碳排放的社会成本及其在美国政策制定中的应用

摘要：碳排放的社会成本是当前气候变化经济学的重要研究方向。计算碳排放的社会成本即对碳排放的外部性大小进行衡量，并通过相关的政策法规将该外部性进行内化，是较之欧盟碳排放权交易制度的另一种气候政策的有益尝试。美国政府采纳了这一理论，通过综合评估模型计算碳排放的社会成本，并在具体的政策法规制定中加以应用，为我们提供了这一理论的实证。

关键词：碳排放 社会成本 综合评估模型 政策

▲▲一、前言

二氧化碳等温室气体的排放与人类生活生产息息相关，其对人类社会影响的货币估算方式成了當前气候变化经济学的重要研究方向。经济学家通常认为温室气体的排放具有外部性的特点，应该通过制定相关制度将外部性内化。美国的碳排放社会成本指数即是这一理论的实践。2013年6月，美国白宫部门联席工作组（interagency working group）发布了《技术上调碳排放社会成本用以政策影响分析》的报告。报告上调了官方使用的二氧化碳排放的社会成本（social cost of carbon， 以下简称SCC）指数，该指数几乎是2010年评估值的2倍，具体见图1、2。指数的上调意味着每增加排放一吨二氧化碳将给社会带来更大的损失，因此美国政府可以采取更严厉的限制碳排放措施。美国政府提出的SCC指数为这方面研究提供了新的思考。为此，笔者从SCC概念着手，介绍美国政府SCC的计算方法和应用方式，希望能给我国气候政策予以启迪。

2010年评估报告：2010-2050碳排放社会成本（以2007年美元为单位）

贴 现 率

年份 5% 3% 2.50% 3%（95%）

2010 4.7 21.4 35.1 64.9

2015 5.7 23.8 38.4 72.8

2020 6.8 26.3 41.7 80.7

2025 8.2 29.6 45.9 90.4

2030 9.7 32.8 50 100

2035 11.2 36 54.2 109.7

2040 12.7 39.2 58.4 119.3

2045 14.2 42.1 61.7 127.8

2050 15.7 44.9 65 136.2

图1：2010年的SCC评估值

2013年评估报告：2015-2050碳排放社会成本（以2011年美元为单位）

贴 现 率

年份 5% 3% 2.50% 3%（95%）

2015 12 40 62 117

2020 13 46 69 137

2025 15 51 75 154

2030 17 56 81 170

2035 20 61 87 187

2040 23 66 93 205

2045 25 71 99 220

2050 28 76 105 236

图2：2013年的SCC评估值

▲▲二、SCC的概念

SCC是指增加排放一吨二氧化碳或者其他温室气体所带来的损害，或者说是经济上的成本。它将气候变化中二氧化碳排放量造成的损害以货币价值来表示，而且考虑到大气中二氧化碳等温室气体的影响会随时间而累计，它还将未来的损失折算为现值。因此，碳排放的社会成本度量了碳排放的成本，它是现在额外经济损失与额外排放造成的未来经济损失现值之和。

地球大气中重要的温室气体包括8种，即水蒸气、臭氧、二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟氮化物、全氟化碳和六氟化硫。前面两种气体在时空分布较大，故不纳入减排范畴；后面六种温室气体中，以二氧化碳为最主要的温室气体，在排放测算时，一般是通过全球变暖潜能（Global Warming Potential， GWP）将其他温室气体换算成二氧化碳当量（CO2 Equivalent）。因此通过相应的换算，SCC可以用来作为衡量所有温室气体社会成本的一个基本计量单位。具体的换算方法见图3，举例而言，以二氧化碳排放计算的排放重量是以碳计算的排放重量的3.67倍，其他温室气体依此类推。

图 3： 温室气体转换为二氧化碳的1995 IPCC GWP 值

SCC与碳的市场价格不同。碳的市场价格反映的是碳排放权交易的价格。碳排放权是气候政策，比如欧盟的碳排放权交易制度（Emission Trading System ，以下简称ETS）所赋予的权利。碳的市场价格就是碳排放权根据市场供需要求所形成的价格。SCC也与碳减排的边际成本（the marginal abatement cost ，简称MAC）不同。碳减排的边际成本反映的是减少排放二氧化碳而导致的边际成本，而不是由于排放所造成的损害价值。在特定的假设下，这3个价格可能相等，比如，如果碳市场涵括了所有的排放、市场是完全竞争的，那么市场价格=MAC。而且，在成本效益政策之下，所有的排放那个主体的MAC都会相等。而最优的气候政策往往要求MAC=SCC。SCC和MAC的关系具体可见图4。

图4：SCC和MAC关系图。

（atmospheric concentrations pathway指的是大气中二氧化碳浓度的路径）

▲▲三、SCC在美国政策制定中的应用

SCC用来衡量外部性的大小，为政府部门对有关碳排放的管理规定进行成本收益分析提供了一个有效的分析工具。举例而言，SCC越高，意味着可以采取越严格的措施。举例而言：如果SCC是5$，那么政策的成本应在5$之内，才是合理的。如果SCC是500$，那么对污染者采取措施的成本则可以是当SCC时5$时的100倍。

（一）美国SCC的评估部门：部门联席工作组

2009年，美国政府决定建立部门联席工作组的机制，对如何最大化碳减排的收益进行初步评估。这个部门联席工作组的职能就是根据目前所能取得的最佳信息评估SCC。部门联席工作组包括经济学顾问、环境质量委员会、农业部、商务部、能源部、交通部、环保部、国家经济委员会、能源和气候变化办公室、管理和预算办公室、科技办公室和财政部的专家。根据行政法令12866的规定，该工作组应在法律允许的范围内：“对有关管理规定进行成本收益分析。如果一些管理规定的成本和收益难以量化，则根据成本收益分析的合理性决定作为草拟和采纳该管理规定的理由”。依此，部门联席工作组组织专家组开发了SCC的模型估算方法，为相关政策制定提供建议。考虑到在评估SCC时还具有许多不确定性，部门联席工作组认为随着气候变化对经济科学影响的认识不断深入，SCC也应定期使用更新后的模型以及更新后的数据进行更新。

（二）美国SCC的计算方法

部门联席工作组选择四组SCC用以政策分析。其中3组SCC是根据3个综合评估模型（integrated assessment models，以下简称IAMs模型）——DICE/PAGE/FUND（具体见后面阐述），采用3个不同的贴现率（2.5%、3%和5%）评估出来的SCC的平均值。第四个SCC为针对极端天气变化、采用3%的贴现率时的SCC值*95%得出的估值。截至目前，部门联席工作组共做过2次评估，分别是2010和2013年。具体评估值见图1、图2。

（三）美国SCC使用的评估模型

美国政府用使用三种模型来模拟碳排放的社会成本：FUND（Climate Framework for Uncertainty， Negotiation， and Distribution）、DICE（Dynamic Integrated Climate and Economy）和PAGE （Policy Analysis of the Greenhouse Effect）模型。FUND模型是由Richard Tol在20世纪90年代创设的，它一开始是用来研究气候政策中的国际资本转移的，后来被广泛用以研究气候变化所带来的影响。DICE模型则是由William Nordhaus在20世纪90年代从一系列能源模型发展而来，并最早于1990年创设的。PAGE模型则是由Chris Hope 于1991年在评估碳排放的边际影响时由欧洲决策者所使用。

这些模型将气候过程、经济增长以及气候和经济之间的关系融合在一个模型框架之中。这3个IAMs的逻辑都是将排放转换成浓度，温室气体在大气中的气候变化转换成温度的变化，温度的变化再导致了经济上的损失。模型中对排放的估计一般是基于特定的社会经济指标（比如GDP和人口）。这些排放通过碳循环转变成大气中的浓度，而大气中的浓度转变成气候温度的变化和气候敏感性。每个模型都使用不同的途径将气候变暖转变成经济上的损害。最后，将持续性的经济损害通过贴现率折算成当期的价值。

这些模型在处理排放的变化导致经济损失的变化的方法上有所不同。FUND模型中，每个阶段的损害也取决于前一阶段的气温变化的速度。在DICE模型中，气温不仅影响消费，也影响投资。PAGE模型，举例而言，每个阶段相等量的消费被计算成GDP的一部分，其比例取决于与每个地区工业化前平均温度相关的当期温度。在PAGE模型中，举例而言，每个时间段等额消费所造成的损害被计算成GDP的一部分，取决于每个地区每个时间段的温度与该地区工业化之前平均温度的比较结果。

（四）SCC的政策应用

截至目前，联邦政府将SCC广泛地应用于有关碳排放管理规定的经济分析中。其中包括环保局和交通部共同制定的轻型/中型/重型机动车温室气体排放标准；危险大气污染物国家排放标准修正案；未来电厂碳污染标准提案；终端水银和空气污染物标准；新固定资源和排放标准的表现标准：商业和工业固体废弃物燃烧单位标准等。具体来说，以2010年机动车温室气体排放标准制定为例，环保局通过SCC来进行评估标准，估算了在从2012年到2050年减排所带来的收益。2011年，美国交通部根据评估出来的SCC估值，提高了汽车排放标准。

未来，美国政府将会对SCC的估算进行持续更新。美国环保局和能源部设立了一系列工作组，其中包括针对模型计算，以及评估SCC对政策影响的分析小组，此外还有针对不同行业SCC的估算小组等。他们都致力于改进目前SCC的估算方法，从而能够长期为政策制定提供帮助。

参考文献：

[1]王毅刚，葛兴安，邵诗洋，李亚东.碳排放交易制度的中国道路——国际实践与中国应用.经济管理出版社，2011年4月第1版

[2]威廉.诺德豪斯.均衡问题——全球變暖的政策选择.王少国译.社会科学文献出版社，2011年3月第一次出版

[3]US Regulatory Impact Analysis. 2010. “Appendix 16a. Social cost of carbon for regulatory impact analysis under executive order 12866，” available at http：//www1.eere.energy.gov/buildings/appliance_standards/residential/pdfs/hvac_app_16-a_social_cost_carbon_2011-04-25.pdf

[4]Interagency Working Group on Social Cost of Carbon， United States Government， “Technical Update of the Social Cost of Carbon for Regulatory Impact Analysis” http：//www.whitehouse.gov/sites/default/files/omb/inforeg/social_cost_of_carbon_for_ria_2013_update.pdf

【作者简介】

邱达春（1976-），女，籍贯福建，2000年毕业于厦门大学国际经济法专业，取得法学硕士学位。现就读与复旦大学经济学院攻读博士学位，专业政治经济学，研究方向：经济与社会的可持续发展。