彭文生:碳中和经济学:反推式变革的七个思考

选择字号:   本文共阅读 614 次 更新时间:2021-05-10 09:40:14

进入专题: 碳中和  

​彭文生  

  

   百年不遇疫情引发对人和自然关系的反思,一个方面是气候变化问题更加受到重视。中国政府宣布在2030年前碳达峰(排放达到峰值)、2060年碳中和(净零排放)的目标。欧盟27国决定2030年前加大减排, 2050年实现碳中和。拜登政府宣布美国重返巴黎气候协议。实现碳中和需要政府和非政府部门之间的协力,也需要国家之间的合作和协同。实现碳中和将面临哪些困难和挑战?又带来什么发展新机遇?将对全球经济和社会产生什么影响?

   为此,中金公司研究部和中金研究院联合撰写了《碳中和经济学:新约束下的宏观与行业分析》,就中国实现碳达峰、碳中和的路径及其影响提供一个系统性的分析。与通常的市场研究相比,碳中和研究面对两个挑战:一是涉及面广,跨经济、社会、科学多方面;二是公共政策是关键,但又是难以借鉴过往经验的新领域。中金的四个总量团队和20余个行业研究团队协同,借力外部合作包括全球有奖征文等,共同完成了这份报告。本文为报告前言部分。

   一、目标明确下的成本-有效性分析

   工业革命以后,人类的活动冲击了原有碳循环系统中碳源(碳排放)和碳汇(碳吸收)的平衡,化石能源的使用导致大气中二氧化碳浓度上升,引发温室效应,带来地球气候变暖。大多数科学家认同过去一个世纪的气候变暖和人类的行为有关。尤其是过去50年,从冰川融化到海平面提升,从海洋生态的毁坏到日益紧张的水供应压力,从极端天气(洪水、干旱、飓风)到疾病传播等,气候变化的影响越来越成为一个现实的担心。

   按照政府间气候变化组织(IPCC)的预测,到2100年全球平均温度将比工业革命之前的水平高1.5度-4.8度。如果不采取应对措施,按照现在的趋势,气候变化对人类社会经济的冲击将日益严重。碳减排、碳中和将给人类社会带来长远的收益。

   另一方面,碳减排在短期需要付出成本,经济可能受损。碳排放是经济活动的结果,工业革命以来人类生活水平大幅提升,化石能源起到重要作用。降低碳排放有两大类方式,一是经济活动的电气化,比如工业、交通运输、家庭取暖等,二是发电从传统能源转化为可再生能源、核电、或者化石能源配上碳捕捉碳封存技术。现在的问题是,清洁能源成本比化石能源高,同时需要建设配套的新的基础设施,这些成本对经济增长有负面影响。

   早期的应对气候变化经济研究是成本-收益分析,即比较碳减排的长远收益与短期成本,并据此提出政策建议。但给气候变化的长远影响予以货币价值存在很大的不确定性,容易低估控制措施的收益,导致政策力度不够。

   首先,经济分析往往只捕捉到有市场交易的经济活动或者可以货币化的经济影响,而气候变化的一些冲击超越传统的经济分析或者难以货币化,比如海平面上升、海水酸化、生态失衡等。其次,成本是当下的,收益是长远的,人们包括公共政策部门往往更注重短期的成本和经济压力,而忽视后代人的利益。

   随着气候问题在全球范围内日益受到关注,应对气候变化渐成共识,讨论的重点不再是是否应该采取控制措施,而是确定目标后,如何以最小的成本有效达到目标。研究的重点从成本-收益分析转到成本-有效性分析,即给定政策目标,根据不同落实措施的成本,分析实现目标的有效路径和具体措施。

   就中国的目标而言,一个重要问题是2030年的峰值在什么水平,高峰值则峰值前10年调整压力较小,但峰值后30年降到零排放的压力大,反之则反是。研究文献一般是依据中国政府宣布的碳强度(单位GDP碳排放)下降目标,即2030年比2005年下降至少65%,结合2005年的碳排放量基数推算峰值目标。但不同数据来源给出的基数差距较大,带来不确定性。好在不同数据之间的差距随着时间收敛,到近几年已经较小。我们依据2017年的碳排放量,按照已经实现的碳强度下降和65%下降的总体目标,估算2030年净排放的峰值在108亿吨。

   如何理解108亿吨的峰值?从总量来看,中国的峰值显著高于欧盟、美国(分别在41亿吨、61亿吨),而从达峰到中和的时间比他们短,显示中国达峰后的调整压力大,另一方面,较高的峰值似乎意味着前10年的压力没有那么大。从人均碳排放来看,中国在2030年是7.4吨,美国总量峰值时人均在19.6吨,欧盟在9.9吨,显示中国在达峰前进一步上升的空间较小,未来10年的调整压力大。现实中,总量和人均两个视角结合起来才能提供较全面的图景,总体来看,中国在达峰前和达峰后的调整压力都很大。

   二、纠正外部性:碳价格的能与不能

   到目前为止,全球应对气候变化的效果有限,或者说和理想的要求相距甚远。为什么是这样?人口老龄化促进机器替代人的创新,为什么气候问题没有促进减排的创新?一个关键因素是所谓的负外部性:碳排放经济活动让私人受益,由此带来的气候变化和空气污染等损害由全体社会承担。这种负外部性使得自由市场形成的商品和服务价格不符合社会利益,体现为化石能源的市场价格太低、消费量太高。

   人类经济活动有很多外部性,大部分的外部性是局部的,在一定范围之内,比如金融风险,比如土壤污染。但气候变化是全球性的,影响所有国家和人群。一个可比的例子是应对新冠病毒,接种疫苗不仅保护自己,也限制病毒的传播,后者具有全球性的正外部性。每个国家接种率达到70-80%就可能达到全球的群体免疫,如果只顾自己,单个国家即使100%人群接种也难以保证根除疫情,因为其他国家的病毒传播可能导致病毒变异,使得疫苗失效。

   但应对气候变化和控制疫情相比有一个重要差异,后者的影响是当下的、效果也比较明确,前者涉及的是几十年甚至上百年以后的影响,效果的体现形式和程度有很大的不确定性。这种跨时空的负外部性使得在应对气候变化上,私人部门参与的动力尤其小,自由市场调节机制作用很有限,纠正外部性是实现碳中和的关键。

   那怎么纠正负外部性?需要公共政策的干预。一个关键的概念是碳价格,衡量的是碳排放的社会成本,其作用机制是通过付费把碳排放的社会成本转为使用者成本,促使经济主体降低能耗,同时从化石能源向清洁和可再生能源转换。相关的政策讨论和执行涉及两个问题:碳价格的水平和具体落实形式,两者相互联系但不是一回事。

   理论上讲,碳价格水平的确立应该基于碳的社会成本,需要把碳排放的长远损害折现成当下的成本。但估算未来几十年气候变化的影响有很大不确定性,而贴现率反映的是社会在当代人与后代人利益之间的选择,容易产生争议。美国奥巴马政府倾向使用的贴现率是3%,意味为了避免50年后一美元的气候变化带来的损失,今天愿意付出0.22美元,为了避免100年后1美元的损失,今天愿意付出不足5美分。

   由曾任世界银行首席经济学家、伦敦经济学院教授Stern在2006年主持撰写的气候变化问题评估报告,后来成为国际社会关注的经典之作,这份报告使用的贴现率比2018年诺贝尔经济学奖获得者Nordhaus教授使用的贴现率低,也就是赋予后代人利益更大的权重。按照Stern主张的贴现率,碳价约在每吨266美元,Nordhaus 的估算是37美元。奥巴马政府的估算是每吨42美元,而特朗普政府的估算是每吨低于10美元。这些都显示了估算的不确定性和主观性。

   碳价在执行层面有两种形式:碳税和碳交易形成的价格,前者是政府通过税收直接设定一个碳价格,以弥补碳的市场价格的缺失,后者是创造一个交易市场,在政策设定的排放总量限制下由交易双方形成价格(cap and trade)。两者有各自的优劣势。碳税的优势是透明、价格可预期,有利于经济主体的长期规划,但缺点是与减排目标的关系不直接、不稳定,也就是减排量的可预期性差。碳税可以使用现有的征收机制,征收成本较低,但引进新税种有社会接受度的问题。

   碳交易涉及碳排放量许可设定和建立新的交易机制,量的可预期性比碳税情形高,但价格的可预期性低。碳的交易价格受多重因素的影响,包括经济周期和技术进步等。在经济衰退时,碳排放需求下降,碳价格下降,经济繁荣时,需求增加导致价格上升。碳交易的问题是,因为供给缺少弹性,需求端的所有冲击的影响都落在价格上,价格波动容易过大,对企业等经济主体的经营规划产生大的冲击。

   碳税和碳交易作为纠正外部性的工具,都有其价值,两者之间也不是相互排斥的,如果设计得当,两者都可以发挥有效作用。难点是确定碳税的水平和排放配额分配,太松难以起到约束和激励作用,太紧对经济活动的冲击太高,根本的问题还是如前所述,赋予每一吨排放的碳以货币价格,有很大的不确定性。

   在碳中和目标确定的情况下,关键问题已经从评估气候变化的长远损害转为如何有效、低成本实现目标。在成本-有效性分析框架下,碳价格如何确定呢?经济主体的决策取决于化石能源与清洁能源使用成本的比较。使得清洁能源和化石能源成本相等的碳价,被称为转换价格或者平价,国际能源机构(IEA)就是使用转换价格而不是传统的碳价概念来描述碳中和的路径。Bill Gates在最近出版的《How to Avoid a Climate Disaster》书中提出绿色溢价(green premium)的指标,绿色溢价实际上就是转换价格的概念。

   三、绿色溢价:更具操作性的分析工具

   具体来讲,绿色溢价是指某项经济活动的清洁(零碳排放)能源成本与化石能源成本之差,负值意味化石能源的成本相对高,经济主体有动力向清洁能源转换,从而降低碳排放。绿色溢价和碳价并不相互排斥,而是相互联系的概念。但绿色溢价作为一个分析工具,相较碳价有三个优势。

   首先,绿色溢价是比碳价更广的概念。如果说碳税和碳交易等狭义的“碳价格”不足以纠正超时空的外部性,需要公共政策在更大范围的干预,绿色溢价可以提供一个包含碳价在内的综合考量。降低绿色溢价可以碳税和碳交易为载体,也可以通过其他方式来实现,比如公共部门在促进技术进步和创新方面增加投入,行业和产品的绿色标准制定,建设降低清洁能源使用成本的基础设施等。

   其次,绿色溢价衡量的是现状,而估算碳价涉及对长远不确定因素的评估。估算碳价是由远及近的方法,把碳排放导致的气候变化的长远损害折现为当下的成本,绿色溢价是由近及远,估算当下的成本差异,以此为基础分析未来可能的演变路径。在长远的目标(碳达峰、碳中和)已经确定的情形下,绿色溢价作为分析工具的可操作性更强。

   第三,碳价格是一个整体划一的概念,绿色溢价具有鲜明的结构性特征,由于技术条件、商业模式、公共政策的差异,各行业的绿色溢价不同,甚至有很大差异,对不同行业绿色溢价的估算有助于评估政策措施在不同领域的可行性。依据对新技术、新模式、以及规模效应门槛值的假设,绿色溢价可以帮助我们判断在实施路径上的一些关键时间点与指标。

   本报告的一个重要创新就是把绿色溢价的概念应用到中国,发挥中金研究对相关行业的深刻理解,通过估算不同板块的绿色溢价,作为我们分析碳减排路径的抓手,并以此为纽带和参照体系,把自上到下的宏观分析和从下到上的微观分析结合起来,提供一个系统性研究。

我们的行业研究团队估算了8个碳排放量较大的行业的绿色溢价,当前场景下非乘用车交运以及建材行业(水泥、玻璃等)的绿色溢价分别是141%、138%,即用清洁和可再生能源的成本比化石能源高1-2倍。技术相对成熟的造纸、有色、钢铁、乘用车和电力行业也有 3%-17%的绿色溢价。这说明仅依靠市场价格提供的利益驱动机制,(点击此处阅读下一页)

    进入专题: 碳中和  

本文责编:admin
发信站:爱思想(http://www.aisixiang.com),栏目:天益学术 > 经济学 > 经济时评
本文链接:http://www.aisixiang.com/data/126405.html

1 推荐

在方框中输入电子邮件地址,多个邮件之间用半角逗号(,)分隔。

爱思想(aisixiang.com)网站为公益纯学术网站,旨在推动学术繁荣、塑造社会精神。
凡本网首发及经作者授权但非首发的所有作品,版权归作者本人所有。网络转载请注明作者、出处并保持完整,纸媒转载请经本网或作者本人书面授权。
凡本网注明“来源:XXX(非爱思想网)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于分享信息、助推思想传播,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。若作者或版权人不愿被使用,请来函指出,本网即予改正。
Powered by aisixiang.com Copyright © 2021 by aisixiang.com All Rights Reserved 爱思想 京ICP备12007865号-1 京公网安备11010602120014号.
工业和信息化部备案管理系统