据不同金融机构行业分类标准我们还能够提供按不同行业分类测算出的上述碳排放数据举例来说针对A股以中信申万东财等行业分类标准以及国民经济行业分类可将我们测算出的气候风险识别结果以及碳足迹数据与上市公司一一对应并根据持仓情况计算出归因因子直接输出组合碳足迹等数据最大程度减少气候数据披露中的繁琐流程气候情景分析CGE模型灵活性较高满足披露需求碳排放数据只是金融机构气候信息披露的一个方面气候情景分析能够评估复杂的物理和转型风险有助于金融机构的业务开展和风险规避越来越多的市场参与者用其对业务进行评估本章我们首先介绍气候情景的分类然后介绍气候情景分析的具体方法气候情景一般分为低中高排放路径有序及无序转型情景气候情景大体上可按风险类型划分为两类一类是物理情景即探究气候变化引起的地球物理系统影响模式并阐明可能产生的升温范围的情景另一类是转型情景即阐明不同政策结果例如温升程度以及可能实现预期温度上升等结果的能源和经济路径目前主流的气候情景机构主要有三个分别是联合国政府间气候变化专门委员会IPCC国际能源署IEA央行与监管机构绿色金融网络NGFS表1公开气候情景梳理机构名称特征路径时间范围代表性浓度路径RCP专注于实体影响严格路径RCP19RCP26按温室气体不同浓度模拟未来情景中间路径RCP45RCP60联合国政府间高排放路径RCP85气候变化专门2100年10年间距共享社会经济路径SSP委员会IPCC专注于社会经济影响严格路径SSP1就适应及减缓措拖引致的不同社会经济挑中间路径SSP2SSP3SSP4战提供替代未来的叙述性描绘高排放路径SSP5请务必阅读正文之后的免责条款和声明10气候研究专题二2023828机构名称特征路径时间范围净零政策路径2050净零排放情景NZE2050国际能源署专注于描绘未来能源组合的能源及排放情20502070年510年间政策承诺路径承诺目标情景APSIEA景距目前政策路径既定政策情景STEPS央行与监管机有序路径2050年净零排放情景低于2情景2020-2050年5年间探索一套六种情景考虑了过渡风险实构绿色金融网无序路径不同净零排放情景延迟过渡情景距2050-210010年体风险及气候政策的实施络NGFS热房世界路径国家自主贡献情景目前政策情景间距资料来源IPCCIEANGFS中信证券研究部1IPCC偏向分析物理情景分为代表性浓度路径RCP和共享社会经济路径SSPa2013年IPCC提出RCP的概念描述了温室气体气溶胶以及辐射强迫水平在未来可能发生的变化情况包括RCP85RCP60RCP45和RCP26情景RCP主要概括了IPCC第二工作小组WGII对不同减碳情景的主要研究结果SRES排放情景的特别报告该小组将SRES中40余个不同气候情景通过气候模型模拟未来地球气候变化的结果进行总结并分为四类其中RCP85代表人类基本不采取任何附加措施来限制温室气体排放的情景SRESA1A2RCP60与RCP45是未来较有可能的路径分别描述了寻求未来可持续发展的解决方案但不增加额外的气候倡议SRESB1的情景与侧重于地方和区域方面的环境保护和社会公平SRESB2的情景而RCP26则是将全球变暖控制在相对工业时期上升2摄氏度的范围内的情景其中RCP后所带的数值代表了2100年该路径下大气中的辐射强迫值b2021年IPCC开发了以共享社会经济路径SSP为基础的情景提出SSP1可持续路径SSP2中间路径SSP3区域竞争路径SSP4不均衡路径和SSP5化石燃料为主发展路径五种情景它们结合了不同的经济发展路径与人类减排战略并分析在两个维度结合下的气候情景在各个经济发展情景下分析师通过自主选择减排战略研究其气候及经济影响相比RCP情景SSP考虑了更多种类的温室气体排放以及大气污染物因此整体辐射强迫趋向更高图9RCP路径与WGII情景的对应关系图10SSP路径矩阵资料来源IPCC资料来源IPCC联合国气候工作小组官网2IEA偏向物理情景旨在评估能源和气候政策发展如降低可再生能源成本全球对石油依赖的变化对未来能源需求碳价格以及温室气体排放的影响4个主要情景包括a既定政策情景STEPS反映了当前的政策设置基于对各个部门和各个国家具体政策的评估以及全球政府已经宣布的政策b承诺目标情景APS假设全球政府请务必阅读正文之后的免责条款和声明11气候研究专题二2023828所做的所有气候承诺包括国家自主贡献NDCs和未来的承诺净零目标将完全并准时实现同时在可持续发展SDGs上完成目标7中的普遍获得电力及清洁烹饪的目标其中目前非洲及亚洲仍有20余个国家尚存在电力供应缺口而使贫困人口得到电力供应是实现SDG1无贫困的重要手段清洁烹饪则旨在防止人们由于使用非清洁能源例如煤炭动物废料等生火而造成空气污染进而造成呼吸道疾病甚至死亡c2050净零排放情景NZE2050描述了全球能源部门在2050年实现净零二氧化碳排放的路径它不依赖于能源部门外的减排措施来实现目标到2030年实现上述两项可持续发展目标值得一提的是2022的IEA模型删除了可持续发展情景SDS主要由于APS的模拟结果太过接近相比之下IEA的三类情景基于GEC模型聚焦在能源价格与成本供给与需求上适合作为分析转型情景的基础并且这些情景在实现UN可持续发展目标的基础上进而分析未来碳排放及碳价变化但模拟范围相较其它情景类型较窄因此我们认为相比金融机构分析气候风险这类情景更适合能源政策的制定图11GEC模型结构资料来源IEA3NGFS侧重转型情景整合了RCP和SSP路径三种情景主要包括a有序情景即到2100年全球温升控制在152它假设在2020年引入每年增加10美元吨二氧化碳的排放价格并进行校准以使全球变暖远低于2摄氏度它还假设完全可用的碳捕集与储存CDR技术这相当于在2050年至2070年之间实现净零二氧化碳排放此外该情景类型下还包括了在有限使用CDR技术分别达到15温升和2以下温升两种替代情景需要更高的排放价格来减少排放b无序情景即到2100年全球温升虽控制152但转型过程不是平滑的在这个情景中气候政策遵循各国自主贡献计划NDC仅包括巴黎协定下各国目前宣称实施的政策直到2030年鉴于这些气候政策显然不足以实现巴黎协定目标2030年后将大幅上调碳排放价格并且该情景进一步假设只有有限的CDR技术可用由于二氧化碳在大气中逾200年的留存期无序情景如需将累计碳排放限制在和有序情景一样的水平则需要更快地实现净零二氧化碳排放约在2050年左右如图12中B处排放少的部分需要弥补A处多的部分相应地排放价格的增加速度要快得多为每年35美元吨二氧化碳此外还包括两种替代情景第一种是延迟2摄氏度情景在假设上与代表性情景相似但假设了完全的CDR技术因此排放价格比基准情景低三倍以上仅带有轻微的转型风险净零二氧化碳排放将在请务必阅读正文之后的免责条款和声明12气候研究专题二20238282050年至2070年之间实现第二种替代情景是有限使用CDR技术的15摄氏度情景这个情景是这组情景中转型风险最高的情景它假设立即引入35美元吨的全球排放价格以符合15摄氏度的目标同时可用的CDR技术有限c热室世界即全球温升高于2这种情景假设仅实施当前政策因此巴黎协定设定的气候目标无法实现从而导致中长期存在严重的物理风险此外一种替代情景是各国自主贡献NDCs考虑到所有已承诺但尚未实施的政策措施估计其物理风险略低于目前政策情景但仍远高于巴黎协定目标我们预计到2050年中位数气温上升超过2摄氏度到2100年超过3摄氏度综合来看NGFS的三种情景既输出温升数据又包括碳价数据可供物理情景及转型情景使用图12各NGFS气候情景下碳排放及碳价不同资料来源NGFS我们通过计算4种RCP气候情景下的平均温升路径较为全面地覆盖了气温导致的物理风险以分析物理风险为例RCP基于IPCCWGII广泛的研究成果能较为全面地覆盖所有可能的气候情景并且RCP的核心在于描述不同辐射强迫的变化路径辐射强迫RF被IPCC定义为由于地球气候系统变化如二氧化碳甲烷等温室气体浓度变化引起的对流层顶垂直方向上的净辐射变化可以简单理解为大气中的能量变化辐射强迫越高则大气中每平方米的热能越高平均气温也就越高数据来源方面RCP26的辐射强迫数据来源于荷兰环境评估机构NetherlandsEnvironmentalAssessmentAgency的IMAGE小组RCP45的数据来源于太平洋西北国家实验室全球变化联合研究所JGCRI的MiniCAM小组RCP60来源于日本国家环境研究所的AIM小组RCP85的数据则来源于IIASA的MESSAGE小组此外根据Ramaswamy等人发表于NASAGISS的论文气温趋势观察与模拟辐射强迫与地球平均气温变化存在线性关系可以简单将其表示为TRF其中是气候敏感度参数也就是辐射强迫每升高一个单位平均请务必阅读正文之后的免责条款和声明13气候研究专题二2023828气温的变化值将升高个单位根据从NASA获取的平均气温变化的数据我们通过线性回归测算了1900-2000年的值并将其带入不同气候情景下的辐射强迫数值计算出了未来不同气候情景下的温度变化情况其中2100年RCP26情景下平均温升为154摄氏度RCP45为273摄氏度RCP60为361摄氏度RCP85为579摄氏度测算结果与IPCC在AR5文件中披露的结果较为一致图13四种RCP情景下辐射强迫Rf变化路径图14辐射强迫与平均气温变化存在线性关系RCP60RCP45辐射强迫Wm2平均气温变化CRCP26RCP8520101581060540020-05资料来源IIASAIPCC中信证券研究部资料来源NASAIIASAIPCC中信证券研究部图15气候敏感度参数ClimateSensitivityParameter测算108y0749x-04921R093180604020-02-04-060002040608101214161820资料来源NASAIIASAIPCC中信证券研究部测算请务必阅读正文之后的免责条款和声明14气候研究专题二2023828图16基于上述测算结果对1900至2100年平均气温变化进行绘制HistoryRCP60RCP45RCP26RCP8576543210-1资料来源IIASAIPCC中信证券研究部测算综合评估模型CGE模型实战展示行业间温升损失的耦合关系气候情景分析的核心是确定气候影响传导路径气候风险评估一般可以先将其映射到现有的金融风险类别中如信用风险市场风险流动性风险操作风险等然后再基于现有的风险评估模型进行评估其中需要解决的关键问题在于气候风险如何间接转化到现有的金融风险类型中NGFS在NGFS2020年年度报告中介绍了气候相关风险通过宏观经济微观企业和家庭间接传导至信用风险市场风险等各类金融风险途径图17气候相关风险传导渠道资料来源NGFS2020年年度报告中信证券研究部两类气候风险传导路径不尽相同1转型风险是在适应低碳环境和更可持续经济的过程中直接或间接造成的风险和损失其驱动因素包含三个方面第一气候有关政策导致不符合减排要求的公司资产搁浅造成财务估值下调对投资碳密集型公司的金融机构带来市场损失第二能源转型的技术进步影响替代产品的定价减少某些公司的市场份额导致利润率下降最终给金融机构带来损失第三公众情绪偏好预期的转变将影响经济和金融系统例如针对碳密集型公司的诉讼增加导致这些公司及相关金融机请务必阅读正文之后的免责条款和声明15气候研究专题二2023828构声誉受损从而进一步增加财务成本因此转型风险一方面会通过影响企业的经营情况和家庭的财富情况从而给企业的投资人带来金融风险另一方面还会通过投资生产率和相对价格等渠道影响更广泛的宏观经济尤其是在转型导致了大量资产搁浅的情况下这也将进一步引发各类金融风险2物理风险的影响可以分为两种一种是短期影响如突发的极端天气事件等可能直接导致业务中断和财产损失从而损害资产价值尽管这类风险的影响被认为是短暂的但随着全球变暖的加剧极端天气事件发生的可能性也将大大提升另一种是长期慢性的影响特别是来自气温升高和降水的影响这些长期的变化可能影响劳动力资本和农业生产力需要企业家庭和政府的大量投资和适应我们在下文中做的气候情景分析主要针对物理风险中气温升高对行业规模带来的负面影响图18转型风险传导路径图19物理风险传导路径资料来源NGFS资料来源NGFS表2综合评估模型类型梳理部分类型模型类型描述示例成本效益的IAMsCost-benefit高度宏观的模型通过确定每一步的减排来最大化社会DICEDSICECaietalIAMs福利2012Barrage2020PEGCAMIMAGE对能源系统和土地利用进行详细的部分均衡PE或具有详细能源系统和土地利用的GEMESSAGE一般均衡GE建模一般均衡类型与简单的增长模型IAMsREMIND-MAgPIE相联系WITCH2气候-经济整G-CUBEDAIM合模型可计算一般均衡IAMsCGEIAMs基于经济理性行为假设的多行业多区域均衡模型MIT-EPPAGTAPGEM-E3宏观经济计量IAMs类似于CGE模型但经过计量经济学校准的多行业E3MEMercureetalMacro-econometricIAMs多区域模型2018库存-流量一致IAMsStock-flow高度宏观的气候变化和货币经济的模型库存-流量一Bovarietal2018consistentIAMs致JuandChen2010输入-输出IO模型跟踪不同部门之间的相互依赖关系以更全面评估影响KoksandThissen2016其他气候-经Khanetal2019济模型评估历史关系基础上的物理风险对宏观经济变量如计量经济学研究Burkeetal2015GDP劳动生产力的影响的研究Delletal2012请务必阅读正文之后的免责条款和声明16气候研究专题二2023828类型模型类型描述示例SEAGLASSegHsiang自然灾害模型和微观经验研究空间细分模型和研究评估物理风险自下而上的损失etal2017Golosovetal2014动态随机一般均衡DSGE模型基于理性经济主体的最优决策规则的动态均衡模型Cantelmoetal2019宏观经济模E-DSGE基于DSGE略微修改允许负生产外部性的标准框架Heutel2012型变体NiGEMVermeulenetal大规模经济计量模型用动态方程表示需求和供应的模型系数基于回归2018资料来源NGFSADetailedOverviewandConsistentClassificationofClimate-EconomyModelsAlexandrosNikasHarisDoukasandAndreasPapandreou中信证券研究部动态CGE模型是一种灵活的气候情景分析方法通过较为基础的气候损失函数就能够展示不同行业间复杂的相互影响关系适合金融机构评估不同行业受气候因素影响的程度CGE模型或计量一般均衡模型ComputableGeneralEquilibriumModel是一种经济分析工具用于研究经济系统中各个部门产业和市场之间的相互作用和影响将该模型和气候模型结合便能观察气候相关因素对经济体中各行业的影响该模型主要基于几组数学关系1生产函数ProductionFunction用于描述产出Y一般由生产要素如劳动力和资本和技术水平A决定2投入产出关系Input-OutputRelationship用于描述不同产业之间的相互依赖关系3供求平衡条件Supply-DemandEquilibrium用于描述市场中供给和需求之间的平衡关系4市场清算条件MarketClearingCondition用于确保所有市场同时达到供求平衡S-D0即所有市场的供给和需求之差的总和等于零根据使用者需要该模型还可以引入其他宏观闭合条件例如政府收支平衡国际收支平衡投资-储蓄平衡等此外编制者还可以根据要求对部分行业进行细化或对其他行业进行概括由于其较高的灵活性比较适合金融机构气候情景分析使用图20经济系统中的支付流向图21社会核算矩阵基本结构资料来源英飞咨询资料来源英飞咨询CGE模型的基础数据是社会核算矩阵SocialAccountingMatrixSAM国民经济核算基于会计学的一个基本原则有借必有贷借贷必相等即每一笔收入都对应一笔支出SAM采用单一记账的方式来表达这种复式记账原则在形式上用一个表格或矩阵来记录账户之间的交易交易者或者账户的数量构成了正方形矩阵的维度一般来说矩阵请务必阅读正文之后的免责条款和声明17气候研究专题二2023828的行表示账户的收入列表示相应的支出SAM的优点在于它在各个生产部门要素和机构水平上提供了一个全面而一致的各类经济交易记录从而细化了国民经济核算账户并且能使这些账户和社会经济体系的投入产出账户相一致根据收支平衡原则SAM中每个账户的收入和支出必须相等即SAM中各账户的行和与列和是相等的举例来说图21中食品行业共产出8个单位4个作为中间产品重新进入了食品行业2个进入了服装行业2个进入了居民消费而产出这8个单位则需要4个单位的食品2个单位的服装以及劳动和资本各一个单位其中食品与服装为中间产品而劳动和资本为生产要素即这个行业的附加值或净产出通过对劳动资本未来增长的预测并假设中间产品的固定投入比例我们可以构建一个动态的CGE模型对未来各行业的市场规模进行预测图22实际应用中CGE模型的基本框架图23实际应用中CGE模型中的生产结构资料来源PrinciplesofComputableGeneralEquilibriumCGE资料来源ExtremeclimateeventsandeconomicimpactsinChinaModelingandProgrammingZhangXReducingspreadinACGEanalysiswithanewdamagefunctioninIAMHailingclimatemodelprojectionsofaSeptemberice-freeArcticLiuJPZhangChangxinLiuCanWangMSongRMHortonetalCGE模型在学界已经较为普遍拥有着坚实可靠的理论基础而针对金融机构的气候风险管理应用则需要做出简化的调整HailingZhangChangxinLiuCanWang所撰写的ExtremeclimateeventsandeconomicimpactsinChinaACGEanalysiswithanewdamagefunctioninIAM论文对国内极端天气情况的经济影响进行了CGE分析并汇总整理了国内经济支付流向与CGE模型结构我们主要参考该结构对流程进行了一定简化基于一些假设构建了一个简易版的气候CGE模型以阐明使用该模型进行气候情景分析的流程及应用我们的CGE模型共分为经济模型与气候模型两个模块下文将阐述数据来源及各模块细节数据来源方面行业颗粒度较细预测结果适用于分析对不同行业的影响我们从国家统计局获得了2020年中国经济的投入-产出表该表基于国民经济行业分类并包含153个行业覆盖农林牧渔煤炭有色能源零售交运等乃至整个经济体并且颗粒度较细例如农业分为农产品林产品畜牧产品渔产品农林牧渔服务产品5个细分市场我们将该表按行加总得到每个细分行业在年的总产出也就是年各20202020行业的收入规模其中行业的附加值ValueAdded是净产出包括企业盈余劳动收入等可被用于消费和投资请务必阅读正文之后的免责条款和声明18气候研究专题二2023828经济模型方面主要分为三个步骤首先按模型要求我们需要做一些简化的假设在模型中我们根据柯布道格拉斯Cobb-Douglas生产模型预测各行业附加值的变化情况需要设置其初始值以及相关参数柯布道格拉斯生产函数假定产出规模由三个生产要素驱动即劳动L资本K以及生产力或可理解为综合技术水平A是劳动力L产出的弹性系数越高即劳动力提高1导致最终产出提高的百分比越高是资本K产出的弹性系数越高即资本投入提高1导致最终产出提高的百分比越高针对这些模型参数具体假设1资本K为简化模型我们假定资本的统一折旧率为5通过国家投入-产出表中提供的资产折旧值可以得出经济的总资本K2劳动L我们假设各行各业的劳动者薪水相同劳动者总报酬直接反映了劳动者数量虽然这是个过于简化的假设但由于每个劳动者劳动效率不一样且企业倾向于根据员工最终生产力支付报酬因此我们依然使用这个简化的假设3常替代弹性和我们假定生产函数的规模报酬是恒定的ConstantReturnstoScale当生产要素的比例增加时产出按相同的比例增加保持恒定的规模报酬无论规模如何扩大成本效益保持不变除此之外还有IRS和DRS两种模型分别代表规模效应递增以及规模效应递减结合ZhunXuYingChen和MinqiLi所作的AreChineseWorkersPaidtheCorrectWagesMeasuringWageUnderpaymentintheChineseIndustrialSector论文通过省级数据对国内企业生产函数回归的结果国内民营企业的和分别为05690503国企和外企的参数差异较大并且与行业数据回归结果差别亦较大因此为简化分析流程突出结果应用我们假设所有行业的和均为054生产力A根据2020年各行业的总附加值结合上述其他参数的假设我们计算了各行业的生产力参数其次对于各参数的变化情况我们仍然需要建立一些假设1生产力劳动增长率gAgL根据HailingZhangChangxinLiuCanWang所撰写的ExtremeclimateeventsandeconomicimpactsinChinaACGEanalysiswithanewdamagefunctioninIAM论文较为合理的假设是生产力劳动增长率跟随一个递减指数函数随着时间推移逐渐降低在我们的建模当中将初始的生产力劳动增长率设为35年化并且设有年均095098的增长衰减因子来模拟这种增长率递减的效应2资本增长率gk在时间t的资本存量有两个部分在时间t-1资本存量减去折旧1-kKt-1加上时间t的资本投入It折旧率已在上述文中进行假设5而It不仅与行业净产出相关也就是附加值还与人们的储蓄率相关为简化流程我们直接假设统一的储蓄率为20根据CEIC中国实际总储蓄率约45但我们需要扣除不重新投入到生产资本的储蓄因此减半并且所有储蓄均投入到生产资本当中因此在t时间行业j的资本K是在t-1时间行业j的资本K的95加上该行业的附加值VAj的20此外值得一提的是该模型中的气候影响传导路径主要是通过影响行业净产出进而影响资本投入并影响下个时间的资本因此下个时间的行业净产出受资本和气候叠加的双重影响最后为计算某个时间点各行业的总产出规模即投入价值量附加值IntermediateInputValueAdded我们使用Leontief投入产出模型该函数又称固定投入比例生产函数是指在每一个产量水平上任何一对要素投入量之间的比例都是固定的生产函数因此通过柯布道格拉斯函数计算出的净产出可以被分解为其他各个行业的投入即中间投入最后通过将中间投入的价值量与行业净产出相加可得出该行业最终的收入规模数学请务必阅读正文之后的免责条款和声明19气候研究专题二2023828上表达为xAxD代数转换得到I-A-1Dx其中I是单位矩阵A是投入产出系数即某个产品的单位产出需要各行业的投入比例由SAM得来x是总产出即行业规模D是外部需求包括家庭需求投资需求政府需求不包括中间生产投入需求打个比方说一个经济体中有ab两个行业投入产出系数矩阵A为表3投入产出系数矩阵A投入产出abca020302b040102c010302资料来源中信证券研究部假设单位为元a行加总为07元即a行业生产07元产品并分别卖给a行业02元b行业03元c行业02元作为中间投入a行业的中间需求为a行业02元b行业04元c行业01元列支付行由于我们的简化模型中不考虑进出口问题因此总产出Output等于总供给Supply并且由于它们分别与总投入Input和总需求Demand相等因此总投入中间投入附加值等于总需求中间需求外部需求因为中间投入与中间需求本质上相同外部需求即等于柯布道格拉斯函数的输出行业附加值假设柯布道格拉斯输出的abc行业的附加值分别为1056那么通过矩阵代数计算出a和b行业的最终总产出规模分别为248420681836图24Leontief模型案例计算过程注矩阵求逆可用numpylinalginv函数资料来源中信证券研究部但是用Leontief投入产出函数形式表示中间投入存在着一定的局限性即中间投入品之间的替代性为0但在现实经济中实际企业通常会对中间投入品的价格产生强烈的反应这就与Leontief函数的基本假设并不相符但根据DavidRoland-HolstDominiquevanderMensbrugghe所著的政策建模技术CGE模型的理论与实现一书时至今日仍然很少有比Leontief技术更令众人信服的新技术形式出现请务必阅读正文之后的免责条款和声明20