文献阅读 | 供给端vs需求端控制:为何资源税减排比碳税更有效?
题目
Supply control vs. demand control: why is resource tax more effective than carbon tax in reducing emissions?
作者
Boqiang Lin, Zhijie Jia
期刊
Nature Humanities & Social Sciences Communications
时间
2020年8月
一作
单位
School of Management, China Institute for Studies in Energy Policy, Collaborative Innovation Center for Energy Economics and Energy Policy, Xiamen University, 361005 Xiamen, China.
链接
https://www.nature.com/articles/s41599-020-00569-w
研究背景
人类滥用化石能源导致了环境退化、资源短缺和全球变暖。当前,普遍存在环境和能源问题已经引起人们越来越多的关注。对于节能减排政策和方法的讨论也很热烈。在众多政策选择中,碳税(CT)和能源资源税(RT)均可减少能耗和二氧化碳排放量,那么,同样是实现减排,哪种政策可能更好呢?这是本文关注的问题。
碳税是在计算能源的二氧化碳排放量后对能源用户征收的二氧化碳排放税,旨在通过降低化石能源需求实现减排,进而保护环境、减少全球变暖。能源资源税则是为促进能源的合理利用对能源生产者(企业等)征收的税款。两者都可以帮助减少碳排放产生,并且这种作用都是通过影响供求来实现。不同之处在于,资源税直接作用于供应方,然后通过价格传导机制影响需求;而碳税直接影响需求方,通过减少需求来实现供应量的减少。
许多学者关注低碳政策的减排效果,而本文作者关注的是机制、最优价格和双重控制的目标(减排和碳强度降低)。作者指出,为了实现同样的减排目标,资源税(RT)政策下的均衡能源价格将低于碳税(CT),对应的减排成本可能更低。此外本文也指出,RT和CT中都存在信息不对称,能源生产企业和能源消费者分别都具有隐藏实际产出、实际能源消耗量的动机,而后者的能源消耗和碳排放量更难以监管。因此本文认为,与基于需求端控制的主流减排方法(如CT)相比,供应端的控制(如RT)可能更简单有效、成本更优。
研究方法
一、情景设置
表1 情景设置描述
情景设置如表1所示,前两个情景(CTD和CTQ)分别参考丹麦和加拿大魁北克省的碳税实施经验,模拟碳税及其不同实施方案的影响;RTC和RTA情景用于模拟对煤炭或全部主要化石燃料征收资源税(即能源税)的影响。
此外,由于中国成品油和天然气市场的价格由政府控制,因此本文也在模型中考虑了这一因素,对应上述四个情景分别额外设置了FCTD、FCTQ、FRTC和FRTA情景,用于模拟能源市场为自由市场的情况,用以考察市场监管是否会影响碳税和资源税的有效性。具体地,本文在CTD、CTQ、RTC和RTA情景中对石油和天然气市场引入虚拟税来控制的石油和天然气市场价格,FCTD、FCTQ、FRTC和FTTA情景则无这一虚拟税,以此实现不同市场条件的设置。
二、CEEEA / CGE模型
为了在没有实际操作的情况下完成这样的模拟分析,本文使用CGE模型,因为可计算一般均衡(CGE)模型被广泛用于政策影响分析,因此可以轻松地探索其环境、能源和经济影响。与投入产出分析或博弈论分析不同,CGE模型能够更好地分析目标问题对不同生产部门和整个社会的影响。
本文的CGE模型包括五个模块:生产模块、收入支出模块、贸易模块、能源政策模块以及宏观封闭和市场清算模块,称为CEEEA模型(中国能源-经济-环境分析)。模型框架如图1所示。
图1 CEEPA/CGE模型结构
三、数据来源
CGE模型的基础数据是社会核算矩阵,基于2015年中国投入产出表所构建。为了分析能源问题,本文构建了一个能源平衡表,该表的数据来自《中国统计年鉴》。与《2017年全球碳预算》相比,本文讨论的CO2排放仅来自能源消耗,未考虑生物呼吸、微生物分解以及碳汇和陆地和海洋的碳排放。
四、模型假设
为了确保各情景之间的可比性,在CEEEA / CGE模型中CO2排放是外生变量并处于受控状态,这意味着所有的8个反事实(Counterfactual, CF)情景中CO2排放路径(即碳限额)是给定且相同的。本研究假设在所有征收资源税或碳税的反事实情景中,CO2排放将在2022年达到峰值(而在BaU情景中对碳排放不施加约束,CO2排放在2030年前不会达峰)。然后,将碳税率和能源税率内生化,以寻求实现减排目标的最优税率。在价格控制的条件下,本文介绍了虚拟税的概念,在这种情况下,税率是一个内生变量,而原油和天然气价格是一个外生变量。控制国内生产价格以供国内消费而不是消费价格的原因是,政府只能控制(补贴或征税)国内企业,但不能干预国际市场和消费者。
图2 不同情景下的碳排放量对比:假设在所有征收资源税或碳税的反事实情景中,CO2排放将在2022年达到峰值,而在BaU情景中,CO2排放不会达到峰值
研究发现
CO2排放量。在本文中,CO2排放是一个外生给定的变量。本文将所有CF情景中的CO2排放路径设置为中国实现“国家自主贡献”(NDC)减排目标。
GDP。国内生产总值(GDP)通常用于衡量经济表现。图3描绘了了2030年所有情景下的GDP表现和相较于BaU情景的损失率。在CTD、CTQ、RTC、RTA、FCTD、FCTQ、FRTC和FRTA情景中, 2030年GDP降低率分别为1.97、1.98、1.05、1.05、1.85、1.86、0.71和0.85%。
模型仿真的结果显然倾向于资源税,资源税的减排效率明显高于碳税,碳税情景下的GDP损失远高于资源税情景下的GDP损失。在价格控制条件下,损失几乎是原来的两倍,而在自由市场条件下则是两倍以上。在实施碳税或资源税时,价格控制将损害经济绩效。自由市场将使损失减少0.12%至0.34%,尤其是在资源税的情况下。如果在市场上控制价格,则对石油和天然气征收资源税是没有意义的,因此,RTC和RTA方案中的结果完全相同,而FRTC和FRTA方案中的结果不同。
图3 2030年的GDP和与BAU情景相比的GDP损失率
蓝色条是征收碳税的方案,绿色条是征收资源税的方案。在这些情况下,较深的颜色表示自由市场状况
社会福利。在本文中,效用函数是柯布·道格拉斯函数,等式(1)和(2)表示不同时期效用的计算方法。基于希克斯等价变异定义了一个社会福利指标,并以等式(3)表示社会福利的变化。同时,本文使用Laspeyres价格指数方法来消除不同时期价格水平的影响。
图4说明了BaU情景下2030年的社会福利变化。作者发现在丹麦的经验中(即情景CTD与FCTD),对家庭和企业的碳税税收都可能是累退的。能源税不必像通常所假设的那样累退,因为有许多因素影响能源税的效果,例如城市居民消费的商品具有更高的碳足迹,如果对企业征收碳税,或者通过征收资源税直接提高能源价格,那么减排成本(或能源使用成本)将随着碳足迹过程越靠近最终消费部分越高。像生物浓缩一样,生物越靠近食物链的顶部(产业链的位置),生物体内毒素的积累就越高(环境税成本)。从中国投入产出表中发现石油、石化等传统化石燃料能源密集型产业以及运输和服务业拥有较高的总化石燃料投入系数,其中大多数都由城市居民而不是农村居民消费。另外,相对于碳税,资源税可以减轻减排对社会福利的负面影响。自由市场有助于减少RT情景中的负面影响,而在CT情景下市场价格机制的影响不大。
图4 基于BAU情景的2030年社会福利变化
农村居民为RUR,城市居民为CTZ
国内市场。图5呈现了2030年工业产出变化。经过比较表明资源税在减排方面表现的更好。首先,RT情景下的煤炭产量将比CT情景下的煤炭产量减少更多。在RT情景中,电力生产以及炼油行业不会受到很大影响。对于其他非能源生产行业,RT情景相比于CT情景产出下降更少。放开石油和天然气市场的价格控制可以提高减排效率。在自由市场上,煤炭的产量将比价格管制情景下的产量减少更多,尤其是在征收资源税的情景下。在自由市场上,石油和天然气的产量将远远高于价格控制情景下的产量。
图5 2030年工业产值变化
蓝色柱表示征收碳税,绿色柱表示征收资源税。在这些情况下,较深的颜色表示自由市场状况
图6显示了商品的消费价格。在所有CF情景下,所有行业的商品价格都会上涨。在RT情景中,一次能源价格(例如煤,石油和天然气)将增长最多,而在CT情景中,二次能源的价格将增长最多,这是两类情景之间的最大区别。CT情景下能源消耗成本增加,而能源消耗行业将分担碳税带来的负担,特别是在能源转换行业中。RT情景下能源生产成本提高,上涨的价格会将成本转嫁给下游企业。从直觉上讲,具有完整的行业覆盖范围的碳税可能与具有完整的一次能源覆盖范围的资源税具有相同的效果,但是在现实中二者的效果可能完全不同,这是由于存在国际市场对要素市场的调解和重新配置。在RT方案中,如果国内能源价格过高,能源用户可以从国际市场购买更多的能源来降低能源消费成本,但在CT情景下不会有这样的影响。
图6 2030年商品价格变化
蓝色柱表示征收碳税,绿色柱表示征收资源税。在这些情况下,较深的颜色表示自由市场状况。
国际市场。图7和8显示了2030年能源商品的进出口变化。RT和CT均可显著减少能源输出。资源税情景下经济表现更好,主要取决于更多低成本的能源进口,相当于吸收了能源出口国的股息。碳税的实施不会促进能源进口,反而使能源进口下降,因为能源需求下降这一收入效应的影响大于“国际能源价格竞争力变强”的替代效应影响。
图7 2030年能源商品进口变化
蓝色柱表示征收碳税,绿色柱表示征收资源税。在这些情况下,较深的颜色表示自由市场状况
图8 2030年能源商品出口变化
蓝色柱表示征收碳税,绿色柱表示征收资源税。在这些情况下,较深的颜色表示自由市场状况
税率和政府税。图9显示了不同情景下 2020-2030年的碳税或资源税税率。为便于比较,作者通过计算碳含量将资源税率的单位也转换为了人民币/吨二氧化碳。对比碳税和资源税两类情景,可以发现,为了达到相同的减排目标,资源税率应高于碳税率。这一结果的主要原因是税基不同:资源税仅向能源生产企业征收,而碳税则向所有企业甚至居民征收。同时,面对更高的碳排放限制,各情景下税率都将随着时间而增加。对比CTD和CTQ、或对比FCTD和FCTQ情景的结果可知,若要减轻企业的税收负担(即同时对企业和居民征税),必须将碳税率提高一倍才能实现相同的减排目标。由于资源或碳税的征收将给政府带来收入,其中大部分来自企业或间接税。在碳税方案中,政府将获得更多收入;碳税使政府总收入增加14.80–17.69%,而资源税方案中政府收入将增加3.44–3.70%。而尽管政府将以巨额收入进行投资和消费,但政府支出的效率低于企业,这也许这是RT的经济表现优于CT的一个原因。此外,自由市场可以让政府获得比价格控制的市场更多的收益。
图9 2020年至2030年的碳税和资源税
蓝线是征收碳税的方案,绿线是征收资源税的方案。在这些情况下,较深的颜色表示自由市场状况
研究结论
结论
本文构建了一个动态递归CGE模型,以分析碳减排目标下征收资源税和碳税的不同影响,同时也对比了实行价格控制与否时的不同结果。本文发现了一些有趣的发现,指出从需求端进行碳排放控制(碳税)与从供应端进行碳排放控制(资源税)的机制和影响完全不同。主要结论如下:
1.资源税在经济方面的表现要好于碳税(“ GDP”部分)。当应用资源税减少碳排放而不是使用碳税时,GDP损失将减少一半。在没有价格控制的情况下,石油和天然气市场的经济收益将会增加。
2.在价格控制的情况下,对石油和天然气征收资源税是毫无意义的(见“ GDP”部分)。在这两个市场中,政府既是税收征收者又是补贴者。
3.在放开市场价格控制后,能源消费者将倾向于使用更多的石油和天然气而不是煤炭(“国内市场”部分)。更重要的是,石油和天然气的自由市场带来了更好的经济表现。
4.资源税和碳税都可以减少能源商品的出口。但是进口行为有所不同:资源税可以促进能源的进口,而碳税将减少进口。因为碳税减少了能源消耗的需求,而能源税只增加了国内能源价格。能源消费者更愿意在资源税情景中使用进口能源。
5.在相同的碳减排目标下,碳税可以显着增加政府的税收收入,而资源税对政府税收的促进作用相对较低。此外,在相同的减排目标下,由于税基不同,资源税率应高于碳税率(见“税率和政府税”部分)。
政策建议
本文根据这些发现提供了几种政策参考建议。首先,自由的能源市场可以使资源税更加有效,并获得更多的经济收益。其次,由于用电量将在碳税情景中大幅下降,因此,如果一个国家对所有企业实施高碳税,则应考虑对电力企业的必要补贴。第三,在相同的减排目标下,资源税率应高于碳税率。最后,但也是最重要的建议,如果市场是某个区域的封闭市场,则效果可能相同。但是,在开放市场方面情况有所不同:在资源税情形下,一个国家似乎将“享受”其他国家,尤其是那些能源出口国的经济收益。一个处于资源税情景中的国家将利用其他国家的能源资源使自己受益,这正是资源税的优势。
因此,该研究认为,资源税可能是一个国家减少CO2排放的出色减排工具。资源税的减排成本低于碳税。它可以减少排放,同时保护国内企业的竞争力(能源生产行业除外)。在低碳目标下,各国将有动机征收资源税,以更小的成本实现减排目标、并从进口国外能源中获得一定程度的收益。收益的多少可能与在国际强制性减排的背景下有多少个国家不使用资源税作为减排政策有关。作者也推测,如果所有国家都将资源税作为减排政策,则资源税的成本可能与碳税类似。
编辑:王明皓
排版:马腾 江琴
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