全球大气生态补偿:国家间退步效应的改善_生态补偿论文

全球大气生态补偿:国家间减排累退效应的改进,本文主要内容关键词为:大气论文,效应论文,生态论文,国家论文,全球论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

      中图分类号;F062.2 文献标识码:A 文章编号:1671-4407(2015)09-028-06

      1 前言

      将温室气体排放控制在大气生态承载力范围已成为全球的共识。尽管达成一致的全球减排方案仍需时日,但可以预期,在维护符合全球共同利益的可持续性前提下,一个各方都能接受的减排方案终将达成。届时,各国温室气体排放将受限制,在既定的排放容量约束下增进社会经济福利,是各国长期发展面对的挑战。

      温室气体排放协议的重要作用之一是,将碳预算约束内生为经济增长的重要影响因素。在未来较长的一段时间内,随着经济总量的增长,温室气体排放量还将继续增加,国家层面的排放空间总量一旦确定,排放空间的稀缺性也将随之进一步上升。大气排放空间作为共有资源,每个人都有相同的使用权力。但在实践中,不同国家实际利用的份额差距巨大。因此,国家间大气排放空间使用权分配上的矛盾,必将随着经济的增长而日益突出。

      目前减排的政策措施主要是碳税、限额—许可证制度和规制管理。规制管理的效率最低,对经济的破坏性影响最大;碳税和限额—许可证制度都通过市场来配置排放空间,以提高产品价格的方式形成减排激励机制,具有最高的减排效率。但不论碳税还是限额—许可证的减排方式,仍然存在两个不利的影响:一是对消费行为的累退性影响。从收入分布和消费结构与碳排放的关系来看,一般中低收入家庭的碳足迹小,高收入家庭的碳足迹大,但中低收入家庭主要消费含碳丰富的产品,而高收入家庭消费的低碳服务的比例多于高碳产品。因此,中低收入家庭间接的碳税(费)占其收入的比例将高于高收入家庭,承担的碳税(费)负担也就高于高收入家庭,导致实践中消费越多边际税负越小的负激励。这既不公平也不利于形成促进减排目标的低碳消费行为机制。二是对国家(地区)协调发展造成障碍。从发展的历史过程来看,经济越发达的国家,排放量越大,占用排放空间越多;经济越不发达的国家,排放量越小,占用排放空间越少。随着排放空间稀缺性的上升,排放空间的价格将日益高涨,欠发达国家或地区的发展将面临更高的成本。而且,在碳税或限额—许可证制度下,未来欠发达国家与发达国家之间主要通过市场竞争方式获取排放空间的使用。因此,经济、技术落后的欠发达国家必将处于不利的境地。这将导致效率目标掩盖排放空间利用的不公平。

      由于主要减排机制存在上述问题,寻求消除减排中的累退性效应成为减排研究的一个重要问题。目前的研究讨论了当期消费导致的累退效应,但没有涉及历史累积排放差异导致的国家间累退效应的改进。本文提出的国家之间大气生态补偿制度,可以全面消除这种影响,实现大气资源的可持续、公平和有效利用。

      接下来第二部分讨论不同减排方法中的累退效应;第三部分讨论现有累退效应的改进及存在的问题;第四部分讨论国家之间大气生态补偿模型的构建;第五部分是总结。

      2 主要减排方法存在的累退效应

      2.1 主要减排方法的比较

      温室气体减排是减缓气候变化的基本途径。减排政策的设计,既要通过减排保护地球的气候,也要避免不适当的经济损失[1]。但如何实现这样的目标,依所采用的政策措施不同效果不同。在规制(regulation)、碳税(费)(carbon tax or carbon fee)和限额—许可证(cap and permit)或称为限额—贸易(cap and trade)三类主要减排方法中,规制管理最简单,但其效率最低,对未来经济有灾难性影响[2]。碳税通过设定“碳价”来建立理想的激励机制,有效地实现减排。在实践中,自1990年芬兰首先采用碳税以来,实施碳税的国家和地区范围不断扩大。限额—许可证制度是另外一种市场化的减排方法,它通过设定排放额度而不是排放价格,并随时间的推移逐步缩小排放限额以达到长期减排目标。1990年代,美国应用限额—许可证方法成功地控制了二氧化硫。目前该方法被欧盟纳入温室气体减排体系。

      碳税、限额—许可证都属于市场化的减排措施,是同一枚硬币的不同面。固定碳排放价格,市场就会对排放量做出反应;固定排放量,市场对排放价格做出反应,两种选择都可以达到减排目标。碳税的重点是确定碳排放的价格,由需求决定碳排放量;限额—许可证的重点是确定碳排放量,由需求确定碳价。在现实中,未来的碳排放需求不确定,因此,排放量和价格之间的关系也不能准确地预测。但由于气候政策的根本目标是气候稳定,因此,确定合适的排放量的限额—许可证的方法能确保减排目标的实现[3],越来越受到研究者和政策制定者的关注。例如,在加拿大、美国近年的地区性减排行动计划[4~6]和美国国会三个减排提案,限额—许可证都列为被选方法,并引起广泛讨论。

      2.2 不同减排方法的累退效应

      无论是规制、碳税还是限额—许可证制度等不同形式的减排措施,都会提高化石能源价格。煤、石油、天然气的成本上升又将按含碳量成比例地改变整个经济中相关产品和服务的相对价格,从而通过提高产品价格最终将温室气体减排的负担转移到消费者。由于消费结构的差异,富人消费中含碳少的产品和服务比重大,而穷人消费的富碳产品比重大。因此,穷人支付的碳价占其消费支出的比例高于富人的比例。从而导致减排本身事实上存在消费越多,支付碳价越少的累退性影响。

      2.2.1 规制的累退效应

      由于规制管理存在较高的效率损失,一般建议尽可能不采取这样的方法来管理温室气体排放。但规制也存在累退性影响。Cramton等[7]总结了OECD国家的研究,表明即使用不同模型技术测算,对碳的规制管理在不同国家中都存在一定程度的累退效应。

      2.2.2 碳税的累退效应

      实践中碳税使用的时间和范围较广,对碳税的研究更为充分。Metcalf等[8]考察了不同碳税对各家庭收入组的影响,发现碳税具有很高的累退效应。在每吨二氧化碳征税30美元的情况下,最低收入组平均税额增加是其收入的3.7%。Grainge等[9]也分析了每吨二氧化碳排放收取17美元税收对家庭的影响,应用投入产出分析估算了碳价对年收入和生命周期收入的税负,同样表明碳税导致最穷家庭的碳税负为年收入的3.5%,而最富家庭只为其收入的1%。其他工业化国家的研究总体上也表明碳价具有累退影响:碳税在英国具有“严重的累退性”[10],在加拿大的测算表明碳税具有“温和的累退性”[11];在澳大利亚[12]、德国、法国、西班牙[13],以及在丹麦[14~15]均发现碳税的累退性影响。

      2.2.3 限额与许可证制度的累退效应

      美国国会预算办公室[16]在一份关于碳许可证收入影响的报告中,估计碳价的累退效应导致穷人实际收入的减少数额将是富人的两倍。在随后的研究中,Dinan等[17]的结果更为极端,最穷与最富的人群的收入减少分别是6.6%和1.7%。Barnes等[18]估计,碳价提高后多支付的产品价格相当于最低收入组收入的16.8%,而最高收入组只相当于其收入的2.5%。Boyce等[2~3]对美国的研究也表明,按排放每吨碳200美元计算,限额—许可证制度将穷人的平均生活成本提高10%,富人提高5%。

      减排政策具有明显的累退效应,导致减排负担不公或者大气利用的不公。有研究者认为,只要将部分碳税收益返还家庭,就能实现碳税的中性甚至累进效应。

      3 目前对减排累退效应的改进及存在的问题

      3.1 减排措施中累退效应的改进

      在确定排放限额的前提下对碳排放收费(碳税、许可证拍卖)可获得巨额碳收益,其实质是将全民共有的大气碳储存能力转变成为稀缺的资源。目前的研究将碳收益以平均补贴的方式返还给消费者,达到消除减排措施的累退效应,建立消费与碳价负担的累进效应。

      在限额—许可证制度下,Boyce等[3]把这种返还归为三种基本类型:一是免费送给各种能源公司作为公司的利润,称为限额与赠送政策(cap and giveaway);二是收益归政府,用于公共支出或减税,称为限额与支出(投资)政策(cap and spend or cap and invest);三是作为津贴返回大众,这样,碳足迹小的家户获得的收益可能大于其所支出的碳价,这是限额与津贴政策(cap and dividend)。比较这三种可选择,限额与津贴是消除上述问题的最好选择。在这种情况下大多数家庭会减少富碳产品的消费,但总的消费不变。结果,碳价降低了碳排放而不降低生活标准[1]。

      Boyce等[2~3]按收入分组估算了家庭的碳足迹,并在2020年以每吨二氧化碳29美元拍卖碳排放许可证的情况下,考察了限额与津贴政策对各收入组影响的分布,其结果与先前的研究结论相一致[19~20]。他们发现,只要将许可证拍卖的收益按人均相等的方式再分配给公众,就可以修正限额与许可证政策,使其具有累进效果。当80%的碳收益按平均水平重新分配给家庭后,10%的最低收入组家庭净增加6.5%的收入,而10%最高收入组家庭净损失0.3%的收入。一般认为,实施返还措施,即使只给工人或中等收入家庭返还,最高收入家庭支付的碳成本也只是其收入的很小一部分,范围在0.1%[16]到0.5%[21]。

      Metcalf等[20]还讨论了保持影响中性的减排方法——碳税交换(carbon tax swap)。对每吨二氧化碳征收16美元税收,用碳税收益支撑扣减工资税,以抵消碳税的累退性影响。另外,如果将碳税收入按人平均一次性返还家庭,则净效应是温和的累进性影响。60%的低收入家庭会导致减税;20%的最高收入家庭最多增加其收入的0.2%的税收;而另外20%的次高收入的家庭保持不变。

      3.2 减排中大气利用不公问题

      温室气体减排中大气排放空间的公平分配是气候合作的基础,长期以来在减排(排放权)分配中处于中心位置[22~26]。因为即使都愿意减排以防止灾难性的气候变化,但如何公平地达到这个目标仍然是争论的中心问题[27~28]。因此,在气候变化背景下,公平问题受到了广泛的重视和讨论[29~30]。气候公平问题,从利益机制上是国家之间减排累退效应的必然结果。

      实施减排政策的基本经济原理是,通过按含碳量的比例提高富碳产品(服务)的相对价格,改变人们的购买行为,从而减少富碳产品的需求和消费。但减排措施存在的上述累退性效应,产生与减排目标相抵触的反作用:一是累退性影响导致消费的边际碳价递减,从而潜在地鼓励消费;二是碳价负担的不公,低收入家庭的负担高于高收入家庭。通过返还部分碳收益改进累退性影响的方法,从家户层面消除了部分累退效应——即当期消费导致的累退性影响。但是,由于国家间在历史累积排放以及目前产业结构差异产生的排放差别而导致的国家间大气空间占用不公,平均返还当期碳收益的办法由于忽视了历史累积排放等差异而不能消除这种国家间的大气利用不公。

      4 国家间减排累退效应的改进

      消除国家间的累退效应,关键是构建国家间排放空间占用与碳税(费)负担的累进机制。国家间大气生态补偿机制建立维护大气生态可持续性和公平分配排放空间的制度,创设有效配置排放空间的前提条件,不但可以改进减排的国家间累退效应,最终还将实现大气资源可持续、公平和有效的利用。

      4.1 国家间大气生态补偿的基本思路

      温室气体减排(排放权)分配的最终目标,是维护大气碳承载生态功能的可持续使用。大气生态补偿通过三个基本步骤实现这一目标:首先,确定大气温室气体浓度的生态阈值,控制未来排放,以此确定大气排放空间的总容量;其次,在全球范围内公平分配大气公共空间,为大气生态补偿创造产权条件;第三,建立大气排放空间占用补偿制度,实现排放空间的有效利用。这个基本框架在温室气体排放浓度从上升到下降的长期过程中,建立排放空间使用的权益与成本对称机制,即减排与收益的累进关系,因此可以消除国家间减排的累退效应。

      对这一框架有实质性影响的因素,一是温室气体排放对未来气候变化的实际影响在科学上的不确定性,导致对确定可利用排放空间总量的分歧;二是大气空间分配中公平性准则的多元化,导致各利益方对分割特定数量排放空间标准的分歧。这两方面最终都影响到分配方案的可执行性。针对这两个问题,本文基于碳捕获与储藏等技术进步的假设,在可持续性前提下,不同阶段控制大气排放空间的利用总量,设计大气温室气体浓度经历一个先升后降,最后恢复到气候稳定水平的长期变化机制。在此过程中,温室气体浓度的生态阈值可随科学的进展而改变,消除温室气体浓度阈值不确定性对分配方案的影响。而依据温室气体浓度从上升到下降,最后恢复气候稳定浓度(或一致认可的可靠浓度)水平这一完整过程进行排放权益分配的机制,为各国大气排放空间权益和减排责任的清晰界定提供了可能,可避免相互冲突的公平分配标准。而以大气生态可持续性为目标的排放空间总量和各国排放权利的界定,为通过市场交易实现排放空间有效利用奠定了基础。

      4.2 大气排放空间总量的确定

      设气候长期稳定的温室气体浓度水平为可靠基准线(A线),避免气候产生灾难性变化的最高温室气体浓度水平为容许基准线(B线,即生态阈值)。A、B两条基准线之间为可利用的大气总排放空间(TR=A-B)。按

时期全球人口

平均分配大气排放总空间,全球人均大气排放总空间

。设当期(

期)的温室气体浓度水平为变化基准线(C线),C线表示历史累积排放水平,当期的累积排放总量为

,全球当期人均累积排放量为

。C线与B线之间为可利用的剩余排放空间SR。按

时期全球人口平均分配,则全球人均剩余排放空间

。这三个总量之间的关系是,

(图1)。

      

      图1 全球及不同国家排放线路设计

      4.3 温室气体排放空间分配及排放线路

      为简化分析,从全球的角度,整体上将今后大气温室气体浓度的变化分为两个阶段:从当期(

期)开始,由于经济社会不可能立即整体零排放,温室气体仍处于净排放而导致大气温室气体浓度继续上升的阶段(

),以及达到峰值浓度后,随着科学技术的进步及经济转型等实现整体净削减(负排放)大气中积累的温室气体而使温室气体浓度处于下降的阶段(

)(图1)。

      在这个总过程中,根据历史累积排放水平划分排放空间盈余国家和赤字国家两种类型。在

,如果某国i的人均温室气体累积排放量(

)小于全球人均排放空间(

),则该国为排放空间盈余地区,允许净排放;反之,如果大于或等于

,则为排放空间赤字国,要求净削减其累积排放的温室气体。由于盈余国和赤字国情况不同,其温室气体排放的线路也不同。

      4.3.1 排放线路的基本设计思想。

      分配排放和回收历史累积排放温室气体的总原则是,谁排放谁负责回收。全球总的基本排放线路是,在大气温室气体处于上升阶段(

),要求从

开始减少温室气体净排放量,按指数形式递减排放,总的排放量控制是,在

时历史累计排放量低于温室气体最大许可浓度水平(B线);在

大气温室气体浓度达到最高峰值之后,要求总体上回收(负排放)大气中累积排放的温室气体,并在

达到长期气候稳定的大气浓度水平(A线或气候稳定的浓度水平),按指数形式递增回收。盈余国的时间节点和全球一致,即在(

),大气温室气体处于上升到阶段,总体上要求从

开始减少温室气体净排放量,按指数形式递减排放,在

时控制其历史累计排放量低于温室气体最大许可浓度水平(人均B线)的排放量;

大气温室气体浓度达到最高峰值之后,要求回收大气中累积排放的温室气体,并在

达到长期气候稳定的大气浓度水平(人均A线),按指数形式递增回收。赤字国从

开始回收,并在

达到长期气候稳定的大气浓度水平,按指数形式递增回收。以此基本思想设计具体的排放线路如下(这是温室气体排放的分配线路,而不是实际排放线路。在实际排放中,有剩余排放空间的国家可以出售或出租,排放空间赤字国可以购买或租用他人排放空间或自行减排)。

      4.3.2 全球总的温室气体排放线路

      在(

),大气温室气体处于上升到阶段,总体上要求从

开始减少温室气体净排放量。假定全球的温室气体排放量按照

,并在

时控制其历史累计排放量低于温室气体最大许可浓度水平(B线)的排放量,则此阶段各时期t的温室气体净排放量(

)为:总的可排放量

      在

大气温室气体浓度达到最高峰值之后,要求总体上削减大气中累积排放的温室气体,并在

达到长期气候稳定的大气浓度水平(A线),总回收量为TR=A-B。假定按照指数递增

,…,β(0<β<1)的形式净削减大气中的温室气体,则此阶段全球t期总的温室气体净回收量(

)等于:总的回收量

      4.3.3 盈余国温室气体排放线路

      在(

)阶段,假定盈余国(i)按照指数形式递减排放,i国从

后要求逐步减少温室气体净排放量,并按照指数形式递减排放α,

,并在

前控制其累计排放低于最大的温室气体浓度水平(B线)该国的容许排放量,则i国t期的排放为:盈余国总的可排放量

为i国

期的人均历史累积排放量,

       在(

)阶段,回收已经排放了的温室气体,并在

达到长期气候稳定的浓度水平(A线)。假定按照指数递增

,…,β(0<β<1)的形式回收大气中的温室气体,则i国t期的回收量为:该国总的回收量

      4.3.4 赤字国温室气体排放线路

      赤字国(j)要求从当期(

期)开始净回收,到

时期将全部排放的温室气体回收。假定按照指数形式

,…,δ(0<δ<1)逐步递增削减其累积排放的温室气体,则j国t期的回收指标为:j国总的回收量

,即:

为j国

期总的历史累积排放量。

      4.4 温室气体排放分配的可持续性约束

      各国温室气体排放加总要符合全球排放线路,即在

时全球排放的温室气体不能超过最大的容许浓度,保证大气生态的可持续性。在此之后,全球总体上进入净消减大气中的累积排放的温室气体(负排放)。

      因此,假定从当期开始,全球温室气体净排放量按照前面的指数形式递减,并控制在

时温室气体浓度不超过B线,则:

。其中,α为递减指数,

为第t期全球温室气体排放量控制目标。

      全球总体上在t后开始净消减已经排放在大气中的温室气体(负排放),并控制在

时到达历史稳定的大气浓度水平(A线),按前述指数递增形式削减温室气体,即:

。其中,δ为递减指数,

为第t期的减排目标。

      4.5 国家间大气生态补偿机制

      在实际排放过程中,不同国家的排放水平不同,有的国家在某一个时期的排放可能会超过控制目标,而有的国家则可能有剩余。构建国家间大气生态补偿机制,通过市场交易让排放空间赤字的国家补偿排放空间盈余的国家,既保障各个时期全球总的减排放目标,又实现排放空间的有效配置。

      根据上述排放线路,可以给出国家间大气补偿的物理量,通过碳市场获得的碳价格,既可得到补偿的价值量。在大气温室气体浓度处于上升的阶段(

),盈余国得到的补偿为:

      i国第t期获得的补偿量=t期控制的排放目标-t期实际排放量。实际排放量是一个实测指标。因此,补偿量为:

。其中,

为t期实际排放量,i国第t期累积可用的补偿量为:

      赤字国支付的补偿量表达为:j国第t期的补偿支付=t期实际回收量-t期应回收指标,即

。其中,

为t期实际回收量,j国第t期累积的补偿支付为:

      在大气温室气体浓度处于下降的阶段(

),盈余国和赤字国补偿机制与赤字国在(

)时期的补偿机制一致。

      5 小结

      大气生态补偿机制建立在生态可持续性、公平分配和有效利用基础之上。可持续性制度和公平分配制度的建立是该机制的基础。生态可持续性制度将大气温室气体浓度限制在大气生态阈值范围,决定着可接受的大气温室气体的最高浓度,以及达到浓度峰值的时期。而对具有强烈的外部性的大气共有资源,排放空间公平分配制度是解决问题的中心。显然,共有产权的使用只能按照“公平”原则分配。本文提出的分配,虽然表面上看起来也是按“人均公平”原则分配大气排放空间,但是由于是从温室气体上升到下降的整个过程中来分配,并且每一个国家最终都要付出成本将自己排放的温室气体从大气中消减,因此从成本收益对称的角度建立了国家间大气使用(减排分配)的累进效应,消除了大气使用的国家间不公平问题。实际上,把前面有关国家排放的关系稍作整理,可以看到,在整个减排过程中,

阶段大气总的净排放量为此期间的剩余排放空间,即SR。等于各期净排放(

)的总和,

阶段,其净排放量等于-TR。即:

。因此,最终温室气体变化是消除当期历史累积排放量,

=(SR-TR)。正是按照每个国家排放的每一个单位的温室气体,都需排放者最终消减这一原则,构建了国家间减排分配的累进效应。在上述两个制度下,借助碳市场交易,容易实现排放空间的有效配置。实际上,即使没有现成的碳市场,在权利和责任明细的情况下,本身就可以建立交易市场。

      另外,文中的最大容许基准线(C线)可以随科学进展来调整,是应对彻底不确定性,形成广泛可接受方案的一个重要方法。而最终减排是否回到原初的长期气候稳定的浓度水平(A线),可以在减排过程中根据科学进展和人们的认识而调整,这些调整都不会影响减排方案的累进性和公平性,从而也增强了方案的可操作性。

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