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碳排放权交易的概念源于上世纪年代经济学家提出的排污权交易概念，排污权交易是市场经济国家重要的环境经济政策，美国国家环保局首先将其运用于大气污染和河流污染的管理。此后，德国、澳大利亚、英国等也相继实施了排污权交易的政策措施。排污权交易的一般做法是：政府机构评估出一定区域内满足环境容量的污染物最大排放量，并将其分成若干排放份额，每个份额为一份排污权。政府在排污权一级市场上，采取招标、拍卖等方式将排污权有偿出让给排污者，排污者购买到排污权后，可在二级市场上进行排污权买入或卖出。
国际上认为，虽然年荷兰和世界银行就率先开展碳排放权交易，但是全球碳排放市场诞生的时间应为年。
中国工厂和国际碳排放交易商也正在从温室气体排放交易中获取巨额利润。化工厂减少向大气排放污染性的氢氟烃气体，可获得碳排放信用。这种信用在国际碳排放交易市场上可售得美元至美元。据业内估计，用于减少氢氟烃气体排放的洗涤塔装置安装费用很低廉，一般工厂的安装费用介于万至万美元之间。安装此类装置，可产生数以百万计的碳排放信用，因为作为一种温室气体，效力比二氧化碳大许多倍。气候变化资本公司从中国氢氟烃气体项目获得了约万核证减排量即碳排放信用，价值高达亿美元。碳排放信用额度的最终买家是发达国家政府，它们已同意按照《京都议定书》的要求减少其温室气体排放。这种做法完全合法，但也让工厂和企业得以通过碳排放信用交易获取大量利润。
碳排放权交易的概念源于1968年，美国经济学家戴尔斯首先提出的“排放权交易”概念，即建立合法的污染物排放的权利，将其通过排放许可证的形式表现出来，令环境资源可以像商品一样买卖。当时，戴尔斯给出了在水污染控制方面应用的方案。随后，在解决二氧化硫和二氧化氮的减排问题中，也应用了排放权交易手段。
1997年，全球100多个国家因全球变暖签订了《京都议定书》，该条约规定了发达国家的减排义务，同时提出了三个灵活的减排机制，碳排放权交易是其中之一。
2005年，伴随着《京都议定书》的正式生效，碳排放权成为国际商品，越来越多的投资银行、对冲基金、私募基金以及证券公司等金融机构参与其中。基于碳交易的远期产品、期货产品、掉期产品及期权产品不断涌现，国际碳排放权交易进入高速发展阶段。
据世界银行2009年公布的报告，2008年全球碳排放市场规模扩张至1263亿美元。作为一个金融市场，碳市场正在吸引更多投资目光。
根据交易对象划分
国际碳市场可分为配额交易市场（Allowance-basedtrade）和项目交易市场（Project-basedtrade）两大类。
1、配额交易市场
交易的对象主要是指政策制定者通过初始分配给企业的配额。如《京都议定书》中的配额AAU、欧盟排放权交易体系使用的欧盟配额EUA。
2、项目交易市场
交易对象主要是通过实施项目削减温室气体而获得的减排凭证；如由清洁发展机制CDM产生的核证减排量CER和由联合履约机制JI产生的排放削减量ERU。其中，EUETS的配额现货及其衍生品交易规模最大，2008年接近920亿美元，占据全球交易总量3/5以上。
根据组织形式划分
碳交易市场可分为场内交易和场外交易。碳交易开始主要在场外市场进行交易，随着交易的发展，场内交易平台逐渐建立。
截至2010年，全球已建立了20多个碳交易平台，遍布欧洲、北美、南美和亚洲市场。欧洲的场内交易平台最多，主要有欧洲气候交易所、Bluenext环境交易所等。
根据法律基础划分
从碳市场建立的法律基础上看，碳交易市场可分为强制交易市场和自愿交易市场。如果一个国家或地区政府法律明确规定温室气体排放总量，并据此确定纳入减排规划中各企业的具体排放量，为了避免超额排放带来的经济处罚，那些排放配额不足的企业就需要向那些拥有多余配额的企业购买排放权，这种为了达到法律强制减排要求而产生的市场就称为强制交易市场。而基于社会责任、品牌建设、对未来环保政策变动等考虑，一些企业通过内部协议，相互约定温室气体排放量，并通过配额交易调节余缺，以达到协议要求，在这种交易基础上建立的碳
按照《京都议定书》的规定，协议国家承诺在一定时期内实现一定的碳排放减排目标，各国再将自己的减排目标分配给国内不同的企业。当某国不能按期实现减排目标时，可以从拥有超额配额或排放许可证的国家（主要是发展中国家）购买一定数量的配额或排放许可证，以完成自己的减排目标。同样的，在一国内部，不能按期实现减排目标的企业也可以从拥有超额配额或排放许可证的企业那里购买一定数量的配额或排放许可证以完成自己的减排目标，排放权交易市场由此而形成。
欧盟
在推动排放权交易方面，欧盟走在世界前列。欧盟的EU-ETS交易系统，有一全套成熟的交易规则，制定了在欧盟地区适用的欧盟气体排放交易方案，通过对特定领域的万套装置的温室气体排放量进行认定，允许减排补贴进入市场，从而实现减少温室气体排放的目标欧盟碳排放市场开始交易以来，交易量和成交金额稳步上升。
中国
中国在为逐步建立全国性的碳排放权交易市场，做好基础性准备工作。2012年9月，电力化工六行业强制上交碳排放数据指南正在抓紧制定；碳交易衍生品交易调研正在展开；北京、上海等试点进入操作阶段，湖北107家企业被纳入试点。9月11日，广州碳排放权交易所在广州联合交易园区正式揭牌，当日，中国首例碳排放权配额交易在广州碳排放交易所完成。
