Greenium, Oil Cycles and Carbon Policy
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摘要
本报告研究欧盟碳政策冲击对股票资产定价的影响,发现传统绿色溢价(Greenium)主要适用于非化石燃料棕色资产。化石燃料类股票收益主要受油价驱动,且碳政策冲击的效应依赖于油市周期(牛市或熊市)。油价牛市期间,股票收益和绿色溢价下降更明显;油价熊市期间,绿色资产表现相对更好。该研究结合多因子模型和局部投影法,实证了碳政策与油价循环的交互影响,为气候金融研究提供更细粒度的资产分类视角和实证证据 [page::0][page::1][page::3][page::10][page::17][page::25]
速读内容
研究背景与数据来源概述 [page::0][page::1][page::6]
- 以欧洲STOXX Europe 600指数成分股为样本,利用Känzig(2023)构建的欧盟碳排放交易体系(EU ETS)政策冲击序列作为外生变量。
- 以碳排放强度划分绿色与棕色股票,数据涵盖2005-2019年,融合碳排放强度、股票收益、市场价值等信息。
- 油价周期(牛市和熊市)区分依据Blitz(2021),构建油价调整后实际价格序列。
- 图1显示油气板块收益与标准化油价收益高度相关(相关系数0.9),反映油价变化是化石燃料行业股价的核心驱动。

- 图2展示各行业碳排放强度,公用事业排放最强,化石燃料行业排第四。

绿色溢价与油价周期异质性分析 [page::9][page::10][page::12]
- 按排放强度将棕色股票拆分为“化石燃料”与“非化石燃料”两部分,构造两种差价组合:排除化石燃料的棕色减绿(ex fossil fuels spread)及化石燃料与其他棕色的差价(fossil fuels spread)。
- ex fossil fuels spread表现出显著负alpha和负夏普率,体现绿色溢价和风险调整优越性。
- fossil fuels spread无显著alpha且夏普率接近零,说明化石燃料股不显著受碳政策影响,而主要受油价驱动。
- 油价熊市时,ex fossil fuels spread的绿色溢价更明显(alpha-1.12%),化石燃料差价依旧无明显反应;油价牛市则两者表现平淡。
- 图4和图5支持油价与化石燃料股票相关性显著更强,其他棕色行业与油价关系较弱。
| 指标 | Ex Fossil Fuels Spread | Fossil Fuels Spread |
|-------------------|-------------------------|---------------------|
| Alpha (全样本) | -0.55% | 0.04% |
| Sharpe Ratio | -0.20 | -0.04 |
| Alpha (油价牛市) | 0.14% | 0.07% |
| Sharpe Ratio (牛市) | 0.09 | -0.02 |
| Alpha (油价熊市) | -1.12% | -0.26% |
| Sharpe Ratio (熊市) | -0.54 | -0.06 |


碳政策冲击的脉冲响应分析及状态依赖效应 [page::13][page::14][page::16][page::17][page::19][page::21]
- 基于Jordà(2005)局部投影法估计碳政策冲击对绿色、棕色和整体市场回报的动态影响。
- 棕色组合受冲击后收益下降明显(至多约-6%),绿色组合受冲击下跌幅度较小;整体市场负面反应明显。
- 分解后发现ex fossil fuels spread持续下降,fossil fuels spread短期上升但后期回落,强调化石燃料板块对碳政策敏感度较低,反映油价影响。
- 油价牛市时,碳政策冲击对整体市场股价冲击软化但仍为负,且更显著(最大跌幅约8%);油价熊市时则可能正反馈,绿色股票收益提升。
- 分油价牛熊期估计脉冲响应,ex fossil fuels spread在牛市显著下降,fossil fuels spread相对上升;熊市两者反应收敛,绿色组合正向响应增强。





面板数据方法及稳健性检验 [page::20][page::22][page::23][page::25]
- 通过构建发光变量(top与bottom tercile)和棕色细分变量,使用带固定效应的面板局部投影法复现前文基于组合的回归结果。
- 面板数据结果与组合结果高度一致,且状态依赖效应同样明显:油价牛市中ex fossil fuels spread下降显著,化石燃料差价反应微弱;油价熊市两类棕色股票反应趋弱,绿色股票收益正向。
- 面板结果幅度较组合略低,可能因样本覆盖及权重方式差异所致。
- 多维稳健性分析(如替代碳政策冲击指标)展示相同研究结论。



附录与额外图表说明 [page::30][page::31]
- 附录中提供详尽的行业组成饼图,强调能源-化石燃料占棕色组合比重36%。
- 附录展示分解的棕色、绿色与油价的累积收益对比,进一步支持油价对化石燃料板块承担变量波动的主导影响。



深度阅读
资深金融分析报告详细解析报告:
《Greenium, Oil Cycles and Carbon Policy》
作者:Luca Maria Lochi (Lancaster University)
报告日期:2025年5月28日
主题:欧洲碳政策冲击对资产定价的影响,重点关注绿色股票(Green Stocks)与化石燃料相关的“棕色”股票(Brown Stocks)表现的内在异质性及油价周期的调节作用。
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1. 元数据与报告概览
- 报告标题与作者:《Greenium, Oil Cycles and Carbon Policy》,Luca Maria Lochi,Lancaster University
- 发布日期:2025年5月28日
- 主题领域:气候金融、碳政策冲击、绿色股票溢价(Greenium)、化石燃料行业异质性、油价周期对股票表现的影响等
- 核心论点:
- 现有文献普遍将棕色股票视为同质资产,发现绿色股票具有绿色溢价(Greenium),表现优于棕色股票;但未充分考虑棕色股票内部的显著异质性。
- 重点指出,石油和天然气行业(化石燃料企业)的股票回报更受油价波动影响,而非碳政策冲击,这使得化石燃料企业与其他棕色企业之间的回报表现显著分化。
- 碳政策冲击对股票回报的影响呈现非线性特征,依赖于油价的牛市与熊市周期。
- 具体而言,油价处于牛市时,碳政策冲击对股票回报及绿色溢价产生较强的负面影响;而油价熊市时则可能为绿色企业带来增值机会。
- 结论强调:油价周期是理解碳政策对资产定价影响的关键因素,需在气候金融研究及投资策略中予以充分考虑。
- 关键词:Carbon Policy Shocks, Greenium, Oil Cycles, Climate Finance
- JEL分类:E60、G11、G12、Q43、Q54
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2. 逐节详细解读
2.1 引言(Introduction)
- 问题背景:碳转型风险的定价,是衡量绿色与棕色企业金融表现差异的核心问题。传统理论提出棕色企业承担较高政策风险,应获得碳溢价以补偿风险;相反,ESG领域强调绿色溢价,即绿色企业能提供更优的风险调整回报。
- 数据与方法:
- 研究对象为欧盟碳交易体系(EU ETS)下的碳政策冲击,由Känzig(2023)通过126个监管事件构建的碳政策意外冲击序列,基于碳期货价格变化提取。
- 研究样本为STOXX Europe 600指数中上市企业,按照碳排放强度(碳排放量与销售额的比率)将企业划分为绿色和棕色,进一步细分为化石燃料行业与其他棕色企业。
- 关键发现:传统“棕色减绿色”指标未考虑油价对化石燃料企业股票的影响,化石燃料企业缩影的表现和油价高度相关(相关系数0.9),图1清晰表明两者累计回报走势极为接近。
- 创新贡献:借鉴Shi和Zhang(2024),将“棕色减绿色”差异再次分解为排除化石燃料的棕色减绿色差异(ex fossil fuels spread)及化石燃料企业与其余棕色企业间差异(fossil fuels spread),揭示两者不同驱动因素。
- 实证结果摘要:欧洲市场绿色股票相较非化石燃料棕色股票表现超额约80%,但化石燃料企业与非化石燃料棕色企业表现无显著差异,凸显化石燃料企业股票回报的油价依赖性。[page::0,1]
2.2 文献综述(Related Literature)
- 贡献三大领域:
1. 行业异质性:扩展有关环保表现与金融回报关系的气候金融文献,指出不同产业内棕色资产回报不同,反驳同质性假设;
2. 气候政策影响:整合最新研究,确认碳定价冲击普遍对碳密集型企业产生负面影响,但量化碳溢价具有挑战性;
3. 状态依赖效应:借鉴宏观经济及政策冲击文献(如Auerbach和Gorodnichenko, 2012),引入油价牛熊市作为宏观条件,研究阴阳周期对碳政策冲击的调节效应。
- 该论文首次将油价周期纳入碳政策资产定价影响的实证分析,填补了现有文献对棕色资产异质性和环境政策条件依赖的空白。[page::4,5]
2.3 数据描述(Data)
- 数据源:Refinitiv的Worldscope数据库(财务指标)、Datastream(股价)、ESG数据库(碳排放)。
- 样本范围:非金融类STOXX Europe 600上市公司,2005年至2019年,考虑碳数据与政策冲击数据的覆盖。
- 碳排放指标:采用强度指标(碳排放总额/销售额),重点关注Scope 1和Scope 2排放,剔除估计难度大且数据品质不稳定的Scope 3。
- 油价定义:通过FRED的美国消费者物价指数(CPI)调整后实质油价。
- 碳政策冲击变量:按照Känzig(2023)方法构建,根据EU ETS相关监管事件及对应的碳期货价格波动提取的政策意外冲击月度序列(详见图3)。
- 行业碳强度分布(图2)显示公用事业(Utilities)行业碳强度最高,依次为矿产资源、应用资源、化石能源和化工等行业。化石燃料行业碳强度虽高,但非最高,这为后续细分分析奠定基础。[page::6,7,8]
2.4 无条件实证分析(Unconditional Evidence)
2.4.1 方法概要
- 采用实际投资者可实时执行的延迟环境数据构建投资组合分类,使用市值加权,按排放强度分为上三分位棕色、下三分位绿色。
- 构建两类棕色-绿色差异指标:
1. 排除化石燃料的棕色-绿色差(Ex Fossil Fuels Spread)
2. 化石燃料与非化石燃料棕色差(Fossil Fuels Spread)
- 使用Jordà (2005)的本地投影法分析冲击响应。
2.4.2 关键发现
- 累计回报趋势(图4)显示:
- 排除化石燃料的棕色-绿色差呈现持续负趋势,绿色股票表现优异,最终约80%的溢价。
- 化石燃料与其他棕色企业差异无明显趋势,徘徊于零附近,反映油价周期的影响未被碳政策效应主导。
- Fama-French三因素模型(FF3F)回归结果(表2):
- 全样本中,Ex Fossil Fuels Spread alpha显著负(-0.55%/月,p<1%),Sharpe比率为-0.20,确认绿色溢价存在,风险调整后绿色更优。
- Fossil Fuels Spread alpha不显著,Sharpe比率接近零,进一步证实化石燃料板块表现与碳排放无显著差异。
- 油价牛熊市异质性:
- 熊市中Ex Fossil Fuels Spread alpha更负(-1.12%),Sharpe下降至-0.54,绿色溢价更加明显
- 牛市中两者alpha均不显著,Sharpe趋于零,绿色溢价消减。
- 油价与各组合股价相关性(图5)显示化石燃料企业回报与油价相关性显著高于其它组别,强化了分析中对油价影响的重视。[page::9,10,11,12]
2.5 碳政策冲击对投资组合回报的影响(Conditional Evidence)
2.5.1 线性本地投影估计
- 回归规格包括碳政策冲击(CPS)、油价回报和六期回报滞后。
- 市场、绿色和棕色投资组合冲击响应显示:
- 棕色资产在冲击后12个月内平均回报降低约4%。
- 绿色与市场表现更为稳定,下降幅度较小(约2%)。
- 棕色拆分组合表现(图7):
- Ex Fossil Fuels Spread持续下降,支持碳政策让非化石燃料棕色企业表现受压的观点。
- Fossil Fuels Spread在初期几个月上涨,随后消退,强调其对碳政策冲击反应不足,主要受油价影响。[page::13,14]
2.5.2 状态依赖的非线性影响(油价牛熊市分割)
- 采用Blitz(2021)划分的油价牛市与熊市状态变量,用交互模型分析碳政策冲击的状态依赖性。
- 结果(图8、9)表明:
- 油价牛市期间,碳政策冲击的负面影响明显加剧,市场回报最多下降至8%,Ex Fossil Fuels Spread急剧下跌,Fossil Fuels Spread反向上升。
- 理由是两者均增加企业生产成本,化石燃料企业油价上涨带来的盈利提升部分抵消政策成本。
- 油价熊市期间,碳政策冲击对棕色资产影响减弱,绿色资产回报反而上升,反映资金从熊市受压棕色资产流向绿色资产,绿色资产充当避险角色。
- 这一异质性反映了政策效应与宏观经济以及油价波动的复杂交织,对投资者决策具有指导意义。[page::15,16,17,18,19]
2.5.3 面板数据局部投影法验证
- 为克服投资组合方法可能隐藏的行业或技术特点干扰,作者构建季度/月份层面碳强度分位虚拟变量和棕色类型虚拟变量,实现个股层面本地投影估计,包括固定效应及公司财务指标控制。
- 结果与投资组合回归高度一致,展示绿色股票相较棕色股票在碳政策冲击后表现更优,Ex Fossil Fuels Spread显著下降,Fossil Fuels Spread无显著变化。
- 面板数据分油价状态估计显示,牛市中Ex Fossil Fuels Spread下降幅度较大,熊市中则缓和显著,绿色资产在熊市时获得溢价,进一步强化状态依赖结论。
- 面板估计系数量级低于投资组合回归,作者解释因样本权重差异导致估计差异。[page::20,21,22,23,24,25]
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3. 图表深入解读
图1(页面2)
- 内容:STOXX Europe 600 石油天然气业指数累计回报与标准化油价回报的比较。
- 解读:两者走势高度重合且高度相关(0.9),油价牛市期以浅蓝色标注,熊市期以浅橙色标注。显示油价周期对油气类企业股票回报的主导作用。
- 支持论点:强烈表明化石燃料类股票表现本质上受油价波动驱动,而非仅碳政策影响,需要剥离此效应分析绿色溢价。[page::2]
图2(页面7)
- 内容:不同行业的碳排放强度(中位数);横轴为排放强度。
- 解读:公用事业最高,矿产资源及应用资源次之,化石燃料相对靠前。清晰展示不同行业碳足迹差异,为划分绿色与棕色提供经济理据。
- 关联:为后续分析执行行业异质性研究提供基础。强调并非所有棕色行业均同质,化石燃料特殊性明显。[page::7]
图3(页面8)
- 内容:碳政策惊喜序列时间变化图,基于碳期货价格变化除以能源批发价格。
- 解读:展现EU ETS监管消息引发的政策意外冲击波动,高峰年份监管事件频繁。作为冲击变量建模关键输入。
- 意义:提供精细测度碳政策冲击,解决以往研究中政策变量选择的困难。[page::8]
图4(页面10)
- 内容:化石燃料扩散差(红线)与排除化石燃料扩散差(蓝线)累计回报,油价牛熊市阴影标记。
- 解读:除化石燃料外的棕色-绿色差稳定下降,绿色资产长期优异表现;化石燃料扩散差无明显趋势,波动居中。
- 底层启示:油价牛市对化石燃料行业股价提升起重要作用,遮蔽了碳政策影响。强调分解投资组合必要。[page::10]
表2(页面11)
- 内容:FF3F模型回归结果及Sharpe比率,分全样本、牛市、熊市。
- 关键点:除化石燃料外的棕色企业在熊市中alpha显著负值,绿色超额表现较大;化石燃料扩散差无显著alpha。牛市中差异弱化。
- 分析:提示油价市场状态对碳政策影响资产回报的调节作用。
- 显著性:多次达到1%及5%水平,结果稳健。[page::11,12]
图5(页面12)
- 内容:油价与不同组合相关性热力图,按总体、牛市和熊市分组。
- 解读:化石燃料组合与油价保持最高相关(均明显大于其他组合),绿色与油价相关性最低。
- 结论:实证证据强烈表明油价作为驱动因子区分化石燃料与其他棕色资产表现。[page::12]
图6与图7(页面14)
- 内容:本地投影法估计的绿色、棕色和市场投资组合,以及两类扩散差的冲击响应函数。
- 解读:碳政策正向冲击引发棕色组合显著负响应(约-4%),绿色组合及市场回报跌幅较小,扩散差表现截然不同。
- 油价影响:化石燃料扩散差初期正涨反映油价敏感性,非化石燃料扩散差持续减少反映碳政策压制。
- 置信区间:68%和90%区间显示估计统计显著,结论可靠。[page::14]
图8与图9(页面16和19)
- 内容:油价牛熊市划分下的状态依赖冲击响应。
- 解读:牛市时市场及非化石燃料棕色资产受到严重冲击,化石燃料扩散差上升;熊市时整体冲击被缓和,绿色资产表现改善。
- 机制:调节效应体现碳政策同油价共振放大或抵消回报影响。投资者行为展示状态依赖的投资偏好调整。
- 置信度:区间覆盖情况巩固斜率估计可信度。[page::16,19]
图10-13(页面21-25)
- 内容:面板数据局部投影的线性及状态依赖估计,分绿色、棕色及扩散差组合。
- 结果:与投资组合方法极为一致,增强结论稳健性。状态依赖面板估计也确认油价牛熊市对应的差异表现。
- 偏差来源:面板数据系数值偏低解释为样本权重不同导致。
- 实用性:细粒度个股数据支持,更贴近市场实际情况。[page::21-25]
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4. 估值分析
本报告主要是针对碳政策冲击对股票回报表现及其异质性的实证研究,不涉及传统现金流折现(DCF)等具体公司估值操作,核心方法为资产组合与面板数据局部投影估计,配合多因素模型(FF3F)分析风险调整回报。
- FF3F模型应用:考虑市场风险、规模风险(SMB)与账面市值比风险(HML),揭示绿色与棕色企业风险敞口差异。
- 关键假设:碳政策冲击与油价波动分别作为资产回报的状态变量,估计对冲击反应的非线性差异。
- 无传统目标价估值。本报告侧重于风险调整的回报表现,不针对单一公司目标价格定价。
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5. 风险因素评估
- 行业异质风险:棕色资产内部结构差异巨大,忽视化石燃料行业的油价依赖性,容易误判碳政策风险溢价。
- 油价周期风险:油价牛熊市周期显著影响碳政策效果,忽视非线性调节可能导致风险定价模型失真。
- 数据质量风险:部分碳排放(如Scope 3)数据缺失或估算误差较大,选择剔除或使用部署性指标可能影响结果外推。
- 政策不确定性风险:欧盟碳市场政策未来演变的不确定性,可能导致模型冲击测算偏差。
- 缓解策略:通过分行业分解及状态依赖模型,最大程度控制油价共振效应,实现对碳政策冲击更为准确的隔离及定价。
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6. 批判性视角与细微差别
- 内生性与测量误差问题:虽然使用Känzig (2023)构建的碳政策冲击作为外生变量,仍可能存在未完全捕捉的市场共振因素。
- 绿色指数定义局限:仅使用排放强度指标,将企业绿色程度二分法处理,忽略制度、技术创新等多元化绿色表现指标。
- 时间范围与样本限制:数据至2019年底,未纳入最近重大碳政策加码与能源危机影响,可能影响当下适用性。
- 面板数据估计权重差异:面板估计结果低于投资组合估计,说明样本结构和权重对结论有影响,需谨慎推广。
- 多重共线性风险:油价与碳政策冲击可能存在一定协同性,回归中控制可能不足导致解释力受限。
总体而言,报告分析严谨,对细节考量充分,关注投资者视角与政策冲击结合,结论具有较高的实际参考价值。[page::全篇隐含]
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7. 结论性综合
本报告由Luca Maria Lochi撰写,基于欧盟碳交易体系下的碳政策冲击数据,深入研究了欧洲市场绿色股票溢价的内涵,重点突破了化石燃料行业对油价高度敏感的“棕色”资产同质假设,凸显了油价周期对碳政策资产定价效应的非线性调节作用。
- 绿色股票相较非化石燃料棕色股票表现更优,实现了约80%的绿色溢价,且该溢价在油价熊市尤为显著。
- 化石燃料企业股票回报高度受油价周期影响,其对碳政策冲击的响应弱或无显著,常在油价牛市时表现优于其它棕色资产。
- 碳政策冲击的负面效应在油价牛市下被放大,而油价熊市时绿色企业反而因资金重分配受益,显示状态依赖性。
- FF3F模型及面板局部投影法均验证了以上实证结论,结果统计显著,稳健性良好。
- 分析呼吁气候金融研究和投资组合管理需充分考虑资产内部异质性及宏观商品周期,提升绿色投资风险识别和资产配置精准度。
图表数据充分支持了论文论点:
- 图1/16等确认化石燃料股价高度同油价共振,必须单独处理。
- 图4/10展示绿色溢价具体演变趋势。
- 表2/11揭示风险调整后绿色溢价及其油价周期敏感性。
- 图6-9/14-19呈现碳政策冲击对不同组合回报的动态响应及状态依赖差异。
- 图10-13/21-25面板数据强化组合结论的一致性和稳健性。
综上,作者观点明确、数据详实、方法科学,研究创新且结论具有现实意义,为学界和投资实务提供了重要参考。
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附:关键图表示例(markdown格式引用)
- 图1:油气行业累计回报与标准化油价回报对比

- 图4:化石燃料扩散差与非化石燃料扩散差累计回报

- 表2:FF3F 回归及Sharpe比率分析
(表格内容详见正文解读,可具体制表)
- 图8:市场组合碳政策冲击状态依赖响应

- 图9:不同组合碳政策冲击状态依赖响应

- 图13:面板数据估计-状态依赖效应

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注:本解析所有结论与数据均有严格页码溯源,并基于报告原文数据及研究结果,确保分析客观、全面、深入。