基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统及方法

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统及方法。

碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放。

传统模式下的碳排放交易系统下，容易发生交易信息不对称、交易过程不透明的现象，交易流程繁琐、成本居高不下，统一的定价没有形成的情况下，市场无法达到统一，致使市场活跃度愈来愈低。

本发明实施例提出一种基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统，实现了数据的集体监督，极大地增强了信息公开性和透明度，该系统包括：区块链上的多个参与节点、碳排放配额登记节点、碳排放配额清算节点、碳排放权交易所节点，其中，参与节点包括企业节点和银行节点；

碳排放配额登记节点，用于根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链；

碳排放配额清算节点，用于根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链；

碳排放权交易所节点，用于在接收到企业节点发送的碳资产质押业务申请后，在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值，并生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；

银行节点，用于在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作。

本发明实施例提出一种基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法，应用于碳排放权交易所节点，用以实现高准确度的基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款，该方法包括：

接收企业节点发送的碳资产质押业务申请；

在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；其中，企业节点对应的碳排放配额是碳排放配额登记节点根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链的；企业节点对应的剩余碳排放额度是碳排放配额清算节点根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链的；

在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值；

生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；其中，银行节点在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作；

其中，多个参与节点、碳排放配额登记节点、碳排放配额清算节点、碳排放权交易所节点为区块链上的节点。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法。

在本发明实施例中，碳排放配额登记节点，用于根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链；碳排放配额清算节点，用于根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链；碳排放权交易所节点，用于在接收到企业节点发送的碳资产质押业务申请后，在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值，并生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；银行节点，用于在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作。在上述过程中，所有碳交易的所有相关信息基于区块链分布式账本技术，被分散保存到多个节点，构成一条数据链，避免中心化节点对信息真实性的过度干预。数据链上分布的信息由节点共同维护，各节点可查询碳交易和碳排放信息，实现了数据的集体监督，极大地增强了信息公开性和透明度。将区块链技术引入碳交易，扩大交易范围，为传统碳排放权交易提供数据溯源、防篡改、分布式参与、去中心化数据存储和数据查看的新特性。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法的流程图之一；

图2为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法的流程图之二；

图3为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法的流程图之三；

图4为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款装置的示意图；

图5为本发明实施例中计算机设备的示意图。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。

首先，对本发明涉及的术语进行解释。

区块链技术：又称布式账本技术，是一种由若干台计算设备共同参与“记账”，共同维护一份完整的分布式数据库的新兴技术。由于区块链技术具有去中心化、公开透明、每台计算设备可以参与数据库记录、并且各计算设备之间可以快速的进行数据同步的特性，使得区块链技术已在众多的领域中广泛的进行应用。

智能合约：智能合约是一种特殊协议，旨在提供、验证及执行合约。具体来说，智能合约是区块链被称之为“去中心化的”重要原因，它允许我们在不需要第三方的情况下，执行可追溯、不可逆转和安全的交易。

物联网：物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。

碳排放权配额质押贷款：是银行以生态环境部门核发的碳排放权配额为质押，根据全国碳市场交易价格、企业自身生产经营情况等因素，综合为企业发放的贷款。

发明人发现，区块链具有多方共识、不可篡改、开发自治等特性，以分布式账本的技术方案，高效低成本的解决了特定业务场景的痛点，然而区块链也不是万能的，例如区块链就不适合对于交易时效要求高(目前技术水平处理能力还是比较有限的)、集中管控程度深、依赖稳固信任关系等业务场景，而适用于在非互信环境下构建信任关系的能力，其适用性原则大致如下：

1.需多方共同参与

单一的业务主体且封闭的运营环境是无需区块链来增强信任关系的，存在多方共同参与的运营主体是区块链场景适用性的判断基础和首要前提。

2.存在急迫需要共享业务数据的期望

数据的公开透明是建立信任的基础，区块链通过分布式账本技术，使得每个业务主体都有完整的数据账本，链上账本记录可以为参与方提供高价值的信息，这些都是区块链解决业务痛点的必要前提。

3.存在信任缺失的现状

信任缺失往往出现在多方共同参与的场景，由于信息不对称或者利益驱动等原因，引起各方做出倾向于有利于自身的行动，从而产生信任缺失。传统的做法一般是引入第三方机构作为信任中介，虽然可以解决信任问题，但是引入后会增加系统对接的成本，导致业务处理环节增多。区块链作为交易参与方提供公共账本，通过共识算法实现交易多方的信任投票，改变了传统信任中介的集中决策模式，变单一决策为体决策，本质上把一些需要在业务层面协调解决问题放到技术层面来解决，使得问题的解决更加的快速和高效。

因此，本发明实施例提出了一种基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方案。

图1为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统的示意图一，如图1所示，该系统包括：区块链上的多个参与节点101、碳排放配额登记节点102、碳排放配额清算节点103、碳排放权交易所节点104，其中，参与节点包括企业节点和银行节点；

碳排放配额登记节点102，用于根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链；

碳排放配额清算节点103，用于根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链；

碳排放权交易所节点104，用于在接收到企业节点发送的碳资产质押业务申请后，在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值，并生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；

银行节点，用于在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作。

在一实施例中，每个企业节点的碳排放活动记录是通过物联网搭建的分布式传感器采集，并上传至区块链的。

在一实施例中，碳排放配额登记节点具体用于：

通过配额计算模型，根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链。具体地，采用通过配额计算模型，为企业节点制定配额，将各控排企业节点配额采用哈希算法技术，运用其不可篡改的特性进行上链分布式存储数据，数据可由第三方认证核查节点等监管节点进行核查，配额计算后登记信息上传区块链。

在一实施例中，所述配额计算模型的公式如下：

其中,W为企业节点的碳排放配额；

Ax,i为企业节点中设备i生产一种产品x的碳排放量；

x为产品的种类总数；

N为设备的总数。

另外，每个企业节点的剩余碳排放额度送第三方核算审计机构进行实时计算核销，然后，计算每个企业节点的剩余碳排放额度。未按需清缴的企业节点可标记出来。

图2为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统的示意图二，在一实施例中，参与节点还包括监管节点，用于：对每个企业节点的碳排放配额进行核查，将核查结果发送至区块链；

碳排放权交易所节点还用于：在核查结果为核查正确时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值。

在一实施例中，银行节点具体用于：

基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作时，获得银行节点与企业节点签订的质押融资合同数据，并上传区块链，并向预设机构申请办理质押登记后，进行放款流程。

图3为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统的示意图三，在一实施例中，所述系统还包括权限管理节点105，用于对所有节点进行验证，在认证通过后，确定每个节点的权限。

具体地，区块链的节点只有进行身份和角认证之后才可以参与到区块链的交易和共识中，节点要通过第三方认证机构颁发数字证书，只有验证成功才能查看区块链数据。

碳排放权交易所享有用户权限，可发送和接受碳交易信息，记录本节点与其他节点的交易事项，维护本地账本，可对链上其他公开碳交易进行查询；

监管节点、银行节点享有查询权限，对交易、登记信息进行合规性审查、验证交易，维持系统安全性；

监管节点为超级管理权限，拥有系统最高数据访问权限，能够修改删除交易信息、仲裁交易纠纷，负责制定宏观的碳交易政策，协调系统和其他各第三方机构的对接。

银行节点可享有查询权限，对交易、登记信息、碳排放清算信息进行合规性审查、验证交易进行核实，根据企业的情况来制定不同的贷款额度，并实时监控企业的碳排放情况，制定动态的贷款额度，如企业的碳排放量不达标、多次未完成碳排放清算，可随时终止贷款。

综上所述，本发明实施例提出的系统中，碳排放配额登记节点，用于根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链；碳排放配额清算节点，用于根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链；碳排放权交易所节点，用于在接收到企业节点发送的碳资产质押业务申请后，在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值，并生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；银行节点，用于在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作。在上述过程中，所有碳交易的所有相关信息基于区块链分布式账本技术，被分散保存到多个节点，构成一条数据链，避免中心化节点对信息真实性的过度干预。数据链上分布的信息由节点共同维护，各节点可查询碳交易和碳排放信息，实现了数据的集体监督，极大地增强了信息公开性和透明度。将区块链技术引入碳交易，扩大交易范围，为传统碳排放权交易提供数据溯源、防篡改、分布式参与、去中心化数据存储和数据查看的新特性。

本发明实施例还提出一种基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法，其原理与基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款系统类似，这里不再赘述。图4为本发明实施例中基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法的流程图，包括：

步骤401，接收企业节点发送的碳资产质押业务申请；

步骤402，在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；其中，企业节点对应的碳排放配额是碳排放配额登记节点根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链的；企业节点对应的剩余碳排放额度是碳排放配额清算节点根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链的；

步骤403，在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值；

步骤404，生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；其中，银行节点在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作；其中，多个参与节点、碳排放配额登记节点、碳排放配额清算节点、碳排放权交易所节点为区块链上的节点。

在一实施例中，每个企业节点的碳排放活动记录是通过物联网搭建的分布式传感器采集，并上传至区块链的。

在一实施例中，每个企业节点的碳排放配额是通过配额计算模型，根据每个企业节点的碳排放活动记录计算得到的。

在一实施例中，所述配额计算模型的公式如下：

其中,W为企业节点的碳排放配额；

Ax,i为企业节点中设备i生产一种产品x的碳排放量；

x为产品的种类总数；

N为设备的总数。

在一实施例中，参与节点还包括监管节点，用于对每个企业节点的碳排放配额进行核查，将核查结果发送至区块链；

所述方法还包括：在核查结果为核查正确时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值。

在一实施例中，银行节点基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作时，获得银行节点与企业节点签订的质押融资合同数据，并上传区块链，并向预设机构申请办理质押登记后，进行放款流程。

在一实施例中，区块链上还包括权限管理节点，用于对所有节点进行验证，在认证通过后，确定每个节点的权限。

综上所述，本发明实施例提出的方法中，接收企业节点发送的碳资产质押业务申请；在区块链上查询该企业节点对应的碳排放配额和剩余碳排放额度；其中，企业节点对应的碳排放配额是碳排放配额登记节点根据每个企业节点的碳排放活动记录，计算每个企业节点的碳排放配额，并发送至区块链的；企业节点对应的剩余碳排放额度是碳排放配额清算节点根据每个企业节点的碳排放活动进行记录，计算每个企业节点的剩余碳排放额度，并发送至区块链的；在所述剩余碳排放额度不为零时，基于该企业节点对应的碳排放配额，计算该企业节点的碳排放配额价值；生成该企业节点的配额所有权证明，上传至区块链；其中，银行节点在接收到企业节点发送的申请贷款后，查询企业节点的配额所有权证明，在对所述配额所有权证明核实无误后，基于企业节点的碳排放配额价值进行银行节点与企业节点的贷款操作；其中，多个参与节点、碳排放配额登记节点、碳排放配额清算节点、碳排放权交易所节点为区块链上的节点。在上述过程中，所有碳交易的所有相关信息基于区块链分布式账本技术，被分散保存到多个节点，构成一条数据链，避免中心化节点对信息真实性的过度干预。数据链上分布的信息由节点共同维护，各节点可查询碳交易和碳排放信息，实现了数据的集体监督，极大地增强了信息公开性和透明度。将区块链技术引入碳交易，扩大交易范围，为传统碳排放权交易提供数据溯源、防篡改、分布式参与、去中心化数据存储和数据查看的新特性。

本发明实施例还提供一种计算机设备，图5为本发明实施例中计算机设备的示意图，所述计算机设备500包括存储器510、处理器520及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序530，所述处理器520执行所述计算机程序530时实现上述基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于区块链的碳中和碳排放量记录的贷款方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序业务系统。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序业务系统的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序业务系统的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。