氣候政策的綠色悖論文獻述評※

李玉婷

一、氣候政策綠色悖論的起源與界定

20世紀末，學術界開始關注氣候政策引發不良后果的可能性，綠色悖論的思想可以追溯到這一時期。研究發現，在一些情形下，環境政策如逐漸嚴厲的碳稅，其效果并不一定如設想中能減少碳排放，反而可能會加劇全球變暖。原因在于“那些幸運的油井所有者決策的關鍵并非開采多少而是何時開采”（Sinclair，1994）。 Sinclair（1994）指出，隨時間推移而遞增的碳稅傾向于鼓勵化石資源供給者加速開采，從而導致短期碳供給和排放增加，并基于與氣候變化損害相結合的動態的可耗竭資源優化開采模型給出了證明。類似的，Strand（2007）利用可耗竭資源開采的霍特林框架推導出京都協議國家集合全球之力開發化石能源后備技術的努力也可能會對氣候產生負面影響。早期研究雖未明確使用“綠色悖論”一詞，但卻樹立了綠色悖論研究的分析范式，即將溫室氣體的源頭“化石資源開采”納入氣候政策分析。綠色悖論的分析模式彌補了以往理論研究以及氣候政策制定的一個重大疏漏，并提出了基于可耗竭資源開采的氣候政策分析范式。

“綠色悖論”（Green Paradox）一詞的正式創造者是慕尼黑IFO研究所首席經濟學家 Hans－Werner Sinn。Sinn在2008年以德語發表的重要著作《Das Grüne Paradoxon》中對綠色悖論現象進行了詳細地闡釋（2012年該書的英文版《The Green Paradox》出版）。Sinn用“綠色悖論”這個詞匯來描述氣候政策實際造成全球變暖問題惡化的這一違反常理的現象。此后，“綠色悖論”便成為了這類研究的統稱。

學者們還指出，不恰當的政策不僅有加劇短期內碳排放和氣候惡化的風險，長期來看還可能造成總體氣候損害加大。因此，綠色悖論被進一步界定為弱綠色悖論和強綠色悖論。這種區分方法由Gerlagh（2011）首次提出，并得到了學術界的普遍認可。氣候政策引致短期碳排放增加的現象被稱為弱綠色悖論，其概念強調了短期影響；強綠色悖論描述旨在減緩氣候變化的政策增加總氣候成本的情況，強調了長期。例如，更便宜的清潔能源技術（的預期）增加當前排放的情況即為弱綠色悖論；而強綠色悖論則是指便宜的清潔能源技術還增加了以凈現值度量的與排放相關的累計損失。綠色悖論假說的正式提出在學術界和公眾中引發了激烈的討論，學者們對其的爭論可見Li（2014），越來越多的經濟學家參與到綠色悖論的研究中。

二、氣候政策綠色悖論的產生機制與影響因素研究

氣候政策如何引發綠色悖論有多種不同的情況，相關研究甚為豐富，見表1。按照引發機制，可以將其歸為 4 類（Van der Werf＆ Di Maria，2012）。第一類屬于逐漸綠色化政策范疇，例如隨時間逐漸上升的碳稅。第二種是通過補貼替代能源并支持創新來減少對化石燃料的需求，這類政策可能激勵化石資源所有者出于恐懼而采取反抗。第三類政策缺陷源自政策制定者不能立即出人意料地采取政策措施，政策的公布和實施之間的時間差引起“公告效應”。第四類政策由于覆蓋面不完全即無法同時統一個體的行動而功虧一簣。當部分國家單方面減少其排放量，該群體以外的國家相應具有強烈的動機增加其排放量以實現福利最大化。此外，部分學者還研究了綠色悖論的其他影響因素和條件。

表1 綠色悖論的產生機制相關文獻概覽

1.逐漸綠色化政策誘發機制

對于逐漸綠色化政策引發綠色悖論，從直覺上亦不難理解。由于逐步收緊的氣候政策將對化石資源未來的需求和價格產生更強約束，從而遏制化石燃料儲備的預期資本增殖收益率，也就降低了開采的機會成本。理性的化石燃料所有者試圖避免氣候政策對其資產收益的不利影響，于是提前實施資源開采計劃并將銷售收入投資到收益率更高的資本市場上。因此，越發嚴格的氣候政策激勵資源所有者通過提高化石燃料儲量的開采率以規避風險，導致化石燃料的當前供給及碳排放增加，從而加速全球變暖。

許多學者對逐漸綠色化政策引發綠色悖論的機制進行了進一步地闡述和補充。例如Edenhofer＆Kalkuhl（2011）在類似 Sinn（2008）對現金流量稅的分析框架下，討論了以不同速度增長的從量資源開采稅，并同時關注了稅收的總量效應（即無限期內較低的累計開采總量）以及政策的跨期效果。研究表明，碳稅引發綠色悖論僅限于一些特定條件：最初的稅級要低于某個閾值，并且稅收要以高于資源折舊率的速度長期增長；而在較高的初始碳稅水平上，無論增長速度快慢都有利于減少開采總量。此外，他們發現，對應于好幾種典型減排目標設定的碳稅值范圍引起綠色悖論的風險都不高。Hoel（2011，2012）則放松了資源量外生以及無后備技術的假定，在一個兩期Heal模型①Heal模型為資源開采總量內生、發生經濟耗竭的可耗竭資源模型，參見Heal，G.The Relationship Between Price and Extraction Cost for a Resource with a Backstop Technology.The Bell Journal of Economics，1976.7（2）：371–378。的框架下分析了第二期中上升的碳稅的影響，發現綠色悖論的概率取決于第二期的邊際開采成本上升速度。如果第二期的邊際開采成本隨累計開采量上升足夠快，則會出現弱綠色悖論。當邊際開采成本相對平緩，即便碳稅的增長速度略高于利率，更高的碳稅也幾乎不會加速第一期的開采，即不會發生綠色悖論。原因在于替代能源的投資因碳稅上升變得更加有利可圖，從而降低了第一期化石燃料的需求。

2.替代品價格下降傳導機制

如果霍特林原理的條件滿足，化石資源以物理耗竭的方式退出市場，那么替代品價格的下降會同時引起弱綠色悖論和強綠色悖論幾乎沒有疑義（Sinn，2008；Gerlagh，2011）。無論是由于不斷增加的補貼還是替代能源的生產技術改進，加速開采是市場競爭加劇以及受廉價充足清潔替代品威脅的結果。Gerlagh（2011）分別在霍特林（資源物理耗竭）和Heal（經濟耗竭）框架下，對廉價的清潔能源引發綠色悖論的條件和情況進行了對比分析。研究表明，由于Heal模型放松了霍特林對于資源最終開采量對政策不敏感的假設，總開采的彈性減弱了綠色悖論的傾向。在資源開采成本上升的條件下，后備技術的出現僅引起弱綠色悖論；如果不存在后備技術，僅存在價格便宜，但生產的規模收益遞減的不完全能源替代品，則廉價的替代能源會降低化石能源整個時期的均衡需求而延長其使用時間，并且由于規模收益遞減和能源之間的不完全替代性，化石燃料的當期需求亦可能下降，也就意味著不會出現綠色悖論。

學者們還專門針對不同類型的補貼政策探討了其引發綠色悖論的可能。基于邊際開采成本可變的Heal模型，Van der Ploeg ＆ Withagen（2012）分析了不同類型的清潔能源作為后備能源時，補貼后備能源引發綠色悖論的可能性，認為替代能源的相對成本起決定性作用。在替代能源相對昂貴的情況下，補貼后備能源會引起弱綠色悖論。Grafton et al.（2012）討論了在不同的供給和需求前提下，從價補貼政策引起弱綠色悖論和強綠色悖論的條件，發現綠色悖論出現的可能性與能源需求函數的性質、可再生能源的供給彈性和開采的邊際成本有關。

3.政策公告效應機制

環境政策的執行長期滯后，政策的提早公布為市場參與者提供了足夠的反應時間，為綠色悖論的產生提供了條件。例如京都議定書，商定于1997年12月，生效于2005年2月，但其第一個承諾期于2008年才開始。研究表明，碳稅早期公布產生弱綠色悖論，不論化石燃料的稀缺性，也無論宣布實施日期是作為可信的威脅或家庭對政府落實政策的意愿或能力持懷疑態度時都成立。宣告效應引起弱綠色悖論的途徑包括能源使用量增加與能源碳強度增加兩方面。但對于是否會引發強綠色悖論，在宣告效應的研究中尚未涉及，這取決于碳排放的社會成本時間軌跡。學者們分別討論了存在資源耗竭（Di Maria et al.，2012）與不存在可耗竭性（Smulders、Yacov ＆ Amos，2012）的情況。

Di Maria et al.（2012）在霍特林框架下研究了排放限額政策的公告效應，發現有兩種因素會引起弱綠色悖論。一個因素是過渡期內能源使用量的增加。由于過渡期資源可采量高于政策執行期，過渡期與執行期內資源的相對價格也隨之改變，過渡期內的資源價格下跌刺激需求及最終導致消費量的上升。另一個因素則是優先使用了高碳能源。當存在兩種或多種相互完全替代而含碳量不同的能源（如煤和天然氣）時，如果低碳能源不能完全滿足整個時期的需求，則在政策執行期應更多地使用低碳能源。排放政策的公布會使得低碳能源相對稀缺，導致清潔能源相對價格上漲。因此，最優的選擇是將更多的低碳能源留存至政策執行后，而在過渡期內增加高碳資源的使用。從家庭傾向于平滑稅收前后時期消費的角度也可以解釋碳價的公告效應（Smulders、Yacov ＆ Amos，2012）。 如果產品的跨期替代彈性和國內生產總值的資本彈性小于1，碳稅公告后，防止沖擊的意愿如此強烈使得消費者愿意在過渡階段增加儲蓄以投資資本。隨著在過渡階段儲蓄增加導致較高的資本存量且資本和能源互補，過渡階段的排放量增加。這說明，即使不存在能源資源的可耗竭性，未來碳價的公告也誘導弱綠色悖論。并且，即便政府不能夠完全恪守公布的政策，消費者和企業認為政策計劃不明朗，該結論也成立。

4.單邊氣候政策的碳泄漏效應機制

綠色悖論問題在國際范圍內顯得更加嚴峻，“碳泄漏”（Carbon leakage）和綠色悖論可能會相互強化（Eichner＆ Pethig，2011）。自 20 世紀 90 年代開始，這種所謂的碳泄漏效應已在國際貿易中的靜態分析和數字模型中被廣泛研究 （Burniaux＆Martins，2012）。碳泄漏效應機制從直覺上不難理解。單邊的需求側減排政策失敗的根源在于，非減排國將對單邊政策造成的低價信號作出反應。不進行化石燃料需求控制的國家可以從兩方面獲益：通過消費別國削減碳排放釋放的低價的碳，以及消費生產者基于政策預期未來價格下跌所提供的額外的碳開采量。

單邊氣候政策的碳泄漏效應機制的嚴密推導過程可參見 Eichner ＆ Pethig （2011）、Ritter ＆ Schopf（2014），兩篇研究的不同之處在于后者在前者的基礎上引入了總產量依存的開采成本。石油作為消費品生產原料，其在兩期中的需求除了受自身價格的影響外，還取決于以其為原材料的消費品需求，因此弱綠色悖論是否出現取決于減排國的跨期替代彈性和非減排國的需求彈性（Eichner＆Pethig，2011）。在不同的制度安排下，減排國的跨期替代彈性和非減排國的需求彈性引起綠色悖論的條件有所不同。如果減排國在第一期頒發的許可證數量有約束力，而且第二期不存在許可證交易，縮減許可證的供應可能提高第一期的整體排放量（弱綠色悖論），前提是減排國的跨期替代彈性足夠低，而且非減排國的需求具有足夠的彈性。如果排放量限制在兩個時期都具有約束力，且跨期替代彈性足夠大，那么收緊未來的排放上限可能觸發綠色悖論。Ritter＆Schopf（2014）則認為綠色悖論還取決于供給彈性和用戶的真實使用成本（隨總累計碳排放變化的氣候損害權重），加上這兩個條件約束后，可能會出現強綠色悖論的情形。

5.其他機制與綜合比較研究

部分學者還研究了綠色悖論的其他影響因素和條件，為理解綠色悖論現象提供了新的視角。政策影響商品需求，除了改變自身價格（Sinn，2008）以及影響其替代品的價格（Gerlagh，2011）外，Daubanes et al.（2013）強調還有另一種重要機制，即改變需求函數本身而非價格信號。補貼清潔替代品研發不僅能提高清潔替代品的產量，而且還能提高資源的生產率和對資源的未來需求，減緩污染資源的開采速度，因而不會造成綠色悖論。不同于降低替代能源價格的技術進步，van Long（2012）借助代表性消費者的兩期選擇模型，討論了不完全替代情況下，小幅提高可再生能源對化石能源替代率的技術進步是否會導致綠色悖論。分析認為，較高程度的可替代性有兩個方向相反的作用：一方面，更高的可替代性降低了轉換前期和轉換時的石油價格，從而增加了石油需求；另一方面，對于給定的油價，高度的替代性同時能夠降低石油需求（扣除可再生能源需求后）。因而，最終的影響結果取決于替代率的初始水平；當原來的替代率處于中高水平從而使第一種影響主導時，便會引發弱綠色悖論。大部分悖論研究所關注的都是需求側氣候政策或是技術進步的影響，Hoel（2013）則以永久地封存一些碳資源的供應側政策為例，首次探討了供給側氣候政策是否也存在綠色悖論的問題。研究表明，如果供應方的氣候政策是針對高成本的碳儲量將沒有綠色悖論；相反，如果低成本的儲備被移除，不能排除早期和總排放量增加的可能性，即“錯誤的”供給方的氣候政策可能造成供應側的綠色悖論。

一些學者還對不同氣候政策引起綠色悖論可能性的大小進行了比較和排序，但研究結果存在較大分歧。Fischer＆Salant（2012）構建了一個包括五大類具有不同開采成本和排放系數的石油開采校準模型，并借助數值模型來比較不同氣候政策對二氧化碳排放的跨期分布的影響。他們發現相比碳稅，節能政策如提高能源效率或強制清潔燃料混合會產生較高的跨期泄漏，而補貼清潔后備技術產生較低的跨期泄漏。此外，隨著政策逐步收緊，跨期泄漏通常呈下降趨勢。Grimaud＆Luc（2014）則在一個五部門內生增長的分散經濟羅默社會優化模型框架下對比分析了對碳排放征稅、化石資源消費稅與補貼政策。研究表明，稅收政策能夠降低短期碳排放，但對固碳量補貼或對碳捕捉封存技術中使用的勞動補貼都可能加速資源開采和二氧化碳排放量，即引起弱綠色悖論。原因在于，這個過程中存在短期資源的使用和碳減排同時被推動的情形，當前者的影響超過后者時便會出現綠色悖論。筆者認為以上研究結論產生較大分歧的原因在于采用了不同的假設和分析方法。

三、氣候政策綠色悖論的政策涵義與啟示

如前所述，設計不完善的政策機制，如不斷上升的碳稅、可再生能源補貼、政策執行滯后和單方面減排等都可能激勵化石資源供應者提前進行開采，從而加劇當前的碳排放和氣候變暖，即產生弱綠色悖論。從長期來看，如果政策干預造成總社會成本貼現值高于自由放任的情況，則引發強綠色悖論。盡管綠色悖論假說受其假設條件和研究方法的制約存在不少局限性，對美國酸雨計劃和生物燃料補貼兩項政策的實證檢驗在一定程度上提供了綠色悖論現實存在的證據（Li，2014）。綠色悖論現象警示了單側或單邊氣候政策，由于對政策覆蓋面之外的市場參與者有反向激勵作用，可能導致事與愿違，反而使得氣候惡化。其研究成果無疑有益于加深對氣候政策負面效應的理解，對于正確制定氣候政策具有重要的警示意義和參考價值。綠色悖論現象對于正確制定氣候政策又提出了新的要求和挑戰，恰當的政策選項以及執行時間都十分關鍵。

首先，從不同類型的政策產生綠色悖論的機制出發能夠得出一些有價值的結論。例如既然逐步上升的碳稅引起綠色悖論，似乎反其道而行之，將碳稅一開始提到頂峰并逐步下降或者保持不變是一個簡易的解決辦法，遺憾的是實踐中政府無法做出使稅率下降或保持不變的可信承諾（Sinn，2008）。在對多種政策措施進行比較后，Sinn推薦了兩種政策方案。一是，通過對化石燃料所有者征收資本所得稅改變其激勵，使得將化石燃料財富提前轉化為金融資本無利可圖。但該方案的正義性以及效果值得懷疑 （Edenhofer＆Kalkuhl，2011）。另一種方案為，快速建立一個類似歐盟碳排放交易體系但囊括全球所有化石燃料消費國的無縫全球排放交易體系，強調快速且全面，從而克服公共效應及泄露效應，達到有效限制全球總需求和降低碳開采率減少的目的。大部分學者同意全球碳排放交易體系是理想的政策工具，但實際可操作性值得商榷（Van der Ploeg，2013）。

另一種可以采取的方案是政策組合，以克服單一氣候政策的缺陷。政策設計需要有機結合碳定價與發展替代能源，或者針對各種逃逸路徑設計政策組合。利用全球跨期一般均衡模型進行數值模擬，碳排放和消費量對次優政策十分敏感，實施政策組合以適度的額外成本實現減排目標較為可行（Kalkuhl＆Ottmar，2013）。鑒于增加化石燃料的開采成本會對沖強綠色悖論，而后備能源的出現則可以使弱和強的兩類綠色悖論消失，建議將碳定價與發展更廉價的低碳能源相結合（Gerlagh，2011）。推遲高碳資源的使用的政策設計應該不僅依賴一個可信的上升的碳稅安排，同時還需要大量的綠色研發補貼來啟動綠色創新和引導技術進步方向的綠色化（Michielsen，2011；van der Ploeg＆ Withagen，2013）。 van den Bergh（2012）則提出政府需要的是更具包容性的系統視角和針對各種逃逸路徑的有效氣候政策組合，政策制定者需要仔細地權衡措施本身的利弊。此外，學者們還指出，應充分利用金融危機后的發展時機同時實現經濟和環境的雙重目標（Van der Ploeg ＆ Withagen，2013），通過促進綠色增長來擺脫全球經濟危機。理由是政策氣候的不利影響在危機時刻危害較小。在危機時期，相對于增加的排放量消費的邊際效用很高；而同時鑒于經濟活動的減少，增加的排放量會比較少。

總之，綠色悖論指出了以往政策制定的疏漏，其分析表明，除了碳市場的需求管理，有效的氣候政策，還必須著眼于常被忽視的供給方面。氣候政策設計應當考慮到如何激勵化石燃料所有者盡可能多地將資源留在地下，并有效地防范綠色悖論及其各種發生機制。對此，學者們基于各自的研究提出了不同的政策建議。這些政策建議具有一定的參考價值，但尚不能給出氣候政策的滿意回答。在實踐中，或許并沒有應用于每一個國家的標準化氣候政策，政策的選擇和實施都應立足于國情實際。

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