碳税政策的减排效果与经济影响

对　策　论　坛

第7卷 第3期2011年5月

气候变化研究进展

ADVANCES IN CLIMATE CHANGE RESEARCH

Vol. 7 No. 3May 2011

文章编号：1673-1719 (2011) 03-0210-07

碳税政策的减排效果与经济影响

周晟吕１，２，石敏俊１，２，李　　娜１，２，袁永娜１，２

（１中国科学院研究生院，北京　１０００４９；

２中国科学院虚拟经济与数据科学研究中心，北京　１００１９０）

摘　要：采用基于动态可计算一般均衡模型（CGE）构建的能源－环境－经济模型，模拟了在考虑能源利用效率提高的基础上，不同碳税税率以及碳税收入使用方式的减排效果及对经济的影响。结果表明，与基准情景相比，如果碳税收入直接归政府所有，征收30、60、90元/t　CO2碳税，２０２０年的减排率分别为5.56%、10.45%和14.74%，GDP损失率分别为0.04%、0.10%和0.18%。征收碳税可实现的减排量，分别相当于实现2020年CO2排放强度比2005年下降40%的目标所需减排量的9.9%、18.6%和26.2%。将碳税收入返还给企业和居民，能在一定程度上缓解对企业和居民的负面影响。关键词：能源－环境－经济模型；碳税；减排效果；经济影响中图分类号：F810.422/X16 　　文献标识码：A

引　言

　　中国政府于2009年11月宣布了控制温室气体排放的行动目标，到2020年单位国内生产总值（GDP）的CO2排放量比2005年下降40%～45%。中国正处于工业化和城镇化的中期阶段，未来相当一段时期内，以“土木钢石”为主的发展格局难以扭转，这就意味着短期内CO2排放仍将呈增加趋势。可以预见，中国控制温室气体排放面临着巨大的压力和困难。

　　长期以来，我国习惯于依赖行政手段推进节能减排。与行政政策相比，基于市场机制的节能减排政策主要是通过影响商品供求、价格和竞争力等市场要素，来达到激励经济主体推行节能减排的

目的。

　　碳税是以价格控制为特征的市场机制手段，主要针对化石能源燃烧、生产工艺过程等产生的CO2排放征税，是受到国际社会推崇的减排政策。其优点在于：价格信号明确，可以引导和激励企业作出减排的决策；作为税收手段之一，在现有税制基础上新增一种税种，实施成本较低；可以为我国在应对气候变化的国际谈判中争取有利局面。但是，碳税政策也存在一些弊端，会对经济增长和居民收入带来一定的负面影响，可能遭遇来自相关利益集团的阻力；从长远来看我国能源供应短缺，能源需求存在刚性，实施碳税带来的能源成本上升有可能会转嫁给能源需求方，减排效果存在一定的不确定性。

收稿日期：2010-09-28； 修回日期：2010-11-12

资助项目：国家自然科学基金管理学部主任基金应急项目（70941034）；北京大学-林肯研究院城市发展与土地政策研究中心《中国环境税》项目第一作者：周晟吕（1985—），博士研究生，从事能源经济模型和应对气候变化政策模拟研究。通信作者：石敏俊，E-mail: mjshi@

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　　近年来，擅长模拟和分析政策效果的可计算一般均衡模型（CGE）已成为政策研究者最常使用的工具之一。在CO2减排政策领域，碳税成为国内外学者关注的热点。此类研究主要沿着两条线进行：一类为达到某一减排目标需要施加的碳税税率，如Zhang［1］、Garbaccio等［2］、贺菊煌等［3］、王灿等［4］、Liang等［5］；第二类为实施不同碳税税率可能产生的减排量以及对经济造成的影响，如Cao

［6］

（表1）。不同经济增长情景下实现2020年我国碳排放强度目标的排放量和减排量见表2。

表1　3种经济增长情景下的GDP增长率　（单位：%）Table 1 GDP growth rate under three economic development

scenarios (unit: %)

、曹静

［7］

、

王金南等［8］、苏明等［9］。有研究表明，征收碳税的同时削减间接税，可以减轻征收碳税对GDP的负面影响［1］。环境税的双重红利也是环境政策研究的焦点［10－12］。关于我国碳税政策的设计，曹静［7］采用CGE模型模拟了不同的碳税税率和返还方式政策的影响，但其基准情景碳排放强度下降速度过快（未来以每年接近4%的速度下降）。

　　本文认为基准情景下我国难以实现2020年单位GDP的CO2排放量比2005年下降40%～45%的目标，需要采取碳税等政策手段加大减排力度。因此，本文基于能源技术模型的研究成果，考虑未来低碳技术进步带来的能源利用效率提高的现实性，设定更加合理的基准情景，在此基础上综合评价碳税政策的减排效果及其对实现我国2020年排放目标的作用。

　　需要指出的是，第一，根据欧盟和美国的承诺，其2020年CO2减排量合计为25亿～32亿t。在中经济增长情景下实现我国2020年碳排放强度目标所需的减排量是欧美合计的2倍以上，日本政府提出的减排中期目标所需的减排量也不到我国的1/10。可见我国减排任务之艰巨。第二，即便实现了2020年的减排目标，我国CO2排放量仍将是全球首位。2020年我国CO2排放量按95亿t计，将占全球的1/4。我国将会面临来自国际社会的巨大压力。

２　　方法与数据

　　本文基于动态CGE模型①构建能源－环境－经济模型。模型结构以Lofgren等［17］的模型为基础，在生产技术板块中加入能源模块。能源嵌入部分则参考了武亚军等［18］的模型结构。用常替代弹性（CES）函数来描述不同投入品之间的关系，假设最上层不同中间投入品与生产要素之间的替代弹

１　　我国２０２０年碳强度减排目标解读

　　参考文献［13－16］中关于2010—2020年我国经济发展的预测结果，本文考虑了３种经济增长情景

表2　2020年3种经济增长情景下我国CO2排放量和减排量（单位：亿t）

Table 2 National CO2 emissions and reductions under three economic development scenarios in 2020 (unit: 108 t)

①动态CGE模型强调政策变化后一段时间内各变量的变化路径。本文采用递归动态的方式，用第一年的值求解第二年，依此类推。动态化通过资本累积、劳动力增长和要素技术进步来实现。

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性为0，CES函数转化为列昂惕夫（Leontief）形式，模型的生产结构详见图1。模型的基准年是2007年。

　　模型的数据基础是通过2007年投入产出表以及2007年相应的海关、税收、国际收支、资金流量等数据编制的2007年社会核算矩阵（SAM）。能源消耗来自《能源统计年鉴》，CO2排放因子参考IPCC②。生产要素之间的替代弹性的设定参考了武亚军等［18］的研究，以及MIT-EPPA［19］模型的参数设定。进口与国产商品之间的替代弹性参考全球贸易分析模型（GTAP）第六版中经验值。行业劳动力的数据来自《中国第五次人口普查数据》。固定资产投资、人口等数据来自《中国统计年鉴》。

济增长情景；2)未来的人口增长速度参考《国家人

［20］

口发展战略研究报告》；3) 基准情景考虑了能源技

术进步带来的能源效率提高。参考国家发展和改革委员会能源研究所亚太地区综合评价模型（AIM）的各行业自动能效提高系数（AEEI）估计值③以及国家发展和改革委员会发布的《节能中长期专项规划》目标设定的各行业的能源利用效率提高率［21］。３．２　　碳税情景

　　碳税的征收范围：化石燃料燃烧产生的CO2排放占我国温室气体排放的绝大比重，且排放相对集中和易于计量，因此，在碳税开征之初主要针对化石燃料燃烧产生的CO2排放。

　　碳税的征收方式：一是在消费端征收；二是在生产环节征收。从生产环节征税利于税收的征管和源头控制，本文采用这种征税方式。

　　碳税的开征时间：根据“巴厘路线图”达成的协议，2012年后要求发展中国家采取可测量、可报告、可核实的适当减排行动。利用我国费改税和资源税改革的契机，本文建议开征碳税的时间为2013

３　　情景设计

３．１　　基准情景

　　基准情景下主要因素的设定如下。1)经济增长速度：2007—2009年参考实际GDP值设定，2010—2020年的GDP增长率外生给定，采用表1的中经

图1 基于CGE的能源－环境－经济模型生产模块结构图Fig. 1 Structure of production module in dynamic CGE model

②　2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, http://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/index。③自动能效提高系数（AEEI）估计值由国家发展和改革委员会能源所刘强提供。

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表3　碳税情景设计

年，每年征收相同税率（当年价）。

　　碳税税率：依据国际经验，碳税税率主要在7～44欧元/t CO2不等［22］。考虑到实施碳税可能对中国企业造成的负担以及对中国产品国际竞争力等的影响，实施之初税率不宜过高。参考国际市场的清洁发展机制（CDM）年均价格从2004年的3.13欧元/t CO2上涨到2008年的14.8欧元/t CO2，本文设置了3种税率水平，即30、60、90元/t CO2。

　　碳税收入使用：本文考虑了3种碳税收入的使用方式，一是碳税归政府所有；第二，在征收碳税的同时削减受影响较大行业的其他税收；第三，将税收作为居民的转移支付。根据不同的碳税税率和碳税收入使用方式，设计了6种碳税情景（表3)。

Table 3 Three carbon tax scenarios design

不变价），能源消费总量和化石燃料燃烧的CO2排放分别为59.16亿t标煤和114.37亿t（表4）。

４　　模拟结果及分析

４．２　　不同碳税税率的模拟结果

４．１　　基准情景的模拟结果

　　模拟结果显示，在能源利用效率提高的基准情景下，2020年我国GDP达到68.62万亿元（2007年

　　如表5所示，与基准情景相比，征收30、60和90元/t CO2碳税情景下的减排率⑤随时间的推移均逐渐增大，2020年减排率分别为5.56%、10.45%和

表4　基准情景下主要指标模拟结果

Table 4 Simulation results of major indicators under the baseline

表5　不同碳税税率政策相对基准情景的影响（单位：%）

Table 5 The impact of different carbon tax rate scenarios compared with the baseline (unit: %)

④　采用2007年投入产出表中的数据按支出法计算的GDP值。

⑤　减排率为碳税情景相对基准情景的减排量与基准情景排放量的比值。

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14.74%。能源密集型行业减排量占总减排量的77%，征收30、60和90元/t CO2的碳税相当于实现2020年CO2排放强度比2005年下降40%目标的9.9%、18.6%和26.2%。总的来说，征收碳税对GDP的影响不大，由于每年征收碳税税率不变，而经济体在不断扩大，在碳税开征之初对GDP的影响最大，此后影响逐渐减小。征收30、60和90元/t CO2碳税，2020年GDP损失率分别为0.04%、0.10%和0.18%。　　　　由于碳税收入归政府所有，政府收入增加，从而刺激了政府消费和投资。征收碳税在一定程度上增加了企业的负担，影响了我国产品在国际市场上的竞争力。征收碳税对居民的收入和消费产生了较大的负面影响，城镇居民受影响的幅度要大于农村居民（表5）。

　　征收碳税一方面加重了资源开采、煤炭和石油的加工精炼等缴纳碳税行业的负担，另一方面，随着化石燃料价格的提高，其影响会波及到使用化石能源的行业。表6为征收碳税后产量⑥受影响最为严重的前10个行业。

４．３　　不同碳税收入使用方式的模拟结果

s2d情景下2020年减排率分别为10.45%、9.12%、

表6　不同税率情景下部分行业产量相对基准情景的变化

（单位：%）

Table 6 Change rate of outputs in different carbon tax rate

scenarios compared with the baseline (unit: %)

10.50%和9.12%。将一部分碳税用于削减受影响较大行业的生产税会在一定程度上影响减排效果。碳税对GDP的负面影响程度不大。将碳税返还给重点行业可以减轻对GDP的负面影响，同时会在一定程度上改善对能源生产行业和能源密集型行业的冲击　　　　碳税归政府和居民所有可以增加政府和居民收

　　如表7所示，与基准情景相比，s2a、s2b、s2c、（表8）。

表7　不同碳税收入使用方式政策相对基准情景的影响（单位：%）

Table 7 The impacts of different carbon tax revenue recycle scenarios compared with the baseline (unit: %)

⑥　本文所指的产量为模拟年份的产出除以模拟年份相对于基年的价格。

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表8　不同碳税使用方式下主要行业产量相对基准情景的

变化（单位：%）

Table 8 Change rate of output under different carbon tax

revenue recycle scenarios (unit: %)

　　(2) 总体而言，征收碳税对GDP的负面影响不大。与基准情景相比，如将碳税收入全部归政府所有，征收30、60、90元/t CO2的碳税，2020年GDP的损失率分别为0.04%、0.10%和0.18%。以60元/t CO2的碳税为例，相当于约6000亿元的碳税收入被投放到经济系统，所产生的GDP增长抵消了碳税带来的部分GDP损失，因而碳税对GDP的影响不是十分显著。

　　(3) 碳税对能源生产和高耗能行业会带来较大的冲击，对居民收入也会产生较大的负面影响。如果将一部分碳税收入返还给重点行业，可以在一定程度上减缓对能源生产和高耗能行业的冲击，但减排效果会有所削弱。如果将一部分碳税收入返还给居民，虽然对GDP的负面影响较大，但可以改善居民收入水平，减排效果与将碳税收入归政府所有时的水平相当。

　　(4) 征收碳税可以通过价格信号在一定程度上抑制终端能源需求。征收60元/t CO2，相当于使每t原煤、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油的成本和每1000m3天然气的成本上升109元、168元、180元、176元、182元、186元和130元。但由于我国长期存在能源需求刚性，可能导致碳税负担向下游部门转嫁，碳税的减排效果可能会大打折扣。依靠较高税负水平的碳税来实现我国2020年碳排放强度目标存在着一定的不确定性。

　　本文的模型是建立在完全竞争的假设基础之上，这与现实中的某些情况并不完全符合，可能会给模拟带来一定偏差。此外，参数和弹性的设置会对模型产生一定的影响，而有些数据较难获取，如资本组成系数的推算以及弹性设置都存在一定的难度。因此，在未来的工作中还要从技术和数据上对模型不断进行修正和完善。

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Garbaccio R F, Ho M S, Jorgenson D W. Controlling carbon emissions

入，刺激政府和居民的投资。将碳税收入返还给居民可以缓解碳税对居民收入的负面影响。将碳税返还给重点行业可以在一定程度上削减碳税对净出口的冲击（表7）。

５　　结论与讨论

　　(1) 碳税是推进我国实现减排目标可供选择的重要手段之一。与基准情景相比，2020年征收30、60、90元/t CO2的碳税的减排率分别为5.56%、10.45%和14.74%，分别相当于实现2020年CO2排放强度比2005年下降40%的目标所需减排量的9.9%、18.6%和26.2%。由于文中未考虑能源结构转换的减排效果，参考国际能源署［23］对未来发电量的预测以及姜克隽等［24］对不同发展路径下发电构成的研究结果，2020年火力发电占发电总量的比例下降到70%和65%时，可实现的CO2减排量分别为5.6亿t和8.5亿t。因此，如果低碳技术进步的基准情景下能源效率提高和能源结构转换带来的减排量能够实现的话，征收60元/t CO2碳税可以促进我国2020年减排目标的实现。

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Impacts of Carbon Tax Policy on CO2 Mitigation and

Economic Growth in China

¨1, 2, Shi Minjun1, 2, Li Na1, 2, YZhou Shengluuan Yongna1, 2

(1 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 2 Research Center on

Fictitious Economy and Data Science, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China)

Abstract: This paper aimed to examine the impacts of carbon tax policy on CO2 mitigation and economic growth inChina by using an energy-environment-economic model based on dynamic CGE model. The results show that, 30,60 and 90 yuan RMB/t CO2 of carbon tax rate may lead to a reduction of CO2 emission by 5.56%, 10.45%, 14.74%and GDP loss rate by 0.04%, 0.10%, 0.18% respectively in 2020 if carbon tax revenues belong to the government.The emission reductions contribute 9.9%, 18.6%, 26.2% to the target that Chinese CO2 emissions per unit of GDPwill reduce by 40% by 2020, from 2005 levels. Negative impacts to enterprise and household will be alleviated ifcarbon tax revenues are recycled to them.

Key words: energy-environment-economic model; carbon tax; mitigation effect; economic impact

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/yfvq.html