IIGF观点 | 将区块链应用于绿色债券的分析与展望
区块链技术是当下科技发展最前沿的技术之一，而绿色债券是我国绿色金融体系建设和绿色金融市场发展的重点，自2018年起，国外出现了大量将二者相结合的研究，市场上也出现了一定实践，而国内针对此议题的融合研究实践则处于早期阶段，稍显匮乏。本文将基于国内外区块链领先研究，探索以区块链技术解决绿色债券发展阶段痛点的可能性，结合目前我国绿色债券发展存在问题提出优化方向及未来展望。
一、区块链技术的发展及应用
（一）区块链技术
区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的链式数据结构，其每一个数据区块中包含了一次网络交易的信息，用于验证其信息的有效性和生成下一个区块，是一个去中心化的共享数据库，它以密码学方式保证数据的不可篡改和不可伪造，存储于其中的数据或信息相较于传统技术而言具有“不可伪造”、“全程留痕”、“可以追溯”、“公开透明”、“集体维护”等特征。
区块链是一个不依赖于第三方的去中心化交易机制，分布于区块链中的用户无须信任交易的另一方，也无须信任一个中心化的机构，只需要信任区块链协议下的软件系统即可实现交易。由于去除了传统交易中的第三方，提高了交易的效率和透明度，区块链正逐步渗入金融领域，并拓展到医疗、交通、物流等多个应用场景中。
（二）国内区块链发展及应用现状
1. 国家统筹布局区块链发展，政策支持力度持续加大
区块链是新经济发展阶段支持建设制造强国和网络强国，发展数字经济，实现国家治理体系和治理能力现代化的重要支撑。我国从政策端“自上而下”已开始积极布局新兴技术发展，明确对“区块链”的支持方向。
2016年，国家在《“十三五”国家信息化规划》中将区块链技术列为需超前布局的战略性前沿技术，不断从技术、产业、应用等方面强调要加强区块链的基础研发和前沿布局。2019年，习近平总书记在中央政治局第十八次集体学习时强调把区块链作为核心技术自主创新重要突破口，加快推动区块链技术和产业创新发展，为人民群众提供更加智能、便捷、优质的公共服务。在国家的超前部署下，我国区块链产业发展已经取得了瞩目成果。
2021年6月7日，工信部、中央网信办发布《关于加快推动区块链技术应用和产业发展的指导意见》（以下简称《指导意见》），《指导意见》为区块链技术应用提出了两阶段的发展目标。第一阶段：到 2025 年，区块链产业综合实力达到世界先进水平，初步形成区块链标准体系。第二阶段：到 2030 年，区块链产业综合实力持续提升，产业规模进一步壮大。强调将布局区块链在各领域的普遍应用，完善区块链产业生态体系。
赛迪区块链研究院统计数据显示，国家及各部委发布的区块链相关政策的数量在2015年到2020年之间显著攀升，2020年超过了50项。
图1 2015-2020年区块链相关政策数量
数据来源：赛迪区块链研究院《2020-2021年中国区块链产业发展白皮书》
2.区块链产业规模增长迅猛
区块链产业作为我国核心技术创新重要突破口，正引领我国新一轮技术变革和产业变革。从整体产业规模发展来看，随着近几年资本大量投入，我国区块链产业已具有一定的规模，从2017年到2020年，我国区块链市场规模增长超过20倍。2020年，全球新冠肺炎疫情的爆发更加激化了互联网等新兴数字化产业的发展和多元场景应用，我国区块链产业呈现出稳定增长的态势，全年产业规模约达50亿。
图2 2017-2020年区块链产业规模
数据来源：赛迪区块链研究院，《2020-2021年中国区块链产业发展白皮书》
3.区块链积极拓展其在金融领域内的应用
区块链技术的内涵与特征迎合了当前金融市场去中心化,去中介化的发展趋势,因此其应用场景首先被锁定在金融市场。据赛迪区块链研究院的统计，金融领域区块链应用落地数量由2016年的16个增长到了2020年的164个，有超过10倍的增长，在票据、保险、跨境支付、供应链金融、资产证券化中的应用尤为突出。
图3：2016-2020年金融领域区块链应用落地数量
数据来源：赛迪区块链研究院，《区块链+数字经济发展白皮书》
二、推动绿色债券发展的重要性
（一）为实现“双碳”战略提供资金支持
碳达峰、碳中和目标下，推动经济“绿色复苏”已成为战略共识，央行行长易纲在2021年中国发展高层论坛上表示：“对于实现碳达峰和碳中和的资金需求，各方面有不少测算，规模级别都是百万亿人民币。这样巨大的资金需求，政府资金只能覆盖很小一部分，缺口要靠市场资金弥补”。绿色债券区别于其他绿色信贷产品具有期限长、利率低等特点；对于在碳中和背景下，无论是亟需绿色转型改造的传统产业，还是具有研发及成果转化周期长等减排降碳新兴环保产业而言都具有更高的契合度和资金利用效率。在中央和地方政策的支持下，中国绿色债券市场已成为全球最大的绿色债券市场之一，在未来推进我国实现碳达峰碳中和目标的产业低碳转型进程中，绿色债券将释放更大的潜能。
（二）缓解绿色企业融资难、融资贵问题
一方面，绿色债券作为直接融资的渠道，可使资金直接从资金盈余单位转移到资金短缺单位，减少了银行间接融资方式的交易成本，使融资成本得到一定范围内的下降。
另一方面，一些绿色企业若作为普通债券的发行主体或存在无法达到监管部门和市场汇报比例需求的可能；绿色债券的发行与市场准入因充分考量企业的绿色属性及绿色项目的研究前景，使这些企业得以通过“绿色通道”发行绿色债券来筹集资金，从而支持以资金引导企业绿色发展的宗旨。
（三）强化环境风险管理
绿色债券的实践和发展离不开环境风险管理及环境信息披露。绿色债券监管部门对绿债发行及存续期管理提出了环境信息披露及效益评估要求。一方面，绿色债券的环境信息披露，可有效提升和培养发行人的环境风险管理意识，从根本上强化企业、行业到经济体系的可持续发展动能；另一方面，绿色债券环境信息披露质量（包含但不限于信息获取方式的便捷性、具体程度、真实性等）将影响绿色债券及环境风险在公众间的接受度和影响力，这将决定绿色债券市场未来成熟发展的速度，还将在一定程度上决定整个金融市场的环境风险管理能力、系统性风险应对能力是否能够提高。以碳中和背景下创新推出的可持续发展挂钩债券（Sustainability Linked Bond，SLB）为例，为了提升社会产业的绿色发展转型效率，SLB参照ESG指标将利率等优惠与投向企业/项目的环境效益和社会效益、风险管控进行挂钩并作定期考核。
三、区块链助力绿色债券发展的机遇
（一）绿债市场标准进一步统一
项目支持标准是绿色债券市场发展的基石，标准的融通是有效将高新科技引入和应用的前提。2020年4月21日，中国人民银行、国家发改委、中国证监会结合碳中和背景下新发展需求印发《绿色债券支持项目目录（2021年版）》，对绿色债券的界定进行了明确规范，对推进我国绿色债券市场标准统一工作具有重要意义。绿色债券标准的进一步明确细化是推动绿债市场改良和创新的“强心剂”，为将区块链技术应用于绿色债券的研究与实践创造了更有利的发展条件和更广阔的发展空间。
（二）区块链标准化体系建设取得重大进展
区块链技术应用板块众多，从基础应用、智能合约、治理监管、安全验证等标准均有所不同，在充满多维度发展机遇的同时，缺乏标准体系建设的新兴技术面临的更多是多元化的风险。区块链的标准化体系建设的意义一是可规范和引导区块链技术的发展和与应用场景的联通，防范风险于未然；二是可获取更多的国际合作机会，以技术优势赋能相关产品的开发。
在国际和国内，区块链标准化工作都取得了重大进展。国际上，主要有ITU、ISO和IEEE三个主要国际标准化组织，它们共发布区块链/分布式账本技术相关标准23项。在国内，根据全国标准信息公共服务平台发布的数据，截至2020年12月，我国已发布区块链或分布式账本技术行业标准3项、省级地方标准5项、团体标准34项。
图4 国内区块链相关标准发布年份分布
数据来源：全国标准信息公共服务平台
图5 工信部拟定区块链标准体系框架
（三）非金融机构绿债发行比例显著上升
国家发改委、财政部等9部门于2019年年初联合印发的《建立市场化、多元化生态保护补偿机制行动计划》中明确鼓励有条件的非金融企业和金融机构发行绿色债券，推进环境修复和生态保护的实践，体现出对非金融机构发行绿债的大力支持。在2018年和2019年，非金融机构发行人分别发行了777.99和1602.13亿元的绿色债券，分别占2018年和2019年发债总额的37.6%、65.7%，增幅达 74.73%。
值得注意的是，非金融机构主要是发行绿色公司债、绿色企业债以及绿色债务融资工具的企业和公司，相比有丰富债券发行经验和资本的金融机构，这些经验相对缺乏的非金融机构发债主体需要一种更高效简洁低成本的绿色债券发行与管理模式，区块链与绿色债券发行管理相结合的技术模式将是满足非金融机构绿债发行需求的有效解决方案。
四、将区块链应用于绿色债券的具体优化效果
区块链在绿色债券方面的应用一方面可有效提升债券发行及存续期管理效率，降低发行和运营成本；另一方面可有针对性地解决绿色债券非结构化数据获取困难的问题，并提高数据披露的质量，从而有效助力绿色债券的发展。
（一） 降低绿色债券发行和管理成本
发行绿色债券的材料审核流程比普通债券更为繁复，涉及到的中间机构更多，且第三方认证需企业自行付费完成，增加了发行成本和资金投入绿色项目的时间。区块链的实践应用如智能合约可以自动执行债券的发行，将复杂的业务处理流程自动化，减少人工干预，降低人工成本的同时提升信息的公正性和客观性。汇丰银行发布的《Blockchain：gateway for sustainability linked bonds》显示，如果将区块链应用于绿色债券发行的各个流程，其发性成本将降低近十倍。
表1 普通绿债和区块链绿债成本比较
绿色债券相关流程(USD) | 标准流程 | 区块链自动化 |
组织、定价、风险评级 | 1,000,000 | 20,000 |
法律审查 | 100,000 | 40,000 |
匹配投资者 | 500,000 | n/a |
内部审核和绿色归类 | 50,000 | 20,000 |
第三方验证和绿色基准化分析 | 50,000 | 5,000 |
注册和发行 | 15,000 | n/a (假设在区块链交易所出售） |
销售佣金 | 1,500,000 | 40,000 |
结算支付 | 84,000（机会成本） | 0 |
管理 | 350,000 | 2,000 |
数据收集 | 1,200,000 | 350,000 （包括IoT设备） |
数据整合 | 400,000 | 115,000 |
披露与报告 | 1,200,000 | 100,000 |
总计 | 6,449,000 | 692,000 |
数据来源：汇丰银行，《区块链：可持续发债相关债券的改良手段》
（二）通过信息的有效归集与整理，提高发行和管理效率
绿色债券区别于传统债券最大的特点就是相关数据指标具有绿色及可持续发展属性，如SLB的关联性指标便是与联合国可持续发展目标（SDGs）挂钩；评估考核SDGs绩效是否达成常为多项定性与定量指标的综合考量，涉及到非结构化数据，非结构化数据的来源和归集具有多元化和难以直接量化对比的特点。因此，以区块链为代表的新兴技术的应用可提供有效的解决方案，一是及时获取各渠道信息，一定程度上解决生态环境及排放物数据获取效率低下的问题；二是以技术手段进行数据规整、分类与分析，将非结构化数据有效转化，提升数据管理的有效性。
（三）提升绿色债券环境与社会效益的透明度，增加投资者信心
区块链的“存证”，即数据一经上链就不可篡改的特点，提高了数据的可靠性和透明度。在以往，投资者很难充分认识到绿色债券的绿色属性，而依靠区块链，绿色债券便可向投资者有效传递其环境及社会效益，增加投资者的信心，从而使投资者享受可持续发展投资带来的资本收益。除此之外，区块链还可加速结构化绿色债券的发展，以数字化的方式对指标进行追踪并映射到浮动利率的调整、披露等操作。区块链与绿色债券的结合能以公开透明的数据追踪和环境效益信息披露增强投资者信心，并以收益回报深化其坚持可持续发展的意识。
（四）提高企业绿债发行的可行性
绿色债券在发行、管理和信息披露方面都有着更为严苛的标准，尤其是对环境及社会方面的绩效评估与披露在数据获取和方法学计量等均有较高的要求，因此市场中部分企业对发行绿色债券“望而却步”。在区块链逐步完善的标准体系建设及绿色债券领域的成熟运用基础上，可以高效推进数据整合、转化、评估、信息披露。一方面，企业发行绿色债券的难度降低，将激励更多的企业以发行绿色债券进行绿色转型；另一方面，信息的公正客观和透明也将提升投资者对其的投资信心，进而推动整个机制的良性发展。
（五）有利于实时追踪和审计，提高披露质量和监管效率
绿色债券在信息披露、材料审核和评估认证等方面的要求高于普通债券，且对于募集资金使用情况、环境效益以及存续期的信息披露有额外要求，使用区块链技术后，链上信息可以根据需要自动生成具有公信力的报告和统计，为交易后的审计提供便利。另外，区块链的全网记录和自信任机制能降低监管数据核实的工作量，有效提高监管效率，避免“信息暗箱”和“摆钟式”监管，有利于日后对债券发行过程进行追溯查证。
五、区块链在债券市场的应用与实践
案例1：西班牙第二大银行BBVA签发了第一支利用区块链平台构建的结构性绿色债券
2019年2月，西班牙第二大银行-西班牙对外银行（Banco Bilbao Vizcaya Argentaria，BBVA）创新性地推出了第一个基于区块链结构的绿色债券平台，并与西班牙保险公司MAPFRE达成交易，以3500万欧元（约4000万美元）资金投入，5年欧元掉期利率资助为期6年的可持续发展项目。
BBVA一方面在区块链平台中联通国际知名保障服务与风险管理公司DNV绿色项目认证体系对项目予以筛选、认证与评估；另一方面利用区块链平台以数字化方式对谈判、发行等流程进行标准化，提升运作效率的同时有效降低债券发行和管理成本。此外，同平台的保证协议具有标准化下的一致性，为投资者提供更多横纵可比的材料支持和和更高的灵活性。
案例2：中国银行推出国内首个基于区块链技术的债券发行系统，并成功运用于中行200亿小微企业专项金融债的发行。
2019年12月4日，中国银行公告称在境内完成了2019年第一期200亿元小型微型企业贷款专项金融债券发行定价，募集资金专项用于发放小微企业贷款。此次债券为2年期固定利率品种，最终票面利率3.25%，认购倍数约2.7倍。在这次发行中，中行同步使用了自主研发的区块链债券发行系统。
该系统是境内首个采用区块链技术提供债券发行服务的线上集中业务处理平台，旨在基于分布式存储、点对点传输、加密算法、共识机制等技术完成债券的发行和管理，具有灵活、可扩展、高度集成、信息共享的特点。
对该系统运作的主要环节分析如下：
流程 | 主要内容 | 提升亮点 |
颁发CA (Certificate Authority) 证书 | 债券发行参与主体（包括发行人、承销商、投资者）在系统注册过程中，自动获取区块链CA证书，内含公钥和私钥，用于数字签名认证及信息加密传输。 | l 数据标准化录入与生成，提升流程和管理效率； l 公钥和私钥相结合，保证信息具有公正的同时具有一定的保密性。 |
链上组建承销团 | 发行人指定簿记管理人、簿记管理人组建承销团时，系统将使用各参与主体的CA证书逐个完成区块链层的组团签名认证。 | l 信息不可篡改的特点提高认证过程的透明度和公信力； l 在区块链上完成协议签署认证，提高了协议签署效率； l 参与机构可以共同编辑智能合约，减少了参与机构间摩擦，降低机构间的沟通成本。 |
链上存证 | 债券发行过程中，系统分步在不同时间点通过智能合约自动将关键信息上链存储，包括债券详情、公告文件、配售结果等。系统用户可查看各步上链信息的区块链交易ID、区块哈希值和区块编号。 | l 上链信息实时在全网广播，供所有参与主体查询参考,降低了债券发行过程中的信息不对称风险。 |
中行此次绿色债券区块链系统的构建为国内将区块链与债券结合探路，也为将区块链与绿色债券结合的进一步研究与实践创造了可能性。
六、区块链助力绿色债券发展的建议
（一）学习利用国外先进经验，加强国际交流与合作
目前，国外已出现大量将区块链应用于债券发行和管理的市场实践与研究，国内也已有初步将区块链应用于传统债券的探索。因此，在我国“双碳”目标大力推动企业绿色低碳转型的背景下，积极借鉴国际“区块链+绿色债券”经验，学习和运用国外先进经验将为国内在此领域的研究与实践起到催化作用，以科技赋能实行实时追踪绿债的环境和社会效益、减排降碳成效等情况，及时参照国际“碳中和”线路和进程数据进行修正和调整。此外，绿色债券的区块链应用也可作为推广路径和媒介，联通海内外绿色债券市场、延展绿色金融市场的合作研究与创新等。
（二）以科技推动绿色金融改革创新试验区的深化发展
自2017年至今，我国已建立六省九地“绿色金融改革创新试验区”，以试验区为开端在绿色信贷、绿色债券、绿色票据等创新产品和市场均发展迅速，尤其是绿色债券在适配地区产业可持续发展领域有诸多首创性的尝试。新兴科技的应用是赋能绿色金融产品创新的原动力，我国绿色金融改革试验区在意识、产品和市场规模已经发展到有一定代表性的现下亟需充分调动诸如区块链等新兴技术的嵌入与应用，从降低成本、提高效率和标准化等路径进一步扩充市场规模。并以领先的标准化“科技+”流程管理和市场实践经验，向其他地区延伸推广。
（三）加强绿色债券及区块链技术的标准化设计
一方面，当前国内外绿色债券标准认定尚未统一，且其中对于相关环境及社会效益的评估方法、成效和达成也存在一定的差异；另一方面，区块链在不同领域应用标准还在推进、探索与构建中。因此，我国可在推进区块链领域研究和绿色金融发展的过程，有针对性的强调二者的结合，以领先区块链的标准体系建设一是实现绿色债券的市场进一步推进，二是依此为通道实现我国绿色金融国际市场的进一步深化，三是以标准化设计和体系构建作为国际区块链绿色债券标准体系的领导者。
（四）加强市场能力建设，提升参与方认知水平
现阶段，绿色金融与区块链的研究与实践应用都处于探索和早期实践阶段，且其中存在理论研究与实务诸多跨领域学科的壁垒和痛点需要攻克。因此，从制度和宏观规划推进而言，绿色金融的下一步深化和创新不仅需继续强调生态自然等领域的跨学科研究，还继续融入新兴科学的技术加持，以应用为导向进行研究探索。对于高校而言，可基于各学科前瞻的研究现状延伸课程设置，从专业研究能力积累和人才的可持续发展意识引导为“区块链+绿色债券”发展奠定基础。对于金融机构而言，一是需有意识定向吸纳相关领域人才，并基于市场应用在前段融通跨专业学科的实践；二是对既有人才予以多领域专业培训和创新空间，推动“区块链+绿色债券/金融”的“互联网式”发展；三是基于研究向市场推行“区块链+绿色债券/金融”创新产品，以市场需求反向推动专业研究机构等对融通区块链绿色债券/金融的重视、引起公众对区块链推动可持续发展实际应用的认知。
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作者：
邓洁琳 中央财经大学绿色金融国际研究院研究员，长三角绿色价值投资研究院研究员
邹时雨 长三角绿色价值投资研究院科研助理
施懿宸 中央财经大学绿色金融国际研究院副院长，长三角绿色价值投资研究院院长
原创声明
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