征收碳稅對中國經濟影響的實證

劉潔李文

(山東大學經濟學院，山東濟南250100)

征收碳稅對中國經濟影響的實證

劉潔李文

(山東大學經濟學院，山東濟南250100)

近年來，中國CO2排放量顯著增加，已引起社會各界的廣泛關注。碳稅作為最有效的經濟手段之一，適時開征，不僅是我國應對氣候變化、節能減排的要求，也是中國承擔相應的國際責任的要求。本文根據中國各省(市、自治區)能源消費量及相關系數對相關能源產品使用產生的CO2排放量進行了核算，并依據國際實踐經驗擬定了三種不同情景的碳稅稅率。利用1999－2007年間的省際面板數據，通過面板數據模型定量分析了征收碳稅對中國經濟的影響，特別是對經濟增長、能源消耗影響。研究表明:①征收碳稅會降低社會總產出，對經濟增長具有消極影響，從長期看，隨著碳稅體制完善，稅率逐步提高，這種消極影響將逐漸減弱;②征收碳稅可以提高能源的產出效率，降低能源要素的使用，減少CO2的排放;③碳稅稅率提高會減小勞動和資本要素之間的收入分配差距。因此，碳稅開征具有明顯的節能減排效果，且能有效地調整要素間收入分配。但是受中國現階段經濟發展水平的制約，碳稅對中國經濟沖擊較大，短期內暫不適合開征。

碳稅;經濟增長;能源消費;要素收入分配

CO2作為主要的溫室氣體，其排放量的不斷增加已成為世界各國關注氣候問題的焦點。我國作為發展中國家，能源消耗量更是逐年顯著增加。僅2000－2005年中國碳排放的增長速度較十年前增加了四倍［1］。近年來，我國已經成為僅次于美國的第二大CO2排放國，隨著人口增長、重工業、交通運輸業發展，CO2問題會越來越嚴重［2］。結合哥本哈根氣候會議中國政府2020年單位國內生產總值CO2排放比2005年下降40%至45%的承諾，并考慮到中國目前經濟的規模及增長速度，中國碳減排的壓力在不斷增加。

以CO2為主的溫室氣體排放造成了環境的負外部性。新古典經濟家庇古(A．C．Pigou)提出了通過稅收的辦法將外部成本內部化，按照污染物的排放量或經濟活動的危害來確定納稅義務，這就是著名的“庇古稅”［3］。碳稅就是一種庇古稅，征收碳稅實質上是對人類行為產生的CO2所造成的環境外部成本內部化的過程，是減少CO2排放量最具有市場效率的經濟措施之一［4－5］。

目前，瑞典、丹麥、荷蘭、芬蘭、挪威等國已征收 CO2稅，美國、日本、澳大利亞、法國等不少國家也將建立針對減少碳排放的稅收制度提上日程［6］。對CO2征稅，應該包括商品制造過程的各個環節所排放的CO2，從原材料的開采過程、生產過程、分配過程到提供最終產品給消費者［7］。但是，在實踐和具體操作中，主要是針對化石能源(化石能源在此不僅包括天然化石能源如煤炭、石油、天然氣等，也包括有其直接加工轉換而成的二次能源如煤氣、汽油、柴油、焦炭、潔凈煤等)使用所產生的CO2，這部分CO2的排放量占到人類活動產生CO2排放量的70%以上。考慮到化石能源產品的不同性質及化石能源的不完全燃燒，大部分國家在核算化石能源的CO2排放量時多采用含碳量來確定。這也是本文在核算中國各省份的CO2排放量時的重要依據之一。此外，從歐盟國家征收碳稅的經驗來看，在引入碳稅時應堅持稅收中性原則，初始碳稅稅率設置較低。歐盟國家碳稅的開征都在一定程度上減少了CO2的排放，且對本國經濟發展的影響不大。

目前，國內外學者針對開征碳稅對經濟影響的研究主要集中在碳稅對GDP的影響，及碳稅的節能減排效果方面。大部分學者認為開征碳稅會對一國經濟造成負面影響，而對能源消耗，部分學者的研究結論存在差異。高鵬飛等［8］通過建立MARLAL－MACRO模型得出碳稅的減排效果明顯，但同時也給經濟造成相當大的損失的結論。魏濤遠、格羅姆斯洛德［9］采用中國可計算一般均衡模型(CNAGE)研究了碳稅對中國經濟及溫室氣體排放的影響，表明征收碳稅雖然使CO2排放量有所下降，但會使中國經濟狀況惡化，且長遠看，征收碳稅，實施溫室氣體減排，對中國這樣一個發展中國家經濟代價將十分高昂。王燦等［10］認為實施CO2減排政策有利于能源效率的提高，但同時也會對中國經濟增長和就業帶來困難。金艷鳴等［11］根據2002年全國、廣東和貴州的三區域綠色社會核算矩陣構建了區域資源－經濟－環境可計算一般均衡模型，得出征收環境稅如碳稅比征收能源稅減排效果更明顯，環境稅對發達地區的經濟影響為正，對落后地區的影響為負。蘇明等［12］利用一般可計算模型(CGE)分析了碳稅對經濟的影響，開征碳稅會帶來GDP和通貨膨脹率的雙下降，碳稅稅率越高碳排放下降幅度越大。張明文等［13］通過面板數據的計量模型得出征收碳稅能提高我國大部分地區的經濟規模，對東部地區的能源消費具有抑制作用。姜克雋［14］提出征收碳稅對我國未來CO2排放具有明顯抑制作用，碳稅會促進經濟結構調整到較低的碳排放經濟體系，這種經濟結構的調整有利于經濟發展，進而GDP的損失就不明顯，最高在0．45%左右。Matsuo和Naoki［15］研究認為CO2減排5%將帶來約1%的 GDP損失。Floros和Vlachou［16］通過研究碳稅對希臘制造業及能源行業的影響，認為碳稅能有效抑制CO2的排放。Karp和Liu［17］通過聯立方程模型發現美國減排30%的溫室氣體將引起3%的GDP下降。瑞典環境保護部門研究顯示1974－1994年間GDP增幅為47%，同期相比總耗能幾乎不變，碳稅還促進了區域制熱由化石能源向生物燃料的轉變［18］。

以上學者或部門的研究或基于定性分析或基于未來預測的定量分析，較少涉及以客觀數據為研究樣本的定量分析。此外，為數不多的基于客觀數據的實證分析也較少涉及到全國范圍，多是局限于某一地區。本文以1999－2007年各省市的相關數據為樣本，對中國各省市在樣本期所消費的化石能源的CO2排放量進行了核算，并依據國際經驗制定不同碳稅情景稅率，然后利用1999－2007年間的省級面板數據，通過建立相關的數據模型定量分析了在不同的情景稅率下征收碳稅對中國經濟的影響，特別是對經濟增長、能源消耗的影響。

1 中國能源碳排放量的估算及碳稅情景模式設置

1．1 中國能源碳排放量的估算

征收碳稅的最直接目的是降低最主要的溫室氣體CO2的排放量，碳稅稅額的多少是根據化石能源的碳排放量直接決定的，單位能源產品產生的CO2越多，對其征收的碳稅稅額越大。因此對各種化石能源碳排放量的核算成為碳稅征收的關鍵。在計算碳排放量時需首先獲得能源CO2排放系數。能源CO2排放系數指消費單位能源所產生的CO2排放量。不同能源產品如煤炭、石油、天然氣等引起氣候變化的碳排放量不同，故其CO2排放系數也各不相同。

本文根據聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)于2006年發布的《國家溫室氣體排放清單指南》中相關數據和計算公式，及《中國能源統計年鑒2005》公布的各種能源的平均低位發熱量，《中國能源統計年鑒》(2000－2008)中歷年各地區的能源消費量數據，經過相關計算和轉化可推算出中國各個年份、各個省(市、自治區)各種化石能源的碳排放量。歷年中國各化石能源CO2排放量計算結果如下:

由表1可以看出，CO2排放量的增長速度逐年增加，2007年的碳排放量已達到1999的2．4倍。在各種化石燃料中，煤炭的碳排放量占到總燃料排放量的80%以上。由于中國地域廣闊，各省(市、自治區)的經濟發展水平、地理位置、能源分布及產業結構和人口密度等因素都會在一定程度上影響能源的生產、使用量進而影響本地區CO2排放量。為了更詳細地描述中國各省市自治區的碳排放量指標，將2007年各省(市、自治區)的能源消耗產生的CO2排放量描述如圖1所示。通過圖1可以看出，中國各省(市、自治區)的碳排放量差異很大，2007年度CO2排放量最多的省份山東省可以達到最低的七個省份CO2排放量的總和。

1．2 碳稅情景模型設置

圖1 2007年中國各省(市、自治區)化石燃料CO2排放量匯總Fig．1 Total fossil-fuel CO2 emissions for 2007 in China’s Provinces

從中國實際情況考慮，我國在確定碳稅稅負水平時應考慮以下問題:首先，碳稅的提出和實施是以減排溫室氣體、保護環境為主要目的，不同于籌集財政資金為目的的大部分稅種，稅率設置越高，越容易達到該稅種設置的目的;其次，我國作為發展中國家，正處于工業化和城市化的進程之中，一定時期內將繼續依賴能源密集型產業的發展與擴張拉動經濟增長，征收碳稅會提高化石能源的使用價格，減少能源消費，從而降低社會總產出，對經濟規模擴張產生消極影響;最后，我國現行稅收負擔較重，在征收碳稅時初始稅率設置應較低，避免企業生產活動產生較大的波動，打擊企業生產積極性，同時相應降低其他稅種的稅率。如瑞典在征收CO2稅的同時削減了個人所得稅、農業方面的能源稅及繼續教育方面的稅收，丹麥、荷蘭、英國等在征收碳稅的同時也相應削減了個人所得稅和社會保證繳款。總之，我國在碳稅征收的初期，應從低征收碳稅，減少對經濟、社會的消極影響。

從減排成本角度考慮，CO2減排的技術研究表明，通過植物吸收CO2時每減排一噸碳的實際成本約為5美金，通過常規能源技術手段的減排成本約為每噸碳10美金［9］。從碳交易機制角度看，實現清潔發展機制(CDM)交易產生CERs時獲得CO2減排價值約為8－12歐元/噸，以配額為基礎的歐盟排放許可權EUAs，其2006－2008年間的CO2減排參考價格約為25歐元/t［19］。

根據上述分析，并結合中國的實際情況，本文在此選取三種碳稅水平依次為每噸CO25美元、10美元、20美元的定額稅率，作為擬征碳稅的三種不同碳稅情景，并分別建立相應模型，進行回歸分析。通過比較進一步分析在不同碳稅情景下，碳稅對我國經濟的影響。

表1 1999－2007年中國化石能源CO2排放量匯總表Tab．1 Total fossil-fuel CO2 emissions in China from 1999 －2007 104 t

2 計量模型的設計及數據說明

2．1 模型設定

為考察碳稅與經濟增長及能源消費之間的關系，本文在建模時借鑒李紹榮等［20］提出的受稅收結構影響的Cobb-Douglas生產函數，并在此基礎上將能源因素引入其中，提出其擴展模型如下:

其中Y表示總產出，K表示資本使用量，L表示勞動投入量，E表示能源消耗，xi(，i=1，2，…n)表示第i種稅在總稅收收入中所占的比重。xi根據本文的研究目的，為得到理想的研究結果，本文將引入碳稅后的整體稅收收入分為碳稅收入和非碳稅收入兩類，即式(1)中n取值為2，x1表示碳稅收入占總體稅收收入的比重，x2為非碳稅收入占總體稅收收入的比重，同時也表示中國現行的稅收體系。令式(2)中的i取值為2，可得進一步模型如下:

從式(2)中可以看出，參數 αi、βi、δi分別表示第 i種稅種的結構份額對資本、勞動、能源要素產出彈性的影響，同時在一定程度上也表示征收碳稅后稅收結構份額對資本、勞動、能源的產出效率影響。γi表示剔除資本、勞動、能源要素的影響后，第i種稅種的稅收結構份額對經濟增長的貢獻。若γ1為正，則說明在資本、勞動、能源要素不變的情況下，摒除其對經濟產出彈性的影響之后，碳稅征收對經濟增長具有拉動作用，且此時的資本、勞動、資源組合是有利于經濟發展、生產規模的擴大。相反，若γ1為負值則說明在其他要素不變的情況下，總產出隨著碳稅結構份額的增加而降低，征收碳稅將對經濟增長產生負效應，且此時的資本、勞動、能源組合是不利于經濟增長的。

2．2 數據來源說明

上述各變量的觀察數據取自《中國統計年鑒》、《中國能源統計年鑒》，樣本時間跨度為1999－2007年，截面個體為除上海、西藏外的29個省(市、自治區)。其中Y、K、L觀察值分別取自《中國統計年鑒》的各地區國內生產總值、固定資產形成總額、從業人員，E的觀察值取自《中國能源統計年鑒》各地區的能源消費數據。x1由各地區碳稅收入與總稅收收入(加入碳稅收入調整之后)的比值決定，碳稅收入等于地區碳排放量與單位碳稅的乘積，x2為非碳稅收入占總稅收收入的比重，在數值上等于1－x1。

3 模型估計結果及分析

本文選取了我國1999－2007年29個省(市、自治區)的面板數據為研究樣本(上海、西藏因數據不完整剔除)。利用Stata10．0軟件對模型進行回歸分析。模型的篩選及檢驗過程如下:首先，考察自變量系數所反映的樣本整體性效應，選擇合適的面板數據回歸方式，來確定面板數據適用的回歸方式是混合估計模型、隨機效應模型還是固定效應模型。其次，根據選定的模型進行相應的異方差及自相關檢驗。最后，根據檢驗結果選擇相應的模型修正模型。通過以上過程，得到最終估計結果見表2。

從回歸結果看，各模型調整后的R平方均在0．96以上，表明整個模型的擬合度較高，解釋變量對被解釋變量的解釋力度很強。大部分參數的估計值的t統計量通過了t檢驗，變量顯著。

在上述三種碳稅情景下，x1的系數γ1均顯著為負，表明在資本、勞動、能源要素不變的情況下，碳稅結構稅率的增加會降低社會總產出，對經濟增長起負面影響。碳稅收入在總稅收收入中份額x1的增加，都會帶來經濟的總體規模不同程度的下降。具體來看，在情景一，征收5美元/t的碳稅體制下，碳稅收入占總稅收收入比重每增加1%，會使經濟的總體規模下降到原來的e－21.79%=0．804倍。在情景二與情景三下經濟規模分別下降到原來的e－13.39%=0．875 倍、e－6.69%=0．935 倍。即征收碳稅會對中國的經濟增長產生負面影響，會降低經濟的總體規模。而三種碳稅情景由一到三，碳稅對經濟增長的抑制作用是不斷減弱的。一方面開征碳稅會降低私人及企業的投資積極性，影響經濟規模的擴張，抑制經濟增長;另一方面，征收碳稅增加了政府的財政來源，政府支出增加，政府投資拉動了GDP;此外，碳稅稅率提高，在一定程度上促進新技術、新能源的開發使用，提高能源要素的使用效率，部分抵消了稅率提高所帶來的經濟消極增長。從長期來看，假設中國開征碳稅，稅率依次從較低稅率5美元/噸提高至10，20美元/t，碳稅對經濟的抑制作用呈現弱化的趨勢。

表2 模型估計結果Tab．2 The estimates ofmodule test

對于能源要素而言，征收碳稅時會提高能源的產出彈性，提高幅度會隨著稅率的增加而降低。當碳稅稅率分別為5美元、10美元、20美元每噸時，碳稅比重每增加1個百分點能源要素的產出彈性分別提高1．75%，1．08%，0．549%。與非碳稅稅類相對應的比例分別為0．022%，0．021 8%，0．021 8%，遠低于碳稅對能源產出效率的影響。即征收碳稅時對能源要素的作用明顯高于現行的稅收體制對能源的刺激。而隨著碳稅稅率的提高，能源要素的產出效率逐漸降低，相應的資本、勞動要素產出效率提高，從而形成資本、勞動要素替代能源要素，降低了能源要素的使用。因此，碳稅對能源的刺激作用是一個長期的過程。

針對資本、勞動要素而言，對CO2排放征收碳稅時，勞動、資本要素的產出彈性均有所增加。且隨著碳稅稅率的提高，資本和勞動要素的產出彈性提高比率均隨著碳稅稅率的提高而增加。如表2所示，碳稅所占比重每增加1%時，三種碳稅情景下的資本要素產出彈性提高的比例依次為0．302%、0．378%、0．428 4%，勞動要素提高比例為0．77%、0．89%、0．988 5%。即隨著碳稅稅率的提高，稅收份額的增加會提高勞動、資本要素的產出效率，而且對勞動要素的正效應要明顯大于對資本要素的正效應。在市場經濟條件下，若資本和勞動要素是完全通過市場獲得收入，那么決定要素收入份額的就是其產出效率。而目前中國實際的資本要素的產出彈性遠大于勞動的產出彈性。因此，當分別征收5美元、10美元、20美元的碳稅時，勞動要素和資本要素的收入差距將隨稅率提高而不斷縮小。

4結論

綜合上述的分析可知，近年來中國CO2排放量顯著增加，2007年的碳排放量與1999年相比，達到了后者的2．4倍。中國碳排放壓力逐漸增加，碳稅作為最有效地經濟手段之一，似乎需要擇機適時開征。通過實證檢驗可知:首先，在中國開征碳稅將會對經濟規模的增長產生消極的作用，造成GDP的明顯下降，而下降程度與稅率水平成反比。其次，隨著碳稅稅率的提高，能源要素的產出效率逐漸降低，相應的資本、勞動要素產出效率逐漸提高，從而形成資本、勞動要素替代能源要素，最終降低了能源要素的使用。因此，碳稅對能源的刺激作用是一個長期的過程。從長期看，隨著碳稅制度完善，經濟發展水平提高，碳稅稅率逐步提高至較高水平時，碳稅對經濟的沖擊將逐漸減弱，同時資本要素、勞動要素對能源要素的替代效應增強，最終將降低能源要素的使用，減少CO2的排放。反之，從短期來看，僅通過碳稅開征來有效地促進節能減排還是面臨較大的困難。最后，隨著碳稅稅率的提高，稅收份額的增加會提高勞動、資本要素的產出效率，而且其對勞動要素的正效應要明顯大于對資本要素的正效應，而目前中國實際的資本要素的產出彈性遠大于勞動的產出彈性。因此，當碳稅稅率提高時，勞動要素和資本要素的收入差距將隨稅率提高而不斷縮小，即碳稅稅率提高還會減小勞動和資本要素之間的收入分配差距。

因此，雖然長期看來開征碳稅具有明顯的節能減排效果，且碳稅能有效地調節要素間收入分配。但是就目前中國經濟發展水平而言，開征以節能減排、減少溫室氣體排放為目標的碳稅對中國經濟影響較大，節能減排效果相對較弱，不建議在現階段開征碳稅。針對節能減排和氣候變化問題，建議從以下幾個方面入手:①進行產業結構優化升級，扶植新興產業，特別是新能源產業，抑制高耗能、高污染產業的過快增長。②鼓勵發展并引進先進的科學技術，大力發展非化石能源，通過技術創新促進綠色生產，提高能源的產出效率，促進經濟發展的同時降低環境成本。③加強促進節能減排與新能源的財政政策。如增強重大節能減排工程的財政投資補助力度并擴大范圍;對風能、太陽能等再能源及新能源技術、設備及產品實施明確的財政補貼，資金獎勵或稅收優惠等政策。④增強宣傳和教育力度，增加公眾的環境保護意識和社會責任感。

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Effects of Introduction Carbon Tax on China’s Econom y

LIU Jie LIWen
(School of Economics，Shandong University，Jinan Shandong 250100，China)

In recent years，China’s carbon dioxide emissions have increased significantly，and aroused wide attention of the whole society．Carbon tax is one of themost effective economic means．Taxing on carbon dioxide at proper opportunity is not only China’s response to climate change，energy consumption and emission reduction but also China’s response to assuming corresponding international responsibility．According to the Chinese provincial energy consumption and the correlation coefficient of energy products，this paper accounted the carbon dioxide emissions of fossil energy products，then setting three different carbon tax rates according to the accounting data and international practice experience．Using a panel datamodel and the panel data of China’s provinces from 1999 －2007，we quantitatively analyzed the impact of carbon tax on economy，especially the effect on economic growth and energy consumption．Research shows that:① a carbon tax would redue social output and have negative influence on economic growth．In the long run，as the gradual improvement of carbon tax rates and the tax system become perfect，this negative influence will be weakened．② a carbon tax can improve energy output efficiency，reduce the use of energy elements and cut CO2emissions．③ increasing carbon tax rateswill narrow the income distribution gap between labor and capital．Therefore，carbon taxation has obvious effects on energy saving and emission reduction．But under the restriction of China’s current economic development level levying tax on carbon dioxide has great impact on Chinese economy，so it’s not suitable for taxation in the short term．

carbon tax;economic growth;energy consumption;income distribution gap

F810．42

A

1002－2104(2011)09－0099－06

10．3969/j．issn．1002－2104．2011．09．017

2011－03－23

劉潔，博士生，主要研究方向為稅收理論與政策。

國家人事部博士后基金“稅制改革中的國際競爭力原則:定位與影響”。

(編輯:劉照勝)