碳减排研究十篇

时间:2023-12-26 18:06:51

碳减排研究

碳减排研究篇1

 

景区交通作为改善景区可进入性、实现游客分流、提升游客体验、提高游客游览效率的重要手段,已经被许多旅游景区重视,并将景区交通作为应对游客井喷的关键举措和景区建设管理的重要内容。而游客也习惯于借助景区交通获取更好的游览体验,实现对景区游览的时间和体力分配。

 

从我国景区交通实践看,景区交通是旅游交通的重要组成部分,是旅游者开展旅游活动的重要手段。交通已经成为旅游景区的主要能源消耗,是旅游景区碳排放的最主要组成部分。我国旅游景区碳排放主要来自能源使用和废弃物处理,其中,能源碳排放主要来自交通车辆的燃油消耗和景区居民生活、管理部门办公的电力使用,废弃物碳排放来自游客粪便、垃圾的处理。因电力属二次能源,并不直接产生碳排放,且景区的废弃物都是通过车辆运到沟外进行处理,碳排放并不产生在景区之内,所以景区人类活动的直接碳排放基本来自交通车辆的能源消耗,旅游景区交通碳排放不仅能基本反映景区的能源使用及直接碳排放情况,而且有助于了解能源活动的不同主体对景区的环境影响程度。

 

从旅游交通研究来看,交通碳排放已经成为仅次于交通线路规划、旅游流等的重要研究内容,现有旅游交通碳排放研究多集中在一国或某一目的地旅游交通的综合碳排放,且研究多以区际交通碳排放为主,专门针对景区内交通碳排放的具体研究较少。目前景区交通碳排放的相关研究有如下特点: 一是多与旅游目的地碳排放研究相交叉。如王怀采( 2010) 对 2008 年张家界旅游业碳足迹从食住行游购娱几方面进行了分析,指出张家界旅游业碳足迹为 6 685 816. 16kg,其中目的地客源地之间交通碳足迹为 5 442 839. 93kg,占 81%。张家界目的地旅游业碳足迹为 1 242 976. 23kg,而张家界间交通碳足迹 491 121. 63kg 与张家界各保护区内交通碳足迹 283 317. 18kg 分别占张家界目的地旅游业碳足迹的39. 51%和22. 79%。交通作为景区能源消耗的主要来源,在不考虑目的地客源地往返交通碳排放情况下,景区交通已占到目的地旅游业碳排放 1/5 强。王立国( 2011) 采用了综合模型江西省各旅游部门的碳足迹,结果发现旅游行业碳足迹的 95% 以上来自国内旅游,旅游六大部门的碳排放中旅游交通碳足迹占总量的37. 84% 。二是多被纳入旅游目的地交通进行综合分析。如肖建红( 2011) 分析了舟山群岛旅游过程( 包括旅游交通、旅游住宿、旅游景区游览、旅游餐饮、旅游废弃物) 碳足迹,指出舟山群岛旅游交通碳足迹最大。三是旅游交通碳排放的影响因素分析。景区交通碳排放的影响因素主要有交通方式、出行距离、车辆排量、车辆燃油类型、碳排放系数等,而人均交通碳排放则与车辆的载客能力、调度能力等有关。李伯华( 2012) 发现不同类型交通方式中,公路交通碳排放总量最大,能源结构效应和人口规模效应是旅游景区碳排放增加的主要因素,提出能源强度效应和经济规模效应则是抑制碳排放的有效因子。Lin Tzuping 通过对台湾 5 个国家公园旅游交通碳排量的研究发现,交通方式和出行距离不同使得彼此之间人均交通碳排放差异较大。四是多集中低碳景区建设与景区交通低碳策略研究。如重视旅游目的地交通工具的低碳宣传和合理选择,建立完善的交通运营机制;增加交通工具载客能力、鼓励乘坐公共交通而非私家车前往目的地等可以帮助减少交通碳排放。

 

景区交通碳排放虽然是由景区内不同交通工具能源消耗产生的,但更深层次上反映的是景区内不同主体行为活动的环境影响。我国景区交通主要可分为观光车辆、私家车、工作车辆三种,分别反映不同活动主体,如游客、居民和工作人员等的交通行为及活动。因此,景区交通碳排放不仅仅需要关注景区内旅游交通碳排放,还需要对景区内其他活动主体,如景区内居民、景区内工作人员的交通碳排放进行研究,因为在居民收入改善、游客服务和景区保护需求提升的大环境下,私家车和工作车辆的增长也是景区碳管理必然面对的另一个问题。但从现有文献研究看,景区私家车和工作车辆碳排放尚未被纳入景区交通碳排放的研究视野之中,相关研究多是集中在城市私家车的碳排放研究。研究学者对私家车碳排放普遍予以重视,认为私家车数量激增是造成居民出行碳排放增加的主要原因,居住分布与城市公共品分布的空间匹配程度越高,家庭拥有私家车的概率越小; 私家车出行成本越低,就业可达性越差,碳排放越高。

 

提出限制私家车数量成为最为关键的减排措施,设计合理的道路交通方案,使汽车尽可能接近其经济车速,改变汽车燃料种类等非常重要。

 

综上所述,旅游交通已经成为旅游业碳排放研究的重要内容和热点,研究多以区际交通碳排放为主,专门针对景区内交通碳排放的具体研究较少; 在景区交通碳排放研究方面多集中在游客交通方面,尚未关注景区内居民、景区内工作人员的交通碳排放。因此,研究旅游景区不同主体行为的交通碳排放,既有助于识别景区内交通的碳排放主体,进行碳减排责任分担,探寻碳减排因子和低碳路径,也可弥补现有旅游交通研究的不足,促进低碳景区建设,实现景区的可持续发展。

 

一、研究方法

 

方法选取

 

排放系数法是旅游业碳排放测算通常使用的方法,采用正常技术经济和管理条件下某种产品或活动的碳排放统计平均值,对小规模、区域范围小的组织或区域的碳排放量估算有较高的效率。

 

同样对于旅游景区碳排放评价具有很好的适用性和很高的借鉴价值。目前国际上旅游业碳排放测度可以分为旅游产业碳排放测度和旅游地碳排放测度,多数都将旅游业产生的直接碳排放作为研究的重点,主要通过实证调查、权威数据获取等来测算出每个旅游业碳排放源及其二氧化碳排放系数。

 

二、研究区域选取

 

作为 2012 年最受游客欢迎、游览人数最多的山地旅游目的地,九寨沟通过对景区交通观光车的出色调控有序分流游客,通过错峰进出,减少景区居民私家车在高峰时段进出,通过分时段经营对景区工作车进行工作安排等措施使景区有秩序运营,保证游客游览优先,并获得良好的游览体验。同时九寨沟自然保护区为保护其生态系统的完整性,减轻游客对环境的干扰破坏,开通景区绿色环保观光车,实现了“沟内游、沟外住”,以及通过垃圾全部打包外运集中处理,实现了景区垃圾日产日清、动态保洁,在景区交通管理方面做出许多创举。2012 年九寨沟自然保护区被评为“首批全国低碳旅游示范区”以表彰其在“低碳、零碳景区”方面做出的贡献。文章选择以九寨沟自然保护区为实证区域,对九寨沟交通车辆的数量、运营里程、燃油变化等进行跟踪观察来分析交通碳排放的情况,一方面可以考察景区交通的二氧化碳排放情况,找出碳排放的主要驱动因子; 另一方面有助于加强景区交通的碳减排分析,完善景区的碳管理策略。

 

( 一) 选取依据

 

九寨沟旅游发展对景区交通有极强的依赖,因其特殊的地形地貌以及独特的景观空间分布格局,再加上人数众多的游客游览需求,要实现游客体验与景区保护的同时兼顾,必须辅以大众化、高效化、便利化的景区交通。首先,九寨沟的瀑布、湖泊、原始森林、藏族风情等重点景观主要集中在“Y”形主沟内,全长 50 余公里,不同景点之间距离较远,游客必须借助交通工具才能在 1 ~2 天内完成游览。其次,自九寨沟 1982 年旅游开发以来,游客数量不断上升,2012 年游客数量创新高达到363. 86 万人。如此多的游客集中在景区之内,使得游客分流、游客服务的压力加大,九寨沟需要增加观光车辆,并进行调度,同时对保护区每个停留点游客数量及动向进行跟踪预测,以提高调度效率,改善景区可进入性。再次,因为九寨沟地处山地地区,受暴雨泥石流等自然灾害影响较大,且生态脆弱对环境保护要求高,使得九寨沟必须加强工作车辆管理以确保游客人身安全与景区生态安全,如增加垃圾车和粪便车的废弃物处理; 加强含警车、消防车、救护车、工程抢险车等特殊公务车辆的调度; 提供保护区安全监管、保障服务以及配备车辆进沟安装设备开展科研及保护活动等。此外,九寨沟内还居住有 2 000 多名居民从事旅游经营活动,当地居民家庭多拥有家庭轿车用于日常生活和经营活动,可见私家车也是景区交通的重要组成部分。

 

( 二) 数据获取

 

文章数据来自对九寨沟国家风景管理局、九寨沟观光公司、九寨沟景区内村寨居民的访谈调研。九寨沟景区观光车辆的数量、行驶里程、百公里油耗等数据通过观光公司访谈所得; 私家车数量、品牌型号、排量获取自九寨沟管理局法规处,先通过网络检索获得私家车百公里油耗根据其品牌型号,再通过算数平均求得私家车汽油和柴油的百公里油耗; 工作车辆数量、品牌型号、排量获取自管理局办公室小车班,百公里油耗根据其品牌型号网络检索获得。本文所采用的数据经九寨沟管理局科研处核实,基本无误。

 

三、研究分析

 

( 一) 九寨沟不同主体的交通行为分析

 

为保护生态环境、提高游客游览体验、加强景区安全管理,九寨沟自 1999 年起限制外来车辆进入保护区游览,目前允许进出的车辆基本分为三类: 为游客服务的观光车辆、当地居民私家车、后勤辅助性工作车辆。观光车辆分为使用柴油的大巴车和使用汽油的中巴车; 当地居民私家车分为使用汽油的轿车面包车和使用柴油的卡车、货车;工作车辆分为使用汽油的皮卡轿车、班车等和使用柴油的施工车辆、后勤车辆等。从九寨沟交通车辆所属主体来看,九寨沟自然保护区内部运营的交通车辆可以划分为观光公司用车、诺日朗中心用车、居民用车、管理局工作车辆和外单位车辆等。从行驶道路区域看,观光车辆行驶在主沟“Y”形沟道路区域; 私家车根据其村寨位置不同行驶范围集中在从景区入口到村寨的道路区域;工作车辆根据其工作性质不同形式范围有所不同,但也基本集中在主沟的道路区域。

 

2012 年九寨沟景区内运营的观光车辆共有373 辆,大巴主要以宇通、金龙、亚星为主,采用柴油为燃料; 中巴以丰田、尼桑为主,采用汽油为燃料。九寨沟景区内最初以燃气车为主,但因动力不足,在 2000 年前后已经全部更换为燃油车辆,每年观光车辆都会进行更新换代,大巴中巴的数量及比例也呈现不同程度的变化,但整体的趋势是观光车辆的排放标准在不断提高,目前正处于由欧三标准向欧四标准的过渡阶段。

 

当地居民私家车拥有量随九寨沟内居民收入和生活水平提高而不断增加,私家车消费已经由低档走向高档、由小排量走向大排量、由代步走向享受。2012 年景区内拥有出入证的车辆有 243辆,有货车、皮卡、面包车、轿车、越野车等不同类型,但整体上看,私家车主要是服务家庭生活休闲交通,服务农业和商业较少,燃油以汽油为主。

 

九寨沟工作车辆主要是为景区管理和游客游览提供后勤保障服务,使用主体是管理局工作人员和后勤部门工作人员,包括以下几种类型: 一是管理局的工作车辆,其中普通公务车辆如皮卡、面包车等,主要服务于科研考察、环境保护、活动交流、垃圾处理等,执行特殊公务工作车辆,如警车、消防车、救护车、工程救险车等; 二是驻九寨沟保护区诺日朗中心公司的工作车辆,主要服务于接送工作人员进出、后勤补给物资等运输、垃圾处理等; 三是观光公司的工作车辆,主要服务于保护区调度、游客购票检查等; 四是保护区担负建设任务、抢险任务的施工单位的工程运输车辆等。九寨沟工作车辆有其明确的行驶和运营规范,采取与游客避峰活动的策略。

 

( 二) 九寨沟交通车辆碳排放分析

 

根据九寨沟不同类型交通工具的运行特点及其规律性,采用管理局官方统计与抽样调研统计方法获取九寨沟交通车辆的燃油耗用量; 然后根据公式( 1) ,结合表 1 提供的碳排放系数,可以计算出交通车辆在 2012 年的二氧化碳排放量,结果如表 2 所示: 2012 年九寨沟交通碳排放总量为9 484. 57吨,其构成有以下特点: 第一,柴油车是主要碳排放因子,车辆的柴油碳排放占 78%,汽油碳排放占 22%; 第二,观光车辆是最主要的交通碳排放源,占总量的 97%,私家车和工作车的碳排放仅占 3%。

 

从不同主体行为看,游客的旅游交通活动是九寨沟景区的最主要碳排放来源,当地居民自驾和工作人员交通服务对碳排放贡献很少。分析其原因在于: 九寨沟作为旅游景区,游客是景区内最主要的活动主体,观光车辆是景区内最主要交通工具,并且观光车辆能源消费以柴油碳排放占主体,故二氧化碳排放量最大; 工作车辆作为景区运营的后勤保障,主要为保障景区与游客安全和旅游活动顺利开展,虽然种类较多,但数量较少,沟内运行时段受到严格规范控制,碳排放比重也很小; 因九寨沟对景区居民数量及私车拥有量也一直采取控制措施,并对私车在景区内的行驶时间段有严格限制,使得私家车排放量比重很小。

 

( 三) 九寨沟景区交通的碳排放强度分析

 

从人均碳排放和车均碳排放来考察九寨沟交通的碳排放强度,人均碳排放是根据交通车辆的乘坐人数来计算,观光车辆的乘坐人数采用的是2012 年九寨沟游客人数,私家车乘坐人数采用的是景区居民人数,工作车辆人数采用的是九寨沟管理局及后勤部门的工作人员数量。车均碳排放根据车辆数来计算,车辆数采用的都是 2012 年九寨沟不同交通车辆的数量。结果如表 3 所示: 九寨沟观光车辆人均碳排放最低,私家车和工作车辆的人均碳排放较高,是观光车辆的 54 倍左右;观光车辆的车均碳排放最高,是工作车的 9 倍,是私家车的 39 倍。九寨沟为观光车辆在景区内是重复循环运营,年行驶里程远高于工作车辆和私家车,故车均碳排放最高。

 

从不同交通主体来看,游客旅游交通碳排放强度最低,景区居民的交通碳排放强度最大,工作人员交通碳排放强度较高。分析其原因在于: 九寨沟内游客数量众多,观光车辆载客量大,且能根据游客分流需要及时调配,最易获得规模经济效益,碳排放强度最低; 私家车和工作车辆的使用人数有限,人均碳排放较高,说明载客量大的交通工具具有更高的服务效率,能够使更多人受益更有社会价值,人均碳排放强度也更低。

 

( 四) 九寨沟景区交通碳排放的趋势预测与减排压力分析

 

首先,景区交通碳排放的未来趋势与其不同主体行为的活动水平密切相关,如果活动主体还在不断增加,在技术条件不变的情况下,景区交通碳排放势必继续增长。先从游客数量增长来看,世界旅游组织( WTO) 预测到 2020 年全球游客数量平均每年将增长 3. 8%,亚洲和非洲将是外国游客人数增长幅度最大的地方,增幅有望达到 4% ~6% 。我国《国务院关于加快发展旅游业的意见》( 2009) 指出“到 2015 年,国内旅游人数达 33 亿人次,年均增长 10%”。九寨沟作为我国最受欢迎的山地类旅游目的地,游客人数也必然呈现增长,其观光车辆能源消耗也必随之增长。根据 2005 到2007 年九寨沟游客人数与观光车辆碳排放的相关性分析,游客数量每增加 1%观光车辆碳排放增加6. 7% 。

 

而工作车辆作为确保游客安全、提升体验的保障性手段,其数量及运营增长与景区游客增长呈现正相关关系,大约每增加 10% 的游客,碳排放工作车辆碳排放会增加 1%。再从居民人数变化分析,九寨沟已经采取严格的沟内居民管理政策,人口增长极为缓慢,但随居民收入提高,私家车排量和使用增加,根据 2007 到 2012 年居民私家车碳排放统计,呈现年 10. 6% 的增加态势。

 

对九寨沟自然保护区 2015 年、2020 年的观光车辆、私家车、工作车的碳排放进行预测,九寨沟景区交通碳排放量到 2015 年、2020 年将增长到11 519. 46 吨、15 946. 48 吨,分别是 2012 年碳排放的 1. 2 倍和 1. 68 倍。

 

其次,景区交通碳减排的压力与旅游景区的外部环境、现实要求、自身定位相关。先从外部环境看,《国务院关于加快发展旅游业的意见》( 国发[2009]41 号) 明确提出,我国要在五年内将星级饭店、A 级景区用水用电量降低 20%,积极利用新能源新材料,减少温室气体排放,积极发展循环经济。2011 年国家旅游局出台《A 级景区节能减排30 条》,其中规定旅游景区采用低噪、低排放量的区内交通运输工具。九寨沟作为 5A 级景区,是旅游业节能减排的重点区域,交通碳减排更是重中之重。再从九寨沟碳减排的现实要求看,作为世界自然遗产、生态脆弱性的自然保护区,九寨沟生态保护的需求都非常强烈。2011 年九寨沟被评为首批全国低碳旅游示范区,其标志是低能耗、低排放,并最终实现零碳排放。九寨沟目前碳排放现状与九寨沟建设“零排放低碳景区”的目标还有一定差距。因此,九寨沟降低碳排放进行低碳景区建设势在必行。

 

四、结论与讨论

 

九寨沟交通车辆碳排放既反映了九寨沟内能源使用的碳排放,也反映了九寨沟内不同主体行为活动的直接碳排放情况。通过对九寨沟观光车辆、私家车、工作车辆的燃油使用及碳排放分析,并对九寨沟交通碳排放的趋势预测和减排压力解析,得出如下结论:

 

首先,景区交通碳排放能够反映不同主体交通行为的环境影响。2012 年九寨沟交通碳排放量为 9 484. 57 吨,其中观光车辆占景区交通碳排放总量的 97%,私家车和工作车占 3%。说明游客是景区交通服务的主要主体,游客观光游览是景区观光车辆碳排放最多的深层原因。观光车辆和工作车碳排放反映了九寨沟景区内旅游产业对景区环境的影响与压力; 私家车碳排放则反映了景区居民的生活出行方式对景区的环境影响。

 

其次,景区交通碳排放量与不同主体的交通行为模式有关。交通碳排放总量取决于不同交通车辆的数量、行驶距离、能源利用效率、能源利用结构,而碳排放强度则与服务对象的人数、服务盈利有关。景区交通的碳减排应该从这些影响因素入手进行干预。以九寨沟为例,九寨沟在低碳景区建设中提倡载客量大、安全舒适的公共交通服务; 控制私人交通、提倡小排量; 对不同主体的交通车辆实行错峰管理和分区运行; 提高汽车排放标准,这些措施使得九寨沟碳减排效果显着。

 

再次,景区交通将承受需求继续增加和减排势在必行的双重压力。旅游景区游客增长、居民生活改善、景区运行完善都需要加大旅游交通的投入,如增加交通工具数量、提高运营效率、实现交通多元化,这些都会促使交通碳排放增加。但气候变化、生态脆弱、可持续发展、低碳旅游都要求景区开展碳减排,尽可能减少人类活动对旅游景区的环境影响。旅游景区的未来发展必须处理好两者的平衡关系,一方面提高游客体验和接待效率,另一方面降低景区交通碳排放。

 

最后,景区碳减排应在技术和政策方面进行突破,才能取得重大进展。一是探讨游客限流和分流措施,九寨沟作为生态系统脆弱的自然保护区,最大容客量是 438 万人,面临巨大的游客增长压力,应该探讨限制游客规模的有效方法。二是提倡人机合作,通过实时监控、景区游客分流、智能服务、人工调度等结合的方法来改进现有的人工经验调度,促进九寨沟调度水平的稳定提升,真正发挥智慧景区的优势。三是探讨新能源技术等在九寨沟景区交通中的应用,根据我国”十二五”规划节能减排目标,汽车等乘用车的减排目标是百公里汽车油耗由 8 升降到 6. 5 升,而九寨沟交通车辆的百公里油耗远高于该水平,在现实条件难以改进的条件下,采用新技术、新方法是一种新途径。四是尝试引入其他交通方式,如学习澳大利亚大堡礁热带雨林修建高空缆车,减缓地面交通压力; 在九寨沟内部修建有轨电车,将燃油能源替换为电力能源等。

 

参考文献:

 

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[7]孙瑞红,高峻,叶欣梁. 九寨沟自然保护区人类活动碳排放及其碳管理研究[M]. 北京: 清华大学出版社; 2013.

碳减排研究篇2

Abstract: Based on the properties of the carbon tax policy and cap-and-trade policy, three-stage game models between the government and enterprises were constructed in a cap-and-trade scenario, a carbon taxe scenario and a hybrid policy and compared with each other. The results showed that when drawing up the price of cap-and-trade higher than the rate of carbon tax, the goverment should implement cap-and-trade mechanism; when drawing up the rate of carbon tax higher than the price of cap-and-trade, the goverment should implement carbon tax mechanism. Because the government can achieve a higher level of social welfare, the price and market share of low-carbon goods are much higher and larger and the manufacturer of low-carbon goods can obtain more profits in both cases, which help low-carbon products dominate the market, reduce carbon emissions and promote national low-carbon economy.

关键词: 碳税;碳交易;碳税与碳交易相结合;博弈模型

Key words: carbon tax;cap-and-trade;a hybrid policy of cap-and-trade and carbon tax;game model

中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)14-0001-04

0 引言

随着国际环保法规如:《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》等制约日益严格以及消费者的环保意识逐渐增强,世界各国越来越重视减少温室气体的排放。中国积极推行基于市场机制的碳减排政策,并承诺在2020年之前将中国的碳排放量降低40%~45%。近年来,国内外学者提出了许多不同的碳减排机制,如碳交易机制[1]、碳税机制[2]、以及碳交易与碳税两者相结合的复合机制[3]等,这些机制在不同程度上降低了温室气体的排放。为了实现2020年的碳减排目标,中国正通过在天津、北京和上海等多个省市建立碳交易所来推进省级碳交易试点。同时,国家财政部门曾多次表示要研究征收碳税的相关事宜。在环境保护和巨大的碳减排压力下,我国的减排政策究竟是选择碳交易还是碳税,抑或是碳交易与碳税两者相结合的复合政策,是一个亟需解决的科学问题。

文献[4]和文献[5]认为在完全竞争、完全信息以及零交易费用的条件下,碳交易和碳税机制具有等效性,两者可以相互替代,只要将价格或者排放上限确定在边际减排成本与边际减排收相等处即可。但现实市场环境具有不确定性,很难满足完全竞争、完全信息和零交易成本的假设,两种减排机制的政策效果并不相同。近年来关于碳交易和碳税的选择问题,学术界各执己见。部分文献支持应采取碳交易政策来降低温室气体的排放[6-9]。他们认为:①碳税虽然可以保持碳价格稳定,但是它不能确保既定的减排目标的实现,而碳交易机制通过确定碳排放总量提高了环境效益,碳交易优于碳排放税;②碳交易机制为减排提供了时间上的灵活性可以降低企业碳减排成本,受到了企业的青睐和决策者的支持;③从长远来看,碳排放权的交易价格相对稳定;④在碳交易机制中,碳排放权按照拍卖方式进行分配,一方面,拍卖方式可减轻广大消费者面临的能源价格上涨的压力,另一方面拍卖带来的经济收入可被用于降低其他扭曲性税费,促进低碳经济发展。部分文献认为碳税机制有优势[10-13],他们认为:①碳税比碳交易更简洁更容易管理,即使在征收碳税过程中不可避免会遇到一些阻力,随着对全球变暖问题认识逐步深化,阻力也将会日趋降低;②碳税可以提供相对稳定的价格信号,反映减排现状,促使企业优化资源配置,减少排放;③在既定碳减排目标下,碳税所需管理成本与经济成本最低,碳税优于碳交易;④碳税的税收收入如果用于补贴企业提高减排技术和其他扭曲性税收,不但会有效减少碳排放,而且有利于国家财政的增收。还有部分文献认为根据减排目标需要和两种减排机制的适用性,在不同时间和地区使用不同的减排策略或者采取碳交易与碳税相结合的复合政策可以更有有效地控制温室气体的排放。刘小川,汪曾涛[3]认为在近期内应以采用碳交易为主再逐步向以碳税为主体的减排机制过渡;袁永娜,周晟吕等[17]认为将碳交易和碳税结合的复合政策可以克服碳交易过于灵活和碳税过于死板的特点;石敏俊,袁永娜等[15]将碳交易和碳税结合起来考虑,通过政策模拟手段,比较分析碳交易、碳税以及两者相结合的复合政策在减排效率、减排成本和经济影响等方面的的优劣,认为复合政策减排策略减排成本适中,不但可以确保既定减排目标的实现,而且可以使较为分散的排放源承担一定的减排义务,降低减排机制覆盖行业的减排压力,是较好的减排政策。

目前,碳交易与碳税相结合的复合政策大有成为潮流之势。在我国,在碳减排机制的选择上学术界和政府相关部门存在着分歧,以往文献的研究多集中在碳交易和碳税概念和定性的探讨[5,15-16],或从减排成本、减排效果以及经济影响角度比较其优劣[17]。本文考虑碳交易政策和碳税政策的属性,设计了单一碳交易、单一碳税以及碳交易与碳税相结合的复合政策的不同情景。通过构建政府与两个具有竞争关系制造业在三种不同政策下的三阶段博弈模型,逆向求解,比较分析了在单一碳交易政策、单一碳税政策和碳交易与碳税相结合的复合政策下社会总福利水平、产品的定价策略、制造企业的市场份额及利润,为政府碳减排政策的制定以及企业自身的发展规划决策提供了理论依据。

1 问题描述与模型假设

1.1 问题描述

本文以政府和双寡头市场下的两个具有竞争关系的代表性制造业企业为研究主体,其中制造企业1采用常规生产方式生产普通产品,制造企业2采用低碳生产方式生产低碳产品,两制造企业的生产能力足够大,可以满足市场需求。制造企业生产的产品碳排放会造成环境污染,为解决此外部性问题,政府首先根据国家总体减排规划和以往碳排放情况以及社会总福利水平对市场上两家企业选取合理的碳减排规制政策,并制定该行业征收碳税水平或碳交易排放权和单位产量碳排放配权的市场价格;两家制造企业针对政府实施的碳减排规制政策,以自身利益最大化为根本目标来确定各自最合理的减排研发技术和生产技术来降低碳排放并获取利润;两家制造企业在充分考虑其之间的竞争关系、各自生产的产品低碳水平的差异性、消费者对低碳产品的偏好程度等因素以及自身利润最大化确定各自产品的最优定价和最优产量。

1.2 模型假设

为简化模型,本文作如下假设:

①在双寡头市场下,有两家具有竞争关系的制造企业,分别为:制造商1和制造商2,两家制造企业生产并在市场上销售同质产品,两种产品可相互替代,具有互补性和共存性,消费者根据自身偏好选择产品。设制造商1生产普通产品,制造商2生产低碳产品,各自的生产成本和销售价格分别为cj和pj其中j=1,2,本文假设三种减排策略下普通产品和低碳产品的生产成本相同。

②市场容量为N,为简化计算,取N=1。并记制造商1生产的普通产品和制造商2生产的低碳产品的市场需求量分别为q1和q2,并有q1+q2=1

③用T表示低碳技术水平服从均匀分布,制造商1生产的普通产品的低碳技术水平为T0,制造商2生产的低碳产品的低碳技术水平为T2,政府规定企业不被征收碳税或在碳排放权之内的低碳技术水平为Tl,则有T0

④设产品每提高一个单位的低碳技术水平,消费者愿意支付的费用为k,当满足条件p2=p1+k(T-T0)时,消费者选择购买普通产品或低碳产品是无差异的。

⑤制造商2生产低碳产品,由于低碳技术水平的提高节省了部分原材料和能源使得生产的边际成本下降,设为?浊(T2-T0),其中?浊为成本降低率。

⑥由于生产低碳产品,制造商2需要投入一定低碳技术研发成本R。根据文献[18]可设投入的研发成本正比于减排率的二次方,设?着2为低碳产品的单位产品减排率,则低碳产品的低碳技术研发成本R=■?茁?着■■(?茁为研发成本系数)。

⑦在单一碳交易(T)规制下,政府初始分配的单位产品的碳配额为g,折算为单位产品的碳减排率即?着0(0?燮?着0?燮?着20)(仅考虑单周期,可认为碳交易价格不变)。

⑧在单一碳税(S)规制下,普通产品的单位碳排放量为e,政府规定对碳排放征收的碳税税率为t(元/吨CO2)。

⑨在碳交易与碳税相结合(TS)的复合政策下,政府初始分配的单位产品的碳配额与单一碳交易规制下相同,但碳交易价格为■(仅考虑单周期,可认为碳交易价格不变);政府规定对碳排放征收的碳税税率为■(元/吨CO2)。

⑩消费者在购买制造商1生产的普通产品和购买制造商2生产的低碳产品时获得的效用分别记作U■■和U■■,两个制造企业的利润记作?装■■和?装■■。政府的最优目标是使社会总福利最高。故可用社会总福利表示政府的收益函数,即政府的收益?装■■=社会总福利=消费者效用U■■+制造企业的利润?装■■+政府对企业征收的碳税[19-20],其中i=T,S,TS;j=1,2。

2 三种碳减排政府规制策略博弈模型的建立与求解

两家制造企业产品的产量能够满足市场的需求。三种碳减排规制政策下,市场对低碳产品的需求量为q■■,且q■■=1-q■■,则制造商1和制造商2的需求函数为:

q■■=N×■■dT=1-■,(N=1)(1)

q■■=1-q■■=■(2)

消费者购买制造商1生产的普通产品获得的效用为:

maxU■■=■■dT=■(3)

消费者购买制造商2生产的低碳产品获得的效用为:

maxU■■=■■dT=■-p■■+■(4)

2.1 单一碳交易策略(T)

制造商1的利润最大化博弈模型为:

max?装■■=(p■■-c■)q■■-e(1-?着■)q■■?滓(5)

制造商2的利润最大化博弈模型为:

max?装■■=[p■■-c■+?浊(T■-T■)]q■■-■?茁?着■■+e(?着2-?着0)q■■?滓(6)

此时,政府的具体收益函数可表示为:

max?装■■=maxU■■+maxU■■+max?装■■+max?装■■(7)

2.2 单一碳税策略(S)

制造商1的利润最大化博弈模型为:

max?装■■=(p■■-c■)q■■-eq■■t(8)

制造商2的利润最大化博弈模型为:

max?装■■=p■■-c■+?浊(T■-T■)q■■-■?茁?着■■-e(1-?着■)q■■t

(9)

此时,政府的具体收益函数可表示为:

max?装■■=maxU■■+maxU■■+max?装■■+max?装■■+eq■■t+e(1-?着■)q■■t(10)

2.3 碳交易与碳交税相结合的复合策略(TS)

制造商1的利润最大化博弈模型为:

max?装■■=(p■■-c■)q■■-■eq■■-■e(1-?着■)q■■(11)

制造商2的利润最大化博弈模型为:

max?装■■=[p■■-c■+?浊(T■-T■)]q■■-■?茁?着■■-■e(?着■-?着■)q■■

(12)

此时,政府的具体收益函数可表示为:

max?装■■=maxU■■+maxU■■+max?装■■+max?装■■+■eq■■+■e(1-?着■)q■■(13)

根据以上公式分别求得各碳减排规制的最优策略和最优利润列于表1中。

3 三种碳减排政府规制策略博弈模型的比较

3.1 命题1三种减排策略下,■>0或■>0。

命题1表明在三种减排策略下,政府制定的碳税税率或碳交易价格越大,普通产品和低碳产品的价格均会增加。

3.2 命题2 三种碳减排策略相比

①当0■时,普通产品的价格大小关系为p■■

②当0■时,低碳产品的价格大小关系为p■■

命题2中①说明在生产成本相同的前提条件下,若?着2,?着0给定,政府制定的碳交易价格和税率符合0■), 即政府制定碳税税率较高(碳交易价格较高),此时,碳税(碳交易)规制下普通产品的价格最高,碳交易(碳税)规制下普通产品的价格最低,碳交易与碳税相结合复合的政策,普通产品的价格处于二者之间;命题2中②说明低碳产品在三种策略下的价格规律与普通产品相似。不同的是,当■?燮■(■?叟■),即0

将三种碳减排机制下的最优价格带入需求函数得普通产品和低碳产品的最优市场需求量如表1所示。

3.3 命题3 三种碳减排策略相比

①当0■时,普通产品需求量的大小关系为q■■>q■■>q■■。

②当0■时,在减排机制下低碳产品需求量的大小关系为q■■

命题3说明在生产成本相同的前提条件下,若?着■,?着■给定,政府制定的碳交易价格和税率符合0■),即政府制定碳税税率较高(碳交易价格较高),此时,碳税(碳交易)机制下普通产品的市场份额较低,低碳产品的市场份额较高;碳交易(碳税)机制下普通产品的市场份额较高,低碳产品的市场份额较低;在碳交易与碳税相结合的复合政策下,普通产品和低碳产品的市场份额处于二者之间。

3.4 命题4 三种碳减排策略相比

当0■时,生产普通产品的制造商1和生产低碳产品的制造商2的最优利润大小关系分别为?装■■>?装■■>?装■■,?装■■

命题4说明在生产成本相同的前提条件下,若?着■,?着■给定,政府制定的碳交易价格和税率符合0■),即政府制定碳税税率较高(碳交易价格较高),此时,碳税(碳交易)规制下制造商1获得的利润最少,制造商2获得的利润最大,碳税税率远高于碳交易价格时,普通产品与低碳产品之间的竞争趋近于低碳产品垄断情形;碳交易(碳税)规制下制造商1的利润最大,制造商2的利润最小,碳交易价格远高于碳税税率时,普通产品与低碳产品之间的竞争趋近于普通产品垄断情形;碳交易与碳税相结合的复合政策,制造商1和制造商2的利润处于二者之间,不会形成垄断。

3.5 命题5三种碳减排策略相比

①当0■时,在减排机制下社会总福利的大小关系为?装■■

命题5 说明在生产成本相同的前提条件下,若?着■,?着■给定,政府制定的碳交易价格和税率符合0■),即政府制定碳税税率较高(碳交易价格较高),此时,碳税(碳交易)减排机制下,社会福利最大,碳交易(碳税)减排机制下社会福利最小。这是因为,当政府制定的碳税税率高于(低于)碳交易价格,碳交易(碳税)带来的经济收入影响小,碳税(碳交易)带来的收入不但可以用于补贴企业提高减排技术和其他扭曲性税收,有效减少碳排放,促进低碳经济的发展,而且有利于国家财政的增收。将以上命题结论汇总列于表1。

4 结论与讨论

本文考虑同一市场中在三种不同减排政策下不同产品的竞争,基于单一碳交易、单一碳税以及碳交易与碳税相结合的复合政策特点,构建了政府与企业间在不同减排机制中的三阶段博弈模型,对比分析了在三种减排政策下的社会总福利水平、产品的定价策略、制造企业的市场份额及利润,分析表明在?着2和?着0一定的情况下,三种减排政策下的社会总福利水平、产品的定价策略、制造企业的市场份额及利润受碳交易价格?滓和碳税税率t取值影响:

①在三种减排策略下,普通和低碳产品的价格与政府制定的碳税税率和碳交易价格相关,会随碳税税率或碳交易价格增大而增加;

②政府制定碳税税率较高时,在碳税减排政策下社会福利较大,低碳商品的价格较高,市场份额较大,生产低碳商品的制造商获得的利润较大;碳交易减排机制下社会福利较小,低碳商品的价格较低,市场份额较小,生产低碳商品制造商获得的利润较小。

③政府制定碳交易价格较高时,碳税减排政策下社会福利较小,低碳商品的价格较低,所占市场份额较小,生产低碳商品的制造商获得的利润较小;碳交易减排机制下社会福利较大,低碳商品的价格较高,市场份额较大,生产低碳商品制造商获得的利润较大。

综合以上分析,可以发现:政府制定的碳交易价格相对于碳税税率较高时,应选择实施碳交易减排机制;政府制定的碳税税率相对于碳交易价格较高时,应选择实施碳税减排政策,在这两种情况下社会福利水平较高,低碳商品的价格较高,所占市场份额较大,生产低碳商品制造商获得的利润较大,有助于低碳产品占领市场,从而减少碳排放,促进国家低碳经济的发展。

今后,可以在如下几方面做进一步研究。首先,本文假设产品低碳技术水平服从均匀分布,而在实际情况下可能并不满足这样的限定;其次,本文设定复合政策规制策略下碳税税率与碳交易价格分别为单一碳税税率与单一碳交易价格的1/2,实际制定政策并不一定与此相符;最后,本文建立的三阶段博弈模型是在具有完全信息与动态的前提下进行的,可在不完全信息下进行改进。

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碳减排研究篇3

关键词:建筑施工;碳排;节能;环保;规划

中图分类号:TU7文献标识码: A

1建筑施工阶段碳排分析

1.1施工阶段碳排的来源

在建筑施工阶段碳排的来源有很多:直接排放,如燃料的燃烧;间接排放,比如电力及蒸汽的使用;其他间接排放,即含碳物质通过其他途径排放出来。在建筑施工时,往往由于器械、仪器的不当使用所导致的碳排增加是相当普遍的,建筑材料和建筑工序的不当等因素也会导致碳排的增加。因此,可以说完全地杜绝碳排是不可能的,只有最大限度地减少碳的排放数量才是合理的。

1.2节能减排的意识薄弱

在建筑施工阶段,之所以会产生很严重的碳排现象,很大一部分原因是节能减排的意识薄弱所造成的。对于建筑施工者而言,他们最关注的是建筑设施本身的安全性和可靠性,对于材料的浪费现象和碳排现象不太关注。缺乏起码的意识就很难把节能减排真正落实到行动中去,往往会造成一味追求速度的局面,无法真正地以建筑施工为根本,缺乏责任感。这样就容易造成施工阶段的材料浪费,必然会造成很严重的碳排现象。

1.3建筑设计不合理导致的碳排增加

建筑设计的不合理是造成碳排增加的根本来源,建筑设计总体规划不到位往往会造成建筑施工的效率低、步骤的错乱、目的性差的现象。这样缺乏正确的建筑设计方向就会造成碳排的增加,所以可以说建筑设计总体规划的合理与否在很大程度上决定了碳排量的多少,也关系到建筑施工的质量。只有健全相关的建筑设计规划才能够从根本上解决这一问题。

2影响建筑施工阶段碳排量的因素

2.1总体建筑规划

缺乏统一、明确的建筑设计规划是造成碳排的根源所在,要关注建筑设计的每一个细节。例如建筑的朝向、采光、外窗的气密性和可开启窗面积、通风以及绿化等因素,把整个建筑设计的布局进行整体的规划是很重要的。一个合理、明确的规划往往会顺利地实现整个工程的目标,把复杂的问题简单化,这样直接影响到工程的碳排数量。然而,现今的建筑施工往往都是走一步说一步,每天的工作目的都不够明确,缺乏统一的规划,这就导致施工团队纪律性不够严明,碳排增加是常有的现象。

2.2施工材料的控制

在很多的建筑团队,施工材料的控制不到位现象是相当严重的,施工材料控制不好就很容易造成碳排的增加。在建筑施工的过程中,施工材料的控制在很大程度上关系到了碳排数量的多少。比如墙体隔热材料、门窗材料、外墙装饰材料、隔热材料等等,对其数量和质量都要有明确和严格的控制。在这些材料的使用前要进行严格的检验,对其性能、抗腐蚀效果、规格、品种等要进行检测。要选择质量上乘的建筑材料,才能够减少材料的损耗,进而减少含碳物质的排放。

2.3施工的工序

建筑工序是建筑施工阶段应考虑到的问题,所谓的建筑工序不仅仅是要按照一定的顺序进行施工,更要保证严格地按照相关的设计要求和相关规范进行施工,对每个步骤进行严格地控制。墙体砌筑、门窗安装、外墙抹灰及贴面施工、屋面施工、通风与空调节能施工等各个环节都是紧密相连的,要把每一个工作步骤都严格地控制好才能够从根本上实现建筑施工的节能减排。把每个步骤严格地做到位,比如从材料选择—材料进场—材料报验—现场抽样送检—送检合格等,一系列的步骤其实都是紧紧相连的,施工的工序对于整个施工阶段是至关重要的。

3如何做到建筑施工阶段的节能减排

3.1 增强节能减排的意识

增强建筑施工阶段的节能减排首先要增强节能减排的意识。对于建筑施工人员来说,过分的含碳物质的排放、呼入大量的含碳气体在很大程度上会影响个人的身体健康,同时也会浪费大量的材料。节能减排是我国社会发展需要长期遵守的方略,是建设资源节约型、环境友好型社会的必然要求,也是人与自然和谐相处的根本所在。善于通过节能减排的倡导来进行自我约束,节能减排,从我做起,把这些要求一点一滴地落实到具体的施工建设之中去,只有这样才有可能减少含碳物质的排放,提高建筑实施的质量。

3.2 制定建筑规划,按照顺序进行施工

在建筑施工阶段要把建筑规划完全地统一起来,站在一个高度进行建筑的统一战略规划,建筑节能、环保及室内环境污染控制设计、施工材料、施工工序以及整个工程的检测和验收,都要严格地按照要求来执行。在验收阶段必须要严格按《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007进行施工,按照进场验收、进场复验、见证取样送检、现场检验和验收的步骤来进行,提高验收的效果和精准度。完整的战略设计规划是做好工程的前提和根本,也是检查一个团队时候合格的标准,也决定了节能减排的效果。

3.3管理者加强管理和监督

有效的监督和管理对于整个建筑施工阶段是至关重要的,要严格地对管理费用支出进行权衡和管理,厉行节约,同时要建立相关的节能减排倡导激励机制,以此来约束施工的资源浪费现象。作为领导要起到带头表率作用,减少费用支出,把浪费资源纳入团队的考核机制中去。组织领导团队工作,下设相关的小组进行督促和管理,这样通过外在的约束力量来控制碳排数量,做到真正意义上的节能减排。同时要以节约型的工程为榜样,号召大家学习,这样对于项目成本的减少有很大的帮助,必然能够对于节能减排进行严格有效的控制。

4 结语

碳排控制是建筑施工阶段最重要的任务之一,想要有效地进行碳排的控制,最重要的就是首先要认清碳排的来源,分析影响碳排的因素,进而进行合理的管理和控制。增强建筑施工的节能减排意识,制定建筑规划,按照正确的顺序进行施工,同时相关的管理者要加强管理和监督,形成有效的激励机制,这样才能够进行有效的碳排控制。

参考文献

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碳减排研究篇4

关键词:次发达地区;碳排放;结构调整;路径选择

基金项目:本文为河北省社会科学基金项目:“河北省次发达地区经济结构调整研究――基于雾霾治理视角”(项目编号:HB14YJ013)

中图分类号:F127 文献标识码:A

收录日期:2015年1月29日

近年来,在环境问题日益严重的背景下,如何有效减少经济发展中的碳排放量已经成为了中国政府和社会需要解决的迫切任务。其中,以河北省、山西省为代表的华北地区日益严重的雾霾问题成为近期社会公众关注的焦点问题。面对空气污染,多数地区采取调整产业结构“退二进三”、调整能源结构等措施来降低经济发展过程中的碳排放强度。相对于发达地区,河北、山西等地区属于经济次发达地区,这些地区一方面对于加快经济发展速度具有更迫切的要求,面临着经济增长与环境保护的两难境界,另一方面对于现存的环境污染,又缺乏充足的治理资金。那么,在发达地区比较有效的减排措施对于次发达地区是否可行?本文拟以河北省为研究载体,从经济结构调角度探讨次发达地区低碳经济发展的实现路径与政策选择问题。这一问题的有效回答,对于次发达地区破解经济发展与节能减排困境,实现经济转型具有十分重要的现实意义。

一、次发达地区减排路径可能性分析

目前,中国处于城市化、工业化快速发展阶段,主要特征是经济增长速度快、能源需求增长快且具有刚性。这一特点决定了中国与发达国家的减排目标的差别,发达国家的减排是绝对量的减排,而中国的减排是与GDP相关的相对量减排,即在经济增长的过程中降低单位GDP的碳排放量(即碳排放强度)。根据前人的研究和发达地区的经验,降低单位GDP的碳排放量主要有两条途径:一是改进技术,提升能源使用效率;二是调整经济结构,提升低碳经济比重。

就能源使用效率而言,即通过推广使用节能技术,降低具体经济活动的能源消耗量,以此达到降低碳排放量的目的,这一途径是肯定无疑的。但是,我们知道技术进步的速度比较缓慢,且由于先进技术的高昂研发成本,使得先进技术全面推广使用更加艰难。因此,想通过技术进步在短期内达到降低碳排放的目的是不太现实的。相比于技术进步,经济结构调整的减排效应非常明显,在既定的能源利用技术水平下,通过降低高耗能经济的比重,可以在短期内迅速实现减排目的。经济结构包括很多维度,但是存在能源消耗强度不同的结构主要包括宏观的三次产业结构和能源消费结构等。进一步地,鉴于工业是第二产业甚至整个国民经济的能源消费大户,工业内部结构特征对碳排放的影响也不容忽视。

1、三次产业结构。由于不同的经济活动方式,各个产业的能源利用强度存在较大差异。按照能源消耗强度排序,分别是第二产业、第一产业、第三产业。近年来,中国碳排放量飞速增长主要来自第二产业,而第三产业的能源消耗与污染排放相对较少,且产出水平也更高。因此,各地政府希望通过“退二进三”达到降低碳排放和实现经济增长的双重目标。

2、能源消费结构。目前,经济生产过程终端能源消费主要是包括煤炭、石油、天然气等一次能源和电能。由于不同的成分和能量储存,各类能源在使用过程中的碳排放强度也不尽相同,根据国家发改委能源所的测算,煤炭的碳排放系数最高,其次是石油、天然气,电力为零排放。而现实情况是,由于较低的开采成本,煤炭已成为国民经济中最主要的能源种类,尤其是在资源型城市地区,这也是造成当前空气污染的主要来源之一。因此,若能源使用效率等其他因素不变,能源结构中的煤炭消耗比重下降对减少碳排放量具有比较明显的效果。

3、工业的轻重结构。根据生产内容及生产方式不同,工业又可以分为重工业与轻工业,重工业主要生产资料,轻工业主要生产生活消费品。由于不同的生产组织方式,轻工业的能源消耗强度要比重工业低得多,且就业弹性较高。因而,“避重就轻”的工业发展策略,既可以在发展工业的同时降低碳排放,还可以提升本地就业,成为比较理想的减排途径之一,尤其对于重工业比重较大的地区。

4、工业的要素投入结构。经济生产需要要素投入,主要包括资本和劳动。在生产过程中,以机械设备为形式的资本使用往往伴随着能源的大量消耗,因而那些资本密集度高的生产方式的能源消耗强度要远大于资本密集度低的生产方式,并且在一定程度上,两种要素之间可以相互替代。能源消耗强度的这一生产方式之间差异为节约能源提供了一种思路,即在一定范围内可利用劳动要素的投入来替代资本要素投入,尤其对于劳动要素比较丰富的次发达地区非常有利。

二、次发达地区减排路径可行性分析

上文分析表明,经济发展过程中减少碳排放量的可能路径主要有以下几条:降低第二产业比重、增加第三产业比重、提升轻工业比重、使用清洁能源、改善要素投入结构。然而,这些减排措施都适用于经济次发达地区吗?作为经济次发达地区,河北省还需要结合区域经济发展实际,寻找适合本地区的减排路径。

1、“退二进三”的减排策略难度较大。就河北省的经济发展水平现实而言,河北省仍然处于由农业社会向工业社会转型阶段,这一阶段的显著特征是第二产业的迅速发展成为经济增长的动力,经济结构变迁表现为第一产业比重在不断下降,二三产业比重不断上升;另一方面,处于次发达地区的第三产业的区域覆盖范围有限,主要依附于本地区经济发展(尤其是第二产业的发展),尚不具备完全独立发展的内生动力。因而,在保证经济增长速度不变的前提下,“退二进三”的减排策略在河北省实施难度较大。

2、“避重就轻”的工业发展方向势在必行。河北省是资源大省,依靠丰富的资源,重工业发展迅速,并且占据了工业总量的较大比重,甚至成为了经济增长的主动力。然而,由于严重的产能过剩和严格的环境保护规制,造成了钢铁、煤炭等相关产业的市场价格持续走低和生产成本大幅度上升,重工业的生存空间不断压缩。与此同时,以中小企业为主的河北省轻工业在近几年迸发出较强的增长动力,一方面表现为轻工业企业数量占到全省企业总量的80%以上,另一方面变现为轻工业已经成为了河北省县域经济发展的主要产业载体。因而,河北省工业的可持续发展路径应该是“避重就轻”,进行产业结构调整。

3、短期内能源消费结构调整难度较大。近年来,河北省各地方政府也都在大力推行“煤改气”等调整能源消费结构的政策措施,然而在当前形势下大幅度调整能源消费结构的难度仍较大。一方面天然气的供给能力有限,不能满足全社会的需求,不稳定的燃料供给也抑制了企业的使用积极性;二是煤炭与天然气的价格对比问题,“煤改气”后燃料成本上升进一步抑制了企业“煤改气”的积极性。因而,在短期内“气源”比较有限、基础设施不完备条件下,大幅度能源结构调整难度较大。

4、制造业应以劳动密集型产业或劳动密集型生产方式为发展方向。近年来,随着工资水平的不断上涨,发达地区制造业开始使用机器替代人工。然而,对于仍处于次发达阶段的河北省而言,劳动力资源仍十分丰富,仍具备发展劳动密集型产业的基础条件。一方面发展劳动密集型产业或劳动密集型生产方式,可以在一定程度上降低碳排放强度;另一方面河北省仍然存在大量农村剩余劳动力,发展劳动密集型产业或生产方式利于促进就业。因此,对于河北省而言,一方面的确需要顺应资本深化历史发展趋势,鼓励企业技术革新式的资本深化;另一方面可以通过政策引导,财政补贴等方式大力发展劳动密集型产业,减缓资本深化的进程。

三、结论及政策建议

本文以河北省为研究载体,从经济结构调整视角对次发达地区减排路径的可能性和可行性进行了分析,结果表明对于以河北省为代表的次发达地区切实可行的减排路径只有大力发展轻工业、鼓励发展劳动密集型产业等路径。这一研究结论对于次发达地区制定减排政策具有一定的参考价值。首先,次发达地区的经济发展阶段决定了“退二进三”的产业结构调整政策要慎行,第二产业仍是当前经济发展的主动力;第二,可以通过“避重就轻”的思路大力发展第二产业,既可以保增长又可以减少碳排放;第三,第二产业要以发展劳动密集型产业为主,既有利于减排,也有利于促进就业。

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碳减排研究篇5

关键词:碳排放;因素分解;碳排放强度;产业碳足迹模型

中图分类号:F426;X502文献标识码:A文章编号:1001-8409(2013)06-0039-05

1引言

据IPCC第四次评估报告(2007)统计,建筑业消耗了全球40%的能源,并排放了36%的CO2。因此降低建筑业引起的能源消耗和温室气体排放量,对全世界节能减排目标的实现具有举足轻重的意义。相关研究表明,建筑业是直接碳排放低、间接碳排放高的产业部门,如计军平[1]研究得出2007年我国建筑业的隐含碳排放量达到了2295.1MtCO2-eq,占各部门总量的2979%。显然,我国建筑业能耗形势严峻,低碳建筑已成为我国低碳经济的关键领域。

寻找减排途径的前提,不仅要从整体上把握建筑业直接碳排放和间接碳排放,更要准确分析促使碳排放增加的原因。一方面,许多学者采用环境投入产出分析法[2,3]、经济投入-产出生命期评价模型[4]、嵌入能耗的投入产出模型[5]等核算某一国家或地区建筑业所引起的能源消耗及碳排放,研究结果表明建筑业产生的碳排放主要源自关联产业的间接排放。另一方面,许多学者采用Kaya恒等式计算了我国或某地区的碳足迹,并通过分解模型定量分析高能耗行业碳足迹影响因素的贡献,并提出节能减排的措施和建议[6~10],但主要停留在宏观层面,尚无相关研究探索建筑业碳排放的因素及其贡献。

鉴于建筑业碳排放主要源自间接排放,本文运用经济投入-产出分析法,建立建筑业完全碳足迹模型,核算建筑业直接碳排放和间接碳排放;应用Kaya恒等式,构建建筑业直接碳排放和间接碳排放变动的分解模型,将促使建筑业碳排放总量变动的因素分解为能源结构效应、能源强度效应、产业规模效应、经济产出效应;以我国1995~2009年的建筑业碳排放为实证,探讨了我国建筑业未来实施减排的途径和对策。

2模型构建及数据来源与处理

2.1研究范围界定

(1)建筑业

建筑业指我国投入产出表所涵盖的范围,包括房屋和土木工程建筑业、建筑安装业、建筑装饰业、其他建筑业,其中房屋和土木工程建筑业包括房屋工程建筑,铁路、道路、隧道和桥梁工程建筑,水利和港口工程建筑,工矿工程建筑,架线和管道工程建筑,其他土木工程建筑;而其他建筑业主要包括工程准备,提供施工设备服务,其他未列明的建筑活动。

(2)能源种类及碳排放

本文所涉及能源指中国统计年鉴之“按行业分能源消费量”,包含的煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天燃气、电力等9种能源。

2.2基于能源消耗的产业碳排放强度

从横向的年贡献差异看,1995~2000年期间,建筑业隐含碳排放呈现先快速增长,后减速增长的倒“V”形,其中1995~1997年期间建筑业隐含碳排放以9384%的速度呈现快速增长,此期间虽然规模产业能源强度出现了-15405%的负向效应,但是也未能抵消单位产出的产业规模比率(5394%)和产业GDP增长率(28761%)所带来的正向效应;1997~2000年期间建筑业隐含碳排放增长速度放慢至2634%,主要原因是产业GDP增长率的正向影响缩小至12313%,且单位产出的产业规模比率首次出现了负向影响,规模产业能源强度的负向影响减小至-4866%。此期间的结果足以说明产业GDP增长率和规模产业能源强度对建筑业隐含碳排放分别呈现较为明显的正向影响和负向影响。2000~2002年期间隐含碳排放增长率为0431%,基本实现平衡,主要原因是建筑业产业GDP的正向贡献被规模产业能源强度负向影响和单位产出的产业规模比率的负影响抵消,说明在此期间建筑业GDP增加主要是因为通货膨胀率等因素引起了人工费、材料费、机械设备费的上涨,致使建筑业建造成本的上升所致。2002~2007年期间,建筑业隐含碳排放增长率几乎以直线上升,在2005~2007年期间达到了最高,产生该现象的主要原因是产业GDP增长率和规模产业能源强度的持续增加,尤其是规模产业能源强度在2005~2007年期间完全改变了负向影响演变成正向影响,虽然在此期间建筑业产业GDP增长率相对于2004年有约3%的下降、单位产出的产业规模比率下降到了-6 %~-8%,但都仍未能抵消规模产业能源强度的正向影响。正说明在此期间,建筑业的减排技术并没有得到较为明显的改善,因此建筑业前向关联产业应提升能源利用率、更多地利用低排放的电力、天然气等能源,甚至尝试使用清洁能源,从而降低建筑业能源结构强度。

4产业结构调整策略

为了制定建筑业产业低碳经济发展,本文拟从以下3方面提出相关建议和对策:

(1)建筑产业链的技术升级

建筑业的碳排放具有显著的隐藏性,直接生产产生的碳排放较低,不仅要加强建筑业前向关联产业的技术升级,还要加大对它们的中间产品的有效利用,减少浪费,从而降低建筑业的直接碳排放和隐含碳排放。如针对交通运输和仓储业而言,建设单位应避免工程材料的长距离、大规模运输,从而减少运输过程中的能源消耗和温室气体的释放[4]。

(2)推动能源生产和利用方式调整,优化能源结构

要实现建筑业低碳,需要从以下两个方面优化能源运输及结构体系,并推动能源生产和利用方式调整,从而降低建筑业的能源结构碳强度、规模产业能源强度:①着眼于更大范围的能源平衡和区域布局,建立多元化的能源供应渠道,建立科学合理的能源综合运输体系,提高能源就地加工转化水平,减少一次能源大规模长途输送压力;②提高清洁能源的比重。通过发展核电、风电和可再生能源,实现能源多样化,进一步优化能源结构,促进能源生产和消费优质化、低碳化。

(3)建筑业自身的技术升级

通过建筑业自身的技术升级,从材料消耗及废旧建筑物材料的回收利用两方面减少建筑业能源结构碳强度,如优化建筑设计,降低单位面积建筑的材料消耗量、改造和更新既有建筑物、尽可能地回收和再利用施工废弃物。

5结论与不足

本文以能源统计年鉴及中国统计年鉴的产业部门的投入产出表、分行业能源消耗、各能源的标准煤折算系数及碳排放系数,将135个部门合并成26个产业部门,构建了“基于能源消耗的产业碳排放强度模型”、“产业碳足迹模型”,并分析了各产业部门直接碳排放和隐含碳排放的分布结构特征;在此基础上,进一步采用Kaya恒等式将促使建筑业碳排放总量增加的因素分解为能源结构效应、能源强度效应、产业规模效应、经济产出效应,从而从纵向层面和横向层面分析了各因素对建筑业碳排放的贡献。

本文的研究存在以下三方面的不足。首先,为了便于数据的统计与分析,将投入产出表合并成26个产业部门,相对135个部门而言较为粗犷,产业部门的合并可能会带来系统误差;其次,在产业碳足迹模型中,仅考虑了各产业的最终使用,未考虑国外进口产品对我国碳排放的影响,这与实际情况存在一定的偏差;最后,因目前国家未正式2007年不变价投入产出表,因此本文所使用的投入产出表及相关经济数据都没有消除通货膨胀的因素影响。对于上述不足,将在今后的研究中加以完善。

参考文献:

[1]计军平, 刘磊, 马晓明. 基于EIO-LCA模型的中国部门温室气体排放结构研究[J]. 北京大学学报(自然科学版), 2011,47(7):741-749.

[2]Nssén J, Holmberg J, Wadeskog A, et al. Direct and Indirect Energy Use and Carbon Emissions in the Production Phase of Buildings: An Input-output Analysis[J]. Energy, 2007,32(9):1593-1602.

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[4]常远, 王要武. 基于经济投入-产出生命期评价模型的我国建筑物化能与大气影响分析[J]. 土木工程学报, 2011(5):136-143.

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[7]邢璐, 单葆国. 基于Kaya公式的中国CO2排放影响因素分解[J]. 能源技术经济, 2011(10):46-50.

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碳减排研究篇6

关键词 气候变化;CO2减排;政策模型;经济增长

中图分类号 P467 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2008)06-0087-07

气候保护是一个国际性问题,气候保护政策的有效实施,离不开世界各国的共同努力。中国作为一个发展中国家,已经签署《联合国气候变化框架公约》,表明了在支持全球响应气候变化的国际行动中的支持态度。虽然到目前为止,中国并没有采取专门针对气候变化的对策,但是国内相关经济、能源、环境政策已经对温室气体排放的控制做出了很大的贡献[1]。作为发展中国家,如果近期就承担温室气体减排义务,我国的能源供应将受到制约。这表明我国目前的国家政策必然是不能过早的承诺减排义务,在相当长的一段时间内,需要坚持“节约能源、优化能源结构、提高能源利用效率”的能源政策。

但是,目前国际上要求我国减排温室气体的压力越来越大。气候保护会在一定时期对一国经济带来负面影响。中国作为发展中国家,在《京都议定书》中没有规定减排义务。但是一些发达国家,像美国,总是以发展中国家不加入碳减排为理由拒绝制定本国碳绝对排放量减少的目标。目前,国际上并没有达成得到所有国家共识的减排方案,随着《京都议定书》的 到期,《京都议定书》后的碳减排方案的谈判正在进行。为了争取谈判的主动性,需要对中国选择不同年份实施碳减排的气候保护政策进行评估。

美国二氧化碳的减排政策是影响全球气候变化的重要因素。而美国在二氧化碳减排问题上一再以美国实现议定书目标成本太大、气候变化问题上尚存在科学不确定性、《京都议定书》没有规定中国和印度等发展中国家的减排义务等各种借口拒绝批准《京都议定书》,并且提出《京都议定书》的替代方案,即美国总统于2002年2月14日在马里兰州的国家海洋与大气局(NOAA)宣布的一项新的环境方案――《晴朗天空与全球气候变化行动》,以取代规定了发达国家具体绝对减排量的减排目标。该替代方案与GDP直接挂钩,是基于温室气体排放强度的减排,允许在经济增长的同时,排放量有一定程度的增长,这是不妨碍美国经济发展的相对减排(强度减排)方案,其结果是温室气体排放增长速度的减少,而不是二氧化碳绝对数量的减少[2 ]。

虽然在布什总统的任期之内,迫于国内政治经济形势和利益集团的压力,美国的气候政策不会有所改变,但是从长期来看,由于气候保护可以和外交、经济增长、能源与环境、跨国投资和贸易等国际事务建立联系,如果美国自行孤立于国际社会气候保护进程之外,这绝对不符合美国长期的战略利益。可见,美国为了维护大国长期战略利益,不得不对其气候保护政策进行调整。因此,有必要针对中美两国在不同时间开始减排对各国经济和气候变化的影响进行研究。

为了研究气候保护政策在国家间的经济影响,进而为制定有效的减排方案提供理论基础,国际上气候保护政策的研究多转向多国模型研究。如OECD的GREEN模型[3]和LINKAGE模型[4]、美国西北国家实验室的SGM[5] 模型,美国能源部的GCubed模型[6],日本国家环境研究所的AIM等模型[7]。近年来,多国模型的一个重要发展方向是动态宏观经济模型。如RICE[8] ,FEEMRICE[9]。20世纪90年代末以来,我国学术界也开展了对温室气体减排政策的模拟研究,建立了一些气候保护政策模拟模型,如CGE模型[10,11],3E模型[12],中国MARKALMACRO模型应用能源―环境―经济耦合的进行模拟分析[4];中国SGM模型[13],宏观动态模型[14,15]。当然还有其他一些优秀的工作,这里不一一讨论。由于《京都议定书》到2012年就要到期,后京都时代开始后,新的气候保护谈判就要开始,研究多国参与减排的政策模拟研究变得更为重要[16]。因此,为了在全球气候变化问题的谈判中提高主动性,有必要基于多国气候保护模型研究气候保护战略。本文建立了一个多国气候保护宏观动态经济模型,然后就中美两国在不同时间开始减排对各国经济和气候变化的影响进行了模拟研究。

1 多国气候保护宏观动态经济模型

本文的研究是基于一个多国气候保护的宏观动态经济模型。该模型主要基于两个气候保护模型。首先是RICE模型(a Regional dynamic Integrated model of Climate and the Economy),主要是由Nordhaus从其原来的单国模型DICE基础上发展起来[8]。RICE模型是一个宏观动态模型,很多学者以该模型为基础建立面向不同研究内容的气候保护模型。该模型主要的贡献在于将气候和经济动态联系起来,可以评价不同减排政策的经济影响。其次是王铮,郑一萍,蒋轶红等(2004)建立的人地协调意义下的气候保护模型[14]。由于在RICE模型中,气候保护政策仅通过生产减少型保护来实现,而一国的气候保护政策往往是综合性的,除了考虑生产型减排,还包括能源替代型减排和增汇型减排。该模型是一个单国气候保护模型,但完全将三种气候保护政策同时考虑进来。本文建立的多国气候保护模型借鉴该模型,将三种气候保护政策同时纳入模型体系。同时,本文建立的多国气候保护模型还参照了Buchner,Carraro(2005)的FEEMRICE模型(FEEM是Fondazione Eni Enrico Mattei的缩写)[9]。因为在RICE模型中的碳贸易机制受到了许多限制,增加了模型的不确定性[17]。因此,在联系各国的经济时,我们参照FEEMRICE模型仅以气候将其连接。

由于模型涉及到大量公式,限于篇幅,这里不再给出。这里仅说明模型的基本结构(见图1)。多国气候保护模型将全世界分为六个国家(地区),分别为中国,美国,日本,欧盟,前苏联地区,除上面几个国家以外的地区合称为“其它国家”。每个国家都以宏观动态经济模型为基础。

该系统是在Delphi 7.0的IDE环境中,使用Object Pascal语言编写而成的。模型流程(见图2)如下:首先从数据库中调用参数和部分需要的初值,并且即时输入政策参数(在一些情景控制率是外部输入,将另外一部分需要计算的初值计算出来,并存入数据库相应位置中;接着开始进入每一年各个变量的循环计算:一方面,先根据增汇型、能源替代型和生产型气候保护控制率以及上一年的GDP值和有效社会生产率计算出下一年的全国总排放量,将该排放量代入气候系统的计算方程中,最后得到有效社会生产率在受到该排放量影响之后的值;另外一方面,计算三种气候保护政策的经济投入成本,进而计算出当年的投资额和资本存量。然后,两条计算路线汇合,计算出下一年GDP。

2 模型数据说明与情景设置

模型是以2004年为基年开始计算的,因此,模型变量初值指的是2004年的初置。同时模型中的价值量以美元表示,如无特别说明,均是以2000年不变价美元表示。增汇的成本存在不确定性。按照Sedjo(2006)[18]的研究,我们将美国,日本,欧盟每增汇一吨碳的成本设为70美元,中国,前苏联,其他国家设为20美元。本文默认2004年为初始年。实际上由于美国抵制减排,世界性减排并没有开始,各种模拟(包括我们的),都是一种虚拟情景,在平推若干年后,得出一种趋势性估计。作为一个DSS,我们最后建立的系统,在修改初始参数后,理论上可以从任意年开始。

有关宏观经济变量的数据来自IEA(2007)[19],中国统计年鉴(2005)[20],气候变化参数来自RICE[8]。限于篇幅,这里不一一说明。需要特别说明的是控制成本参数,一般普遍认为全球变暖的破坏在发展中国家更为严重。根据OECD的估计,CO2排放量增长2倍,温度上升2.5℃时,中国的GDP大约损失4.7%[3],No rdhaus(1999)估计到2090[CM)] 年全球气温上升3℃时,全球的平均GDP损失为36%,损失范围在0%~21%之间[8]。新近的研究表明损失会更大Eyckmans,Tulkens(2003),我们这里的取值来自FEEMRICE(见表1)[17]。

需要说明的是,这里的减排率并不是针对某一年的碳排放(例如与1990年碳排 放相比的减排率),而是针对当年实际应排放而言。从某种意义上来讲,是一种少增排率。这种碳排放控制率设定是宏观动态模型中常用的方法[8,17]。考虑到经济总量的不断增长和气候保护政策的连续性,模型中每年的减排率都比上一年增长1%。而且这里的减排政策是一种考虑了生产减少,增汇和能源替代的综合性政策。在模型中设定生产减少占20%,增汇和能源替代各占40%。当然我们开发的系统可以调整这个参数。

3 气候变化下中美两国不同时间开始减排的模拟分析

3.1 中国选择不同时间减排方案的研究

本节研究了在其它国家按照一定的减排率减排时,中国在不同年份参与减排的情景。在模拟中,设定美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排。我们设定了中国参与减排的四个情景,分别是从2010、2015、2020、2025年和2030年以15%的减排率开始减排。

情景0:中国不采取任何减排措施,美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景1:中国以2010年15%的减排率开始减排,美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景2:中国以2015年15%的减排率开始减排,美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景3:中国以2020年15%的减排率开始减排,美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景4:中国以2025年15%的减排率开始减排,美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景5:中国以2030年15%的减排率开始减排,美国,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

和前面的讨论中设定一样,这个减排率每年都会比上年递增1%。

3.1.1 中国不同时间减排情景下的各国GDP

模型对上面提到的三种情景做了模拟分析,模拟期间从2005-2100年,模型是递归动态模拟,一期为一年。

首先,通过计算,得到了各减排情景下各国的GDP如表2。

可以发现,相对不减排情况,中国在讨论的五个情景里参与减排都会给中国的经济带来损失,而且越早参与减排,GDP损失的越多(见表2)。世界其他国家都从中国的减排方案中获得了利益。相比中国不实施减排的情况,世界其他国家的GDP都是增加的。可以看出,各情景下除了其他国家受益最大,第二大受益国家就是美国,然后是欧盟,第四受益 国是日本,最后是前苏联。各情景下各国[CM)] 具体的累积GDP增加值见表2,这里不再一一赘述。 从全球总体来看,在情景1下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了342 439.7亿美元;在情景2下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了311 220.1亿美元;在情景3下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了279 625.6亿美元;在情景4下,相比中国不减 排的情景,全球的累积GDP增加了247 707.4亿美元;在情景5下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了215 599.4亿美元。

[BT4]3.1.2 中国不同时间减排情景下全球碳排放量和温度变化

和前面的讨论一致,中国越早进行减排,全球的碳排放量就越少。图3显示了各情景下2005-2100年的全球累计碳排放量。其中情景1相对情景0全球累计碳排放量减少9526GtC,情景2相对情景0全球累计碳排放量减少89.35GtC,情景3相对情景0全球累计碳排放量减少8356GtC,情景4相对情景0全球累计碳排放量减少7789GtC,情景5相对情景0全球累计碳排放量减少7233GtC。

与碳排放量的减少类似,各减排情景下的温度变化相对不减排情景要低(见图4)。情景1相对情景0降低0.093 9℃,其中情景2相对情景0降低0.087 9℃,其中情景3相对情景0降低0.082 1℃,其中情景4相对情景0降低0.076 4℃,其中情景5相对情景0降低0.070 8℃。因此,各减排情景里中国气候保护政策对2100年全球平均地表温度的影响在0.07℃~0.09℃之间。

3.2 美国选择不同时间减排方案的研究

和中国通过以不同开始减排的年份为标准设置情景一样,我们设定了美国在不同年份参与减排的五个情景。在模拟中,设定日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;美国参与减排的五个情景,分别是从2010、2015、2020、2025年和2030年以20%的减排率开始减排,和前面的讨论中设定一样,从起始年开始,各国减排率每年都会比上年递增1%。同样我们也设定了一个美国不减排的基准情景(情景0*)。

情景0*:美国不采取任何减排措施,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景1*:美国以2010年20%的减排率开始减排,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景2*:美国以2015年20%的减排率开始减排,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景3*:美国以2020年20%的减排率开始减排,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景4*:美国以2025年20%的减排率开始减排,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

情景5*:美国以2030年20%的减排率开始减排,日本,欧盟以2005年20%的减排率开始减排,中国,前苏联和其他国家以2005年15%的减排率开始减排;

3.2.1 各减排情景下的世界其它国家的GDP比较

相对不减排情况,美国在讨论的四个情景里参与减排都会给美国的经济带来损失,越早参与减排,GDP损失的越多。世界其他国家都从美国的减排方案中获得了利益。相比美国不实施减排的情况,世界其他国家的GDP都是增加的(见表3)。

可以看出,各情景下除了其他国家受益最大,第二大受益国家就是中国,然后是欧盟,第四受益国是日本,最后是前苏联。我们计算了五个情景下美国参与减排与不参与减排相比较的累积GDP损失(2005-2100年):其中情景1*累积GDP损失208 528亿美元,情景2*累积GDP损失207 371亿美元,情景3*累积GDP损失205 768亿美元,情景4*累积GDP损失203 658亿美元,情景5*累积GDP损失200 953亿美元。相邻情景的差别不大。各情景下各国具体的累积GDP增加值见表3,这里不再一一赘述。从全球总体来看,在情景1*下,相比美国不减排的情景,全球的累积GDP增加了387 0953亿美元;在情景2*下,相比美国不减排的情景,全球的累积GDP增加了363 499.9亿美元;在情景3*下,相比美国不减排的情景,全球的累积GDP增加了337 284.9亿美元;在情景4*下,相比美国不减排的情景,全球的累积GDP增加了308 481.3亿美元;在情景5*下,相比美国不减排的情景,全球的累积GDP增加了277 219.8亿美元。

3.2.2 各情景下全球碳排放量和温度变化

和前面的讨论一致,美国越早进行减排,全球的碳排放量就越少。图5显示了各情景下2005-2100年的全球累积碳排放量。其中情景1*相对情景0*全球累计碳排放量减少9058GtC,情景2*相对情景0*全球累计碳排放图5 各情景下全球碳排放量量减少8635GtC,情景4*相对情景0*全球累计碳排放量减少8385GtC,情景5*相对情景0*全球累计碳排放量减少8107GtC。

与碳排放量的减少类似,各减排情景下的温度变化相对不减排情景要低(见图6)。情景1*相对情景0*降低0.09℃,情景2*相对情景0*降低0.088℃,情景3*相对情景0*降低0.086℃,情景4*相对情景0*降低0.083℃,情景5*相对情景0*降低0.08℃。因此,各减排情景里美国气候保护政策对2100年全球平均地表温度的影响在0.08 ℃~0.09℃之间。

3.3 中美两国选择不同时间减排方案的比较与分析

通过前面两节中国和美国分别选择不同时间开始减排方案的模拟研究,可以比较中国和美国的碳减排政策对国际碳减排进程的影响程度。尽管在情景模拟中中国的起始减排率为15%,美国的起始减排率为20%,但考虑到两国的实际经济差异,即便实际中两国都实施减排,减排程度肯定存在差异,所以这样的比较还是有意义的。

首先,从对世界温度的影响来看,两国实施减排与不实施减排的影响程度较为接近。中国实施减排与不实施减排对温度的影响在0.07℃~0.09℃之间,也就是说如果中国不实施减排相对于中国实施减排的情况,将使世界的温度上升0.07℃~009℃。而美国如果不实施减排相对于美国实施减排的情况,将使世界的温度上升0.08℃~0.09℃。

其次,从对全球累积GDP的影响来看,美国的减排政策对全球GDP的影响要大于中国的减排政策对全球的影响。各相应情景下,美国减排相对于不减排对全球累积GDP的影响都大于中国的相应影响。例如,美国从2010年开始减排相对于不减排,可以使全球累积GDP增加387 095.3亿美元,而中国从2010年开始减排相对于不减排,可以使全球累积GDP增加342 439.7亿美元。两者相差44 655.6亿美元。其他情景也是如此。

4 结 论

本文通过构建多国气候保护模拟系统,对中美两国不同时间开始减排的影响进行了探索性的研究。主要得到如下结论:

第一,在研究中国减排进入时间的问题时,模拟发现,相对不减排情况,中国在讨论的五个情景里参与减排都会给中国的经济带来损失,而且越早参与减排,GDP损失的越多。其中2010年累积GDP损失228 000亿美元,2015年损失217 693亿美元,2020年为207 764亿美元,2025年为198 207亿美元,2030年为188 959亿美元。

第二,模拟结果显示,世界其他国家都从中国的减排方案中获得了利益。相比中国不实施减排的情况,世界其他国家的GDP都是增加的。各情景下除了其他国家受益最大,第二大受益国家就是美国,然后是欧盟,第四受益国是日本,最后是前苏联。从全球总体来看,在情景1下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了342 440.2亿美元;在情景2下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了311 219.8亿美元;在情景3下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了279 625.7亿美元;在情景4下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了247 707.6亿美元;在情景5下,相比中国不减排的情景,全球的累积GDP增加了215 599.2亿美元。

第三,和讨论的中国进入方案相似,美国实施减排政策与不实施减排政策相比,本国的累积GDP会损失,而世界其他国家累积GDP会增加。

第四,中国和美国的减排政策对世界的影响是有差别的。从对全球累积GDP的影响来看,美国的减排政策对全球GDP的影响要大于中国的减排政策对全球的影响。各相应情景下,美国减排相对于不减排对全球累积GDP的影响都大于中国的相应影响。从对世界温度的影响来看,两国实施减排与不实施减排的影响程度较为接近。中国不实施减排相对于中国实施减排的情况,将使世界的温度上升0.07~009度。而美国如果不实施减排相对于美国实施减排的情况,将使世界的温度上升0.08~009度。

本文用宏观动态模拟的方法分析评价了中美两国不同时间开始实施气候保护政策的影响,然而,在真正实现计算的过程中,也发现了一些值得去进一步考虑和探讨的问题:首先,国家之间的联系在未来模型改进中需要进一步加强。这种联系包括经济贸易的联系,包括碳贸易的联系。其次,减排的成本问题需要进一步研究。气候保护不仅涉及到经济问题,还涉及到自然科学问题。不同的国家,不同的时期,不同的减排量,不同的减排方式,都存在不同的减排成本。在今后的工作中应当进一步完善参数的精确性或进行不确定分析。

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Implementation of CO2

Abatement Policies on Different Time of China

and US Based on Model Simulation

ZHANG Huanbo1,2 WANG Zheng2,3

(1. School of Public Policy & Management, Tsinghua University, Beijing 100084,China;2. Institute of Policy & Management,

CAS, Beijing 100080,China;3. Geocomputation Key Lab of CEDD,

ECNU, Shanghai 200062,China)

碳减排研究篇7

关键词碳排放配额;碳排放核证减排量;脉冲响应函数;价格管理

中图分类号X24

文献标识码A

文章编号1002-2104(2014)01-0064-06

doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2014.01.010

如何通过经济手段以最低成本促进碳减排目标的实现,缓解温室气体排放量持续增长的形势,是我国目前应对气候变化问题面临的重要问题之一。逐步建立碳排放权交易机制,形成我国的碳排放交易市场,已被国家列入重要发展战略。为此,国家发改委于2011年10月了《国家发展改革委办公厅关于开展碳排放权交易试点工作的通知》,选择在北京市、天津市、上海市、重庆市、湖北省、广东省及深圳市开展碳排放权交易的试点,并计划于2015年建立全国性的碳排放权交易市场。碳排放权交易市场的交易产品可依据温室气体排放凭证种类的不同,分为碳排放配额和碳排放核证碳减排量(以下简称碳配额和核证减排量)两种。碳配额主要由特定政府部门发放,用来记载或标识持有人在未来一定时间段内允许排放特定数量温室气体权利的凭证,而核证减排量主要特指可用于抵消碳配额的自愿减排量[1]。此外,依据产品交割时间不同,碳配额与核证减排量可细分为相应的期货产品。随着碳排放权交易市场的日益活跃,以及交易机制的不断完善,不同产品价格之间的相互影响关系也日趋紧密。在我国目前推动建设的碳排放权交易市场中,碳配额和核证减排量、以及围绕两种商品开发的期货产品是市场交易的主要对象。随着产品种类的不断增多,未来碳排放权交易市场会出现多种产品共同竞争的局面。如何把握产品价格的关联关系、利用不同交易产品之间的价格影响和关联机制、充分发挥期货价格发现的功能,对于及时掌握我国碳排放权交易市场的价格信号,合理选择交易产品的类型,稳定和调控市场运行起着至关重要的作用。针对上述问题,本文在对碳排放权交易相关研究进行系统梳理分析的基础上,采用自回归模型和脉冲响应函数等计量经济模型,分析研究碳配额和核证减排量现货和期货价格之间的影响关系,总结碳排放权交易市场上不同产品价格之间的关联机制,以期为我国的市场调控与管理提供决策依据。

1文献综述

目前,关于碳排放权交易市场上碳排放权价格的研究主要集中在碳排放权价格的形成机制、影响因素以及价格关系等相关领域。现有关于价格关系的研究主要涉及两方面:第一,针对碳配额和核证减排量的现货和期货价格的关系研究;其次,是在前项研究的基础上,对碳配额、核证减排量等几种产品价格之间传导机制的研究。

早期,Daskalakis等一些学者在欧盟碳排放权交易体系(EUETS)第一阶段碳配额现货价格的基础上,通过建立第二阶段的期货均衡价格模型,推算碳配额期货价格,并没有对两者的逻辑关系进行实证检验。随后,Marliese Uhrig-Homburg 通过持有成本解释了碳配额现货和期货价格的关系,即:碳配额的现货价格加上应计利息就是碳配额的期货价格。之后,有学者针对这两种价格关系进行了进一步的计量分析,并提出两种价格互为因果的关系、碳配额期货价格具有很强的价格发现的功能等结论[2]。

此外,也有学者针对核证减排量现货和期货价格的关系进行研究。Julien Chevallier[3]对碳配额现货和期货价格之间的风险溢价进行了研究。刘亚贞[4]提出核证减排量的现货价格和期货价格之间存在显著相关性,期货自身的特征可使期货价格先于现货价格形成,这样的期货价格可用来预测当日的现货价格。

随着碳排放权交易实践不断开展和完善,针对碳配额和核证减排量价格关系的研究逐渐增多。许多学者使用自回归分析、脉冲响应函数等计量软件,拟合碳交易产品价格间的关系。Mizrach使用2008年碳配额和核证减排量的期货合约,对全球碳排放贸易机制的总体运行情况进行综合评估,他提出欧洲碳排放权的现货交易和期货交易间存在一定的联系;Julien Chevallier通过自回归模型,分析了欧盟碳交易市场上碳配额价格和核证减排量价格之间的联系[5];洪娟等[6]研究发现碳配额期货的价格已经初步体现了其价格发现的功能,能够引导核证减排量价格发生变化,并且两者的变化趋势是相同的。

在分析碳配额和核证减排量价格关系的基础上,一些学者还针对其价格间的传导机制进行了研究。Maria Mansanet-Bataller[7]发现,碳配额价格和核证减排量期货价格之间的传导作用主要由碳配额的价格和市场的微观结构变量(如核证减排量和碳配额的管理信息、交易活动的等)所决定,影响稍微较弱的因素还有与排放相关的基础驱动因素。

Fatemen Nazifi[8]提出在项目型和配额型两个不同的交易市场中,核证减排量的总量设置会影响到碳配额和核证减排量管理政策的变化,这是影响两者价格传导的因素之一,另外,金融机构的违约行为是影响两者价格传导的潜在因素。在此基础上,Fatemen Nazifi[9]又进行了进一步的研究,指出在缺乏竞争条件的市场上,政府必须对核证减排量的获取和使用进行严格的限制,这能使这种不确定性对两种价格传导机制产生的影响得到有效的抑制。国内学者王学超等[10]也曾使用误差修正模型分析碳配额价格与核证减排量价格之间的动态关系,并提出其具有双向波动溢出效应。常凯等[11]通过TARCH模型提出碳排放权现货价格与期货价格表现出显著的非对称性,具有明显的杠杆效应,使两种价格的波动性被放大。

综上,现有研究已经逐步关注碳配额与核证减排放量价格之间的关系,并已验证它们的相互关系及作用和传导机制,但上述研究并没有对碳配额、核证减排量的现货与期货价格进行区分,这就导致无法更准确分析总结商品价格之间的关联关系。基于此,本文在吸取前期研究成果基础上,对选取的碳配额与核证减排量的现、期货产品价格进行区分,建立碳排放权交易市场交易产品价格的计量经济模型,进一步研究碳排放权交易市场不同交易产品价格的关联机制,总结其相互影响规律,为我国碳排放权交易市场建设以及价格调控管理提供决策参考。

2碳配额价格关联模型的构建

目前,我国碳排放权交易试点建设中,主要涉及的交易产品是碳配额和核证减排量的现期货产品,由此产生的相关商品价格是政府进行价格调控的主要对象。不同的碳排放权交易产品价格存在一定的联系,并且每种产品价格的变化都会对其他产品价格的变动起着不同的作用。因此,把握不同产品价格间的影响关系和关联程度,是我国进行碳排放权交易市场调控管理、促进碳市场稳定的理论基础。

本文将通过自回归模型(VAR),分析不同碳排放权交易产品价格对碳配额现货价格的影响情况,重点关注碳配额现货价格的影响机制,验证碳配额现货价格受不同交易产品价格变化冲击的反应,基本模型为:

本文将在上述模型的基础上,通过脉冲响应函数分析,研究碳配额现货价格受以上三种商品价格变化的冲击影响,总结其关联程度与关联机制。其中,Y可用碳配额的现货价格变量向量代替,X可代表碳配额的期货价格、核证减排量的现期货价格的变量向量。

本文将选取欧盟气候交易所(ECX)和欧盟能源交易所(EEX)2009年3月13日到2010年8月4日时段内354个交易日不同种类的交易价格作为研究对象。

为保证碳交易实施的风险可控性,欧盟碳排放权交易体系的实施是分阶段进行的,而不同阶段的配额分配方案、制度设计、市场成熟程度存在差异,这使得交易产品价格间的关联关系也不尽相同。为了具体分析市场发展阶段对产品价格关联的影响,本文在考虑第二阶段到期的(2010,2011,2012年到期)碳配额期货产品价格的基础上,新引入第三阶段到期的两种期货产品,即:2013年12月到期和2014年12月到期的碳配额期货价格,进一步研究处于市场不同发展阶段的期货产品对碳配额现货价格的影响。考虑到数据的可获取性,选择的变量主要有:碳配额的现货价格、碳配额期货价格(分别用EUA10、EUA11、EUA12、EUA13、EUA14表示)、核证减排量的现货价格、核证减排量的期货价格(分别用CER10、CER11、CER12表示),相关统计变量见表1。

3分析与讨论

3.1变量间长期均衡关系检验

由于进行协整检验和建立自回归模型要先对所有相关产品价格时间序列的平稳性进行检验,因此,本文首先通过单位根(ADF)验证来判断数据的平稳性,研究结果发现,数列的平稳性不显著。随后,对序列进行差分,结果发现,差分后的序列一阶单整,可以进行协整检验(结果见表2)。

本文通过Johansen检验对变量间的协整关系进行验证,结果发现碳配额的现货价格与碳配额的期货价格、核证减排量的现期货价格之间,以及碳配额的期货价格与核证减排量的现期货价格间都存在长期均衡关系,这与之前的研究结论是一致的[6,10]。新引入的变量EUA13与碳配额的现货价格也存在长期均衡关系。

之后,本文对变量间的因果关系进行了验证。通过格兰杰因果关系检验发现,碳配额的现货价格是核证减排量期货价格与碳配额的期货价格的格兰杰因果,第二阶段到期的碳配额期货的价格是核证减排量现、期货价格的格兰杰原因,碳配额的现货价格与核证减排量的现货价格互为因果;就第三阶段到期的碳配额期货价格而言,它们与碳配额的现货价格之间并不存在因果关系。该研究结果表

明,碳配额现、期货交易价格之间已经初步建立一定的联系,第三阶段到期的碳配额期货产品由于交割时间的跨度比较大,这种关系还未显现。由此可以看出在整个交易体系中,碳配额价格仍然处于主导地位,不论是现货价格还是期货价格对核证减排量的价格都具有引导作用。

3.2碳配额现货价格与其他产品价格的脉冲响应函数分析

通过上面的协整关系和格兰杰因果关系检验,确定了目前碳排放权交易市场上碳配额价格的主导作用,但并没有解决不同交易产品价格对碳配额价格的影响程度等问题。下面内容将通过自回归模型和脉冲响应函数具体分析不同产品价格间的关联关系。

3.2.1碳配额现货价格与碳配额期货价格

LNEUA代表碳配额现货价格的序列,LNEUA10、LNEUA11、LNEUA12、LNEUA13、LNEUA14分别代表几种期货产品价格的时间序列,对建立的模型进行滞后期检验。研究结果发现除了LNEUA11(滞后2阶),其他的变量与LNEUA建立的模型滞后4阶比较合理;在对模型进行平稳性检验后发现模型所有根的倒数值都在单位圆内,模型是稳定的,可以对其进行脉冲响应函数分析。通过以上模型的检验过程得出的LNEUA与五种期货产品的回归模型系数见表3。

建立自回归(VAR)模型后,脉冲响应函数的分析结果见图1-a、1-b。

从图1-a、1-b可以看出,碳配额期货价格对现货价格产生正效应,具有拉动作用, 随着时间推移,碳配额期货价格对现货价格的冲击先增加,随后逐渐趋于平稳,该效应具有一定的持续性。就不同实施阶段的交易产品而言,2012年到期的期货产品与2013年到期的期货产品处于过渡阶段,对碳配额现货价格的冲击变化幅度不大,但

从第二阶段跨越到第三阶段内时,期货价格对现货价格的冲击开始增加,表现为2014年到期的期货对碳配额现货价格的冲击幅度较大。

通过上述分析可以看出,碳排放权交易市场不同的发展阶段可能是影响碳配额现货价格波动的潜在因素,之前并没有发现欧盟第一阶段(2005-2007)碳配额价格与第二阶段碳配额期货价格之间存在关系,本文认为随着交易实践的不断推进,碳配额的期货交易会逐渐活跃起来,交易体系不断完善,市场发展日趋成熟,在不同阶段实现交割的产品价格间的关联关系也会日益紧密。

3.2.2碳配额现货价格与核证减排量现货价格

用LNCER代表核证减排量现货价格的时间序列,通过滞后期检验和平稳性检验,建立滞后期为一期的VAR模型。由于碳配额现货价格和核证减排量的现货价格互为因果关系,所以此处采用广义脉冲分析,消除因为将公共影响因素施加给LNEUA,而对分析结果产生的干扰。结果见图1-c,下式为两者的自回归模型:

从图1-c可以看出,核证减排量现货价格对碳配额的现货价格的冲击有明显的正效应,但随着时间的推移,这种影响越来越小。之前有研究显示,碳配额的价格可驱

动核证减排量的价格形成,但核证减排量价格并不能驱动碳配额价格。但本文研究结果发现,碳配额和核证减排量价格间存在双向影响关系,随着碳排放权交易市场的深入推进,核证减排量价格与碳配额价格也可相互影响。另外,从上述研究结果也可看出,碳排放权交易机制中核证减排量抵消碳配额的灵活履约机制,在实际的操作中,如果控制在一定比例范围内,是能够缓解企业的减排压力的,尤其在碳交易市场上碳配额数量相对紧张的情况下,可以有效增加市场上配额的供给量,实现配额资源的优化配置,促进碳排放权交易市场的稳定。

3.2.3碳配额现货价格与核证减排量的期货价格

在建立碳配额现货价格和核证减排量期货价格的关系模型时,系统提供滞后五阶的VAR模型,建成后的回归模型系数见表4,2012年12月到期的核证减排量价格与碳配额现货价格之间的脉冲响应函数结果见图1-d。

首先,从图1-d和表4可以看出,就三种产品的脉冲响应函数来看,核证减排量的期货价格对碳配额的现货价格产生负冲击,并且不同的产品种类对碳配额现货价格带来的冲击没有显著地区别,这一研究结论的潜在含义在于,如果核证减排量的期货交易频繁,将导致流通的核证减排量数量增多,可能会引起碳配额数量的供过于求,碳配额的价格走低。其次,从图1-d还可以看出,碳配额现货价格对核证减排量期货价格的负冲击反应并不稳定,这也反映了现行使用核证减排量抵消碳配额的灵活机制,也可能会给碳配额现货价格带来很多不确定性,需控制在一定的比例范围,合理使用。

4我国碳排放权交易市场构建的思考

从上述研究可以看出,随着市场的完善,碳配额的现期货价格和核证减排量的现期货价格,以及两种商品价格间的关系日趋紧密,碳配额的期货价格已经初步具备价格发现的功能。在碳排放权交易市场上,碳配额的价格在整个市场上处于主导地位,碳配额的价格对核证减排量的价格有引导作用;从不同产品价格对碳配额现货价格的冲击影响大小来看,核证减排量的现货价格对碳配额现货价格的拉动作用最大,其次是核证减排量的期货价格,它对碳配额现货价格产生的是负效应;就不同碳配额期货产品对现货的冲击程度来看,期货产品到期日不同,对碳配额现货价格产生的冲击影响也存在差异,这种差异可能是由期货产品到期时市场所处的发展阶段不同所引起的。结合这些结论,本文提出了对我国碳排放权交易市场建设以及碳排放权价格管理的几点思考:

第一,我国仍处于碳排放权交易市场建设的初期,随着碳排放权交易市场的不断发展与交易机制的完善,市场上碳配额现货与期货、核证减排量现货与期货等可供交易的产品种类也会日益增多,应将深入全面了解各种产品价格间的关联关系作为碳排放权价格研究和市场调控管理的重要支撑,这对于逐步完善我国碳排放权交易市场的价格机制、充分挖掘相关产品价格发现的功能、制定合理的价格调控政策、健全市场机制、增加交易活跃度和提高政府价格管理职能,稳步推进我国碳市场的建设具有重要意义;

第二,我国碳排放权交易市场建设过程中,碳配额现货价格在整个市场机制中处于核心地位,碳配额现货价格的波动、调整、限制会对其他几种产品价格的形成和变化产生较大影响。在整个碳排放权交易的价格体系中,要把碳配额价格作为其他几种产品价格定价的重要依据,同时高度重视碳配额现货价格的对其它交易产品价格的引导作用,通过对碳配额现货价格的管控和调整,合理适度调节其他交易产品的价格,充分发挥碳配额现货价格在稳定和引导碳排放权市场价格方面的积极作用,促进碳交易市场的稳定;

第三,核证减排量的供需调节是碳排放权交易市场定价机制中的重要环节,我国碳排放权交易市场要科学合理的安排核证减排量的使用比率,严格限定核证减排量的获取和使用渠道,加强对核证减排量期货价格的管理,避免由于核证减排量供需失衡引发的碳配额价格剧烈震荡,从而给其他产品价格带来较大的冲击;

第四,鉴于我国的金融市场发展还不够完善,在对碳排放权相关产品进行设计时,一定要考虑碳排放权交易市场发展阶段的差异性与成熟度,合理利用不同期货产品对碳配额现货价格产生的拉动和抑制作用,充分发挥不同的碳排放权产品在价格发现和价格管理方面的积极作用,逐步形成碳排放权交易市场内不同产品价格间相互促进的良性发展机制。

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碳减排研究篇8

【关键词】碳税;碳交易;经济效率;激励型环境政策

一、引言

近年来,以全球变暖为主要特征的气候变化日益成为人们关注的焦点。而应对气候变化,积极参与国际气候合作,制定国家“低碳”发展战略,建立有利于低碳经济发展的宏观政策框架,不仅是政策制定部门关注的重点,也成为学界研究的核心。目前学界有两种低碳经济的研究路径——技术路径和政策路径。技术路径是从提高能源效率、转换能源结构、开发清洁能源及研究节能技术等技术方法入手研究低碳经济;政策路径是从促进温室气体尤其是二氧化碳减排的各种政策手段入手研究低碳经济,其中既包括行政手段也包括市场手段,而后者的研究又集中于碳税和碳排放权交易机制。碳税和碳排放权交易机制也被称为激励型碳减排政策。在激励型政策中,政府确定减排的预期目标,企业在决定排放量时有一定的选择空间,可以根据企业的信息选择支付额外成本或者削减排放量,这对企业追求利润,采取成本有效的碳减排技术是一种有效的激励。

在我国,碳排放权交易尚处于起步阶段,面对国际国内日趋严峻的碳减排压力,中国正在积极探寻适合我国国情的碳减排制度。为了探索与中国国情相适应的碳排放权交易机制,国家发展和改革委员会在北京、天津、上海、重庆、武汉、广州、深圳等7城市开展了碳排放权交易的试点工作,其他地区的碳排放权交易试点方案也在抓紧设计之中。另外,为了论证碳税制度和政策在中国的可行性,财政部财政科学研究所对我国社会、经济、环境等方面的综合影响进行深入研究,了《中国开征碳税问题研究》,对我国碳税的基本税收制度以及开征碳税的“路线图”提出了基本的设计思路。在现阶段,碳税和碳排放权交易机制的理论研究对于构建中国碳减排制度仍然具有着重大的理论意义和实践意义。

二、理论模型:碳税和碳排放许可证制度的作用机制与比较

碳税的征税对象是化石燃料,政府在运用碳税政策时,将化石燃料折算为二氧化碳当量,按计算的排放量收取税费。碳税赋予了企业较大的自,企业可以自由选择削减排放量的方式。企业会有强烈的激励来使用自身掌握的各种控制碳排放成本的信息,寻找成本最低的碳减排方案。

图1 碳税的作用机制

在图1(a)中,MAC1曲线与MD曲线确定的有效率的碳排放水平e*对应的边际治理成本为t*,我们将税率水平设定为t*,那么企业确定的碳排放量为e*,此时,企业的治理成本相当于a部分的面积,碳税成本相当于b+c部分的面积,则企业总治理成本为a+b+c的面积,企业的总成本取得最小值。在图1(b)中,MAC1曲线表示当前技术条件下碳减排的边际治理成本,MAC2表示企业在投入了大量的资金用于研发后利用开发出来的先进的治理技术及回收技术所预期的边际治理成本曲线。假设企业承担的碳税税率为t,那么在当前条件下,企业会将碳排放量削减至e1水平。而在技术创新条件下,企业碳排放量进一步下降,减至e2水平,碳排放总成本为d+e+f,小于之前的碳排放成本,实际上这也可以看做是碳税制度对企业从事研发活动的激励效果。因此,碳税制度中的企业在自发削减碳排放量的同时,会进行碳减排技术研发,尽量使边际治理成本曲线向下移动。碳排放权交易机制是指政府为碳排放总量设定一个上限,按照这个额度发放碳排放许可证,并允许企业在特定的市场中交易许可证。它在减少碳排放方面为企业保留了一定的自主性。企业可以根据碳减排的治理成本和市场中的许可证价格,选择碳排放水平。

图2 碳交易的作用机制

在图2(a)中,我们将碳排放量配额设定为e*,MAC1表示的边际治理成本曲线是可实现的最低边际成本,它与排放量e*对应的碳排放许可证的市场价格为t,此时企业的碳排放总成本为区域a+b+c的面积。许可证交易制度与碳税政策的作用效果相同。在图2(b)中,MAC1为当前技术条件下的边际治理成本,MAC2为企业技术研发后的边际治理成本。假定碳排放量配额不变,仍为e*,那么MAC1曲线与碳排量e*确定的许可证价格为■,■

图3 技术创新后碳税和碳交易的比较

在图3中,边际损害曲线MD与技术创新后的边际治理成本曲线MAC2交于(e,t),这是技术创新后有效率的碳排放水平及其对应的价格(或成本)。在碳税制度中,我们假定碳税的税率水平仍为t1,即企业的碳排放边际成本保持t1水平不变,那么P=t1曲线和MAC2曲线确定的企业的碳排放水平为e2,小于当前技术下的碳排放量e1以及技术创新后的有效率的碳排放量e’。而在碳排放许可证制度中,假定许可证配额仍为e1,那么q=e1曲线与MAC2曲线确定的市场中的许可证价格为t2,小于当前技术下的许可证价格t2和技术创新后的有效率的许可证价格,而且技术创新使得有效率的产出水平发生改变,先前确定的碳排放许可证配额e1比有效率的碳排放量e’要高。如果碳减排制度保持不变,技术创新会改变企业的生产成本和有效率的碳排放水平。最终的结果是,碳税制度中的碳排放量要高于有效率的碳排放水平,而碳排放权交易机制中的碳排放量要低于该水平。在图中,企业的碳排放总成本相当于碳排放价格曲线p=t、MAC2曲线和横轴围成的面积,碳税制度中企业的成本为Ot1Ae0,碳排放许可证制度中企业的成本为Ot2Be0,显然Ot2Be0的面积小于Ot1Ae0的面积,即碳排放权交易机制中的企业碳排放成本要小于碳税制度中的成本,换句话说,在碳排放权交易机制中,企业从事新技术研发带来的收益增加(或成本减少)更加显著。

三、总结

本文以经济效率为基础,建立了碳减排的环境政策模型,对有效率的碳减排的确定方法进行了阐述,并着重研究了碳税和碳排放权交易机制的作用机制与效果,最后对影响碳排放水平的因素进行了定量分析。主要的结论有以下几个方面:(1)在不存在技术进步的假定下,碳税和碳排放权交易机制都能够使碳排放量处于有效率的水平,但二者的效果存在着差别,碳排放许可证制度中的治理成本要低于碳税制度中的成本。这种结果在很大程度上与制度的设计机制有关。尽管两种制度的最终目的都是实现环境质量的改善——有效率的碳排放水平,但是两种制度下的治理成本曲线在实质上存在着差别。在碳税制度中,各个企业之间是相对封闭的,社会的治理成本是单个企业的最低治理成本的简单加总,而碳排放权交易机制允许企业在市场中相互交易碳排放许可证,这就使得减排资源和技术是整个社会中配置,因此碳排放许可证制度中的治理成本实际上要低于碳税制度中的成本。(2)碳税和碳排放权交易机制对企业从事碳减排技术研发具有激励作用,但两种制度中的激励效果是不同的,碳排放权交易机制优于碳税制度。在技术创新条件下,企业在碳税制度中的碳排放成本高于碳排放权交易机制中的成本,即技术创新给企业带来的收益增加额在碳税制度中比较小。企业进行技术研发是有成本的。考虑一种特殊的情况,我们假定企业的研发成本介于两种制度中的净收益之间,即它比碳税中的净收益高,比碳排放权交易机制中的净收益低。基于收益-成本的考虑,显然,企业在碳排放许可证制度中会选择进行研发,而在碳税制度下会选择放弃研发。我们在评价一项环境政策时,有着一系列明确的标准,其中的一个重要标准就是看其能否对企业产生较强的激励作用,促使企业不断寻求更好的削减碳排放量的方法。因此,单从激励作用来看,碳排放权交易机制优于碳税制度。(3)技术研发将导致碳税和碳排放权交易机制中的碳排放量偏离有效率的水平。技术创新会改变企业的治理成本和有效率的碳排放水平。碳税制度中的碳减排放量高于有效率的水平,碳排放权交易机制中的碳减排放量低于有效率的水平。尽管碳税制度从数量上看比较有效,但是这是以加重企业负担为代价的,经济体并没有处于有效率的水平。如果想要通过调整碳减排制度来使得经济体达到有效率的水平,相比较而言,碳税的税率水平调整时比较困难,而碳排放权交易制度属于总量控制,自由交易,调整时较为灵活,而且碳市场上的碳排放权价格变动也为这种调整提供了信号的功能。

参 考 文 献

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碳减排研究篇9

关键词:碳排放权;碳排放交易;可持续发展

自《联合国气候变化框架公约》以及《京都议定书》出台以来,碳排放交易一直是国内外学者研究的重点领域,但是相对于国内。国外在此方面的研究要更加成熟,而国内的研究相对较少。我国的碳排放交易体系目前具有很大的缺陷,十分不完善,我国的企业在碳排放交易市场中多是进行场外交易,价格机制不健全,导致成交价格低于国际平均水平。我国目前急需借鉴国外成功的碳排放交易市场运作的成功经验,建立更加完善的交易体制和交易市场。虽然我国作为非工业国,还没有强制的减排任务,但是CDM为我国提供了一个良好的发展机遇,与工业化的发达国家合作不仅使我国在减排设备、减排技术方面逐渐与国际接轨,并且大大降低了减排所需资金。

一、国内外研究综述

(一)国外研究

1.理论模型研究

关于碳排放交易的理论研究开始的相对较早,欧洲地区的初始配额刚确定,国外的一些学者就对此进行了研究,到目前为止,在《京都议定书》的背景下,主要利用CGE、POLES、EPPA等模型对碳排放权交易进行了研究,主要研究领域就是在不同交易制度下,减排成本以及其对经济的影响。这些研究主要是以《京都议定书》的目标为主要切人点,利用一系列模型分别研究存在交易体系下、不存在交易体系下碳排放的交易量、边际减排成本以及对经济的影响。这些研究的结论大多数都认为,交易体系下的减排成本更低,全球交易体系下的减排成本比其他交易体系更低。

碳排放的交易模型主要分为四类:一是整体评估模型:这类模型涵盖的范围十分全面,包括气候、生态、海平面、人类活动等许多方面,这一类的模型的代表人物有以Kainuma etc.(1999)、Kurosawa etc.(1999)和Nordhaus(2001)等学者。二是一般均衡模型:这类模型假设在不受政策的影响下市场是完美的,而在完美市场下,国家以及国际政策对碳排放交易的影响,如一些财税政策以及能源政策。这一模型以Ellerman和Wing(2000)、Bumiaux(2000)等学者为代表。三是碳排放交易模型:以Ciorba etc.(2001)、Eyckmans etc.(2001)、Holtsmark和Maestad(2002)为代表,他们大多利用边际减排成本曲线来分析碳排放交易价格。四是能源系统模型:以Bahnetc.(1999,2001)、Kanudia和Loulou(1998)等学者为代表。主要研究减排技术和减排系统对碳排放交易价格的影响,利用了线性规划的方法。

除此之外,Capros和Mantzons(2000)、Criqui和Kitous(2003)以及Klegper和Peterson(2004。2006)等学者也建立了模型对此进行分析,结果表明利用不同的模型计算出的价格也不相同。但是他们却没有对价格的波动进行解释,只是计算了均衡价格。

同样从理论层面进行研究的还有Christiansenet a1.(2005),他指出影响碳排放交易价格的因素有很多,其中包括政策、市场监管、技术。

但是他却没有考虑市场基本层面要素对碳排放交易价格的影响。EUETC出现以来,碳排放的交易价格和波动就成为了国际上的热点问题,国外学者纷纷涉足这一领域的问题,其中Beat Hintermann(2010)认为在此政策实施的第二阶段提出,市场供求状况、分配方式以及总量设定对价格的波动具有重大影响,但是他却没有将Christiansen et a1.(2005)提出的技术因素考虑进去,技术因素对减排具有不可忽视的影响,因此在考虑碳排放交易的价格方面应该作为重要的因素考虑进去。Andrew Stocking(2012)认为边际减排成本和供求关系才是价格波动的主要原因,同样的不足之处,他考虑的因素也不够全面,所以对碳排放的价格影响因素的界定也不够完善。

2.实证研究

随着碳排放交易日益活跃,可以收集和处理的数据越来越多,国外碳排放交易的实证研究也越来越多。Borak etc.(2006)和Paolella与TascHm(2006)以配~现货和期货的期限结构及价格的随机特征研究了EUETS市场的运营。Borak把二氧化碳作为一种投入来研究,认为在二氧化碳方面的成本投入是必要的,且是一种稀有的投入,结果发现碳排放的交易价格和其他商品有较大的区别,又以美国清洁空气为对象,对套利和购买政策进行了研究,结果发现了非条件尾部行为和异方差机制。以上的这些研究一致表明,如果把碳排放作为一种产品的生产投入,那么其他产品的定价制度可以用来解释配额制度。但是其流动陛市场有效性受到较大的质疑,Seffert和Uhfig-Homburg etc.(2008)指出碳排放的交易价格和季节无关,碳排放交易价格的完整性依赖时间和价格的关系。2009年DaskMakis和Psychoyios等学者又以欧洲的三大碳排放交易所为研究对象进行了实证研究,结果表明禁止不同阶段之间碳配额存储和商借的制度设计对定价有较大影响。Emilie Alberola et a1.(2009)以欧盟的四个发达国家为研究对象,分析了这几个国家中具体行业的碳排放量,得出发达国家不同行业的碳排放与产出变动对碳排放的交易价格具有重大影响。

(二)国内研究综述

国内对碳排放交易的研究处于起步阶段,定性分析和理论介绍居多,很少有对碳排放交易的定价研究,比如早在1998年时,生等人就认为把碳排放权定义为一种商品在市场进行交换是无法解决问题的,市场无法解决的问题就需要政府的干预,所以对于消除环境的外部不经济性,政府干预是必要的途径。生等人提出的这个观点在理论上是可行的,但是市场经济的条件下、在当前迅速发展的工业化和城市化条件下,政府的过度干预又是有些无力的,所以碳排放交易是利用人的一种利益最大化的心理来逐步解决环境问题。政府干预是一方面,但是市场的平衡对于解决此问题更加有效。

1.理论研究

在碳排放刚在国内出现时,一些学者主要进行的是对其理论的介绍。如,周志方和肖序(2009)总结了美国Jones教授提出的碳会计理论,认为我国的碳会计正处于刚刚起步的阶段,需要加快我国的碳排放交易的步伐,建立健全碳排放交易市场以及相关的法律法规和准则,逐步与国际趋同。在2009年周宏春比较详细的介绍了国外碳排放交易市场的形成条件,并建议我国通过碳排放交易来加快节能减排的步伐并降低减排成本,提高能源利用率。王玉海(2009)介绍了我国碳交易市场的现状,并提出我国应该加大力度培养碳会计人才,争取碳交易市场的定价权。杨佳琛(2009)总结了国际碳交易市场并介绍了其背后的法律根基,促进我国碳交易市场的发展和法律的制定。彭敏(2010)认为我国目前的碳排放交易的法律法规还不完善,信息披露少之又少,所以确认为资产是合理的,如果确认为金融工具,将在实际会计操作中遇到很大的阻碍,所以应该确认为无形资产。但是彭敏的研究结果并不完善,她忽略的无形资产的确认条件,所以如果确认为无形资产也不够完善。张鹏(2010)认为应该把其确认为存货,认为企业持有碳排放权的最终目的是为了销售。他只关注了在市场上交易的那部分碳排放权,而忽略了政府分配的、企业自身使用的那部分碳排放啵所以也存在一定的缺陷。周迎(2013)认为,我国的碳排放交易处于起步阶段,所以为了达到节能减排和利益双赢,在此时段应确认为“可供出售金融资产”,当交易市场日趋成熟以后,确认为无形资产。王晓燕、王宇(2014)认为,应该单独设立一个科目“碳资产”来确认碳排放权。笔者认为碳排放权既符合无形资产的定义又符合无形资产的确认条件,目前我国的碳排放权交易市场很不完善,市场交易相对较弱,所以将其分为两个部分,将企业用于自身生产经营以外的碳排放权确认为无形资产最为合适,并且用于自身使用的碳排放权单独设立“碳排放权资产”科目来确定。

综上所述,这些学者的研究都是理论方面的介绍,没有实际的证明和结论,只是简单地介绍了国内外碳排放交易市场的现状以及发展前景,但是也为我国在碳排放交易方面的后续研究奠定了一定的基础,促进我国在碳排放交易价格以及交易制度和法律法规等方面的进步。

2.实证研究

随着碳交易木断频繁的出现和学者们的深入研究,一些实证类的研究层出不穷。比如,早在2007年李慧茹就做了初步的尝试,利用模型分析了郑州碳排放交易的市场价格和交易量之间的关系。再如,刘富兵,蒋瑛琨,何苗(2010)利用了沪深300期指数高频数据和日数据进行了交易价格和交易量之间的关系研究,结果表明价格的波动于持仓量显著负相关,与当期成交量显著正相关。陈锐(2011)通过对EU ETS的期货市场内的EUA与CER价格进行实证研究。其结果表明EUA和CER的价格具有显著相关性,并且EUA价格的变化会使CER也随着变化。杜莉、李博(2012)利用EUETS数据分析得知,碳排放交易能够促进长期战略发展,并且能够有效的提高产业结构布局。杨大光和刘嘉夫(2012)对我国各省份的减排量进行面板分析,结果表明,各省份的碳排放量与其产业结构和能源利用密切相关。张云(2015)通过对欧盟和美国的碳排放权交易体系的对比研究,认为双边价格安全阀机制能够对市场价格波动进行有效管理,从而防范价格风险的发生。万方(2015)通过对EU ETS各项机制的多维研究,如分配与供求机制、价格机制、风险与防控机制的探讨,通过对EU ETS整体运行的分析研究,为我国的碳排放权交易提出了可行性构想。但是EU ETS的研究对时间十分依赖,所以他所做的实证研究也具有时效性。

碳减排研究篇10

关键词 省域;碳排放总量;增量控制;指标分解;浙江省

中图分类号 F124.5; X32 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2016)01-0023-08 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2016.01.004

在全球关注应对气候变化和减少CO2等温室气体排放这一热点问题背景下,研究如何进一步完善并形成科学合理的碳减排目标分配方案已成为当前各国政府和学术界探讨的重要议题之一。以美国和欧盟为代表的后工业化国家,由于碳排放总量达到峰值或呈现下降趋势,率先提出了碳排放总量控制目标。中国作为最大的发展中国家,当前仍处于快速的工业发展和城市化阶段,碳排放总量仍将持续增长,如何既能满足经济社会发展的需求又兼顾碳排放总量控制是当前中国面临的一大挑战。囿于区域经济社会发展空间差异较大,从国家层面对碳排放总量控制目标进行分解易失科学性和客观性。我们认为,省级层面如何控制碳排放总量并将碳排放权科学合理地分配到各地级市乃至更小的行政单元,是中国碳排放下降目标顺利实现的重要抓手;开展省级层面碳排总量控制目标分解研究具有重大的现实意义。

1 研究综述

随着温室气体排放区域分解研究的逐步升温,国外学者最先涉足该领域的研究。早在《京都议定书》签署之前就有关于温室气体排放分配问题的早期探讨,主要分配方法有简单的各国减排率一致方案、基于人均排放分配方案和基于GDP分配方案等[1-2],但这些方法因仅仅关注某一单项因素而受到人均排放较高或经济体量较小国家的反对。在此基础上,又发展起来许多综合的分配模型和方案,如综合人均CO2排放量、CO2/GDP、GDP和人均GDP的等权加和方法[3]、以人均GDP和人均累积排放量乘积为表征的GDR方案[4]以及基于减排成本考虑的FAIR2.0模型[5]等。欧盟提出的三部门法是具有较大影响力的分配模型。该方法遵循自下而上的原则,首次将排放源分为电力、工业以及其他行业等三个部门,并将减排目标分解到15个成员国。自该方法建立之后,考虑因素日趋复杂,得到了较大扩展,如三大部门本身更加细化[6],被拓展应用于全球48个国家[7],在目标分解过程中增加时间因素,并纳入到多阶段目标模型中[5]。此外,趋同模型、人均累积碳排放、高收入群体比例等方法[8-9]均具有一定影响。需要指出的是,国际上的分配模型和方案大多是基于国家与国家之间的分配,尽管如此,这些分配模型和方案对于我国区域分配方法的研究具有重要参考价值。

国内相关研究大多基于公平和效率原则,应用不同方法对中国各省市碳减排目标分解问题进行研究。主要方法如基于地区差异的综合指数法[10-11],与国家《“十二五”控制温室气体排放工作方案》类似的基于聚类分析的分解法[12],基于各省减排潜力差异的模型预测法[13],基于松弛变量或零和收益的数据包络分析法[10,14],基于碳排放环境学习曲线模型的分解法[15]和基于消费的CGE模型分解法[16]等。同时,也有部分学者针对碳排放总量控制目标,利用基于FCAM的ZSGDEA模型[17]、洛伦兹曲线[18]、DDF模型[19]和基于碳排放总量增量的区域分解模型[20]等方法将中国碳排放总量控制目标分解到各省。通过以上一系列研究,提出了诸多科学性高、操作性强的碳减排目标区域分解的思路、原则和方法,为各省实现温室气体减排目标提供了有效科学支撑。然而,已有研究成果仍较缺乏科学合理的分解依据[21],在分配对象、原则、因素、模型和结果可靠性等核心问题上差异较大。

程纪华:中国省域碳排放总量控制目标分解研究

中国人口・资源与环境 2016年 第1期综上所述,目前国内外研究大多是以多个国家之间的碳排放权的区域分解,抑或是把一国的碳排放总量分解到国内的省级行政区域,形成了诸多有益成果。但值得注意的是鲜有学者从省域范围内各地市间的碳排放权分配进行研究,目前仅有以广东省为例开展碳减排总量目标地区分解研究[22]。这可能是由于当前我国不同省之间地市级统计口径差异较大,对分解方法的可靠性和可行性要求较高,亟需更多的省域层面针对地市碳总量控制目标分解研究以充实和丰富该领域的研究工作。此外,当前中国正处在建立碳交易市场的关键节点期,北京、上海、广东等6个全国首批低碳试点省市碳交易试点工作经验表明,省域内不同区域的碳排放权分配与本省区的碳交易市场建设休戚相关,如何科学合理地分配省域各地市的初始排放权是搭建平稳有序的省级碳交易市场的前提和基础。因此,开展省域层面的碳排放总量控制分解研究不仅有助于丰富碳排放分解理论研究,还能使省级层面的“节能减碳”工作更具针对性,“碳交易市场”建设推进更具可操作性。

2 研究设计2.1 分解原则与思路

从碳排放总量控制目标分解的国内外经验看,“公平和效率兼顾”是其共同特征,目的是要将碳排放总量目标按照公平合理的方法分解到各区域并被接受。同时,分解方法还要体现我国“控制增量为主、削减存量为辅”的基本政策导向,从而使各地在保持经济稳定发展的同时能够积极地完成碳排放总量控制目标。结合已有研究成果,我们认为省域碳排放总量控制目标分解应遵循如下原则:一是公平性原则,即基于各地实际情况,从人口规模、经济发展水平等角度考虑区域差异,实现公平分配。二是效率性原则,即从发掘低成本减排机会的角度考虑,在完成既定碳排放总量控制目标下产生更大经济效益;三是可行性原则,即尽可能简化分解模型和指标体系,加强所选指标的可接受性和数据在现有统计体系中的易获性。四是有效性原则即能通过合理有效的调控手段保证实现碳排放总量控制目标。

基于以上原则,本研究进行目标分解的基本思路是:一是研究确定体现以上四项原则的相关指标,以此构建概念模型和相应的指标体系,并对各个指标赋予相应的权重系数。二是分解省域碳排放总量控制目标。每一个指标对应一个碳排放总量子目标,所有子目标总和与碳排放总量控制目标一致。三是根据每个指标的具体内容构建一个地区分配指数,按照该指数将子目标进一步分解到各个地区(市)。四是将每个地区(市)的所有指标对应的碳排放总量子目标加总,计算得到各个地区(市)的碳排放总量控制目标。

2.2 模型构建与指标选取

本研究借鉴国际和国内主流模型的思想,参考已有研究对相关指标的设置[11-12,18,20],围绕公平、效率、可行和有效等四个原则,构建省域碳排放总量控制目标分解模型(见图1),该模型主要涉及如下4大类指标。

2.2.1 公平性指标

公平主要指人际公平、发展阶段公平和责任分配公平,即主要考虑各地区人口数量、所处发展阶段和应承担责任。本研究选择各地区的常住人口数、城镇居民可支配收入和人均能源消费量作为该指标下的地区分解指数。常住人口越多的区域应得到更多的碳排放空间,为正向指标。城镇居民可支配收入水平越低,应分配越多的碳排放空间,为逆向指标。由于我们目前非化石能源比例仍然较低,人均能源消费量越高基本意味着碳排放水平越高,应承担越高的碳减排责任,即分配越少的碳排放空间,为逆向指标。

2.2.2 效率性指标

效率主要指以最小的成本实现最大的减排效果,即主要考虑各地区减排潜力和碳排放空间利用效率。本研究选择规模以上单位工业增加值能耗、工业占GDP比重和单位能耗的GDP产出作为该指标下的地区分配指数。规模以上单位工业增加值能耗和工业占GDP比重分别代表技术减排潜力和结构减排潜力,潜力越高得到的碳排放空间越小,为逆向指标。单位能耗GDP产出越高代表单位碳排放利用效率越高,得到的碳排放空间越高,为正向指标。

2.2.3 可行性指标

可行性从政策可行性和技术可行性方面考虑。政策可行性即指分配方案能够被各地方政府接受,由于当前我国经济下行压力加大,地方政府的焦点仍为经济增长,故以体现区域财政能力的人均GDP作为政策可行的地方分配指数,为逆向指标。技术可行主要指模型的难度和现有统计体系相关数据的可获取度。结合我国即将在“十三五”开展碳排放总量控制的政策,并考虑到现行统计体系中还未完善碳排放相关统计,因此本研究在构建地方分配指数时不考虑大多数研究中出现的碳排放相关数据,使本研究构建的总量控制目标分解体系更具可操作性,更接近政府决策的需求。

2.2.4 战略预留指标

结合我国中央政府通常会基于整体战略考虑给下级政府部门安排重大项目的实际情况,本研究设置预留指标以保证能有效完成碳排放总量控制目标任务。由于重大项目的碳排放量将占据各地区的碳排放空间,所以需要将碳排放总量目标中预留一部分作为战略预留指标,可根据届时国家项目安排情况把相关战略预留碳排放指标分配给地方,使本分解体系更具有灵活性。

2.3 计算方法

首先,将待分解的碳排放总量控制目标(E)分为4个子目标:

Ei=E×Wi

(1)

其中Ei是指省域层面分解给i个指标的碳排放量控制目标;Wi是指第i个子目标在省域碳排放总量控制目标中所占的权重,∑4i=1Wi=1。随后,再通过构建地区分解指数(Rij)得到各子目标下各地区的碳排放控制目标 (Eij)和各地区的碳排放控制目标(Ej):

Eij=Ei×Rij

(2)

Ej=∑4i=1Eij

(3)

除战略预留子目标是根据各地项目规划实际情况分配之外,公平性子目标、效率性子目标和可行性子目标都需要按照各自原则分配给地方。由于构成公平性子目标和效率性子目标地区分配指数的各类指标具有不同的量纲,指标值差异大,为消除量纲影响并整合正向指标和逆向指标,有必要对各个指标进行标准化,本研究采用归一化法。正向指标(K正)标准化的计算方法为:

K正=Kr-KminKmax-Kmin

(4)

其中,Kr为各指标的实际值(r=1,2,...6),Kmax和Kmin分别为该指标在所评价对象(如某省不同地市)中的最大值和最小值。

对于逆向指标(K逆),计算方法为:K逆=1-K正

(5)

基于以上标准化的指标,公平性和效率性子目标的地区分配指数(Rij)具体计算公式如下:

Rij=∑nr=1Krj∑nr=1∑mj=1Krj

(6)

其中,i=1、2,分别代表公平性子目标和效率性子目标的地区分配指数;Krj代表第j个地区(j=1,2,...m)的第r个指标标准化值,R1j对应K1j,K2j和K3j,R2j对应K3j,K4j和K5j。

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Decomposition of Carbon Cap Targets at Provincial Level in

China:A Case Study of Zhejiang

CHENG Jihua

(School of Public Affairs, University of Science and Technology of China, Hefei Anhui 230026, China)