“双碳”区块链应用与各国“碳达峰”、“碳中和”战略紧密相关，广泛涵盖石油、天然气、电力、矿业、清洁技术等行业，同时涉及农业、制造、交通、消费品、零售、电商等行业基于区块链技术采取的各种可持续行动。

　　据资本实验室《2022全球区块链应用市场报告》，在2021年，“双碳”区块链的核心应用行业——能源/环保行业区块链应用实现了爆发式增长，并出乎意料地一跃成为全球区块链应用的最大热点，也成为本年度全球区块链市场最大的变化或突破。

　　据资本实验室不完全统计，2021年全球能源/环保区块链应用案例数量达到154起，占区块链应用案例总数的12%，是除了金融行业外，应用活跃度最高的行业。其中，环保主题应用占比最高，达到52%；其次是能源主题（38%）与矿业主题（10%）。

　　这些应用涵盖7大应用场景：碳排放管理、能源投资/交易、矿业投资/交易、供应链管理、资源回收/利用、资源监测/管理，以及生产/运营管理。

　　其中，碳排放管理应用占比最高，达到36%；其次是能源投资/交易应用（21%）与供应链管理应用（20%）。

　　本年度能源/环保区块链应用的区域分布非常广泛，涉及32个国家和地区，是除了金融应用外，区域覆盖面最广的区块链应用类型。其中，中国的应用占比最高，达到29%；其次是美国（18%）和日本（7%）。

　　本年度能源/环保区块链应用市场呈现出以下新趋势：

　　2020-2021年间，全球碳排放管理领域的区块链应用已经从碳排放跟踪/计量快速延伸到碳排放审计/报告，再到碳排放交易/抵消环节的全链条，实现了井喷式发展，并在行业覆盖程度、参与主体类型、产品与模式创新等方面呈现出快速而巨大的跃升。

　　上述趋势与全球应对气候变化、能源转型，以及中国的“双碳”战略大背景高度契合，将成为全球区块链应用市场的一个长期重要主题。在这个动能充足、持续壮大的市场中，那些能够贯穿碳排放跟踪/计量、审计/报告和交易/抵消三大环节，并提供全产业链服务的公司将获得更大的发展机会。

　　同时，大量的应用案例显示：基于区块链的碳排放管理涉及能源、环保、金融、科技等多部门间的协同，涵盖碳抵消资源生成/获取、ESG报告、智能合约审计、数字资产市场构建、NFT应用导入、国际合作等重要主题，是一个庞大的生态系统。可以预测的是，围绕该生态系统的国家间竞争将在所难免。

　　在上述背景下，国内相关机构需要紧密关注的是：如何在标准制定、体系构建、交易市场建设、优质服务商培育等方面形成领先优势与足够的话语权，以及如何对国际市场进行有效拓展与融合。

　　2020年，基于区块链的碳排放跟踪应用主要集中在能源、矿产与汽车行业，主要涉及原材料跟踪溯源，以满足可持续性与合规要求。到2021年，该类应用开始在上述行业的大型企业中实现普及。

　　在本年度，该类应用进一步延伸到化学品制造、资源回收利用、可持续消费品制造等更多行业，应用领域相应扩展到化学品、塑料、废弃物回收、可持续材料跟踪溯源等领域。碳排放跟踪应用开始不断向工业企业的上下游延伸。这些行动促进了主要厂商与其上下游厂商的供应链协同与碳排放管理协同，并形成了更透明、完整、真实的碳排放数据跟踪体系。总体而言，这是一个高度复杂的体系，其成效仍有待产业链各方的持续探索和实践。

　　在2021年，加密资产投资服务商Diginex、工业区块链与智能合约服务商Data Gumbo、公共许可区块链平台Topl、会计师事务所安永等全球众多机构推出了基于区块链的碳排放报告与审计服务，以帮助企业满足监管机构、投资者及其他利益相关者等多方需求。这些新的服务为传统的ESG报告服务赋予了新的内涵，并将从基础环节出发，有力推动整个ESG领域的发展。

　　从国内来看，随着天津排放权交易所发布全国首个基于区块链的碳中和存证产品，以及国网新能源云碳存证数字场景在浙江湖州首次上线，国内碳减排领域的核算、认证有了新的实践成果。这些进展将为国内碳交易、碳中和市场的持续发展提供厚实的基础。

　　在碳排放管理的终端环节——碳交易/抵消环节，基于区块链的碳交易平台层出不穷，且在整个碳排放管理应用中的占比最大，鲜明体现出碳排放管理正在加速向下游延伸。

　　在此背景下，基于区块链的碳交易/抵消生态已初具雏形。该生态的三大核心组成部分分别是：由AirCarbon（ACX）、Climate Impact X、Project Carbon、BITMO、SDG Exchange为代表的碳信用交易平台；由微软、BC科技集团、加密金融服务商Amber Group为代表的碳信用需求方；由澳大利亚牧场的碳固存项目、印度可再生太阳能(8.250,-0.11,-1.32%)项目、亚马逊雨林保护项目为代表的碳信用供应方。

　　值得关注的是，各平台的碳信用产品以应对气候变化为主旨，开始从综合型碳信用扩展到水信用、塑料信用、森林信用等细分市场，并催生出新的商业模式。

　　总体来看，一方面，众多新的碳交易平台通过区块链技术的融合，正在对传统碳交易平台进行升级；另一方面，如何持续提供标准化、全球化、高质量、可信赖的碳信用额度是碳交易平台健康发展需要面临的重要问题。

　　此外，如何在全球碳交易平台建设中发挥有力作用，并推动面向全球的碳信用交易也是中国相关机构需要前瞻关注的重要主题。

　　2021年，区块链在能源计量、绿电溯源与认证、电力数据共享、电力运行保障、能源行业采购、特殊燃料供应、特殊行业用电管理、电动汽车电池管理等环节的应用进一步深入。

　　在绿电溯源环节：国网北京电力搭建了基于区块链的北京冬奥会绿电溯源应用系统；西班牙可再生能源公司Acciona宣布开发出世界上首个可保证绿色氢气可再生来源的区块链平台GreenH2chain。

　　在航空燃油、船舶燃油等特殊燃油供应与结算环节：俄罗斯天然气工业石油公司（Gazprom Neft）的航空子公司Gazprom Neft-Aero完成基于区块链的加油项目“智能燃料（Smart Fuel）”试点；丰田集团旗下丰田通商（Toyota Tsusho）宣布推出基于区块链的船舶加油订单及船用润滑油管理应用BunkerNote。

　　在能源行业采购管理环节：我国首个自主可控区块链软硬件技术体系“长安链”在中国华电集团启动供应链与采购管理应用“阳光采购链”，这是“长安链”在发电行业的首次应用。

　　2021年，全球能源生产/服务企业持续扩大区块链在能源生产与运营环节的应用。

　　在石油开采数据管理环节：挪威国家石油公司Equinor在其海上石油平台将传感器与区块链技术进行结合，用于采集和跟踪管道中的石油量、新井的钻探速度、设施消耗的柴油量等核心信息。

　　在石油平台效率提升方面：Beyond Oil启动基于区块链的“太阳能石油项目（Solar Oil Project）”，利用太阳能发电对废弃和生产力低下的油井进行现代化改造。

　　在能源行业灾害管理环节：BlockApps与Blockchain For Energy合作，共同开发基于区块链的地震灾害信息授权平台“Seismic Entitlement Platform”，为更高效和可追溯的能源交易提供去中心化的解决方案。

　　在能源行业网络安全管理环节：区块链身份管理服务商Xage Security获得美国能源部（DoE）的一份开发合同，以在关键能源输送系统中实施零信任机制，并帮助防止紧急情况下的网络攻击。

　　在能源合资企业管理方面：GuildOne与Blockchain for Energy合作，推出基于区块链的能源合资企业管理平台，旨在解决合资企业管理中面临的潜在纠纷与高管理成本，以及因其复杂性而导致的项目延迟等行业痛点。

　　2021年，区块链进一步融入到能源投资与交易环节，并带来众多新的变化。

　　在太阳能行业：代币化模式在太阳能融资与交易中得到更广泛应用，并将由此重塑电力用户、生产者与零售商生态；如何将区块链与太阳能电池板再生技术相结合，以促进二手太阳能电池板回收与交易，相关公司已经开始前瞻性的探索。

　　在绿电交易领域：随着全国首份“绿色用电凭证”的开出，中国的绿色电力交易完成新的突破；以P2P太阳能为核心的可再生能源上网、交易开始扩展到电动汽车及其充电设施，并将推动能源与汽车行业新的交互。

　　在能源等大宗商品交易领域：传统巨头、新兴数字资产交易所等各方机构合作推出基于区块链的石油、天然气、石化产品、矿产品、贵金属、可回收钢材等大宗商品贸易与交易平台，以对传统贸易与交易平台进行数字化升级。

　　在2021年，越来越多的全球矿业公司加入到基于区块链的供应链跟踪行动中，以提升供应链的透明度、可追溯性与可持续性。在此过程中，值得关注的是：从生产信息收集、处理和存储的自动化，到通过对化学成分的科学分析来验证矿物来源，“化学指纹”等技术与区块链技术相集成，提高了矿业公司从勘探、生产到流通、溯源整个供应链的运营效率。

　　此外，区块链正在改变矿业交易与结算的技术生态。例如，中国宝武、五矿国际、三钢国贸等中国矿业公司均已实现区块链在矿产品交易结算中的应用，EFFITRADE、MineHub等区块链平台在此过程中发挥了通道作用。

　　在2020年，区块链技术在资源回收利用领域的应用案例相对较少。但到了2021年，该类应用开始大量涌现。为此，资本实验室在《2022全球区块链应用市场报告》中特别新增了该应用场景，具体涵盖海洋垃圾处理、水处理、综合废弃物回收、塑料回收、生活废弃物回收、锂电池回收等领域。

　　案例显示，各方机构主要将区块链应用于对回收物品的追踪溯源，以提高资源回收利用整个链条的透明度、可追溯性与合规性。有趣的是，该类应用与其它环节的区块链应用相结合，覆盖了从原材料开采、产品制造到产品流通、回收利用的全链条，实现了区块链应用在循环经济中的完整闭环。

　　除了以浙江台州“海洋云仓2.0”、云南大理“洱海卫士”为代表的水资源保护应用，以开放森林协议（Open Forest Protocol，OFP）为代表的森林保护解决方案之外，2021年资源监测/管理区块链应用的最大变化在于：以气象、气候监测数据为核心的区块链应用开始走上前台。

　　此类应用主要通过在预言机网络部署实时节点，并将天气数据导入到各区块链平台实现，可以为区块链应用开发者提供当地实时天气预报、对冲市场，以及动态NFT艺术和游戏等新的产品和服务。有理由相信，基于区块链的气候/气象数据应用将为传统天气数据服务拓展出新的应用模式、商业模式，并有望在未来“元宇宙”的架构和建设中发挥出其不可或缺的作用。