开征碳关税对我国经济影响的演化博弈分析

王啸峰

【摘要】 中国是目前世界上最大的碳排放国，作为一个发展中大国，如何在保障经济发展和社会公平的前提下进行碳减排已成为焦点问题。碳税作为一种简洁、有效和低成本的市场减排手段，为各国政府所提倡。据此本文在对现有研究进行综述的基础上，通过构建演化博弈模型对我国开征碳税可能造成的影响进行了研究，并提出了相应建议。

【关键词】 碳关税 演化博弈模型 节能减排

一、引言

近年来由于环境生态因素对经济影响的程度日益加深，生态环境相关的经济问题成为了学术界和政府部门关注的焦点之一。自2009年12月哥本哈根联合国气候变化大会结束以来，已经有55个国家递交了到2020年本国二氧化碳、氧化亚氮、甲烷等温室气体减排和控制承诺。作为世界上最大的发展中国家，中国也庄严承诺“到2020年将中国二氧化碳排放量降低为2005年水平的60%～55%”。同时中国各大经济繁荣城市雾霾现象的日趋严重，灾难性、反常性气候出现愈来愈频繁，如何在经济高速增长的同时，兼顾环境保护问题已经成为中国目前亟需解决的重要问题之一。

随着党的十八大报告“大力推进生态文明建设”的提出，能够促进节能减排的碳关税在我国开征的信号越来越强。在2013年3月召开的中国发展高层论坛上财政部部长楼继伟指出：“中国经济发展过程中，由于能源价格的定价普遍偏低，所以使得中国经济表现出节能动力不够强烈的特征。为了提高全民在节能环保方面的意识，中国政府将考虑通过使用碳关税这一工具对上述问题进行干预和纠偏。”OECD秘书长古利亚也建议中国增加碳税帮助构建绿色环保社会；国家发改委能源研究所研究员姜克隽建议，中国应尽快征收碳税；而财科所所长贾康则建议，在征收碳税同时，将企业所得税税率下调以保证企业负担不上升。

在上述背景下，利用理论工具和实证分析方法分析和揭示征收碳关税会对中国经济具有怎样的影响显然具有很高的理论意义和实践价值。本文将通过构建演化博弈模型，尝试分析中国征收碳关税对经济的影响。

二、文献综述

1、开征碳税对经济方面的影响

正面影响：T Barker，S Baylis，P Madse（1993）利用“能源—环境—经济模型”评估了征收碳税对英国宏观经济的影响，结果表明对宏观经济的影响较小，GDP甚至有可能以高于基准0.2%的水平增长。ME Porter，C Van der Linde（1995）对碳税对行业经济发展的影响进行了研究，认为碳税导致行业国际竞争力下降只是短期现象，这一政策可以激发企业的创新行为，行业的国际竞争力在长期中将会得到提高。AA Yusuf，B Resosudarmo（2007）利用一般均衡模型分析印度尼西亚征收碳税的影响，结果表明征收碳税不一定会导致其经济后退，鼓励发展中国家实行碳税从而减少碳排放。张明文等（2009）利用面板数据模型研究了开征碳税将对我国各省的经济增长、能源消费和收入分配产生的影响，认为开征碳税对大部分地区的经济增长有促进作用。谭忠富（2009）通过模拟生产函数建立新的拓展模型，研究结果表明开征碳税具有明显的拉动国民经济的作用。

负面影响：O Godal，B Holtsmark（2001）认为碳税对经济发展有负面影响，且能源密集程度高的行业受碳税影响程度会更大。P Elkins，T Baker（2001）认为由于各国碳税政策并不统一，碳税的开征会削弱本国行业在国际环境中的竞争力。高鹏飞、陈文颖（2002）利用MARKAL—MACRO模型研究了开征碳税对中国宏观经济的影响，认为GDP的损失随碳税率的增加而急剧增加。魏涛远、格罗姆斯罗德（2002）采用了CNAGE模型分析了开征碳税对我国二氧化碳排放和宏观经济的影响，认为短期中开征碳税会对经济增长有负面影响，但长期这种负面影响会逐步消退。杨超、王峰、门明（2011）利用多目标最优碳税投入产出模型研究了碳税对经济的影响，认为征收碳税政府需付出碳税对宏观经济负面冲击的成本。

2、开征碳税对收入分配公平的影响

S Speck（1999）在税收中性条件下研究了碳税的收入分配公平效应，发现碳税或能源税具有轻微的累退性。ZX Zhang，A Baranzini（2004）在对现存碳税和能源税观察实验的基础上，认为碳税引起的竞争力减少和收入分配差距拉大效应并不显著。汪曾涛（2009）认为碳税具有累退性：在农村内部对最低收入户的影响最大，而城镇的碳税负担率要明显大于农村，缩小了城乡收入差距，但农村和城市各自内部收入差距扩大且城市大于农村，所以社会分配的不公平状况加剧。张景华（2010）认为一方面政府为加快经济发展会将碳税收入用于资本积累，导致财产收益占国民收入的比重提升；另一方面开征碳税会提高工资成本，导致企业对劳动力的需求下降和工资降低，所以征收碳税将扩大资本所有者和劳动者之间的收入差距。

3、开征碳税对环境方面的影响

A Bruvoll，BM Larsen（2004）运用一般均衡模型分析了挪威实施碳税对环境方面的影响，认为节能减排目标的初步实现源于能源结构和能源强度的变化，碳税在其中的影响程度不大。VV Klimenko，OV Mikushina，AG Tereshin（1999）认为推行碳税对二氧化碳减排的长期效果并不显著，全球变暖是无法通过推行碳税得到遏制的，建议植树造林和研究如何减少二氧化碳存量。中国气候变化国别研究组（2000）采用ERI—SGM模型测算了不同的碳税税率方案对我国的影响，认为征收碳税可显著地降低能源消费的增长，改善能源的消费结构，并能有效地削减温室气体的排放。高鹏飞和陈文颖（2002）运用MARKAL—MACRO模型研究了征收碳税对中国碳排放的影响，认为随着碳税税率的增加，减排总量也呈递增趋势，且减排率和GDP损失率的比值呈先增加后降低的趋势，故存在减排效果最佳的税率。庞军和傅莎（2008）认为碳税对二氧化碳的减排作用主要是通过节约能源使用和改善能源消费结构实现的，所以开征碳税不仅会降低二氧化碳的排放，还将带动其他大氣污染物排放量的削减。王金南等（2009）通过CGE模型模拟了中国开征碳税后对经济发展和节能减排的影响，认为中国实行碳税对节能减排有明显的激励作用。

从国内外有关碳税的研究成果来看，经过近几十年来理论与实践的发展，整套碳税的理论体系正逐步形成，国内外的学者都对此作出了一定贡献。在开征碳税可能造成的影响方面，大部分学者认为：第一，征收碳税短期内会对我国经济发展造成较大冲击，但长期中随着产业结构调整等因素，这种不利影响会逐渐减弱并最终促进经济增长；第二，碳税确实在一定程度上具有累退性质，不利于实现社会公平，但通过碳税收入的再次调节，这种收入分配的不公平效应可以得到一定的削弱；第三，碳税的开征会对节能减排和改善环境起到一定的促进作用。不可否认，国内外学者的研究结论和观点仍有较大差异，这主要是由于采用的研究数据、模型和方法不同造成的。

通过上文部分对国内外文献研究情况的综述可以看出，学界对开征碳税的讨论仍主要集中在全局方面，分区域的讨论较少；而在研究所用模型方面，大多使用CGE模型進行分行业分析，采用博弈论进行研究的相对较少。由于我国经济发展状况差异较大，北欧一些小国推行的全国统一碳税政策并不适用于我国的实际状况，因此有必要对开征碳税对我国经济、公平和环境等诸多方面的影响进行分析。据此，本文将采用博弈论进行理论分析。

三、博弈论视角下开征碳税影响的理论分析

1、企业间的静态博弈分析

（1）不征收碳税时企业间进行节能减排行为的博弈。假设企业A和B生产同质产品，产量分别为q1和q2，总产量为Q=q1+q2，市场出清的价格是总产量的函数p=p（Q）=a-Q，两企业无固定成本，每增加一单位产量的边际成本为C，若企业采取节能减排行动，则其边际成本增加为C1（C1>C）。并假设两企业同时作决策，双方各自的收益等于销售收入减去成本，两企业面临的决策均为进行节能减排行为和不进行节能减排行为，收益矩阵如表1所示。此博弈唯一的纳什均衡为（不进行减排，不进行减排），可以得到结论：在市场机制作用下，企业自发进行节能减排行为是不可能的，政府必须采取一定手段纠正这一负外部性，而征收碳税正是其中较为直接有效的手段之一。

（2）征收碳税时企业进行节能减排行为的博弈。仍假设企业A和B生产同质产品，产量分别为q1和q2，总产量为Q=q1+q2，市场出清的价格是总产量的函数p=p（Q）=a-Q，两企业无固定成本，每增加一单位产量的边际成本为C；现国家征收碳税，企业缴纳碳税后边际成本变为C2（C2>C）；若企业为避免缴纳碳税，自发采用节能减排的方式进行生产，其边际成本为C1（C1>C2>C）。

仍假设两企业同时作决策，双方各自的收益等于销售收入减去成本，两企业面临的决策均为缴纳碳税和自行减排，收益矩阵如表2所示。当C1>C2时该博弈的唯一纳什均衡为（缴纳碳税，缴纳碳税），当C1

综上，在不征收碳税的情况下，由于环境具有公共物品的性质，若仅靠市场来调节企业的节能减排行为，则各个企业均不会主动进行节能减排。而在征收碳税的情况下，如碳税税率较高，企业为避免过高税负，将自发进行利于可持续发展的节能减排行为；如税率不十分高，企业也会考虑到碳税成本并有意识地降低碳排放，同时国家也可通过碳税筹集的收入来为节能减排和环境保护提供更好的环境。因此，从企业间静态博弈的角度出发，征收碳税对节能减排和环境友好型经济的发展具有促进作用。

2、企业与政府的动态博弈分析

当政府征收碳税时，企业在选择是否进入高能耗、高碳排放量的行业时就会考虑到可能会面对的高碳税，对企业的进入决策产生影响。博弈双方为政府G和企业E，假设他们都是理性人，政府追求社会效益最大化，企业追求自身利益最大化。据此构建企业是否进入高能耗企业的动态博弈模型：首先是企业选择是否进入高能耗和高碳排放量的行业，其次是政府对于进入高能耗和高碳排放量行业的企业选择是否征收碳税。

企业E选择不进入，博弈结束，则企业E进入其他行业获得收益R3，政府G获得收益为0，博弈结果为（R3，0）；如果企业E选择进入，政府G选择不征收碳税则博弈结果为（R2，0）；选择征收碳税则博弈结果为（R1，T）。逆推回去，若政府G选择征税，则收益为T，不征税收益则为0，因此政府G选择征税；企业E进入收益为R1，不进入收益为R3，当R1大于R3时E选择进入，反之则不进入。因此，博弈的均衡结果为（R1，T）和（R3，0）。

综上，政府在选择开征碳税的情况下：一方面，如果企业选择进入高能耗高碳排放行业，就会接受碳税，并通过不断改进自身技术水平、淘汰落后生产结构和采用新的清洁能源等方式，以提高效益使R1>R3；另一方面，如若R3>

R1，企业选择进入其他低能耗、低碳排放量的行业，有利于国家产业结构的升级调整，提高社会效益。由企业与政府的动态博弈结果可以看出，开征碳税对节能减排、环境保护、国家产业结构升级调整和经济更好更快发展均有促进作用。

3、企业和政府的演化博弈

演化博弈理论放宽了完全理性的假定，因此更符合实际。假定一个系统中有许多参与者，即博弈双方为政府和企业这两个集合，每个种群中存在许多参与者，政府追求社会效益最大化，企业追求自身利益最大化，每一轮博弈都在参与者集合之间进行抽样，由选出来的参与者进行博弈，上述过程重复进行。演化博弈论就是研究在这一过程中参与者如何进行策略调整的以及是否存在稳定的均衡点。在经济系统中，往往存在不止一个均衡点，最终进入哪一个均衡点，取决于系统演化的初始状态和制度安排。据此，运用演化博弈模型明确了开征碳税条件下政府和企业的不同策略选择实现的演化稳定性策略及其性质。

现假定国家推出碳税政策，由各地方政府具体监督和执行，部分地方政府为了避免经济受到影响，有不积极贯彻政策的激励，其中比例为m的政府策略为积极贯彻碳税政策，比例为1-m的政府策略为消极贯彻碳税政策；部分企业为了避免实行低碳生产带来的更高成本，存在不按规定进行低碳生产的激励，其中比例为n的企业的策略选择为进行低碳生产，比例为1-n的企业的策略选择为进行传统生产。

相关变量说明：t0代表政府对企业征收的碳税；c1代表政府后续积极贯彻碳税政策的成本，如鉴定企业是否按规定减排的鉴定成本；St1代表对减排效果良好企业的补贴和碳税返还；f代表对仍进行传统生产企业的罚款；在开征碳税同时政府进行政策强化的前提下，企业选择低碳生产社会获得正效益，反之则获得负效益，统一记为R2；R0为开征碳税后企业进行传统生产所应获得的收益；c0为企业低碳生产所付出的的成本；R1为企业低碳生产获得声誉所带来的收益。博弈的支付矩阵如表3所示。

在此经济系统中，给定规则下通过不断的选择和突变形成的收敛均衡点为E1和E4，相应演化稳定性策略分别为（消极贯彻，传统生产）和（积极贯彻，低碳生产）。显然，碳税政策的实施更希望达到的是（积极贯彻，低碳生产）这一演化稳定性策略。而演化博弈的最终的均衡策略结果取决于博弈的初始状态，如果初始状态位于区域C或D，则均衡策略结果为（积极贯彻，低碳生产）；如果初始状态位于区域A或B，则均衡策略结果为（消极贯彻，传统生产）；各区域的大小由鞍点位置决定，区域C、D越大，期望的均衡策略E4实现的可能性越大，因此可通过鞍点向左下方移动来达到扩大区域C、D的效果。

为了有助于（积极贯彻，低碳生产）这一演化稳定性策略的实现，应该从以下三个方面为碳税政策的实施创造良好的制度条件：首先是政府方面，应使地方政府的政绩考评指标更加全面化，促使政府从全社会利益的角度出发考虑节能减排和低碳生产问题，各地政府积极贯彻碳税政策，如增加对不进行低碳生产企业的罚款数额f，对进行低碳生产企业进行合理的补贴和碳税返还St1，提高行政效率以降低行政成本c1；其次是企业方面，企业应积极改进自身节能减排的生产技术，降低为进行低碳生产所付出的成本c0；最后是社会方面，社会公众的节能减排意识越强烈，企业从低碳生产中获得的声誉为企业带来的额外收益R1越大，同时企业进行低碳生产带来的社会正效益R2也越大。因此，在实施碳税政策时，各地政府采用严密高效的碳排放监控机制、完善的碳减排赏罚机制、加大对公众低碳重要性宣传以及企业不断革新自身低碳生产技术，能够促进节能减排目标的实现，对我国经济发展和环境保护产生积极影响。

四、我国碳税政策实施的建议

1、确定合理碳税税率，适当实行税收优惠、补贴或罚款等政策

碳税政策的实施会加重企业或个人的税收负担，如若碳税的税率水平过高必然会受到受碳税税负影响较大的纳税人的抵制，形成碳税进一步推行的社会阻力。因此，本文建议碳税税率应在保证合理的前提下，在开征初期设计相对较低的税率水平，随着政策的推广逐步提高税率水平。博弈分析的结论表明，开征碳税后，政府实行税收优惠、低碳补贴或罚款等积极贯彻碳税政策的手段，有助于碳税节能减排目标的实现。

2、做好碳税相关政策宣传工作，提高公众纳税意识

碳税是一个新兴税种，在公众对其不了解的情况下开征，很容易造成公众的不认同，进而阻碍碳税政策的实施。博弈论的结论表明，公众的节能减排意识越强烈，企业的减排行为给其带来的额外收益越大，节能减排目标实现的可能性越大。因此，建议有关部门在碳税开征前，通过网络、电视、报纸等传播媒介做好充分的政策宣传工作，侧重实施碳税政策对可持续发展、环境保护和公众可得利益方面的宣传，以增强公众的低碳意识和依法纳税意识，有助于碳税节能减排目标的顺利实现。

3、为企业开发低碳技术和进行低碳生产提供资金和技术支持

由博弈分析结果可以看出，企业进行低碳生产花费的成本越低，节能减排目标顺利实现的可能性越大，所以企业应积极开发低碳技术。然而，企业建立自己的低碳技术支撑体系，对现有生产技术进行改造和升级，通过生态技术的创新，提高能源利用率等诸多措施，往往需要花费额外的成本。如果这一成本过高，企业就会有逃税的激励，不利于碳税节能减排目标的实现。因此，政府应为企业的低碳生产提供资金和技术支持，以提高企业开发低碳技术和进行低碳生产的积极性，促使企业以发展的眼光将生态理念融入到整个生产过程之中，通过技术改造和产业升级形成自己的低碳核心竞争力，帮助企业实现在低碳经济中的可持续发展。

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（责任编辑：张琼芳）