贝壳固碳数据分析与碳汇市场机制研究

贝壳固碳数据分析与碳汇市场机制研究

摘要现今地球的温室效应越来越严重，二氧化碳成为首当其冲的温室效应气体，研究如何减少大气碳含量迫在眉睫。在市场上，碳汇可以被当作是一件商品，有了买卖双方，这就形成了碳汇服务市场。本文总结了国内和国际碳交易市场的现状，对中国碳交易市场的潜力及存在的问题进行了分析，并且以真实可靠的以枸杞岛为例的贻贝固碳实验数据为基础，初步构建贝类的碳汇核算体系，并指出构建贝壳碳汇市场的机遇与难题。旨在加快中国完善碳汇市场、环境保护和贝壳附加经济产值的创新，建立更加细化的碳汇市场机制，将中国的碳汇建设推上一个全新的台阶。

关键词贻贝；固碳；碳汇交易；碳市场

1中国碳汇市场现状分析

1.1碳汇市场建立的背景

气候变暖伴随着全球化石能源燃烧等诸多人为活动的加剧，造成了全球气候变暖等一系列变化，这类问题很大程度上归咎于全球各碳库原先维系的平衡收到扰动并发生了变化，其中CO2为首的温室气体因为各种原因浓度上升，对气温升高的贡献率高达70%，直接威胁人类社会和经济可持续发展。由此人们开始研究如何将固定二氧化碳以及碳量的交易市场化，由此应运而生产生了碳汇这个概念。这个概念来自2005年2月16日正式开始实施的《京都议定书》，并从那时开始正式有了“碳排放权交易制度”。

1.2国际碳汇市场发展状态

京都机制下，碳市场可分为两大类：一是基于配额的碳市场。根据“限量与交易”的体质，买家购买由管理者协调操控的减排配额。二是基于项目的碳市场，买家购买减排碳含量额度，而这些减排额的来源是已经被证实的，在实际操作中可以真正减少大气二氧化碳含量的项目。碳市场作为全球一大新兴市场，经过这几年的发展，全球碳交易市场的整体架构越来越趋向成熟，交易的规模和成交量也越发壮大。

1.3中国碳汇市场发展现状

2002年中国核准了《京都议定书》以来，2007年发布《中国应对气候变化国家方案》，2008年7月16日，国家发改委决定在国内正式成立碳交易所。上海环境能源交易所、北京环境交易所、天津排放权交易都陆续正式营业。这说明中国已经开始着手进行碳市场的试水。2010年10月，《中国自愿碳减排标准》正式发布。目前，我国国内碳交易市场的各个试验点都开始在市场中进行运营，整个碳市场已经初具规模并稳步增大。

目前国内的碳交易平台现状是：碳交易机构多、分散且不规范。现今我国有3家正式的环境权益交易机构，其余的也存在不同规模大小的能源环境交易所也有不少，但是无论是国营还是民营的交易所，其价格机制都参考欧盟与芝加哥交易所的体制，我国并未自行设计出切实的碳市场机制及完整的定价、核证制度体系。同时，国家并没有计划出一个标准可以依据的进入碳市场的资格与标准，以至于碳交易机构数量多，分布分散，造成碳汇资源的浪费及效率的降低，也没有能力进行大规模的国际市场交易。

2贝类固碳的实验数据以枸杞岛贻贝为例

2.1 贝壳固碳原理

海洋中大量都来自于大气的二氧化碳溶于水，海洋本身就是一个巨大的二氧化碳储存库。贝类可以利用水中的形成其外壳，主要成分为，其化学反应式如下：

而软体组织本身，则是贝类在生存过程中会主动去吸收水中的颗粒有机碳，从而保证自身的生长，并且形成外套膜从而形成贝壳，在这过程中会吸收大量水中的碳贝类对水体中碳的影响主要是以形成外壳和生长软组织这两种方式实现。

所以贝壳在形成和生长过程过，吸收水中的，从而加快了二氧化碳溶于海水的速度，使平衡向右移动，从而有了固碳能力。这一过程从浮游植物光合作用开始，沿着食物链从初级生产者逐级向高营养级传递有机碳，并产生碳的沉降，因此将部分的碳汇入到海底长期不参与大气CO2循环，起到“储碳”作用。海洋生物泵在海洋固碳储碳体系中至关重要。

2.2枸杞岛贻贝季度固碳相关数据分析

本研究选择枸杞岛大型贻贝养殖场为典型的生境作为研究对象，采样站点分为贻贝场的潮水进口断面、贻贝场内部上游断面、贻贝场内部中间断面、贻贝场内部下游断面、贻贝场外部潮水出口断面以及马尾藻场、沙地两个照点断面。结合营养盐与枸杞岛季风引起的潮水变动分析季节变化特征；通过分析7个断面表底层的溶解性无机碳（为碳酸盐）、溶解有机碳、颗粒有机碳的时空变化，依此来收集贻贝固碳的相关数据。

表格图表层

NPOC

（mg/L）表层

TIC

（mg/L）表层

TC

（mg/L）底层

NPOC

（mg/L）底层

TIC

（mg/L）底层

TC

（mg/L）

贻贝场内部外围 2.62 21.37 23.98 2.60 25.70 27.88

贻贝场内部中断 3.39 21.55 24.21 5.67 22.10 27.33

贻贝场内部内围 3.65 20.05 23.70 3.19 27.68 30.87

贝场里侧 3.27 22.97 26.25 2.74 26.69 29.42

藻场1 3.34 21.39 24.79 4.39 22.20 26.61

藻场2 3.91 24.71 28.56 3.74 21.93 25.67

干斜沙地 5.09 23.85 28.94 3.81 26.71 30.51

出口下游岩礁 5.66 19.52 25.18 3.52 24.60 28.12

由表中数据可以基本推算出，存在贻贝水域碳量明显低于其他普通水域