
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:碳定价对蔬菜冷链的潜在影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月25日 来源:Future Foods 8.2
编辑推荐:
本综述深入探讨了碳定价机制(如碳税、碳交易体系)对蔬菜冷链这一高能耗环节的潜在影响。文章系统分析了其驱动低碳技术革新(如低全球变暖潜能值(GWP)制冷剂、能效提升)与环境效益,同时也警示了可能推高运营成本、加剧供应链脆弱性及引发食品安全与公平性(food equity)挑战等社会经济权衡(trade-offs)。为政策制定者设计兼顾气候减缓与粮食系统韧性的精准方案提供了关键见解。
碳定价机制,包括碳税、总量控制与交易体系(cap-and-trade)以及碳关税,已被广泛应用于多个领域以驱动减排并促进可持续实践。一项近期的荟萃分析(meta-analysis)报告指出,碳定价政策平均能减少-10.4%的排放量。值得注意的是,该分析表明碳定价的结果更多地取决于政策设计和实施背景,而非价格水平本身。
在本次综述中,我们识别出五种可能应用于蔬菜冷链的碳定价机制——碳税、总量控制与交易体系、碳信用、碳关税和碳抵消。
4.1.1. 碳税
碳税直接对温室气体排放征收费用,有效提高了诸如蔬菜冷链中的制冷、储存和运输等碳密集型活动的成本。来自实际实施的证据表明,对排放施加经济惩罚为整个供应链上的参与者采纳低排放技术和实践创造了清晰的激励。例如,不列颠哥伦比亚省自2008年实施碳税后,人均温室气体排放量下降了约13%。荟萃分析还显示,瑞典碳税实现了约10.2%的减排,而芬兰碳税实现了14.8%的减排。
然而,碳税在脱碳的同时也可能产生权衡,特别是对于在低利润环境中运营的小农户或零售商。战略性地使用税收收入可以缓解这些风险。产生的碳税资金可以再投资于冷链升级,例如在农村市场部署太阳能冷却器或补贴能效更高的制冷设备。
4.1.2. 总量控制与交易体系(排放交易体系,ETS)
在总量控制与交易体系下,监管机构为特定部门(可能包括蔬菜冷链)设定允许的温室气体排放总量上限。公司获得或购买排放配额(即排放一定量温室气体的权利),并可以在市场上交易这些配额。这种市场驱动的机制为减排创造了经济激励,并提供了一定的灵活性,因为它允许公司选择投资清洁技术或购买配额。
根据荟萃分析,ETS计划持续产生了统计上显著的减排效果,影响范围在-5%至-21%之间。案例证据说明了这种差异性。在中国,ETS试点实现了平均-13.1%的减排。相比之下,欧盟ETS实现了约-7.3%的减排。美国区域温室气体倡议(RGGI)实现了-21%的减排,是其效果较好的碳定价计划之一,但其部分表现得益于页岩气繁荣等外部影响。
这些发现突出表明,有效性更少地取决于名义碳价水平,而更多地取决于设计和背景——包括计划覆盖范围、配额分配、配套政策以及当地能源市场结构。对于蔬菜冷链,这表明即使价格水平较低,ETS仍可能影响投资和运营选择,前提是计划能向公司和其他相关利益方发出可信的长期信号。
另一个重要的动态是时间。根据荟萃分析,随着计划的成熟和在后续阶段收紧,ETS的有效性倾向于提高。一些最新研究的结果还特别表明,总量控制与交易体系可以促进新鲜农产品供应系统的可持续性和盈利能力。
加州的气候政策部分由其总量控制与交易计划资助,提供了现实世界的证据,证明此类机制在实践中是可行的。氟化气体减排激励计划(FRIP)直接激励商业和工业制冷设施投资于节能技术和超低GWP制冷剂,作为该州更广泛气候目标的一部分,促成了整个行业的减排。
然而,总量控制与交易体系的应用也可能对那些因各种原因难以实现减排目标的企业不利。配额分配、上限水平、计划设计以及为确保合规而采用的监测和执法机制等因素,都会影响已实施的总量控制与交易计划在实现蔬菜冷链预期减排方面的能力,同时避免产生显著的社会经济负面影响。
4.1.3. 碳抵消
碳抵消允许公司通过投资于减少或从大气中清除等量CO2的项目(如重新造林或可再生能源项目)来补偿其排放。蔬菜冷链中的企业可以投资碳抵消项目以平衡其排放,这可能是遵守碳法规的一种更灵活的方法。
将碳抵消整合到蔬菜冷链(特别是在低收入和中等收入国家背景下,分散式解决方案可能更可行)的一个模型是Ecozen。Ecozen为小农户实施了离网太阳能冷库单元,有证据表明这项创新减少了收获后损失并降低了对柴油动力制冷的依赖。Ecozen的模式通过追踪避免的柴油排放并将冷链运营商通过经认证的抵消与自愿碳信用市场联系起来,融入了碳抵消。
尽管有此(及其他)有力证据表明碳抵消计划可以为全球应对气候变化的努力做出显著贡献,但研究表明,抵消的应用应辅以直接减排策略,以确保有意义的减排。
4.1.4. 碳信用
碳信用是代表排放一吨CO2权利的证书。它们可以通过减少排放的活动获得,例如可再生能源项目或能效改进。公司可以通过实施可持续实践来赚取碳信用,例如使用可再生能源进行制冷或优化运输路线以减少燃料消耗。
一个实际例子是制冷剂碳信用试点,食品零售商用更可持续的替代品替换高全球变暖潜能值(GWP)制冷剂时获得制冷剂碳信用(RCCs)。这些信用以溢价出售,为冷链投资提供环境和财务回报。另一个值得注意的例子是印度的Husk Power Systems,其通过生物质和太阳能微电网项目从电力销售和碳信用中获得收入。
赚取碳信用的过程需要精确测量和报告减排量。因此,该过程的效率取决于冷链内准确的数据收集和透明度。许多碳信用计划涉及验证过程,例如由第三方核查减排量,以确保声称的减排是真实且可量化的。有效的实施还能以其他几种方式带来益处。例如,它可以促进排放报告的责任制,并增强利益相关者之间的可信度和信任。它还可以改善利益相关者对其排放概况的理解,并有助于识别需要改进的领域。出售碳信用也可以为企业和其他相关利益相关者提供额外的收入来源。
然而,碳信用市场可能容易出现波动,这可能会影响旨在产生信用的项目的财务可行性。也许更重要的是,信用价格的波动会影响利益相关者投资减排计划的意愿。另一个潜在的缺点是, navigating the carbon credit system can be complex, particularly for smaller stakeholders in the vegetable cold chain. 参与碳信用计划的行政负担因此可能阻止一些人参与,限制了系统的整体有效性。碳信用带来的利益分配也可能是不公平的。规模更大、资源更丰富的利益相关者可能处于更有利的位置来利用碳信用机会, potentially leaving smaller producers at a disadvantage.
4.1.5. 碳关税
碳关税可以通过对蔬菜的生产、运输和储存相关的碳排放征收费用来应用于蔬菜冷链。对于出口蔬菜的国家,碳关税可以适用于进口商品,以创造公平的竞争环境。这意味着进口蔬菜将根据其碳排放受到关税约束,以鼓励外国生产商采用更环保的做法。在此类计划下,进口商必须支付与国内生产商相同的碳价,目的是消除碳密集型进口产品可能享有的成本优势。一个显著的例子是欧盟的碳边界调整机制(CBAM),该机制于2023年10月1日进入过渡报告期,并将于2026年开始财务实施。
要实施该计划,第一步是评估整个蔬菜冷链的碳足迹,包括生产、运输、储存和分销。该评估识别了排放的主要来源,例如制冷系统、运输方法和冷链中使用的能源。基于碳足迹评估,政府或监管机构可以建立碳关税,对与“违规”冷链操作相关的碳排放征收费用。这种关税可以构建为反映不同做法的排放强度,最终鼓励公司采用更可持续的方法。
与其他碳定价机制一样,碳关税产生的收入也可以再投资于促进冷链内的低碳技术或其他可持续替代品。例如,碳关税产生的收入可以作为补贴或资金,用于能效更高的制冷系统、运输用的电动汽车,或为冷库设施供电的可再生能源。
当碳定价应用于蔬菜冷链以促进可持续性时,它可能产生深远的社会经济影响。这些结果取决于诸如政策设计、现有制冷系统的碳强度、商业实践、市场条件、监管框架以及个体供应链的具体特征等因素。
根据现有证据,可以合理地假设,对于冷库运营者和运输者,最直接的影响可能是能源和燃料成本更高,特别是对于那些依赖易泄漏制冷剂的运营。然而,这些参与者也能从采用低GWP制冷剂、能效更高的系统和优化的物流中受益。此类措施随着时间的推移会降低成本,并且还可能创造品牌机会,例如那些与“绿色”冷链相关的机会。采用更清洁的制冷技术的这种激励是积极的,但改造过程可能会暂时中断关键操作,例如温度控制和交付时间表。这取决于具体情况,可能会增加农产品腐败的风险。缺乏资源采用清洁技术的小规模生产商也可能被排除在外,加剧社会经济和基础设施的不平等。
对于小农户和低收入消费者而言,物流成本上升导致的价格传导可能会降低蔬菜商品的 affordability,加剧营养缺口,并恶化公共健康结果(例如,营养丰富的蔬菜摄入减少可能增加某些非传染性疾病的风险)。
设备供应商和服务提供商可能需要应对来自改造和停机的过渡成本,但他们也有望从对创新隔热解决方案、模块化冷库和与绩效挂钩的租赁模式的需求增长中获益。同样,金融机构和聚合商可能需要应对与投资回报不确定相关的挑战,尽管气候关联的融资工具和批量采购安排可能解锁新的机遇。这些可变的影响强调了需要对背景敏感的碳定价政策,以最小化不平等,并实现整个蔬菜冷链的创新和可持续性。
碳定价产生的收入可以通过缓冲弱势参与者和加速向低碳技术过渡来再投资以加强蔬菜冷链。有证据表明,将收入指定用于定向补贴或直接赠款可以抵消冷库设施能效改造的成本,并补贴采用更环保的制冷系统。涵盖高效操作、相关设备维护和替代冷却方法最佳实践的补充培训计划也可以在整个价值链中建立技术能力和韧性,并应被优先考虑。
设计灵活的定价方案,纳入差异化费率或对食品安全关键部门的临时豁免,可以在提供减排激励的同时,有助于确保必要的蔬菜冷链服务保持可负担性。在政策制定过程中与财政部、行业协会和地区利益相关者密切合作至关重要,因为这有助于使补偿机制适应当地需求和管理现实。最后,使国家框架与国际标准保持一致,并将一部分碳收入导向公共卫生计划或消费者端补贴,可以保障低收入家庭对蔬菜的可及性,并加强碳定价改革带来的利益的公平分配。
虽然本文的重点是碳定价,但现有证据表明,定价工具在与补充策略和技术结合使用时通常最有效。无论如何,许多迄今为止已实施的碳定价工具都是作为更广泛政策战略的一部分而非单独措施应用的。因此,必须研究相关的整合机会,以了解碳定价如何与其他措施相互作用,以放大(或以其他方式影响)蔬菜冷链的减排、社会经济权衡和解锁创新。
互补性方法是单独的、非定价的政策,它们强化碳定价的效果,例如补贴或法规。混合方法结合了多种减排战略的要素,与冷链特别相关,因为它们可以同时解决来自制冷剂、能源使用、燃料消耗和腐败等多个来源的排放。这种灵活性允许利益相关者更好地根据其特定的运营背景定制解决方案。一些研究提供了相关协同配对的具体例子。研究人员认为,将碳税与能效实践激励相结合可以放大整体减排效果。
在实践中,综合方法已被采用并取得了切实成果。加州全面的总量控制与交易计划将定价机制与针对低GWP制冷剂和能效制冷技术的定向补贴和回扣相结合。这种政策组合加速了冷库运营者和物流公司的投资,支持了快速脱碳和运营可持续性。在印度,Ecozen倡议无缝融合了可再生能源部署与自愿参与碳市场,取代了柴油动力制冷,并通过经认证的信用将避免的排放货币化。
补充性认证计划是另一种显著促进或促进减排的方法。绿色货运亚洲计划是一项自愿性可持续性标准,鼓励亚洲的货运和物流运营商采用节能实践和更清洁的运输技术。这些计划与国家碳定价政策或能源补贴一同实施或应用,并已被证明能强化路线优化和车队现代化的激励。同样,欧盟的能效指令通过与欧盟ETS协同,强制要求制冷设施进行能源审计和能效改进。这种监管组合迫使冷链中的参与者识别并实施实用的节能措施,补充了定价机制产生的碳成本信号。
在电网接入有限的地区,部署可再生能源和储热的创新商业模式也取得了进展。例如,由尼日利亚的ColdHubs实施的带有集成储热功能的太阳能模块化冷库,提供了减少排放和改善新鲜农产品保存的经济实惠且可扩展的解决方案。这些倡议通常利用地方政府补贴和国际气候融资,展示了技术、金融和政策如何结合以应对在不同背景下 decarbonizing vegetable cold chains 的多方面挑战。
这些例子表明,综合方法——以碳定价为基础,并辅以有针对性的技术创新、财政激励、自愿标准和其他政策工具——可以实现比任何单一干预措施本身更大的减排效果。
尽管具有优势——包括灵活性和更大的可扩展性潜力——综合方法也可能带来一些挑战。协调多种策略和技术通常需要在培训、基础设施和管理能力方面进行大量的前期投资。相关成本可能令人望而却步,特别是对于财务资源有限的小规模参与者,并可能造成或加剧实施中的公平性差距。准确测量和验证综合方法的减排量也可能具有挑战性。建立稳健的指标、统一的报告框架和可靠的监测系统至关重要,但可能在技术上复杂且资源密集。此外,使不同的利益相关者——政府、私营公司、生产者和消费者——围绕共同目标和标准保持一致可能很困难, potentially leading to fragmented implementation and reduced effectiveness.
虽然碳定价在 decarbonizing vegetable cold chains 方面前景广阔,但其成功取决于一个 cohesive、校准良好的政策架构,该架构要考虑该行业的异质性和社会经济背景。确切地说,这里的“成功”指的是碳定价在推动蔬菜冷链有意义的减排的同时,不损害可负担性、韧性或社会公平的能力。为了将雄心转化为可行动的变革,我们提出了一个综合框架,该框架结合了严格的排放 mapping、对背景敏感的定价工具、公平的成本分担机制、透明的监测系统以及有针对性的研究和试点倡议。
关键的第一步是通过对整个冷链所有阶段(即预冷、冷藏运输、储存和零售)的分解温室气体核算建立稳健的基线。利益相关者可以考虑一些方法学,或经过适当修改的版本,用于按商品、地区和参与者类型(例如小农与出口商)识别排放热点。这种详细的排放 mapping 具有巨大潜力,可以精确定位干预措施将产生最大减排效果的地方,并为校准价格信号以反映蔬菜冷链每个环节的真实碳强度提供信息。
一旦基线排放被量化,政策制定者应然后选择一种或多种适合的碳定价工具(详见表2),这些工具应反映蔬菜冷链的运营现实。例如,排放上限可以刺激对先进制冷技术的投资。无论采用哪种机制,它都必须驱动有意义的减排,而不会对低利润运营者施加不成比例的成本负担。
公平的成本分配同样至关重要。为确保弱势参与者不被定价排除在外或以其他方式边缘化,通过定价产生的收入必须被引导回更清洁的技术(例如,通过补贴太阳能冷库或资助天然制冷剂改造),并用于缓冲对低收入消费者的可负担性影响。例如,Ecozen的离网太阳能冷却器试点计划(由与避免柴油排放相关的碳信用收入资助)同时减少了收获后损失,并为小农合作社创造了新的收入流。
透明的监测、报告与核查(MRV)系统对于可信度和适应性管理至关重要。借鉴相关模型,如欧盟ETS模型,数字追踪工具、标准化协议和独立的第三方审计应针对冷藏物流和储存设施进行定制。在不同背景(尤其是在中低收入环境)下的田间试验能够揭示成本效益阈值并指导MRV要求的演变,这是可取的并应被优先考虑。目前,没有可靠的估计来量化蔬菜冷链中仅可归因于碳定价计划的减排水平。然而,生成此类数据至关重要,并应整合到稳健的MRV系统中。这将能够制定基于科学的减排目标,并支持证据驱动的政策完善。
保护粮食安全和公平的保障措施是非谈判性的。自适应定价层级、基本商品豁免或超低排放供应商的可交易配额可以防止小农和低收入家庭被市场定价排除在外。包容性的利益相关者参与,即在设计、制定和实施过程中考虑非正式参与者和消费者群体,有助于确保碳定价补充而非冲突于现有的食品安全、贸易和能源法规。
最后,战略性的研究和试点机会必须填补关键证据空白。情景建模应比较纯税收制度与混合机制,而弹性研究可以量化批发价格变化如何传导至消费者需求。在可负担性和减排之间的权衡分析、与能源补贴改革相互作用的评估,以及不同碳价下企业行为的实证探索,将为可扩展、公平的政策设计提供所需的实证基础。
本综述强调了蔬菜冷链对粮食系统排放的关键但往往未被充分探索的贡献。虽然碳定价更常见于在肉类或工业等高排放部门的背景下进行评估,但我们的综述表明,蔬菜冷链的能源密集型阶段(特别是制冷、早期运输和储存)是农场后排放的重要贡献者。这些发现强调需要更有针对性的政策工具来解决蔬菜冷链产生的排放,同时不损害可负担性、营养或食品安全。
本文献综述借鉴了多样且不断增长的证据基础,但必须强调,关于蔬菜冷链实际碳排放和价格响应能力的部门特异性数据稀缺。许多研究依赖于模拟或代理数据,很少有研究实证评估碳定价如何直接影响冷链参与者或消费者行为。
为支持有效的政策设计,我们的研究结果表明,需要将碳定价与补充工具相结合,例如定向补贴、绿色融资或以营养为重点的回扣,以缓冲对小农和低收入消费者的影响。试点倡议,例如基于结果的冷链改造赠款或数字MRV系统,可以为扩展适合背景的干预措施建立证据基础。
未来的研究应优先进行实证研究,评估碳定价对蔬菜冷链运营、可负担性和获取的实际影响。这包括但不限于价格弹性分析,以了解由排放监管驱动的蔬菜价格变化可能如何影响消费者需求和饮食结果。情景建模(比较分阶段实施与立即实施的方法,并评估对不同供应链参与者的分配效应)也可以提供关于最公平有效路径的见解。目标应该是建立所需的实证和分析基础,以设计既能减少排放,又能保障蔬菜在健康、可负担饮食中 essential role 的碳定价政策。
生物通微信公众号
知名企业招聘