時(shí)間：2023-09-25 15:59:39
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關(guān)鍵詞：EKC曲線；經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；經(jīng)濟(jì)發(fā)展權(quán)；國(guó)際碳減排合作機(jī)制；二氧化碳排放；碳減排義務(wù)；碳減排效果；京都議定書
中圖分類號(hào)：F064.2；F113 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-8131（2012）02-0066-06
International Comparison of the Carbon Emissions
Reduction Based on Fair Development RightsLI Jun-jun, ZHOU Li-mei
（Economics School, Fujian Normal University, Fuzhou 350007, China）
Abstract: Developed countries and developing countries have a lot of controversies about historical responsibility for carbon emissions and the task for carbon emission reduction, which make international cooperation mechanism uncertain for international carbon emission reduction responding to global climate change. This paper consturcts an international panel data model to analyze the influence of carbon dioxide emission on economic growth in 32 developed countries and 17 developing countries during 1971―2009, the results show that the income elasticity coefficient of carbon emissions is increasing, that the income elasticity coefficient of carbon emission in developed countries is continuously bigger than that of developing countries, that the developed countries have not strictly fulfilled the obligation for carbon emission reduction, meanwhile, dual policy under “Kyoto Protocol” has not made abnormal transfer of industry. Based on economic development rights owned by each country, it is unfair to require developing countries for taking carbon emission reduction obligation currently, the income elasticity coefficient of carbon emission should be used to evaluate carbon emission reduction effects of each country.
Key words：EKC Curve; economic growth; economic development rights; global carbon emission reduction cooperation mechanism; carbon dioxide emission; carbon emission reduction obligation; carbon emission reduction effect; Kyoto Protocol
一、引言
溫室效應(yīng)導(dǎo)致氣候異常變化，已經(jīng)引起國(guó)際社會(huì)廣泛關(guān)注，國(guó)際碳減排合作機(jī)制正在不斷完善之中，以圖遏制碳排放量的過(guò)快增長(zhǎng)。但世界工業(yè)發(fā)展方式還未實(shí)現(xiàn)根本性轉(zhuǎn)變，在維持經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的壓力下，各國(guó)都在繼續(xù)大量使用化石能源，碳排放的增長(zhǎng)趨勢(shì)短期內(nèi)難以扭轉(zhuǎn)。同時(shí)，由于各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的差異和受氣候變化的影響程度不同，實(shí)施碳減排的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的動(dòng)機(jī)也不同，碳減排任務(wù)的分配將是一個(gè)長(zhǎng)期的利益博弈過(guò)程?！堵?lián)合國(guó)氣候變化框架公約》（簡(jiǎn)稱《公約》）規(guī)定了發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化的不同責(zé)任，即“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則，就是考慮到發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，碳減排壓力太大。2005起年生效的《京都議定書》進(jìn)一步要求發(fā)達(dá)國(guó)家在2008年到2012年第一承諾期內(nèi)的溫室氣體排放量比1990年平均減少5.2％，大多數(shù)國(guó)家要求在1990年基礎(chǔ)上減排8%，而澳大利亞、冰島和挪威則允許一定幅度的上升。但事實(shí)上，包括美國(guó)、日本等國(guó)在內(nèi)的大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家都沒(méi)有完成既定的碳減排目標(biāo)，并企圖拋棄《京都議定書》，要求中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家也承擔(dān)硬性碳減排義務(wù)，其理由是發(fā)展中國(guó)家的碳排放總量迅速增長(zhǎng)，占全球比重越來(lái)越高，對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家不同要求的雙重政策不公平。
李軍軍，周利梅:基于公平發(fā)展視角的碳減排國(guó)際比較按照“污染避難假說(shuō)”，在不同國(guó)家的碳減排政策標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施力度有差距的情況下，碳減排壓力較大的國(guó)家，政策措施更為嚴(yán)格，對(duì)產(chǎn)業(yè)的影響就越大；同時(shí)，為了避免能源約束和碳稅等低碳政策帶來(lái)的不利影響，資本就會(huì)轉(zhuǎn)移到碳減排政策更寬松的國(guó)家，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)非正常轉(zhuǎn)移，二氧化碳排放也隨之轉(zhuǎn)移。為了吸引外資，低收入國(guó)家可能競(jìng)相放松碳排放管制，從而破壞碳減排國(guó)際合作機(jī)制。積極應(yīng)對(duì)氣候變化，是人類面臨公共環(huán)境問(wèn)題和可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題的共同選擇，如果不能建立各方都認(rèn)可的碳減排國(guó)際合作機(jī)制，全球氣候環(huán)境就可能陷入“公地悲劇”。那么，《京都議定書》是否真的是約束了發(fā)達(dá)國(guó)家的碳排放，而提高了發(fā)展中國(guó)家的碳排放增速？發(fā)展中國(guó)家是否由于寬松的碳減排政策而獲得額外經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)？
從公平角度來(lái)看，發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家都需要發(fā)展，都有保持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的權(quán)利，但經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和發(fā)展階段不同，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程中碳排放量也不同，要正視這種差異。按照環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線（EKC），二氧化碳排放量和收入之間存在一個(gè)倒U形曲線的關(guān)系：在相對(duì)較低的收入水平，隨著收入的增加，能源的消費(fèi)量增加并引起二氧化碳排放量增長(zhǎng)，此時(shí)，兩者呈正相關(guān)關(guān)系；隨著收入增長(zhǎng)到一定的高水平，因?yàn)榄h(huán)境保護(hù)意識(shí)增強(qiáng)，提高了環(huán)境政策的調(diào)控和傳導(dǎo)效果，二氧化碳排放量將減少，兩者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此，在建立和完善國(guó)際碳減排合作機(jī)制過(guò)程中，應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響，科學(xué)評(píng)價(jià)各國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程的碳減排效果。
自從Grossman 等（1991）較早發(fā)現(xiàn)空氣污染和人均GDP之間存在倒U曲線關(guān)系后，當(dāng)前多用EKC曲線研究碳排放和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系，如：Ang（2007）、Zhang等（2009）、Fodha等（2010）分別建立向量自回歸模型、自回歸分布滯后模型（ARDL）或者向量誤差修正模型（VECM）檢驗(yàn)二氧化碳排放和GDP之間因果關(guān)系，Azomahou（2006）和Romero-ávila（2008）等人用面板數(shù)據(jù)模型（Panel Data）驗(yàn)證EKC曲線。但這些研究大多數(shù)都基于單個(gè)國(guó)家或局部區(qū)域；也有一些文獻(xiàn)選擇經(jīng)合組織或大量國(guó)家（Wang，2011）作為樣本的，但也都是側(cè)重于驗(yàn)證EKC曲線，沒(méi)有從國(guó)際對(duì)比的角度分析不同碳減排義務(wù)的國(guó)家。有鑒于此，本文將從經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)碳排放影響的角度分析處于不同發(fā)展階段的國(guó)家碳減排效果。
二、面板數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)分析
不失一般性，假設(shè)碳排放主要來(lái)自化石能源消耗，影響二氧化碳排放增長(zhǎng)的主要原因是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，據(jù)此建立雙對(duì)數(shù)面板數(shù)據(jù)模型：
如果β>1，說(shuō)明碳排放增長(zhǎng)速度超過(guò)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度，碳減排形勢(shì)惡化，碳排放強(qiáng)度上升；如果β
為了比較發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響程度，可以把面板數(shù)據(jù)的樣本分成發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家兩部分，分別估計(jì)以后比較彈性系數(shù)，根據(jù)彈性系數(shù)的大小來(lái)判斷碳減排政策的作用。如果發(fā)達(dá)國(guó)家的彈性系數(shù)小于發(fā)展中國(guó)家，說(shuō)明經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度高的國(guó)家碳減排形勢(shì)好于發(fā)展中國(guó)家。盡管《京都議定書》規(guī)定了發(fā)達(dá)國(guó)家2008年至2012年的強(qiáng)制性碳減排義務(wù)，但協(xié)議是從2005年開(kāi)始生效，此后發(fā)達(dá)國(guó)家之間的碳排放交易非?；钴S，清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）也允許發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家進(jìn)行項(xiàng)目級(jí)的碳減排量的轉(zhuǎn)讓，在發(fā)展中國(guó)家實(shí)施溫室氣體減排項(xiàng)目，CDM項(xiàng)目數(shù)量和規(guī)模都增長(zhǎng)迅速。因此，要判斷碳減排協(xié)議的簽訂對(duì)各國(guó)碳減排效果的影響，可以把2005年作為分水嶺，分別估計(jì)并比較前后兩個(gè)期間的彈性系數(shù)，如果彈性系數(shù)下降，說(shuō)明碳減排政策取得實(shí)質(zhì)性效果。
《京都議定書》規(guī)定41個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家具有強(qiáng)制性碳減排義務(wù)，由于9個(gè)國(guó)家缺失部分碳排放統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，本研究把具有完整數(shù)據(jù)的32個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家納入分析范圍，包括澳大利亞、奧地利、比利時(shí)、保加利亞、加拿大、捷克、丹麥、芬蘭、法國(guó)、德國(guó)、希臘、匈牙利、冰島、愛(ài)爾蘭、意大利、日本、盧森堡、馬耳他、摩洛哥、荷蘭、新西蘭、挪威、波蘭、葡萄牙、羅馬尼亞、斯洛伐克、西班牙、瑞典、瑞士、土耳其、英國(guó)、美國(guó)。由于發(fā)展中國(guó)家較多，本研究選擇其代表性國(guó)家，選擇依據(jù)是2009年二氧化碳排放量超過(guò)一億噸，符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家共17個(gè)，分別為中國(guó)、印度、伊朗、韓國(guó)、沙特、墨西哥、印尼、南非、巴西、泰國(guó)、埃及、阿根廷、馬來(lái)西亞、委內(nèi)瑞拉、阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)、巴基斯坦和越南。二氧化碳排放和GDP數(shù)據(jù)都采集自國(guó)際能源署（IEA）的能源統(tǒng)計(jì)年鑒，時(shí)間跨度為1971年至2009年。其中二氧化碳排放（CO2）單位是百萬(wàn)噸；GDP以十億美元為單位，按匯率（GDPE）和按購(gòu)買力評(píng)價(jià)（GDPP）兩種方法折算為2000年不變價(jià)格。
數(shù)據(jù)測(cè)算表明，2009年世界各國(guó)二氧化碳排放總量為290億噸，是1990年的1.38倍，比1971年翻了一倍。樣本中49個(gè)國(guó)家碳排放總量為238.3億噸，占全球總量的82.2%，具有較好的代表性。其中，17個(gè)發(fā)展中國(guó)家碳排放總量從1990年的47.9億噸快速增長(zhǎng)到2009年的126.9億噸，年均增長(zhǎng)5.26%，占全球總量的比重從1990年的22.9%上升到2009年的43.9%。同期32個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家的碳排放總量則從108.1億噸上升到111.3億噸，上漲了3%，比重從51.6%下降到38.4%。據(jù)此來(lái)看，近年來(lái)全球碳排放總量的快速增長(zhǎng)主要?dú)w因于發(fā)展中國(guó)家，只有發(fā)展中國(guó)家實(shí)施嚴(yán)格的碳減排措施，才能有效控制全球碳排放總量的過(guò)快增長(zhǎng)，這也是近年來(lái)在全球氣候峰會(huì)上，發(fā)達(dá)國(guó)家強(qiáng)硬要求發(fā)展中國(guó)家承擔(dān)硬性碳減排義務(wù)的主要原因。但是從碳排放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系來(lái)看，發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，大多處于工業(yè)化起步階段，增長(zhǎng)速度普遍高于發(fā)達(dá)國(guó)家，碳排放增速較快是正常的；而發(fā)達(dá)國(guó)家基本完成工業(yè)化，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度普遍放緩，碳排放增速理應(yīng)降低。如果不顧這個(gè)事實(shí)，強(qiáng)行要求發(fā)展中國(guó)家承擔(dān)嚴(yán)格的碳減排義務(wù)，不但忽視了發(fā)達(dá)國(guó)家碳排放的歷史責(zé)任，也會(huì)剝奪發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的權(quán)利，加大發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的差距，對(duì)發(fā)展中國(guó)家而言是極不公平的。衡量發(fā)展中國(guó)家碳減排效果，重要的是看經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程中碳排放的收入彈性，如果彈性系數(shù)和碳排放強(qiáng)度下降，就說(shuō)明其碳減排政策的有效性。
三、檢驗(yàn)與參數(shù)估計(jì)
1.單位根檢驗(yàn)
由于每個(gè)時(shí)間序列都是由多個(gè)國(guó)家組成，其檢驗(yàn)方法要考慮到截面的差異。LLC方法是應(yīng)用于面板數(shù)據(jù)模型時(shí)間序列單位根檢驗(yàn)較早的方法，假設(shè)各截面序列具有一個(gè)相同的單位根，仍采用ADF檢驗(yàn)形式（Levin et al，2002）；而IPS檢驗(yàn)則是對(duì)每個(gè)截面成員進(jìn)行單位根檢驗(yàn)以后，利用參數(shù)構(gòu)造統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn)整個(gè)面板數(shù)據(jù)是否存在單位根（Im et al，2003）。Fisher-ADF檢驗(yàn)和Fisher-PP檢驗(yàn)也是對(duì)不同截面進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，利用參數(shù)的p值構(gòu)造統(tǒng)計(jì)量，檢驗(yàn)整個(gè)面板數(shù)據(jù)是否存在單位根。分別用四種方法對(duì)CO2、GDPE和GDPP三個(gè)序列進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，檢驗(yàn)時(shí)的滯后階數(shù)都按AIC最小化準(zhǔn)則確定，結(jié)果如表1所示。表1 面板數(shù)據(jù)序列的單位根檢驗(yàn)
四種方法的檢驗(yàn)結(jié)果非常接近，通過(guò)對(duì)原序列和一階差分的單位根檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行判斷，在1%顯著性水平下三個(gè)變量都是非平穩(wěn)序列，都有單位根，并且是一階單整。因此，可以對(duì)三個(gè)變量進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)。
2.協(xié)整檢驗(yàn)
協(xié)整檢驗(yàn)是判斷變量之間是否存在長(zhǎng)期穩(wěn)定關(guān)系的方法，Engle和Granger最早提出的協(xié)整檢驗(yàn)方法是判斷兩個(gè)或多個(gè)變量回歸后的殘差是否平穩(wěn)，如果殘差是平穩(wěn)的，說(shuō)明變量之間存在協(xié)整關(guān)系；對(duì)于面板數(shù)據(jù)的協(xié)整檢驗(yàn)，Pedroni（1999）的檢驗(yàn)方法是假設(shè)各截面的截距項(xiàng)和斜率系數(shù)不同，Kao（1999）的檢驗(yàn)方法卻規(guī)定第一階段回歸中的系數(shù)相同；Maddala等（1999）提出根據(jù)單個(gè)截面序列的協(xié)整檢驗(yàn)結(jié)果構(gòu)建新的統(tǒng)計(jì)量，從而判斷整個(gè)面板數(shù)據(jù)的協(xié)整關(guān)系。表2列出了采用不同方法分別對(duì)CO2和GDPE、CO2和GDPP兩組變量協(xié)整檢驗(yàn)的結(jié)果。檢驗(yàn)結(jié)果一致拒絕不存在協(xié)整關(guān)系的原假設(shè)，表明CO2和GDPE、CO2和GDPP兩組變量之間存在長(zhǎng)期的穩(wěn)定關(guān)系，據(jù)此可以對(duì)模型（1）進(jìn)行參數(shù)估計(jì)。
表2 面板數(shù)據(jù)變量的協(xié)整檢驗(yàn)
CO2與 GDPECO2 與GDPPPanel v-Statistic-0.40-0.39Panel rho-Statistic-2.53**-2.53**Panel PP-Statistic-4.36***-4.36***Panel ADF-Statistic-5.27***-5.27***Kao（Engle-Granger）6.49***4.20***Johansen FisherTest trace statistic 163.00*** 163.30***Max-eigenvalue statistic 159.90*** 159.70***
3.參數(shù)估計(jì)
由于各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度不同，碳排放水平有很大差異，參數(shù)估計(jì)應(yīng)該選擇面板數(shù)據(jù)的變截距模型；至于選擇固定效應(yīng)還是隨機(jī)效應(yīng)，盡管樣本國(guó)家只有49個(gè)，但僅僅用于分析這些個(gè)體，不涉及其他國(guó)家，因此選擇固定效應(yīng)模型更為合適。另外，截面隨機(jī)效應(yīng)的Hausman檢驗(yàn)p值為0.94，也不支持采用隨機(jī)效應(yīng)模型?？紤]到存在截面異方差，采用加權(quán)廣義最小二乘法（GLS）估計(jì)參數(shù)，并處理序列相關(guān)性，參數(shù)估計(jì)結(jié)果如表3所示。
方程1的解釋變量是按匯率計(jì)算的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDPE），方程2的解釋變量是按購(gòu)買力平價(jià)計(jì)算的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDPP），方程擬合優(yōu)度較高，除截距項(xiàng)外參數(shù)都能通過(guò)1%顯著性檢驗(yàn)，兩個(gè)方程的系數(shù)比較接近，說(shuō)明以不同方式換算的GDP對(duì)結(jié)果影響不大。考察不同期間的系數(shù)，1971―2009年碳排放的收入彈性系數(shù)0.607
D.W.2.0982.1362.571.8991.8741.759Chow-F1.72***0.79方程3的樣本由32個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家組成，方程4的樣本由17個(gè)發(fā)展中國(guó)家組成，方程擬合優(yōu)度較高，除截距項(xiàng)外參數(shù)都能通過(guò)1%顯著性檢驗(yàn)。方程3的系數(shù)0.712大于方程4的系數(shù)0.574，在兩個(gè)不同時(shí)期內(nèi)，發(fā)達(dá)國(guó)家的碳排放的收入彈性系數(shù)都超過(guò)發(fā)展中國(guó)家。按照公式（2），方程3的分割點(diǎn)檢驗(yàn)Chow-F值在1%顯著性水平下通過(guò)檢驗(yàn)，也是明顯大于2005年以前的彈性系數(shù)。而發(fā)展中國(guó)家的彈性系數(shù)雖然也有上升，但沒(méi)有通過(guò)分割點(diǎn)檢驗(yàn)。
四、結(jié)論
在環(huán)境和能源約束下維持經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，無(wú)疑是各國(guó)經(jīng)濟(jì)政策的重要目標(biāo)。旨在應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)際碳減排合作機(jī)制能否發(fā)揮作用，關(guān)鍵在于碳減排目標(biāo)的設(shè)定對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響程度以及碳減排任務(wù)的分配能否得到各國(guó)認(rèn)可。只有在碳減排任務(wù)合理、公平分配的前提下，兼顧到處于不同發(fā)展階段國(guó)家的承受能力，才能得到廣泛認(rèn)可，形成合作的基礎(chǔ)。碳排放的收入彈性系數(shù)反映經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響程度，彈性系數(shù)的大小和變化趨勢(shì)能夠說(shuō)明一個(gè)國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化的努力程度和碳減排效果，也可以作為碳減排任務(wù)分配的依據(jù)之一。利用面板數(shù)據(jù)模型分析1971―2009年主要國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響，彈性系數(shù)為0.6，碳排放增幅低于經(jīng)濟(jì)增幅，碳減排政策發(fā)揮了一定的作用。但是分割點(diǎn)檢驗(yàn)判定彈性系數(shù)有明顯上升趨勢(shì)，說(shuō)明近年來(lái)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程中碳減排力度在減小。對(duì)比發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家，盡管發(fā)達(dá)國(guó)家的碳排放總量增長(zhǎng)緩慢，部分國(guó)家的碳排放總量甚至下降，而發(fā)展中國(guó)家的碳排放總量增長(zhǎng)比較快，但發(fā)達(dá)國(guó)家碳排放的收入彈性系數(shù)在各個(gè)階段一直大于發(fā)展中國(guó)家，2005年以后也沒(méi)有明顯改變。這一方面說(shuō)明發(fā)達(dá)國(guó)家碳減排政策實(shí)施力度不夠，效果還不甚明顯；另一方面也說(shuō)明《京都議定書》規(guī)定發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家不同的碳減排義務(wù)形成的政策差異，并沒(méi)有造成資本因?yàn)橐?guī)避碳排放約束而發(fā)生明顯的非正常轉(zhuǎn)移。
因此，從各國(guó)公平擁有經(jīng)濟(jì)發(fā)展權(quán)的角度來(lái)看，應(yīng)該堅(jiān)持“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則，在明確發(fā)達(dá)國(guó)家碳排放歷史責(zé)任前提下，發(fā)揮發(fā)達(dá)國(guó)家良好經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，確實(shí)降低碳排放強(qiáng)度。同時(shí)，加強(qiáng)國(guó)際合作交流，加大技術(shù)轉(zhuǎn)讓和資金援助力度，擴(kuò)大碳排放權(quán)交易范圍，完善清潔發(fā)展機(jī)制，提高發(fā)展中國(guó)家的碳減排積極性，降低發(fā)展中國(guó)家的碳排放增速。只有建立在公平、合理基礎(chǔ)上的國(guó)際碳減排合作機(jī)制，才能發(fā)揮各國(guó)碳減排的積極性，有效控制全球碳排放過(guò)快增長(zhǎng)。
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>> 中國(guó)碳排放區(qū)域劃分與減排路徑 我國(guó)煤炭消費(fèi)碳排放測(cè)算及減排對(duì)策 中國(guó)人均能源碳排放因素分解及減排途徑分析 中國(guó)碳排放的區(qū)域異質(zhì)性及減排對(duì)策 中國(guó)碳排放變化的因素分解與減排路徑研究 印尼承諾2030年前減少29%碳排放 中國(guó)可能的減排途徑及減排潛力 基于SDDF的中國(guó)省區(qū)二氧化碳排放效率及減排潛力測(cè)度 能源活動(dòng)碳排放核算與減排政策選擇 工業(yè)碳減排潛力及來(lái)源分析 2排放變化、驅(qū)動(dòng)因素及其減排對(duì)策研究'> 低碳經(jīng)濟(jì)下中國(guó)工業(yè)行業(yè)CO2排放變化、驅(qū)動(dòng)因素及其減排對(duì)策研究 中國(guó)建筑業(yè)碳排放的影響因素分解及減排策略研究 中國(guó)2020年碳減排目標(biāo)下若干關(guān)鍵經(jīng)濟(jì)指標(biāo)研究 縣域COD排放總量預(yù)測(cè)及減排潛力與對(duì)策研究 低碳交通電動(dòng)汽車碳減排潛力及其影響因素探討 2排放峰值分析：中國(guó)的減排目標(biāo)與對(duì)策'> CO2排放峰值分析：中國(guó)的減排目標(biāo)與對(duì)策 河北省工業(yè)碳排放情景預(yù)測(cè)與節(jié)能減排潛力分析 出口商品碳排放量計(jì)算及減排研究 生活垃圾處理的碳排放問(wèn)題和減排策略 特大型城市客運(yùn)交通碳排放與減排對(duì)策研究 常見(jiàn)問(wèn)題解答 當(dāng)前所在位置：l.
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關(guān)鍵詞：二氧化碳；減排成本；減排技術(shù)；減排對(duì)策
一、我國(guó)二氧化碳排放基本狀況分析
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，溫室效應(yīng)不斷加劇，已嚴(yán)重影響到了人類的生存與發(fā)展。二氧化碳是最主要的溫室氣體，對(duì)溫室效應(yīng)的作用可達(dá)66%。大部分的溫室氣體與人類活動(dòng)有關(guān)，特別是進(jìn)入工業(yè)化后，溫室氣體的濃度急速上升。
1.我國(guó)二氧化碳排放的總體特征
我國(guó)能源主要是石油、煤炭等化石燃料，這類能源是二氧化碳的主要能源。而且，由于我國(guó)是上升期的發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，能源消耗大，導(dǎo)致我國(guó)二氧化碳排放量很大。我國(guó)在上個(gè)世紀(jì)80年代以前二氧化碳排放量相對(duì)較小，在21世紀(jì)之前，二氧化碳的排放量增速緩慢。從2003年開(kāi)始，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，二氧化碳的排放量迅猛的增長(zhǎng)，增長(zhǎng)率達(dá)到了13%。在2010年，我國(guó)成為世界上二氧化碳排放量最大的國(guó)家，超過(guò)了美國(guó)。
歐盟的碳排放量一直居高不下，美國(guó)的碳排放量也一直是處于穩(wěn)定的高水平狀態(tài)。中國(guó)與日本的碳排放量從1980年到2007年都出現(xiàn)增長(zhǎng)，日本增量較小，中國(guó)增量較大，總體碳排放量超過(guò)了美國(guó)。發(fā)達(dá)國(guó)家，已度過(guò)了工業(yè)化初期高耗能的時(shí)期，碳排放量趨于穩(wěn)定并緩慢減少。中國(guó)由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，碳排放量大增，減排任務(wù)極重。而且由于技術(shù)的不到位，強(qiáng)制性減排會(huì)造成很大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。
2.我國(guó)不同地區(qū)及不同行業(yè)碳排放量的現(xiàn)狀
我國(guó)不同省區(qū)二氧化碳排放量有很大的差異。2007年，絕對(duì)碳排放量最多的省份是山東，最少的省份是海南；碳排放量增長(zhǎng)速度最快的是寧夏和內(nèi)蒙古，最少的黑龍江。從分布區(qū)域看，東部地區(qū)二氧化碳排
放量占到了全國(guó)排放量的一半，而且增長(zhǎng)最快，達(dá)到9.8%；中部地區(qū)占到26.72%，增長(zhǎng)率分別為8.85%；西部相對(duì)最少，增長(zhǎng)率為7.45%；從行業(yè)分布來(lái)看，工業(yè)碳排放量占到全國(guó)的70%以上，高耗能行業(yè)碳排放量增長(zhǎng)了一倍。其中有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)碳排放增長(zhǎng)最快。電力碳排放系數(shù)總體呈下降趨勢(shì)。
二、溫室氣體減排成本分析
減排成本是一個(gè)關(guān)鍵制約因素，發(fā)展中國(guó)家短期內(nèi)無(wú)法通過(guò)技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)，只能是通過(guò)限制、關(guān)閉高排放部門來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就需付出巨大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。
1.減排成本的基本概述
對(duì)二氧化碳減排成本可以從不同視角、層次對(duì)二氧化碳的減排成本的定義和估算?？傮w來(lái)說(shuō)，可以從宏觀層面和微觀層面進(jìn)行界定。
從微觀角度，二氧化碳減排成本是指一個(gè)國(guó)家或地區(qū)為了實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)而直接投入的技術(shù)和資金。從宏觀角度，二氧化碳減排成本是指一個(gè)國(guó)家或地區(qū)為了實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)采取措施從而對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)造成的影響，即通過(guò)強(qiáng)制性減排造成的國(guó)家GDP損失。這種損失主要是因?yàn)樵诙唐趦?nèi)無(wú)法依靠技術(shù)進(jìn)步而達(dá)到減排目標(biāo)，只能通過(guò)限制高耗能企業(yè)的發(fā)展來(lái)減少二氧化碳排放量，這樣抑制了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，付出很大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。本文主要從宏觀角度分析，還涉及到邊際減排成本，邊際減排成本是指每減少一單位二氧化碳排放量所引起的GDP的減少量。
2.我國(guó)二氧化碳減排成本分析
經(jīng)濟(jì)發(fā)展與減少二氧化碳排放量存在的一種矛盾的關(guān)系，如何做出一個(gè)適當(dāng)?shù)臋?quán)衡非常重要。通過(guò)考察中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和二氧化碳排放量之間的關(guān)系，運(yùn)用投入產(chǎn)出分析及多目標(biāo)規(guī)劃理論，建立了中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)成本估算模型。通過(guò)對(duì)模型的求解，對(duì)其結(jié)果的分析，建立了下圖。
從表中我們可以看出二氧化碳排放量與潛在GDP之間的關(guān)系，從而對(duì)中國(guó)減排宏觀經(jīng)濟(jì)成本做出粗略的計(jì)算。不同的二氧化碳排放量對(duì)應(yīng)不同的GDP值，當(dāng)二氧化碳的排放量最大時(shí)，GDP值也最大。當(dāng)GDP值為最大值35.30萬(wàn)億元時(shí)，二氧化碳排放量也達(dá)到最大值97.01噸。從另一方面，也可以看出，對(duì)二氧化碳的限制將以降低GDP的增長(zhǎng)率為代價(jià)。通過(guò)對(duì)上圖數(shù)據(jù)的計(jì)算分析得出下表。
從表中可以看出，當(dāng)二氧化碳減排的力度越大，減排的宏觀經(jīng)濟(jì)代價(jià)就越大，GDP的年增長(zhǎng)率就會(huì)越低，二氧化碳的宏觀經(jīng)濟(jì)成本就越高，而且在不同的減排力度下，成本的上升幅度也不同。在
減排量在4.42億噸到7.59億噸的區(qū)間內(nèi)，減排量每增加1%，宏觀經(jīng)濟(jì)成本就上升0.20%；在7.59到9.84這個(gè)區(qū)間內(nèi)，減排量每增加1%，宏觀經(jīng)濟(jì)成本就上升0.46%。同時(shí)也可以看出，碳強(qiáng)度降低的彈性較小。二氧化碳減排對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響十分顯著，我國(guó)2010年二氧化碳減排的宏觀經(jīng)濟(jì)成本約為3100―4024元/噸二氧化碳。
然而由于溫室效應(yīng)的消極影響越來(lái)越大，國(guó)際對(duì)中國(guó)溫室氣體減排的要求越來(lái)越高，中國(guó)目前必需節(jié)能減排，由于技術(shù)的不到位只能強(qiáng)制性減排，造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。如表2中所示為二氧化碳濃度穩(wěn)定在650ppmv，550ppmv，450ppmv情景下對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響。
可以看出在450ppmv穩(wěn)定情景下，發(fā)展中國(guó)家在2010年減排，會(huì)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失。減排率越大經(jīng)濟(jì)損失就越大。所以大規(guī)模的二氧化碳減排會(huì)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的損失，對(duì)二氧化碳濃度要求越低，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)損失就越大。如圖中所示在450ppmv情景下，2100年損失可達(dá)到4.8%，在650情景下?lián)p失就小的多；有長(zhǎng)期準(zhǔn)備的減排其損失要小于突然快速減排；技術(shù)是實(shí)現(xiàn)減排的核心。
因此，在設(shè)定限排目標(biāo)時(shí)應(yīng)充分考慮到二氧化碳減排對(duì)我國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響程度，根據(jù)實(shí)際的潛力和承受力確定合理目標(biāo)。減排要依靠長(zhǎng)期的技術(shù)進(jìn)步，短期內(nèi)碳排放強(qiáng)度下降的空間彈性不塌，因此不宜把目標(biāo)設(shè)的太高。
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自1979年召開(kāi)第一次世界氣候大會(huì)以來(lái)，隨著公約框架下全球多邊氣候談判的不斷推進(jìn)，氣候變化問(wèn)題也日益成為國(guó)際社會(huì)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)，同時(shí)國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界也掀起了低碳經(jīng)濟(jì)的研究熱潮。其實(shí)早在1896年，瑞典科學(xué)家Svante Arrhenius 就提出了“溫室氣體效應(yīng)”的科學(xué)假說(shuō)，但后來(lái)歷經(jīng)學(xué)者百余年的考證和質(zhì)辯，直至2007年IPCC才科學(xué)地證實(shí)：全球氣候變暖是由溫室氣體排放造成的。期間，各國(guó)學(xué)者雖對(duì)能源消耗、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與溫室氣體排放等問(wèn)題開(kāi)展了研究，但真正首次提出低碳經(jīng)濟(jì)概念的是英國(guó)?；趯?duì)氣候變暖和能源短缺的雙重憂慮，英國(guó)在2003年頒布的能源白皮書中率先提出將以實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)作為其未來(lái)能源戰(zhàn)略的首要目標(biāo)。此后，更多的學(xué)者運(yùn)用不同的研究方法從不同的視角對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)理論做了更加全面、深入的探析與研究，以下本文擬就主要研究成果進(jìn)行梳理與述評(píng)。
二、主要研究方向和內(nèi)容介紹
（一）經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源消耗與碳排放的關(guān)系
Ugur Soytas，et al(2007，2009)采用VAR模型對(duì)美國(guó)和土耳其的實(shí)證研究均表明，碳排放增長(zhǎng)的格蘭杰成因并非GDP，而是能源消耗，并據(jù)此提出了降低能源強(qiáng)度、增加使用清潔能源等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)碳減排的政策。Xingping Zhang (2009)基于多元模型對(duì)中國(guó)的實(shí)證研究顯示，GDP對(duì)能源消耗量存在單向格蘭杰因，能源消耗量對(duì)碳排放存在單向格蘭杰因，而碳排放量和能源消耗量都不是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的格蘭杰因。碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系也是國(guó)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。Schmalesee(1998)、Gale Ahuja (1999)均證實(shí)了人均收入和碳排放量間存在著倒U型曲線關(guān)系，Grubb(2004)對(duì)早期英國(guó)的實(shí)證研究也得出了兩者間類似的對(duì)應(yīng)關(guān)系。Huang(2008)對(duì)21個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家的GDP與溫室氣體排放關(guān)系進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)有7個(gè)國(guó)家出現(xiàn)了EKC現(xiàn)象。OECD(2002)對(duì)比分析了脫鉤指標(biāo)的國(guó)家差異后，發(fā)現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)脫鉤的現(xiàn)象普遍存在于OECD國(guó)家中，而且還有可能實(shí)現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步脫鉤。Tapio(2005)通過(guò)脫鉤指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)，將脫鉤現(xiàn)象進(jìn)一步細(xì)分為相對(duì)脫鉤和絕對(duì)脫鉤，前者指GDP 增長(zhǎng)率高于碳排放增長(zhǎng)率，而后者則指GDP穩(wěn)定增長(zhǎng)時(shí)碳排放量反而減少的情形。其實(shí)，EKC曲線反映的就是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染的關(guān)系從不脫鉤到相對(duì)脫鉤、再到絕對(duì)脫鉤的動(dòng)態(tài)變化軌跡。
（二）碳排放的影響因素
首先，Kaya Yoichi (1990) 提出了著名的KAYA恒等式， 即一國(guó)或地區(qū)碳排放量的增長(zhǎng)主要取決于人口、人均GDP、能源強(qiáng)度和能源結(jié)構(gòu)等4個(gè)因素的推動(dòng)。而后，Salvador Puliafito (2008)與Michael Dalton (2008)分別采用L-V模型和PET模型的研究，均驗(yàn)證了人口數(shù)量與結(jié)構(gòu)、GDP及能源消耗對(duì)碳排放量的影響。但Lantz V、Feng Q(2006)對(duì)加拿大1970-2000年的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析后，得出的結(jié)果卻表明人均GDP與 CO2 排放不相關(guān)，人口與 CO2 排放呈倒 U型關(guān)系，而技術(shù)與 CO2 排放呈U型關(guān)系。Fan Ying等(2006)利用 STIRPAT模型分析了不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的國(guó)家后，客觀地指出人口、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平等因素對(duì)不同發(fā)展水平國(guó)家碳排放的影響是不同的。國(guó)際貿(mào)易也是影響碳排放的一個(gè)不可忽略的因素。Paul B Stretesky (2009)以1989-2003年世界169個(gè)國(guó)家的面板數(shù)據(jù)為樣本，采用了固定效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)，其結(jié)果顯示：各國(guó)人均碳排量與對(duì)美國(guó)出口量之間存在顯著關(guān)系。YanYunfeng、et al(2010)基于對(duì)中國(guó)因出口而增加碳排放的實(shí)證研究表明，國(guó)際貿(mào)易具有促進(jìn)碳排放在各貿(mào)易國(guó)間自由轉(zhuǎn)移的作用。
（三）國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的高碳產(chǎn)業(yè)
由于不同產(chǎn)業(yè)使用能源的種類、強(qiáng)度與方式與不同，國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不同產(chǎn)業(yè)排放溫室氣體的數(shù)量與特征有很大差異。T.C Chang (1999)采用灰色關(guān)聯(lián)分析法測(cè)算了臺(tái)灣34個(gè)行業(yè)產(chǎn)值、各種能源使用量與碳排放量之間的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，其結(jié)果顯示：造紙、橡膠、石化與金屬制品等11個(gè)行業(yè)屬于能耗強(qiáng)度、碳強(qiáng)度與碳排放系數(shù) “三高”的碳密集型行業(yè)。Marco Mazzarino(2000)采用比較靜態(tài)法和貨幣估值技術(shù)研究后發(fā)現(xiàn)，運(yùn)輸業(yè)是OECD國(guó)家碳排放量最大的行業(yè)，約占到碳排放總量的1/3。R. Rehan (2005)指出，水泥制造業(yè)是高碳排的主要行業(yè)，在京都議定書三種碳交易機(jī)制下水泥業(yè)的發(fā)展前景值得進(jìn)一步探討。Keith Paustian(1998)認(rèn)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)碳循環(huán)的影響具有“雙刃劍”的作用，一方面農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使自然生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成農(nóng)業(yè)土地利用，增加了大氣中CO2排放；另一方面也可通過(guò)土地利用變化、土地整治等增加碳“匯”，從而減少碳排放。
（四）發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的政策工具
開(kāi)征碳稅和推行碳交易被認(rèn)為是最有效的減排政策工具。Toshihiko Nakata(2001)研究發(fā)現(xiàn)，能源稅和碳稅的征收能使碳排放下降到預(yù)計(jì)目標(biāo)水平，同時(shí)也使能耗結(jié)構(gòu)由煤向天然氣轉(zhuǎn)換。Annegrete Bruvoll(2004)對(duì)碳稅征收先行國(guó)挪威的研究也發(fā)現(xiàn)，1990-1999年挪威平均單位GDP的碳排放降低了12個(gè)百分點(diǎn)，但碳稅對(duì)碳減排的貢獻(xiàn)只有2.3%，因此碳稅的效果并不理想。Cheng F Lee(2007)基于灰色理論和投入―產(chǎn)出理論，運(yùn)用模糊目標(biāo)規(guī)劃法構(gòu)建模型，模擬預(yù)測(cè)了3種碳稅方案下碳減排的力度和經(jīng)濟(jì)影響，以期為各國(guó)選擇碳稅方案增強(qiáng)碳稅效果提供依據(jù)。Andrea Baranzini (2009)進(jìn)一步分析指出，當(dāng)前各國(guó)碳稅稅率的差別仍然很大，要達(dá)到減排目的，必須協(xié)調(diào)各國(guó)稅率并對(duì)能源稅制進(jìn)行改革。目前世界上最大的碳交易項(xiàng)目是基于《京都議定書》架構(gòu)下的三種排減機(jī)制，即清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)、聯(lián)合履行(JI)、排放交易(ET)。J Liski (2000) 指出，CDM機(jī)制下的項(xiàng)目型碳交易不僅有利于發(fā)展中國(guó)家吸收發(fā)達(dá)國(guó)家的資金和技術(shù)，也是發(fā)達(dá)國(guó)家降低減排成本的有效途徑之一。Wara(2007)也認(rèn)為，CDM不僅是全球碳交易市場(chǎng)的主要部分，而且也是一種變通的旨在援助發(fā)展中國(guó)家的政治機(jī)制。在“限額-貿(mào)易”排放交易機(jī)制中，初始排放權(quán)的分配直接影響到各國(guó)的發(fā)展權(quán)利和濟(jì)福利水平，所以其有效、公平的分配一直是國(guó)外學(xué)者研究的焦點(diǎn)。當(dāng)前比較認(rèn)可的三種分配原則是：按人均碳排放量分配、按GDP排放強(qiáng)度分配以及按歷史責(zé)任分配。Grubb和Sebenius (1992)則基于上述原則提出了“混合”分配原則，即以人均碳排量為基準(zhǔn)進(jìn)行分配時(shí)，兼顧各國(guó)經(jīng)濟(jì)總量和單位GDP排放強(qiáng)度。Smith，Swisher 和 (1993)都主張?jiān)诜峙涑跏寂欧艡?quán)時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮一國(guó)能夠且愿意支付的可用資源和基于人均累積排放的歷史責(zé)任兩個(gè)因素。
（五）碳減排的經(jīng)濟(jì)成本
OECD（1992）、Manne（1992）、Ha-Duong（1997）都對(duì)減少碳排放的經(jīng)濟(jì)代價(jià)和社會(huì)影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，嚴(yán)厲的碳減排措施將影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但減排強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)呈非線性相關(guān)。Danny Harvey(1996)在分析了無(wú)管制排放的危害后，也論述了碳減排的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，諸如擠占緊缺資源、減緩經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、政府過(guò)多干預(yù)造成市場(chǎng)扭曲、減排措施產(chǎn)生副效應(yīng)或成本高于預(yù)期或減排措施失靈等。但也有一些研究結(jié)論認(rèn)為，碳減排的成本并非想象的那么高，也不一定會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)衰退，證據(jù)是1998年中國(guó)、歐盟和日本的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放均實(shí)現(xiàn)了不同程度的絕對(duì)脫鉤。LARS H?KONSEN(1997)通過(guò)引入外部性和碳稅兩個(gè)變量對(duì)經(jīng)濟(jì)福利模型進(jìn)行擴(kuò)展分析后，也指出在當(dāng)代實(shí)施碳減排的成本其實(shí)是負(fù)的，因此減排屬于無(wú)悔政策。Reyer Gerlagh(2004)則構(gòu)建了以技術(shù)為內(nèi)生變量并基于兩種能源的宏觀經(jīng)濟(jì)模型，分析后指出若要將全球升溫控制在2度以內(nèi)，必須盡早采取減排措施，而且減排成本也是很低的。
三、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞碳權(quán)分配；公平原則；效率原則；非徑向方向性距離函數(shù)
中圖分類號(hào)F062.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1002-2104（2016）07-0053-09doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2016.07.007
隨著中國(guó)工業(yè)化與城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，溫室氣體排放造成的環(huán)境壓力備受關(guān)注。哥本哈根氣候大會(huì)上中國(guó)提出2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值碳排放量比2005年降低40%-45%的約束性指標(biāo)。為完成這一目標(biāo)，“十二五”規(guī)劃確定了省際減排任務(wù)，并成功控制了國(guó)家層面與地區(qū)層面的碳排放。在巴黎氣候大會(huì)上，中國(guó)又進(jìn)一步做出了至2030年單位GDP的二氧化碳排放量比2005年下降60%-65%的減排承諾。為降低減排的經(jīng)濟(jì)成本，國(guó)家發(fā)改委已宣布2017年啟動(dòng)全國(guó)的碳排放交易市場(chǎng)。碳排放權(quán)的市場(chǎng)化以激勵(lì)低耗能企業(yè)約束高耗能企業(yè)的方式推動(dòng)減排，必然會(huì)使我國(guó)各省區(qū)市因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平的差異而承擔(dān)不同的減排壓力。因此，在宏觀經(jīng)濟(jì)整體增速放緩以及“北上廣”集聚效應(yīng)增強(qiáng)的大背景下，“十三五”期間中國(guó)省際碳權(quán)分配不僅涉及國(guó)家減排目標(biāo)能否成功向區(qū)域分解落實(shí)，更涉及到區(qū)域經(jīng)濟(jì)平衡發(fā)展問(wèn)題，甚至?xí)绊懙絽^(qū)域的社會(huì)與金融穩(wěn)定。從區(qū)域碳權(quán)分配看，其重點(diǎn)在于公平性與效率性原則的選擇。本文力圖研究“十二五”期間中國(guó)省際碳排放效率，對(duì)比分析公平與效率原則在中國(guó)省際碳權(quán)分配中的適用性。這不僅有助于明確“十三五”期間中國(guó)省際碳權(quán)分配這一亟待解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，亦將豐富低碳經(jīng)濟(jì)理論，助推中國(guó)的低碳發(fā)展戰(zhàn)略。
1文獻(xiàn)綜述
國(guó)內(nèi)外學(xué)者從多角度、多層次探討了碳權(quán)分配中公平與效率原則的選擇問(wèn)題。相關(guān)文獻(xiàn)可以分為單一公平原則、單一效率原則、公平原則與效率原則的結(jié)合三類。
Kverndokk S[1]認(rèn)為依據(jù)人口規(guī)模分配碳權(quán)符合公平原則。Van Steenberghe V[2]采用合作博弈論分析各國(guó)在長(zhǎng)期內(nèi)依照公平原則的碳權(quán)分配，提出祖父原則下的碳權(quán)配額高于減排能力原則下的配額。De Brucker K et al.[3]認(rèn)為利益相關(guān)者管理方法能夠解決可持續(xù)發(fā)展困境問(wèn)題。徐玉高等[4]計(jì)算了全球五大地區(qū)基于人口與GDP指標(biāo)下的碳權(quán)配額，指出人口指標(biāo)分配有利于多數(shù)發(fā)展中國(guó)家。祁悅等[5]在綜述碳權(quán)分配原則、標(biāo)準(zhǔn)和模式的基礎(chǔ)上，比較分析了不同原則的優(yōu)劣，并提出中國(guó)基于歷史公平與人均原則最為有利。邱俊永等[6]選取國(guó)土面積、人口、生態(tài)生產(chǎn)性土地面積與化石能源探明儲(chǔ)量指標(biāo)，基于基尼系數(shù)測(cè)算了G20主要國(guó)家碳權(quán)分配的公平性，并提出發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)承擔(dān)更大的減排責(zé)任。戴君虎等[7]運(yùn)用動(dòng)態(tài)人口算法、靜態(tài)人口算法與“人年”算法分別計(jì)算了人均歷史累計(jì)碳排放，指出“人年”算法保證了每個(gè)人在每年擁有相同的碳權(quán)配額，更符合公平原則。朱潛挺等[8]提出最優(yōu)的全球碳權(quán)分配模型應(yīng)基于平等原則綜合考慮世襲、支付能力與人均累計(jì)等因素。
然而單一的公平原則忽略了效率因素，造成效益受損。林坦等[9]運(yùn)用DEA模型測(cè)算出歐盟國(guó)家碳權(quán)分配效率較低，并基于效率原則利用ZSG-DEA模型調(diào)整碳權(quán)分配后提高了分配效率。與林坦類似的，鄭立群[10]基于ZSG-DEA模型將DEA-BCC模型下的中國(guó)低效率碳權(quán)分配進(jìn)行調(diào)整，獲得統(tǒng)一DEA有效邊界的分配方案，達(dá)到了碳權(quán)分配效率最優(yōu)。為避免單獨(dú)從效率角度考慮碳權(quán)分配會(huì)導(dǎo)致結(jié)果有偏，一些學(xué)者兼顧了公平原則與效率原則。Yuan et al.[11]基于聚類分析方法，運(yùn)用單一公平原則、單一效率原則以及兩者的結(jié)合，測(cè)度各區(qū)域在2020年的減排潛力，提出應(yīng)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與減排潛力下，實(shí)現(xiàn)公平與效率的結(jié)合。陳文穎等[12]模擬了全球碳交易情況，提出按人口分配碳權(quán)是最優(yōu)選擇。鄭立群[13]通過(guò)構(gòu)造分配滿意度與公平偏離指數(shù)，基于公平與效率的均衡，構(gòu)建了從單要素角度對(duì)各地區(qū)碳減排責(zé)任進(jìn)行分?jǐn)偟哪Ｐ?。王倩等[14]指出當(dāng)前碳配額免費(fèi)分配的祖父原則貌似公平但卻有違環(huán)境貢獻(xiàn)的效率原則，提倡配額分配的拍賣方式與行業(yè)準(zhǔn)則。于瀟等[15]基于非參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)DDF模型，對(duì)2020年碳總量減排目標(biāo)分解時(shí)，指出第一階段應(yīng)采用公平原則，第二階段應(yīng)采用效率原則。
王倩等：公平和效率維度下中國(guó)省際碳權(quán)分配原則分析中國(guó)人口?資源與環(huán)境2016年第7期現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)中國(guó)省際碳權(quán)分配效率與公平原則的選擇提供了理論指導(dǎo)，但是未建立“單原則分析-雙原則結(jié)合-確定原則選取”的研究范式，同時(shí)缺乏對(duì)中國(guó)現(xiàn)階段區(qū)域碳減排情況的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)。
因此，本文接下來(lái)將對(duì)公平與效率原則進(jìn)行理論分析，基于2011-2014年除外中國(guó)30個(gè)省市區(qū)的數(shù)據(jù)，從全要素角度，運(yùn)用雙導(dǎo)向共同前沿非徑向方向性距離函數(shù)法分別計(jì)算省際碳排放強(qiáng)度與碳排放總量效率值。通過(guò)測(cè)算相應(yīng)的技術(shù)差距比，計(jì)算各地區(qū)基于效率最優(yōu)的減排能力，分析公平與效率原則的適用性。最后分析公平與效率原則兼顧下的中國(guó)碳減排方法，為“十三五”減排目標(biāo)設(shè)定及配額分配提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。
Fig.2Potential carbon intensity reduction of each region in ‘the 12th Five Year Plan’ based on the best TFCi
生產(chǎn)總值二氧化碳排放降低目標(biāo)責(zé)任考核評(píng)估結(jié)果》可知，海南等級(jí)為良好，僅優(yōu)于和新疆的合格等級(jí)?？梢?jiàn)，海南雖然低碳競(jìng)爭(zhēng)力排名第一[18]，環(huán)境友好程度也較高，但是完成基于歷史排放確定的減排計(jì)劃也較為困難。安徽作為農(nóng)業(yè)大省，通過(guò)打造“農(nóng)業(yè)改革試驗(yàn)特區(qū)”等手段促進(jìn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化，有效控制化石能源的消耗。2012年安徽能源強(qiáng)度排名第二十二位。由此可見(jiàn)，在減排指標(biāo)確定之前，兩個(gè)地區(qū)的碳排放已經(jīng)得到有效控制?！笆濉逼陂g減排指標(biāo)的確定時(shí)已經(jīng)考慮了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的差距，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的減排指標(biāo)普遍高于全國(guó)的平均水平（17%），而經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)的減排指標(biāo)低于全國(guó)的平均水平，以體現(xiàn)公平分配的原則。但是，減排指標(biāo)的確定仍忽略了各地區(qū)在減排技術(shù)效率層面（可減排空間）的差距。雖然海南與安徽能夠在已經(jīng)達(dá)到前沿面的基礎(chǔ)上通過(guò)其他手段進(jìn)一步減排，從而完成規(guī)定目標(biāo)，但相比其它減排空間大的省市，這兩個(gè)省承擔(dān)了更大的減排壓力，削弱了這兩個(gè)省維持碳排放效率與控制碳排放量的意愿。
碳排放效率較低的地區(qū)減排潛力較高，即其減排能力提升的空間較大。如圖2所示，河北、山西、內(nèi)蒙古、河南、廣西、貴州、寧夏、新疆等地2011-2014年間的碳排放效率點(diǎn)均處于X軸的下方，說(shuō)明他們的碳減排潛力較大。由表1可知，這些省市區(qū)技術(shù)差距比較低。組前沿表示 東、中、西部地區(qū)的碳排放效率前沿，基于組前沿計(jì)算的各省市排放效率僅體現(xiàn)了某一省市與同一地區(qū)其它省市相比的碳排放效率，而共同前沿則是全國(guó)的碳排放效率前沿，基于共同前沿計(jì)算各省市碳排放效率體現(xiàn)了某一省市與全國(guó)其它省市相比的碳排放效率，也間接反映了若采用全國(guó)最優(yōu)的碳排放技術(shù)，其效率提升的可能。由于效率測(cè)度都是以某一群體的最優(yōu)者作為前沿面，再通過(guò)各省市與最優(yōu)者的距離測(cè)算效率，因此可以通過(guò)組前沿與共同前沿的均值判斷各區(qū)域碳排放效率的差異。例如，內(nèi)蒙古、陜西、青海與新疆等地，組前沿效率較高，而共同前沿均低于0.5。這表明黃河中游與大西北區(qū)域由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、地理位置與資源稟賦等原因與東部沿海、南部沿海等碳排放效率較高區(qū)域存在差距，導(dǎo)致組前沿效率被高估。由此可見(jiàn)，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的區(qū)域差距相似，碳排放效率也存在較大的區(qū)域差距。以2011年青海為例，組前沿與共同前沿下TFCi分別為0.740與0.305，表示采用大西北的最優(yōu)碳排放技術(shù)，效率能夠提升0.260，而采用全國(guó)最優(yōu)碳排放技術(shù)，則能夠提升0.695。區(qū)域碳排放技術(shù)是該區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、資源稟賦以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素的綜合體現(xiàn)，短期內(nèi)難以快速提升，因此各地區(qū)雖然具有在共同前沿面下的潛力，但是“十三五”碳減排指標(biāo)不能完全依照文中計(jì)算的最大潛力確定，而應(yīng)充分考慮區(qū)域差異，在一定程度上依靠“行業(yè)排放額度”等公平原則進(jìn)行分配。特別是，自1993年實(shí)施西電東送以來(lái)，貴州、甘肅與內(nèi)蒙古等西部地區(qū)由于“西電東送”工程，將電力資源輸送至電力緊缺的廣東、浙江等地區(qū)，從而導(dǎo)致西部產(chǎn)生碳排放，而東部經(jīng)濟(jì)獲得發(fā)展，形成“能源東送，污染西移”問(wèn)題[19]。單純的考慮效率原則，又會(huì)忽略東西部地區(qū)碳排放與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出不匹配問(wèn)題。而中國(guó)電價(jià)未實(shí)現(xiàn)完全的市場(chǎng)化，更加重了“西電東送”工程下，西部地區(qū)對(duì)東部地區(qū)的利益轉(zhuǎn)移。因此考慮到環(huán)境破壞的后果，獲得收益的東部地區(qū)應(yīng)對(duì)西部地區(qū)進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)償，或者針對(duì)“西電東送”工程實(shí)現(xiàn)碳排放的豁免，以實(shí)現(xiàn)“公平”與“效率”的結(jié)合。
分別表示基于TFCt最優(yōu)的各省市2011-2014年碳減排指標(biāo)完成潛力。從TFCt最優(yōu)的角度來(lái)看，X軸上方地區(qū)仍為海南和安徽；X軸下方云南與青海的減排潛力降低，其原因是兩地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平增長(zhǎng)潛力較大，可見(jiàn)在碳強(qiáng)度減排指標(biāo)的要求下，提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也是完成碳減排指標(biāo)的措施之一。
由此可見(jiàn)，確定區(qū)域碳減排指標(biāo)時(shí)，既應(yīng)考慮海南、安徽碳排放效率較高地區(qū)的情況，又應(yīng)關(guān)注碳排放效率較低的山西、陜西與新疆等地。為解決高效率地區(qū)與低效率地
年的效率值和技術(shù)差距比。
區(qū)的減排沖突，在省際碳減排指標(biāo)的制定中應(yīng)兼顧公平與效率原則，同時(shí)提升低效率地區(qū)的技術(shù)創(chuàng)新與進(jìn)步，縮小各區(qū)域組前沿與共同前沿的效率差距，提升各地區(qū)減排能力。
5兼顧公平與效率的碳權(quán)分配
基于上文對(duì)各地區(qū)減排潛力測(cè)算，為解決安徽、海南等高效率地區(qū)與新疆、陜西等低效率地區(qū)的指標(biāo)設(shè)定矛盾，本文提出了兼顧公平與效率的雙原則。在我國(guó)減排的最終落腳點(diǎn)是企業(yè)，因此本部分詳細(xì)研究減排省市區(qū)與減排企業(yè)碳權(quán)分配的雙原則，為中國(guó)“十三五”省際減排目標(biāo)的設(shè)定與全國(guó)碳市場(chǎng)的構(gòu)建提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。
實(shí)現(xiàn)責(zé)任分?jǐn)偟墓叫允枪皆瓌t設(shè)定的基礎(chǔ)，國(guó)家設(shè)定省市區(qū)減排任務(wù)的最終責(zé)任為企業(yè)，因此減排的公平性主要體現(xiàn)在企業(yè)減排配額設(shè)定的公平性上，現(xiàn)階段我國(guó)公平原則下的碳權(quán)配額設(shè)定滿足條件如式（10），
關(guān)鍵詞：天然氣；碳稅；碳排放量；最優(yōu)供給量；替代作用
中圖分類號(hào)：F2
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.05.006
1引言
我國(guó)目前已經(jīng)是世界上能源消費(fèi)量和碳排放量最大的國(guó)家之一，煤炭約占我國(guó)能源供應(yīng)的70%。但這種以煤為主的消費(fèi)結(jié)構(gòu)，卻是引起我國(guó)大氣污染的主要原因。當(dāng)下中國(guó)85%的煤炭是通過(guò)直接燃燒使用的，主要包括火力發(fā)電、工業(yè)鍋爐、民用取暖和家庭爐灶等。高耗低效燃燒煤炭向空氣中排放出大量SO2、CO2和煙塵，造成中國(guó)以煤煙型為主的大氣污染。而天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的化石能源，與煤相比，可以同時(shí)解決碳排放和污染兩個(gè)問(wèn)題。我國(guó)以天然氣為燃料的分布式能源系統(tǒng)建設(shè)以逐步進(jìn)入實(shí)質(zhì)性開(kāi)發(fā)實(shí)施階段，“試點(diǎn)先行”將成為推動(dòng)天然氣體制改革的探索方案。
已有的研究較多關(guān)注經(jīng)濟(jì)體中短期的減排應(yīng)急之策，聚焦于環(huán)境管制政策，例如碳稅、資源稅、排污費(fèi)以及生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制等，研究認(rèn)為長(zhǎng)期內(nèi)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)在于提高能源效率和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。但是將長(zhǎng)期內(nèi)低碳經(jīng)濟(jì)與短期應(yīng)急減排策略相結(jié)合的研究較少。本文的核心任務(wù)就是研究在環(huán)境管制政策下天然氣和煤炭減排成本的經(jīng)濟(jì)可比性，考慮企業(yè)利潤(rùn)、社會(huì)福利等因素，探討天然氣相對(duì)于煤炭能否成為中國(guó)清潔可靠能源保障的合理長(zhǎng)期選擇。
本文以天然夂兔禾康奶寂帕課對(duì)象，在傳統(tǒng)模型基礎(chǔ)上做出一些調(diào)整，首先研究不同碳稅，控制不同碳排量，天然氣和煤炭的環(huán)境成本核算，包括碳稅和減排成本；再綜合企業(yè)供應(yīng)利潤(rùn)，在單位煤炭天然氣熱值構(gòu)成的約束條件下得到總利潤(rùn)函數(shù)，考慮經(jīng)濟(jì)損失，獲得社會(huì)總福利函數(shù)；最后比較分析天然氣和基于環(huán)境管制政策下的替代作用，從該角度實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、推進(jìn)節(jié)能減排。本文的研究為我能源企業(yè)合理控制環(huán)境成本、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的雙贏和政府制定相關(guān)減排政策提供了理論依據(jù)。
2文獻(xiàn)綜述
目前國(guó)內(nèi)已有大量文獻(xiàn)從宏觀層面上研究國(guó)家化石能源燃燒后的碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)影響。碳排放是我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程應(yīng)該考慮重要問(wèn)題。
有研究者建立了對(duì)碳排放和我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型，從定量角度分析二者相關(guān)性。武紅（2013）等通過(guò)建立近五十多年我國(guó)的碳排放總量和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，發(fā)現(xiàn)在這期間經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程中，存在從碳排放總量到GDP的單項(xiàng)Granger因果關(guān)系，即高碳排放促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，但經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)并不會(huì)明顯導(dǎo)致碳排放的增加。另一方面，冷雪（2012）認(rèn)為如果存在一個(gè)經(jīng)濟(jì)可以容易地使用低碳排放要素投入去代替高碳排放要素投入，就可以削弱經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放之間因果關(guān)系的顯著性。同樣建立近三十年計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，研究表明碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間沒(méi)有存在明顯的環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線，即在不采取減排措施的假設(shè)下，我國(guó)碳排放量不會(huì)自然地減少，反而碳排放量會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展而急劇增加，因此采取經(jīng)濟(jì)手段和政治措施進(jìn)行二氧化碳減排是必要的。
GDP碳排放強(qiáng)度也是對(duì)碳排放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系研究的一個(gè)方面。張友國(guó)（2010）認(rèn)為，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式變化的各構(gòu)成因素種，生產(chǎn)部門能源強(qiáng)度的降低是導(dǎo)致中國(guó)碳排放強(qiáng)度下降的最主要因素，直接能源消費(fèi)率的下降也對(duì)碳排放強(qiáng)度產(chǎn)生了明顯的抑制作用，另外隨著電力對(duì)原煤的替代，終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化也使碳排放強(qiáng)度略有下降。劉廣力（2012）將煤炭消耗引入到了GDP與碳排放的關(guān)系之間，他認(rèn)為從長(zhǎng)期來(lái)看，煤炭消耗比重的持續(xù)增加必然會(huì)使碳排放的增長(zhǎng)速度高于GDP的增長(zhǎng)速度，因此大大提高碳排放強(qiáng)度。因此，我國(guó)要降低碳排放需要從分子上的碳排放量入手，不斷尋找清潔能源和提高各能源使用力度和效率的方法，降低煤炭消耗比重，從而達(dá)到降低排放的目的。
在研究宏觀層面的同時(shí)，已經(jīng)有越來(lái)越多的學(xué)者利用各類模型來(lái)研究碳排放問(wèn)題，其中以CGE模型或者基于CGE模型的變形為主。有學(xué)者從能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)出發(fā)，構(gòu)建我國(guó)能源經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)CEG模型，也有從二氧化碳減排、緩解常規(guī)能源供給壓力的能源可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，構(gòu)建了基于另一種模型假設(shè)基礎(chǔ)之上的CGE模型。大多研究的是環(huán)境管制制度背景下企業(yè)的減排行為和碳交易問(wèn)題。在研究煤電行業(yè)實(shí)施碳減排的路徑選擇方面，葉斌等（2013）在參與開(kāi)發(fā)中國(guó)能源與環(huán)境政策分析模型（CEEPA）基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)擴(kuò)展和補(bǔ)充；在探討影響碳排放減排成本因素方面，姚云飛等（2012）構(gòu)建了煤電全生命周期碳排放強(qiáng)度模型和碳排放權(quán)資源影子價(jià)格模型，研究了煤電企業(yè)和煤電行業(yè)的碳減排潛力、減排成本及其影響因素。一些學(xué)者還考慮了其他因素，胡雅楠等（2014）加入了CO2排放減少的居民支付意愿；楊翱等（2014）還考慮了生產(chǎn)者和使用者角度的能耗責(zé)任歸屬原則，從投入產(chǎn)出模型內(nèi)外部?jī)蓚€(gè)層面界定能耗強(qiáng)度系數(shù)，以此提出能源消耗外部性的測(cè)定模型。部分文獻(xiàn)綜合模擬分析不同碳稅水平、不同能源使用效率、不同碳稅使用方式對(duì)二氧化碳減排強(qiáng)度、二氧化碳排放強(qiáng)度邊際變化率、部門產(chǎn)出及其價(jià)格、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)福利等變量的影響，婁峰等（2014）通過(guò)構(gòu)建動(dòng)態(tài)可計(jì)算一般均衡（DCGE）模型；任志娟等（2012）Sartzetakis的分析框架，用cournot模型將這三種減排手段統(tǒng)一探討。
已有的與碳排放相關(guān)的研究中，大多數(shù)文獻(xiàn)研究方向在減排方式的選擇和影響減排成本因素宏觀分析等方面，而少有文獻(xiàn)具體針對(duì)天然氣和煤炭減排時(shí)對(duì)社會(huì)總福利的影響進(jìn)行探討，包括比較環(huán)境管制政策下煤炭和天然氣最優(yōu)供應(yīng)量、社會(huì)總福利、廠商的利潤(rùn)額等。而這個(gè)角度研究對(duì)于我國(guó)目前亟待解決優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，推動(dòng)天熱氣改革極具實(shí)際參考價(jià)值。鑒于此，本文將針對(duì)該處空白進(jìn)行研究。
3模型說(shuō)明
4模型分析
從模型中可以看出，供應(yīng)商利潤(rùn)Ui與煤炭供應(yīng)量Ci成負(fù)相關(guān)關(guān)系，同時(shí)，社會(huì)總福利U也與煤炭供應(yīng)量Ci成顯然的負(fù)相關(guān)關(guān)系。煤炭供應(yīng)量的上升一方面會(huì)使得供應(yīng)商利潤(rùn)因減排成本的上升和碳稅的上升而下降，另一方面，會(huì)在供應(yīng)商利潤(rùn)下降和環(huán)境外部性的影響下，使得社會(huì)總體福利下降。這兩方面的因素導(dǎo)致在環(huán)境管制政策下，煤炭使用成本是高昂的，這恰恰是天然氣替代煤炭的意義所在。
從供應(yīng)約束來(lái)看，在一個(gè)地區(qū)以熱值計(jì)量的能源總需求量不變的情況下，天然氣作為一種清潔高效的能源，對(duì)煤炭具有顯著的替代作用。天然氣對(duì)煤炭的替代作用具體可以體現(xiàn)在如下的三個(gè)方面：一是由于燃燒產(chǎn)生相同熱量時(shí)，天然氣比煤炭產(chǎn)生更少的二氧化碳，使用天然氣替代煤炭可以減少供應(yīng)商的碳排放，使得供應(yīng)商的減排成本下降，提高企業(yè)利潤(rùn)；二是使用天然氣所帶來(lái)的較低的碳排放量同樣會(huì)使得企業(yè)面臨的碳稅下降，從而進(jìn)一步降低供應(yīng)商成本；三是溫室氣體排放會(huì)對(duì)不同區(qū)域造成不同的環(huán)境外部性影響，天然氣對(duì)煤炭的替代降低了溫室氣體的排放量，從而降低了能源使用的外部性，降低了社會(huì)總體成本，提高了社會(huì)總福利。綜上所述，在環(huán)境政策管制政策下，具體而言，在政府設(shè)置一定碳稅的情況下，天然氣對(duì)煤炭的替代效用在企業(yè)利潤(rùn)層面和社會(huì)福利層面均產(chǎn)生正面的影響，這也從經(jīng)濟(jì)效益和福利經(jīng)濟(jì)學(xué)角度解釋了天然氣使用的必要性。
基金項(xiàng)目：
河北省廊坊市科學(xué)技術(shù)局2015年廊坊市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃自籌經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目“創(chuàng)新城市建設(shè)背景下廊坊市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新模式與機(jī)制研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2015023104）。
5結(jié)論及政策建議
天然氣作為一種單位碳排放量小、產(chǎn)熱效率高的煤炭的替代能源，正在世界范圍內(nèi)越來(lái)越多地被開(kāi)發(fā)和使用，我國(guó)政府須重視天然氣對(duì)傳統(tǒng)化石能源的替代，以配合我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。針對(duì)本文提出的問(wèn)題，結(jié)合我國(guó)的客觀實(shí)際，現(xiàn)提出具體的政策建議如下：一是制定更加完善的法律法規(guī)，規(guī)范能源市場(chǎng)，提高能源使用效率，加大對(duì)重污染企業(yè)的懲處力度；二是利用合理的碳稅等政策對(duì)能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，重視天然氣對(duì)煤炭的替代作用；三是增加天然氣管道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入，引導(dǎo)企業(yè)和居民正確、安全地使用天然氣，促使天然氣使用向普遍化、高效化、常態(tài)化的方向發(fā)展。
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關(guān)鍵詞 低碳經(jīng)濟(jì);經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);制度安排;國(guó)別研究
中圖分類號(hào) F205 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2010)09-0018-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.09.004
隨著世界工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的劇增、人類欲望的無(wú)限上升和生產(chǎn)生活方式的無(wú)節(jié)制 ,世界氣候面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的問(wèn)題。尤其是由化石燃料過(guò)度消耗所導(dǎo)致的全球變暖,引起了世界范圍的廣泛關(guān)注。全球變暖嚴(yán)重危害了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,深刻觸及到能源安全、生態(tài)安全、水資源安全和糧食安全,甚至威脅到人類的生存。這一現(xiàn)象亦引發(fā)了國(guó)際社會(huì)對(duì)現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的反思,在此背景下,“低碳經(jīng)濟(jì)”(lowcarbon economy)的概念應(yīng)運(yùn)而生,并越來(lái)越受到國(guó)際社會(huì)的重視。
“低碳經(jīng)濟(jì)”的概念最早由英國(guó)政府在2003年發(fā)表的《能源白皮書》中提出,題為“我們能 源的未來(lái):創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)” ?！赌茉窗灼分赋?“低碳經(jīng)濟(jì)是通過(guò)更少的自然資源消 耗和更少的環(huán)境污染,獲得更多的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出;低碳經(jīng)濟(jì)是創(chuàng)造更高的生活標(biāo)準(zhǔn)和更好的生活質(zhì)量的途徑和機(jī)會(huì),也為發(fā)展、應(yīng)用和輸出先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)造了機(jī)會(huì),同時(shí)也能創(chuàng)造新的商機(jī)和更多的就業(yè)機(jī)會(huì)?！?/p>
低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式提出后,各國(guó)紛紛相應(yīng)。學(xué)術(shù)界圍繞低碳經(jīng)濟(jì)的研究也不斷地發(fā)展和豐富。國(guó)外學(xué)者對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究起步較早,研究成果也頗為豐富?？偨Y(jié)國(guó)外現(xiàn)有的研究成果, 主要可以歸納為三個(gè)方面:一是低碳經(jīng)濟(jì)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),研究重點(diǎn)在碳排放的影響因素,碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系及碳減排對(duì)行業(yè)發(fā)展的影響等;二是低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)的制度安排,研究主要集中對(duì)碳稅(carbon tax)和碳交易(carbon trading)的討論;三是不同國(guó)家發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的進(jìn)程。
1 低碳經(jīng)濟(jì)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)
關(guān)注“低碳經(jīng)濟(jì)”的一個(gè)重要方面就是對(duì)碳排放量(carbon emission)的控制,碳排放量受到哪些因素的影響一直是學(xué)者們研究的一個(gè)熱點(diǎn)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的分析發(fā)現(xiàn),碳排放量的影響因素不僅包括Kaya公式所揭示的人口、GDP和能源消耗[1],還包括國(guó)際貿(mào)易,兩國(guó)的商品貿(mào)易為碳排放創(chuàng)造了一種轉(zhuǎn)移機(jī)制。
1.1 人口規(guī)模、結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放量的影響
不言而喻,人口越多,碳排放量就越多。即便中國(guó)超過(guò)美國(guó)成為全球碳排放最多的國(guó)家,也不足為怪,因?yàn)橹忻廊丝谙嗖?倍多。此外,人口結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放量也有影響。Salvador Enrique Puliafito, et al采用LotkaVolterra模型對(duì)人口、GDP、能源消耗與碳排放量的相互關(guān)系的探析,Michael Dalton, et al采用PET模型(PopulationEnvironmentTechnology model)的研究,均驗(yàn)證了上述結(jié)論。隨著世界人口轉(zhuǎn)型,人口老齡化現(xiàn)象逐漸凸顯,發(fā)達(dá)國(guó)家將在2020年前后進(jìn)入老齡化社會(huì),人口老齡化因素會(huì)降低碳排放量,這一效果與技術(shù)變革的效果相當(dāng)[2-3]。
1.2 GDP、能源消耗與碳排放量的因果關(guān)系
低碳經(jīng)濟(jì)不是貧困的經(jīng)濟(jì),因此不能通過(guò)降低GDP實(shí)現(xiàn)碳減排。碳排放最主要的來(lái)源是能源的消耗,能源強(qiáng)度和碳強(qiáng)度是衡量能源消耗的兩個(gè)重要指標(biāo)?！澳茉磸?qiáng)度”(Energy Intensity)是指單位GDP的能源用量。不同產(chǎn)業(yè)的能源強(qiáng)度不同,一般第二產(chǎn)業(yè)的能源強(qiáng)度最高,而第二產(chǎn)業(yè)中,重化工的能源強(qiáng)度又遠(yuǎn)高于一般制造業(yè)。能源強(qiáng)度還受到技術(shù)的影響,同一行業(yè)中技術(shù)水平低則能源強(qiáng)度高。因此降低能源強(qiáng)度,提高技術(shù)水平是減排的有效方向之一。而單位能源用量的碳排放量,則稱為“碳強(qiáng)度”(Carbon Intensity)。能源種類不同,碳強(qiáng)度差異很大?；茉粗?煤的碳強(qiáng)度最高,石油次之,天然氣較低?？稍偕茉粗?生物質(zhì)能有一定的碳強(qiáng)度,而水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、潮汐能等都是零碳能源?/p>
尹希果等:國(guó)外低碳經(jīng)濟(jì)研究綜述
中國(guó)人口•資源與環(huán)境 2010年 第9期學(xué)者也對(duì)GDP、能源消耗與碳排放量的關(guān)系進(jìn)行了定量研究。Ramakrishnan Ramanathan采用DEA方法(Data Envelopment Analysis,數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法)同時(shí)分析了GDP、能源消耗、碳排放量之間的聯(lián)系。他指出以往研究的缺陷是,只分別分析了GDP對(duì)碳排放量的影響或者能源消耗對(duì)碳排放量的影響,沒(méi)有對(duì)三者的聯(lián)系進(jìn)行分析。在指標(biāo)選取上,他以化石能源消耗釋放的二氧化碳代表碳排放量,化石能源包括了石油、天然氣和煤炭;以全球生產(chǎn)總值衡量經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);能源消耗中只選取了非化石能源消耗量,包括水利、核能和地?zé)崮?沒(méi)有包括化石能源消耗量是為了避免與第一個(gè)指標(biāo)的重復(fù)。在DEA分析效率指標(biāo)構(gòu)建中,將GDP和碳排放量作為產(chǎn)出,非化石能源消耗作為投入。結(jié)果顯示效率指標(biāo)在1980年時(shí)最高,接下來(lái)的7年急劇下降,隨后呈現(xiàn)反復(fù)震蕩下跌趨勢(shì),1996年開(kāi)始回升。基于DEA分析的技術(shù)預(yù)測(cè)(technology forecasting)得到了碳排放量與能源消耗量的曲線圖[4]。
Ugur Soytas, et al采用包含GDP、能源消耗、二氧化碳排放量、勞動(dòng)力和固定資本總額等變量的VAR模型研究了美國(guó)能源消耗、GDP與碳排放量之間的因果關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)碳排放量的格蘭杰成因不是GDP增長(zhǎng),而是能源消耗。并提出碳減排政策的制定應(yīng)該從降低能源強(qiáng)度角度考慮,還應(yīng)該增加如風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的使用,提高可再生能源的利用率[5]。后來(lái),Ugur Soytas, et al對(duì)土耳其的實(shí)證研究也得到類似的結(jié)論[6]。
XingPing Zhang, XiaoMei Cheng研究了中國(guó)能源消耗、碳排放量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的格蘭杰因果關(guān)系及方向。他建立了一個(gè)包含GDP、能源消耗量、碳排放量、資本和城市人口指標(biāo)的多元模型,以1960-2007年的實(shí)證結(jié)果顯示,GDP對(duì)能源消耗量存在單向格蘭杰成因,能源消耗量對(duì)碳排放量存在單向格蘭杰成因,而碳排放量和能源消耗量都不是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的格蘭杰成因。這意味著,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,中國(guó)政府可以推行漸進(jìn)的能源政策和碳減排政策,而不會(huì)妨礙經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)[7]。
定量分析的結(jié)果表明,低碳經(jīng)濟(jì)是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與化石能源消耗脫鉤的經(jīng)濟(jì)?；茉聪氖翘寂欧诺闹饕獊?lái)源,在低碳經(jīng)濟(jì)模式下,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不依賴于化石能源的消耗。從長(zhǎng)期來(lái)看, 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放量也不存在因果關(guān)系,而能源消耗是碳排放量的重要影響因素。因此碳減排政策應(yīng)關(guān)注能源消耗:通過(guò)技術(shù)改革、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 升級(jí),降低能源強(qiáng)度;增加清潔能源的使用和可再生能源的利用率,降低碳強(qiáng)度。
1.3 行業(yè)碳排放量存在差異
碳減排的重要措施是降低能源強(qiáng)度和碳強(qiáng)度,而由于行業(yè)差異以及不同行業(yè)使用能源的差異,不同行業(yè)的碳排放量相差很大。因此將行業(yè)分類,并研究其在低碳經(jīng)濟(jì)下的發(fā)展是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。
T C Chang, S J Lin采用灰色關(guān)聯(lián)分析(Grey Relation Analysis)測(cè)算了臺(tái)灣34個(gè)行業(yè)產(chǎn)值與碳排放量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)、總能源使用量以及各種能源使用量與碳排 放量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)。研究結(jié)果顯示,在分辨系數(shù)取0.5的情況下,從34個(gè)行業(yè)的平均情況來(lái)看,產(chǎn)值與碳排放量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)為0940,總能源使用與碳排放量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)為-0912,單個(gè)能源與碳排放量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為電力0913、煤炭0.800、石油-0.79、天然氣0.513。這些結(jié)果說(shuō)明了臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)依賴于二氧化碳密集型的行業(yè),電力能源在臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著越來(lái)越重要的作用。分行業(yè)來(lái)看,根據(jù)產(chǎn)值與碳排量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)、能源使用與碳排量的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)的正負(fù)及其大小關(guān)系,可以將行業(yè)分成兩種不同的類型。其中,采礦業(yè)、有色金屬、電力和發(fā)電業(yè)、公路運(yùn)輸業(yè)為“三低行業(yè)”,即能源強(qiáng)度低、碳強(qiáng)度低、碳排放系數(shù)低。而農(nóng)林漁業(yè)、食品業(yè)、紡織業(yè)、皮革業(yè)、造紙業(yè)、石化原料業(yè)、橡膠業(yè)、化工產(chǎn)品業(yè)、金屬制品業(yè)、運(yùn)輸設(shè)備業(yè)、燃?xì)饧八?yīng)業(yè)、建筑業(yè)等11個(gè)行業(yè)為“三高行業(yè)”,它們的能源強(qiáng)度高、碳強(qiáng)度高、碳排放系數(shù)高,因此減排政策的制定應(yīng)主要關(guān)注這些行業(yè)[8]。
此外,Marco Mazzarino采用比較靜態(tài)方法(comparative static approach)和貨幣估值技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸業(yè)是OECD國(guó)家碳排放量最大的行業(yè),約占到總碳排放量的三分之一[9]。R. Rehan, M. Nehdi(2005)認(rèn)為水泥業(yè)也是溫室氣體排放的主要行業(yè),并探討了在清潔發(fā)展、聯(lián)合履行、排放交易三種機(jī)制下水泥業(yè)的發(fā)展前景[10]。
1.4 碳排放量隨國(guó)際貿(mào)易而轉(zhuǎn)移
關(guān)于碳排量的影響因素,不僅有國(guó)內(nèi)因素,如人口、GDP、行業(yè)等,同時(shí)國(guó)際貿(mào)易也是影響 碳排放量的一個(gè)重要因素。Paul B Stretesky , Michael J Lynch以1989-2003年世界169個(gè)國(guó)家的面板數(shù)據(jù)為樣本,研究了各國(guó)人均碳排量與對(duì)美國(guó)出口量之間的關(guān)系。以人均二氧化碳排放量為因變量,各國(guó)對(duì)美國(guó)的出口量為自變量,人口密度、GDP和FDI為控制變量,采用固定效應(yīng)模型的估計(jì)結(jié)果顯示:人均碳排放量與出口有著顯著的關(guān)系。細(xì)分產(chǎn)業(yè)后的分析結(jié)果顯示在出口行業(yè)中,天然氣、石油和煤炭、化工產(chǎn)品和再進(jìn)口產(chǎn)品等四個(gè)行業(yè)對(duì)人均碳排放量的影響最大。這意味著,在控制了人口密度、GDP和FDI的情況下,一國(guó)對(duì)美國(guó)出口越多,人均碳排放量也越大,出口產(chǎn)品中天然氣、石油和煤炭、化工產(chǎn)品和再進(jìn)口產(chǎn)品所占的比重越大,人均碳排放量就越大[11]。
Yan Yunfeng, Yang Laike提出,國(guó)際貿(mào)易創(chuàng)造了一種轉(zhuǎn)移機(jī)制,不僅使產(chǎn)品可以在世界各國(guó)之間自由流動(dòng),同時(shí)也使得碳排放可以自由轉(zhuǎn)移。1997-2007年,中國(guó)碳排放量的10.03%-26.54%是由出口產(chǎn)品的生產(chǎn)所引致的,進(jìn)口產(chǎn)品的碳排放量?jī)H占到4.40%(19 97年)和9.05%。世界其他國(guó)家因轉(zhuǎn)移機(jī)制減排的二氧化碳從1997年的150.18Mt增加到2007年的593Mt,而中國(guó)在1997-2007年間因生產(chǎn)出口產(chǎn)品而凈增的二氧化碳達(dá)到4 894Mt。他們的研究為近年來(lái)中國(guó)碳排放量激增找到了一個(gè)新的解釋視角,同時(shí)這些數(shù)據(jù)也印證了中國(guó)在國(guó)際貿(mào)易中處于世界工廠的地位。對(duì)這一領(lǐng)域的研究,正催生著像在國(guó)際貿(mào)易中征收碳關(guān)稅這樣的動(dòng)議,有學(xué)者擔(dān)憂這會(huì)引發(fā)新一輪的貿(mào)易保護(hù)主義[12]。
2 低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)的制度安排
低碳經(jīng)濟(jì)是在全球氣候惡化的背景下提出的,是世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新模式。為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的“低碳”,各國(guó)主要的制度安排有征收碳稅和碳交易制度。前者是由政府通過(guò)稅率來(lái)確定進(jìn)行碳排放的活動(dòng)要付出多少代價(jià);后者是在《京都議定書》的規(guī)定下,通過(guò)碳排放權(quán)的交易實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)碳減排的目的。
2.1 碳稅
碳稅是指針對(duì)二氧化碳排放所征收的稅,它通過(guò)對(duì)燃煤和石油下游的汽油、航空燃油、天然氣等化石燃料產(chǎn)品,按其碳含量的比例征稅,以實(shí)現(xiàn)減少化石燃料消耗和二氧化碳排放的目的。碳稅最早由芬蘭于1990年開(kāi)征,此后,瑞典(1991年)、挪威(1991年)、荷蘭(1992年)、丹麥(1992年)、斯洛文尼亞(1997年)、意大利(1999年)、德國(guó)(1999年)、英國(guó)(2001年)、法國(guó)(2001年)等國(guó)也相繼開(kāi)征。近年來(lái),為履行《京都議定書》義務(wù),一些國(guó)家如日本、加拿大、瑞士等國(guó)也紛紛開(kāi)征碳稅。
關(guān)于這些國(guó)家實(shí)施碳稅的經(jīng)驗(yàn),Andrea Baranzini, et al在分析了各國(guó)能源產(chǎn)品的碳稅稅率后指出:各國(guó)的能源稅(energy tax)稅率差別相當(dāng)大,從而碳稅稅率各不相同,這成為國(guó)際協(xié)調(diào)碳稅的一個(gè)主要障礙;從理論上說(shuō),征收碳稅的目的在于提供一種碳減排的激勵(lì)機(jī)制,但在實(shí)踐中存在其他目的,如基于財(cái)政(籌集資金)的目的,對(duì)需求彈性很小的產(chǎn)品征收很高的碳稅;對(duì)于某些能源產(chǎn)品,如煤炭,有些國(guó)家的碳稅稅率相當(dāng)?shù)?有些國(guó)家還實(shí)行補(bǔ)貼,因而還不是真正意義上的碳稅;要達(dá)到減少碳排放的目的,實(shí)施碳稅的同時(shí)要對(duì)能源稅進(jìn)行改革[13]。
在此之后,日本的研究發(fā)現(xiàn),能源稅和碳稅的使用能夠使碳排放下降到預(yù)計(jì)目標(biāo)水平,同時(shí)也使能源種類的使用發(fā)生了變化,即由煤到天然氣[14]。對(duì)碳稅征收先行國(guó)挪威的研究發(fā)現(xiàn),1990-1999年挪威平均每單位GDP的碳排放降低了12個(gè)百分點(diǎn),但碳稅對(duì)碳減排的貢獻(xiàn)只有2.3%,碳稅的效果并不理想。原因在于挪威對(duì)不同的產(chǎn)業(yè)實(shí)行差 別稅率,且不同類型燃料的碳含量與稅額的比率也不相同[15]。Cheng F Lee, et al在 灰色理論(grew theory)和投入―產(chǎn)出理論(inputoutput theory)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用模糊目標(biāo)規(guī)劃(fuzzy goal programming)方法構(gòu)建模型,模擬了三種碳稅方案下碳減排的力度和經(jīng)濟(jì)影響。預(yù)測(cè)碳稅實(shí)施的影響有助于各國(guó)碳稅方案的選擇,也能更好的發(fā)揮碳稅的效果[16]。
2.2 碳交易
碳交易是為促進(jìn)全球溫室氣體減排,減少全球二氧化碳排放所采用的市場(chǎng)機(jī)制,即把二氧化碳排放權(quán)作為一種商品,從而形成了二氧化碳排放權(quán)的交易[17]。其興起源于《京都議定書》所制定的三種減排機(jī)制:一是排放貿(mào)易機(jī)制(ET,Emission Trade),允許附件 一國(guó)家(主要是發(fā)達(dá)國(guó)家)之間相互轉(zhuǎn)讓它們的部分“容許的排放量”(“排放配額單位”);二是聯(lián)合履行機(jī)制(JI,Joint Implementation),允許附件一國(guó)家從其在其他工業(yè)化國(guó)家的投資項(xiàng)目產(chǎn)生的減排量中獲取減排信用,實(shí)際結(jié)果相當(dāng)于工業(yè)化國(guó)家之間轉(zhuǎn)讓了同等量的“減排單位”;三是清潔發(fā)展機(jī)制(CDM,Clean Development Mechanism),允許附件一國(guó)家的投資者從其在發(fā)展中國(guó)家實(shí)施的、并有利于發(fā)展中國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的減排項(xiàng)目中獲取“經(jīng)核證的減排量”。即允許附件一國(guó)家出資支持無(wú)減排義務(wù)的國(guó)家通過(guò)工業(yè)技術(shù)改造、造林等活動(dòng),降低溫室氣體的排放量并抵頂附件一國(guó)家的減排指標(biāo)。
根據(jù)以上三種機(jī)制,碳交易可以分為兩種形態(tài):基于配額的交易和基于項(xiàng)目的交易。配額型交易指總量管制下所產(chǎn)生的排減單位的交易,主要是《京都議定書》規(guī)定的附件一國(guó)家之間超額排減量的交易,通常是現(xiàn)貨交易。項(xiàng)目型交易指因進(jìn)行減排項(xiàng)目所產(chǎn)生的減排單位的交易,如清潔發(fā)展機(jī)制下的“排放減量權(quán)證(CERs)”、聯(lián)合履行機(jī)制下的“排放減量單位(ERUs)”,主要是通過(guò)國(guó)與國(guó)合作的排減計(jì)劃產(chǎn)生的減排量交易,通常以期貨方式預(yù)先買賣。自2005年《京都議定書》正式生效后,碳交易市場(chǎng)發(fā)展迅速。根據(jù)世界銀行的數(shù)據(jù),2008年碳交易市場(chǎng)成交總額為1 263.45億美元;預(yù)計(jì)2012年成交總額將達(dá)到1 500億美元,有望超過(guò)石油市場(chǎng)成為世界第一大市場(chǎng)。
清潔發(fā)展機(jī)制是《京都議定書》中唯一涉及到發(fā)展中國(guó)家的機(jī)制,并且《京都議定書》還承認(rèn)了森林碳匯(carbon sink)對(duì)減緩氣候變暖的貢獻(xiàn),并要求加強(qiáng)森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)和植被恢復(fù)及保護(hù),允許發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)向發(fā)展中國(guó)家提供資金和技術(shù),開(kāi)展造林、再造林碳匯項(xiàng)目,將項(xiàng)目產(chǎn)生的碳匯額度用于抵消其國(guó)內(nèi)的減排指標(biāo)[18]。這些規(guī)定的出現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家之間開(kāi)啟了一個(gè)巨大的碳交易市場(chǎng)。CDM項(xiàng)目和碳匯CDM項(xiàng)目成為發(fā)展中國(guó)家的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
3 低碳經(jīng)濟(jì)的國(guó)別研究
3.1 發(fā)達(dá)國(guó)家的低碳經(jīng)濟(jì)
英國(guó)作為第一次工業(yè)革命的先驅(qū),正從自給自足的能源供應(yīng)走向主要依靠進(jìn)口的時(shí)代,按傳統(tǒng)的消費(fèi)模式,預(yù)計(jì)2020年英國(guó)80%的能源都必須進(jìn)口。因此英國(guó)于2003年首次以政府文件的形式正式提出“低碳經(jīng)濟(jì)”概念,并積極推動(dòng)世界范圍的低碳經(jīng)濟(jì)。隨后,Johnton D et.al(2005)探討了英國(guó)大量減少住房二氧化碳排放的技術(shù)可行性,認(rèn)為利用現(xiàn)有技術(shù)到本世紀(jì)中葉實(shí)現(xiàn)1990年基礎(chǔ)上減排80%是可能的[19]。Treffers T, et al探討了德國(guó)在2050年實(shí)現(xiàn)1990年基礎(chǔ)上減少溫室氣體排放80%的可能性,認(rèn)為通過(guò)相關(guān)政策措施,經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁增長(zhǎng)和溫室氣體排放減少的共同實(shí)現(xiàn)是可能的[20]。Koji Shimada , et al構(gòu)建了一種描述城市尺度低碳經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期發(fā)展情景的方法,并將此方法應(yīng)用到日本滋賀地區(qū)[21]。
在實(shí)踐中,低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式受到各國(guó)政府組織的廣泛關(guān)注和青睞,向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢(shì)。英國(guó)把發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)置于國(guó)家戰(zhàn)略高度,2008年頒布實(shí)施的“氣候變化法案”使英國(guó)成為世界上第一個(gè)為溫室氣體減排目標(biāo)立法的國(guó)家。按照該法律,到2050年英國(guó)要達(dá)到減排80%的目標(biāo)。另外,政府大力促進(jìn)商用技術(shù)的研發(fā)推廣,以占領(lǐng)低碳產(chǎn)業(yè)的技術(shù)制高點(diǎn)。在低碳生活上,英國(guó)社會(huì)運(yùn)用多種手段引導(dǎo)人們生活方式的轉(zhuǎn)變。比如,要求所有新蓋房屋在2016年達(dá)到零碳排放,新建房屋中至少有三分之一要體現(xiàn)碳足跡減少計(jì)劃,不使用一次性塑料袋,等等。在潔凈能源的開(kāi)發(fā)上,英國(guó)發(fā)揮其海島國(guó)家的自然優(yōu)勢(shì),注重利用海洋資源,在發(fā)展海上風(fēng)能、海藻能源等低碳能源方面居于全球領(lǐng)先水平。
同樣是島國(guó)的日本也在向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。日本內(nèi)閣會(huì)議于2008年7月通過(guò)的“低碳社會(huì)行動(dòng)計(jì)劃”闡述了在未來(lái)三五年內(nèi)將家用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的成本減少一半等多項(xiàng)有關(guān)減排的措施,其重要內(nèi)容都與開(kāi)發(fā)新能源有關(guān)。根據(jù)日本內(nèi)閣政府2008年9月的數(shù)字,在科學(xué)技術(shù)相關(guān)預(yù)算中,僅單獨(dú)列項(xiàng)的環(huán)境能源技術(shù)的開(kāi)發(fā)費(fèi)用就達(dá)近100億日元,其中創(chuàng)新性太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的預(yù)算為35億日元。2009年4月,日本又公布了名為《綠色經(jīng)濟(jì)與社會(huì)變革》的政策草案,目的是通過(guò)實(shí)行減少溫室氣體排放等措施,強(qiáng)化日本的低碳經(jīng)濟(jì)。
為帶動(dòng)歐盟經(jīng)濟(jì)向高能效、低排放的方向轉(zhuǎn)型,2007年3月歐盟委員會(huì)提出一攬子能源計(jì)劃,承諾到2020年將可再生能源占能源消耗總量的比例提高到20%,將煤炭、石油、天然氣等一次能源的消耗量減少20%,將生物燃料在交通能耗中所占的比例提高到10%。此外,2007年年底,歐盟委員會(huì)通過(guò)了歐盟能源技術(shù)戰(zhàn)略計(jì)劃,明確提出鼓勵(lì)推廣低碳能源技術(shù),促進(jìn)歐盟未來(lái)能源可持續(xù)利用機(jī)制的建立和發(fā)展。歐盟國(guó)家利用其在可再生能源和溫室氣體減排技術(shù)等方面的優(yōu)勢(shì),積極推動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化和溫室氣體減排的國(guó)際合作,力圖通過(guò)技術(shù)轉(zhuǎn)讓為歐盟企業(yè)進(jìn)入發(fā)展中國(guó)家能源環(huán)保市場(chǎng)創(chuàng)造條件。
3.2 發(fā)展中國(guó)家的低碳經(jīng)濟(jì)
《京都議定書》是旨在限制發(fā)達(dá)國(guó)家二氧化碳排放的國(guó)際協(xié)議,發(fā)展中國(guó)家未被規(guī)定必須承擔(dān)減排義務(wù)。但是隨著發(fā)展中國(guó)家的工業(yè)化和城市化進(jìn)程加速,其二氧化碳排放量也迅速增加。雖然歷史排放量和人均排放量還相對(duì)較低,但是在后京都時(shí)展中國(guó)家尤其是中國(guó)的減排壓力已經(jīng)越來(lái)越大。在2009年的哥本哈根會(huì)議上,中國(guó)是否應(yīng)該承擔(dān)減排義務(wù)及能否獲得資金支持成為會(huì)議爭(zhēng)論的一個(gè)焦點(diǎn)。
發(fā)展中國(guó)家中尤其是中國(guó),被指責(zé)為一個(gè)“搭便車者”,在降低碳排放、延緩氣候變暖上毫無(wú)貢獻(xiàn)。ZhongXiang Zhang(2000)通過(guò)分析中國(guó)1980-1997年間二氧化碳排量的歷史演變,以及中間燃料轉(zhuǎn)換、能源消耗、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和人口規(guī)模增長(zhǎng)對(duì)二氧化碳排量的影響,指出上述指責(zé)是沒(méi)有根據(jù)的。實(shí)際上,中國(guó)在能源節(jié)約上采取了一系列的措施,1997年單位GDP能耗只有1980年的一半。如果沒(méi)有這些努力,1997年的能耗總量將比實(shí)際排量多出50% [22-23]。Walter V Reid, José Goldemberg的研究也指出,發(fā)展中國(guó)家已經(jīng)采取了有效措施遏制二氧化碳的排放。他指出中國(guó)從80年代開(kāi)始實(shí)行能源價(jià)格改革,碳補(bǔ)貼從1984年的37%下降到1995年的29%,石油補(bǔ)貼從1990的55%下降到2%。另外,中國(guó)在提高能源利用率,開(kāi)發(fā)可再生能源上也取得了一定的成效[24]。Paul B. Stretesky, Michael J. Lynch(2009)、YanYunfeng, Yang Laike(2010)的研究則指出兩國(guó)之間的商品貿(mào)易為碳排放提供了一種轉(zhuǎn)移路徑。中國(guó)為美國(guó)的碳減排做出了很大的潛在貢獻(xiàn),因此美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)該為中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家提供切實(shí)有效的氣候與環(huán)境友好型技術(shù)援助。
盡管中國(guó)的碳?xì)v史排放量和人均排放量相對(duì)較低,但是其排放總量的激增引起了世界各國(guó)的關(guān)注。中國(guó)的碳排放受到哪些因素的影響,為邁入低碳經(jīng)濟(jì)中國(guó)應(yīng)如何改進(jìn)措施,Hu Chuzhi, et al的研究比較具有代表性。他基于EKC模型,采用平均分配余量的分解方法,構(gòu)建了中國(guó)碳排放的因素分解模型,定量分析了1990-2005年經(jīng)濟(jì)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和碳排放強(qiáng)度對(duì)碳排放的貢獻(xiàn),即規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)。結(jié)果表明:①采用EKC曲線模擬結(jié)果顯示,我國(guó)碳排放量呈現(xiàn)“N”型,并沒(méi)有呈現(xiàn)嚴(yán)格的倒“U”型特征,這與規(guī)模效應(yīng)具有一致性。說(shuō)明我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)并不會(huì)自發(fā)導(dǎo)致碳排放量的減少,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)也并不一定引發(fā)碳排放的增加,關(guān)鍵是我國(guó)的環(huán)境治理的機(jī)制、市場(chǎng)和政策不完善,若不施行合理有效的控制措施,未來(lái)在降低碳排放方面面臨著許多風(fēng)險(xiǎn)。②我國(guó)的碳排放政策的缺失,節(jié)能減排政策實(shí)施滯后,這是導(dǎo)致我國(guó)碳排放持續(xù)上升的又一重要因素。③在規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)中,只有結(jié)構(gòu)效應(yīng)的平均值為負(fù),表明經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化能降低碳排放,是減少碳排放的有效手段。④我國(guó)碳排放技術(shù)效應(yīng)具有隨意性,這說(shuō)明技術(shù)在降低碳排放方面并未發(fā)揮優(yōu)勢(shì),現(xiàn)行技術(shù)應(yīng)用主要目的是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,許多技術(shù)進(jìn)步并非與提高環(huán)境質(zhì)量有關(guān),盡管技術(shù)進(jìn)步非?？?但對(duì)降低碳排放的作用并不大。在此基礎(chǔ)上,他提出了控制碳排放的政策性建議:建立和實(shí)施不同時(shí)間尺度上的環(huán)境調(diào)控政策;積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向節(jié)能型、高級(jí)化發(fā)展,并大力發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè);推行削減碳排放的技術(shù),提高能源利用效率;發(fā)展低碳能源和可再生能源,改善能源結(jié)構(gòu)[25]。
Guo Ru, et al以上海為例,采用情景分析法(scenarios analysis)對(duì)上海2010-2020年的碳排放量進(jìn)行了估計(jì),并提出了一些碳減排建議。研究結(jié)論顯示:①上海的主要能源消耗在過(guò)去的15年呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)。②上海的能源主要是用于生產(chǎn),而第二產(chǎn)業(yè)的能源消耗占比最大。③上海2005年的碳排放量達(dá)到58.05 Mt Ceq,是1990年的兩倍。④在“十一五”計(jì)劃指導(dǎo)下,上海的碳減排量將分別達(dá)到17.26 Mt Ceq(2010年)和111.04 Mt Ceq(2020年)。作為中國(guó)的發(fā)達(dá)城市之一,上海在碳減排上要承擔(dān)起更多的責(zé)任,基于以上分析上?？梢酝ㄟ^(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì):①上海的碳排放主要來(lái)自于第二產(chǎn)業(yè),因此提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是第一要?jiǎng)?wù)。發(fā)展能耗低且產(chǎn)品附加值高的行業(yè),同時(shí)加快第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。②優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和能源效率,結(jié)合地域優(yōu)勢(shì)開(kāi)發(fā)使用清潔能源,如上?？梢蚤_(kāi)發(fā)風(fēng)能。③加強(qiáng)碳匯建設(shè),樹木、綠化帶、濕地、農(nóng)田是上海重要的碳匯。擴(kuò)大城市樹木和綠化帶的范圍,對(duì)崇明和南匯的濕地要加強(qiáng)保護(hù)[26]。
4 結(jié) 語(yǔ)
“低碳經(jīng)濟(jì)”概念的提出源于全球氣候惡化的背景,從《京都議定書》到“巴厘島路線圖”,及至最近的哥本哈根會(huì)議,世界各國(guó)都在為解決氣候問(wèn)題而努力。圍繞低碳經(jīng)濟(jì),學(xué)者們從不同視角、運(yùn)用不同方法、對(duì)不同區(qū)域(全球、國(guó)家、地區(qū))進(jìn)行了研究。
關(guān)于低碳經(jīng)濟(jì)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),目前比較一致的結(jié)論有:①影響碳排放量的因素有人口、能源消耗、技術(shù)水平等,國(guó)際間的商品貿(mào)易也可以導(dǎo)致碳排放的轉(zhuǎn)移。②經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放量的影響是通過(guò)能源消耗來(lái)實(shí)現(xiàn)的,為實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì),應(yīng)該增強(qiáng)能源強(qiáng)度及碳強(qiáng)度,逐漸由化石能源過(guò)度到清潔能源的使用。③不同行業(yè)的碳排放量有顯著差異,一個(gè)國(guó)家或地區(qū)應(yīng)該在總體層面上規(guī)劃產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。在研究方法上,灰色關(guān)聯(lián)分析法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法以及對(duì)人口經(jīng)濟(jì)學(xué)中LotkaVolterra模型的應(yīng)用等,值得國(guó)內(nèi)研究者的借鑒。在實(shí)踐中,實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的制度安排主要有征收碳稅和碳交易制度。發(fā)達(dá)國(guó)家是低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的倡導(dǎo)者,在向低碳經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變進(jìn)程中,推出了各種法案措施。低碳經(jīng)濟(jì)已成為一種國(guó)際潮流,也影響著發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展進(jìn)程。各國(guó)都致力于向低碳經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變,并從中尋找新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)(References)
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A Synthesis of Foreign Scholars' Research on Low Carbon Economy
YIN Xiguo HUO Ting
(Institute of Population Resource and Environmental Economy, Chongqing University, Chongqing 400044, China)
[關(guān)鍵字]排放成本；碳交易；定價(jià)；
一、引言
歐盟碳交易體系形成以來(lái)，碳現(xiàn)貨價(jià)格劇烈波動(dòng)，增加了碳交易市場(chǎng)主體的風(fēng)險(xiǎn)，為了降低和分散市場(chǎng)和交易風(fēng)險(xiǎn)，碳交易中的各種金融工具陸續(xù)產(chǎn)生并應(yīng)用，并且在碳交易市場(chǎng)的發(fā)展中起到了關(guān)鍵而積極的作用。而碳交易市場(chǎng)上金融工具運(yùn)用的核心又是碳排放權(quán)的定價(jià)問(wèn)題。總體來(lái)說(shuō)，對(duì)于碳排放權(quán)價(jià)格問(wèn)題的研究無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都剛剛處于起步階段， Nordhnus(2001)等提出了涵蓋人類活動(dòng)、空氣、氣候、海平面、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等因素的整體碳交易評(píng)估理論模型。Capros(1999)等分析政策因素如財(cái)稅政策、能源政策等對(duì)碳價(jià)格和其他工業(yè)部門的影響。Alberola 等人(2008) 證明了只有在極端的溫度變化事件中，例如：使四季平均溫度都發(fā)生徹底改變的事件，溫度才會(huì)對(duì)碳價(jià)格形成影響。T.Bole(2009)運(yùn)用WICCH模型，基于減排成本、各國(guó)GDP以及環(huán)境容量之間的聯(lián)系，提出了碳減排成本及價(jià)格的預(yù)測(cè)方法 。黃桐城和武邦濤（2004）從排污治理邊際成本以及邊際收益兩個(gè)方面對(duì)排污權(quán)定價(jià)進(jìn)行了分析，并提出了微觀市場(chǎng)定價(jià)模型。仇勝萍和李壽德（2002）從環(huán)境因子的經(jīng)濟(jì)以及非經(jīng)濟(jì)視角，分析了排污權(quán)的定價(jià)過(guò)程中存在的困難以及解決對(duì)策 。胡民(2007)和林云華(2009)分別用影子價(jià)格模型對(duì)排污權(quán)的定價(jià)進(jìn)行了分析。
這些研究成果對(duì)促進(jìn)碳排放權(quán)的合理初始定價(jià)及交易價(jià)格的形成具有很大的指導(dǎo)意義。
在實(shí)際碳交易中，一些模型中的計(jì)算或度量過(guò)于復(fù)雜和不可測(cè)，并且要求交易雙方具有較好的數(shù)理基礎(chǔ)，方法的實(shí)際應(yīng)用受到了限制。由于沒(méi)有統(tǒng)一的定價(jià)方法，也導(dǎo)致了碳現(xiàn)貨價(jià)格的劇烈波動(dòng)，增加了交易主體的風(fēng)險(xiǎn)。
因此，本文提出一種簡(jiǎn)單實(shí)用的針對(duì)企業(yè)之間碳排放權(quán)交易的定價(jià)方法。在這種定價(jià)模式下，企業(yè)之間的碳排放定價(jià)就只需對(duì)一個(gè)常數(shù)進(jìn)行談判，大大降低了交易成本，簡(jiǎn)化了定價(jià)的流程和程序，有利于在實(shí)際的交易中廣泛應(yīng)用。
二、以兩企業(yè)為例的碳排放權(quán)定價(jià)分析
碳排放權(quán)交易是一種以市場(chǎng)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)刺激手段，由于技術(shù)水平，能源結(jié)構(gòu)和利用率等方面的差異會(huì)導(dǎo)致不同經(jīng)濟(jì)主體之間的碳減排成本不同，形成碳排放權(quán)的價(jià)格差，從而形成最初的碳交易動(dòng)機(jī)，即出售方可以從交易中取得經(jīng)濟(jì)收益，有減排承諾或者有減排限制的經(jīng)濟(jì)主體如果本身碳減排成本較高就可以通過(guò)交易來(lái)降低成本，同時(shí)達(dá)到削減排放量的目的。
具體來(lái)說(shuō)，不同國(guó)家的企業(yè)在減排承諾和減排成本上存在很大差異，這為不同國(guó)家不同企業(yè)之間進(jìn)行碳排放的交易提供了現(xiàn)實(shí)可能，由于發(fā)達(dá)國(guó)家能源效率較高，新技術(shù)已經(jīng)普遍被采用，并且已經(jīng)經(jīng)過(guò)一輪減排，排放基數(shù)已經(jīng)較低，容易遭遇減排瓶頸，所以通常發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)的碳減排成本要高于發(fā)展中國(guó)家的同類企業(yè)。部分企業(yè)可以利用減排成本優(yōu)勢(shì)進(jìn)行碳排放權(quán)的出售，而另一些處于成本劣勢(shì)的企業(yè)可以通過(guò)碳排放權(quán)交易購(gòu)買排放權(quán)。但在排放權(quán)的定價(jià)方面卻沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。這也是導(dǎo)致碳現(xiàn)貨價(jià)格參差不齊的原因之一。
為了更清楚地說(shuō)明問(wèn)題，我們通過(guò)圖示來(lái)對(duì)兩個(gè)單位GDP碳減排成本不同的企業(yè)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)研究（見(jiàn)圖）。
在進(jìn)行具體分析前，我們先做出3個(gè)假設(shè)：