基于CGE模型的中國最優二氧化碳排放稅率研究

諾 敏李 琪

（1.長春理工大學經濟管理學院，吉林 長春 130022；2.吉林省社會科學院，吉林 長春 130033）

一、引言

在經合組織國家中，德國、英國、美國和澳大利亞等多個國家按實際排放量向工業企業征計征二氧化碳排放稅（下稱碳稅）[1]。征收碳稅夠達到減排和促進生產效率的目的，是糾正市場失靈的有效手段[2,3,4]。開征碳稅后，企業減少碳排放可以提高利潤水平，因而碳稅具有激勵企業減少碳排放，提高生產效率的作用。我國設立二氧化碳排放配額交易市場，利用市場化方式優化配置二氧化碳排放。在這一制度下二氧化碳排放價格是優化配置的核心手段。但在實際碳交易市場中，一些交易所經常出現日交易量為零和成交價格為個位數的情況。這說明市場已經喪失了資源配置功能，征收碳稅是一個有效糾正市場失靈的政策手段。從碳循環均衡角度考慮，碳配額交易并不能增加森林固碳量，而每年征收的碳稅可在中央一級財政預算下用于森林固碳量補貼，對森林碳匯的增加產生激勵作用。因而碳稅也可作為減少碳排放的重要生態政策工具。

國內學者使用CGE模型模擬運算后認為碳稅可以減少碳排放。曹靜（2009）[5]使用CGE模型，在碳稅稅收返還、減排激勵與補貼的政策目標下探討了碳稅制度設計問題。認為開征碳稅更適合中國國情。王金南等（2009）[3]使用CGE模型研究認為征收低稅率的國家碳稅是一種可行的選擇。朱永彬等（2010）[4]，許士春等（2016）[6]認為碳稅的征收可以有效地減少CO2排放。國內學者在開征碳稅的問題上意見較為統一，但對碳稅的使用問題上并沒有達成一致。本文認為碳稅政策的核心是碳稅稅率。合適的碳稅稅率需要在對經濟系統的不利影響、工業企業減排技術投資激勵和森林碳匯增加量之間進行權衡。碳稅應該用于森林碳匯補貼，其預算結余應納入到財政預算進行統一管理。

CGE模型可模擬出實施不同經濟政策對經濟的影響[7]。本文以企業減排，促進森林碳匯，對經濟損害最小為政策目標，以碳稅率和碳匯補貼作為政策變量，模擬實施各種政策變量組合對經濟造成的影響，最終找出了最優碳稅率和碳匯補貼水平。

二、模型設定

在考慮碳稅影響工業企業生產決策的模型中，企業應繳碳稅額是與二氧化碳排放量相關的成本，稅額的多少由排放量和稅率共同決定。在利潤最大化的目標下，當稅率增加時，企業部門減少產量降低排放量。森林部門可以增加碳匯。在靜態技術假設下可以適當簡化該模型，可假定生產部門的生產技術、減排技術和森林部門的碳匯技術固定。在模型中，部門單位產值的二氧化碳排放量固定，林業部門要素單位投入量蓄積的碳匯量固定，并視為常數。在該設定下，經濟模型可以不討論復雜的生產排放技術和森林固碳技術。

部門單位產值的碳排放常數通過部門總碳排放量除以部門總產值來獲得。該常數值乘以碳稅率等于部門單位產值應繳稅額，在模型中記為CTarrif。部門產值乘以碳稅率得到部門碳稅繳稅額。將碳稅引入到CGE模型的生產方程中，得到含有碳稅的方程：

以碳減排為目的，根據森林固碳量對林業部門發放的碳匯補貼。在森林面積不變的條件下，可認為森林碳匯的產生是一個CES型生產模型，其變量為資本要素和勞動要素的投入水平。為了激勵林業部門的生產投入，碳匯補貼應對勞動和資本要素投入進行補貼。在CGE模型的要素投入方程中加入碳匯補貼DSubsidy，得到含有補貼的方程：

碳稅和碳匯補貼在中央財政層面進行預算平衡，因而在CGE模型中新增碳稅與碳匯補貼預算平衡方程：

碳稅用于碳匯補貼，并允許有盈余。同時，適當的提高碳稅率會激勵企業做好節能減排工作。碳稅與碳匯補貼預算將作為政府預算的一部分，加入到CGE模型的政府預算方程中，如式（4），這里政府預算不加限制條件，允許有預算盈余或赤字。

三、模型估計及政策模擬

本文使用2014年的社會核算矩陣作為CGE模型的輸入數據。這里將社會核算矩陣的生產部門分成三個部門：林業部門、除林業之外的農業部門和非農其他部門；政府的稅收分成四個部分：勞動增值稅、資本增值稅、關稅和其他稅收。其他部門與標準靜態CGE要求的社會核算矩陣相同。社會核算矩陣采用世界投入產出數據庫（World Input-Output Database，WIOD）[8]發布的投入產出表計算[9]，其他數據來源于國家統計公布數據。

CGE模型使用外部指定的貿易和生產函數參數。Armington彈性數據來自王磊（2013）[10]中的計算結果，CET彈性數據來自Zhai et al（2005）[11]，中間投入與要素投入替代彈性數據來自曾程（2014）[12]，林農產業資本與勞動投入的替代彈性數據來自尹朝靜等（2014）[13]，其他產業數據來自陸菁等（2016）[14]參數值見表1。

表1 生產函數、CET函數和Armington條件函數的彈性

結合產業碳排放數據和產業產值數據可推導出單位產值碳排放量。經過計算，2014年非農行業為0.6302萬噸/億元，農業為0.1966萬噸/億元。結合林業固碳量數據和林業投入可推導出單位投入固碳量為21.1446萬噸/億元。以上的產業碳排放數據使用WIOD數據庫環境賬戶數據[15]。林業年固碳量來自第八次全國森林資源清查（2009-2013年）[16]。

在尋找最優價格之前，使用50元/噸、100元/噸、200元/噸和400元/噸的碳稅率進行了試運算。碳稅率對名義GDP的影響呈現出倒U型，隨著稅率的上漲，從50元/噸提高到200元/噸，名義GDP的增長幅度從0.0538個百分點增加到了0.2036個百分點，在總量上這一增加幅度是很可觀的。碳稅率在400元/噸的水平時，名義GDP增加幅度下降到了0.1900個百分點，接近200元/噸時的名義GDP水平。碳稅率引起的名義GDP增加是價格水平上漲引起的。除了林業部門，非農其他部門的產出下降，實際GDP下降。此外，碳稅和碳匯補貼預算一直處于盈余狀態，該盈余屬于生產效率的損失，自然是越小越好。

碳匯補貼有降低林產品價格的作用，隨著補貼率的翻倍上漲，價格水平呈加速下降的態勢。在200元/噸時價格下降20.7911個百分點，但翻倍到400元/噸時，價格下降71.9067個百分點，下降幅度為3.5倍。林產品產出水平呈現出先下降后上升的趨勢。產出下降程度輕微，而增長部分相對較大。產生這樣的現象與林產品缺乏消費價格彈性有關。受補貼的影響，林產業中間投入品價格大幅下降，進一步激勵了投入量的增加。

概括起來，非農其他部門受碳稅的影響大體為碳稅率每噸增加50元，價格水平上漲1個百分點，產出水平下降1個百分點。對整體經濟而言，1個百分點的價格水平上漲和產出下降可視為對經濟造成了較大的負面影響。非農其他產業部門的中間投入價格和中間投入水平變化幅度相對較小。

綜上所述，在尋找最優定價時應分別設置碳稅率和碳匯補貼水平，碳匯補貼率應在100元/噸以上，碳稅率應低于50元/噸。在這樣的區間能夠找到一個合適的滿足政策目標的價格水平。根據這一思路，進行了模擬運算，得到如表2的結果。

分別設置碳稅率和碳匯補貼率的模擬結果顯示GDP受影響程度和碳預算盈余水平顯著下降。林業部門在碳稅率為20元/噸，碳匯補貼碳率從100元/噸增加到150元/噸時，價格水平變化下降6個百分點，產出增加4個百分點。當碳稅率為50元/噸時，其作用方向一樣，影響大小幾乎相同。碳稅率對林業部門的影響很小，如固定碳匯補貼率為100元/噸時，碳稅率從20元/噸變化到50元/噸時，價格水平分別比基準降低9.5335%和9.2292%，水平差異為0.3個百分點。當碳稅率固定，碳會補貼率從20元/噸變化到50元/噸時，產出水平變化幅度差異大約1個百分點，而中間投入品價格水平和投入水平幾乎相同。其他非農部門的價格水平和產出水平主要受到碳稅率水平的影響。例如，當碳匯補貼碳價格相同的情況下，碳稅率從20元/噸增加到50元/噸使得價格水平多上漲0.6個百分點，產出多下降0.8個百分點。對其他非農部門來說，增加碳匯補貼率具有抑制價格水平上漲和促進產出的作用。例如，當碳稅率為20元/噸時，碳匯補貼率從100元/噸增加到150元/噸時，價格水平多下降0.1個百分點，產出變化多增加0.04個百分點。當碳稅率為50元/噸時，也能夠觀察到相同的影響幅度。

表2 碳價格模擬運算結果

如果將政策目標定位于保持總體經濟穩定的情況下增加森林碳匯、促進產業碳減排技術更新，那么采用較高的碳匯補貼率和較低的碳稅率是比較好的選擇。根據模擬運算結果，將碳稅率水平定為20元/噸，碳匯補貼率定為150元/噸是一個好的政策組合。在這一組合下，GDP只下降0.0014個百分點，受影響水平最低，碳稅預算盈余為745.214億元，與其他政策組合情景相比較，經濟無謂損失部分最低。林業部門的中間投入增加幅度為59個百分點，會大大促進碳匯。非農其他產業部門的價格水平增加和產出下降部分也是最少。

四、政策建議

碳稅率和碳匯補貼率作為碳稅政策手段，具有強制力和可調控的優點，能夠直接控制生產性碳總排放量。另一方面，也可以刺激林業部門增加要素投入，增加森林碳匯量。兩方面的合力是實現中國碳減排政策目標的有利保障。

對碳稅率和碳匯補貼率制定相同的水平會陷入一個兩難的境地。較低的碳匯補貼率對碳匯的激勵作用非常微弱，而較高的碳稅率水平對其他非農產業部門的生產活動造成嚴重的負面影響。如果碳稅率每噸漲50元，非農產業部門受到的沖擊，具體價格水平會增加1.03個百分點，產出會下降1.16個百分點，這對國民經濟是一個很大的沖擊。

分別設置碳稅率和碳匯補貼率的政策模擬效果是良好的，從模擬運算的結果評價，可以達到激勵碳匯的增加和減少碳排放的目的。分別設置后，政策實施的副作用非常小，非農其他部門的價格水平上漲0.2個百分點，產出水平下降0.3813個百分點。根據模擬運算結果，最優碳稅率應設置為碳稅碳價格為20元/噸，碳匯補貼率格為150元/噸。