碳交易对二氧化碳排放抑制作用分析

王泽宇+邓晓卫+陈书强

摘要：以2015年3月～2016年11月上海环境能源交易所每个月的碳交易总额和江浙沪的平均工业增加值为样本，实证研究了以遏制二氧化碳排放为目的碳交易市场与实体经济发展的相互作用关系。结果表明：江浙沪地区的平均工业增加值与碳交易总额存在长期稳定的协整关系，且Granger因果检验显示江浙沪地区平均工业增加值与碳交易总额互为Granger原因。说明现今实体经济的发展必须要考虑二氧化碳的排放成本，碳交易市场的产生对二氧化碳排放具有抑制作用。

关键词：平均工业增加值；碳交易总额；协整分析；Granger 因果检验

中图分类号：X321

文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）14-0293-04

1 引言

近一个世纪以来，随着工业、交通和能源的高速发展，排入大气中的CO₂日益增多，由CO₂浓度增加而带来的温室气体效应，不仅会引起全球气候变暖，同时也是近年来造成严重空气污染的重要因素之一。因此一种以制约碳排放为目的的低碳方案——“碳交易”应运而生。碳交易是为了减少全球二氧化碳排放所采用的一种市场机制，其目的是控制实体经济发展对资源和环境无节制的消耗和破坏。2003年在美国首先建立了碳交易市场，我国于2013在深圳建立了第一个碳交易市场，如今已先后在上海、北京、天津、重庆、武汉、广州等城市建立了6个碳交易市场。根据中国碳交易网站（http：//www.tanpaifang.com/）统计数据，截至2015年年底，7个试点碳交易市场累计成交量近8000万t，累计成交金额突破25亿元人民币。碳交易市场的快速发展意味着越来越多的企业将其自身的发展与生态的平衡相协调。但目前碳交易市场对我国实体经济究竟有怎样的影响？我国目前实体经济的发展是否仍然以牺牲环境作为代价？碳交易市场是否为控制实体经济对环境的污染产生一定的制约作用？对这些问题的研究具有重要的现实意义和指导意义。

上海环境能源交易所于2013年建立，与其进行交易的公司大多为江浙沪的公司。另一方面，江浙沪的经济发展在全国一直处于领先行列，三地的GDP总额约占全国总额的16.7%（2013年东方财富统计网站），因此，选取江浙沪三地的工业总产值平均增加值来反映实体经济发展状况，通过研究江浙沪平均工业增加值和上海环境能源交易所碳交易量之间的关系，来考察碳交易平台推出后，对我国实体经济的发展是否起到一种引导作用，即实体经济的发展不再是对环境和资源无节制的消耗。

2 文献综述

大量的学者研究了我国碳交易市场建立所面临的问题、机遇和挑战。王玉海（2009）[1]在金融危机背景下分析了中国碳交易市场的现状和趋势，结果表明：我国碳交易市场的发展还很不完善，存在着交易价格过低、开发项目领域过窄等问题。潘同辉（2010）[2]经过对碳交易市场的简析，总结了我国碳交易的机遇与挑战，结果表明：我国减排市场潜力巨大，同发达国家合作，一方面能带来减排资金，另一方面带来了平时高价都不一定能够买到的减排技术。应该抢抓机遇做大做强中国碳排放市场，大力推行节能减排，鼓励金融业介入并大力培养碳交易相关的专业人才，为中国经济发展开创一条新路。周芳（2011）[3]认为碳交易是利用市场机制引领低碳经济发展的必由之路。碳交易把气候变化这一科学问题、减少碳排放这一技术问题与可持续发展这个经济问题紧密地结合起来。关于碳排放的影响因素，也有大量学者进行了研究。闵继胜（2011）[4]用1994～2007年的碳排放量作为环境污染指标，通过建立VAR模型，利用脉冲响应函数进行分析得到：改革开放以来我国经济高速增长和工业产业的大力发展是以环境的破坏为代价，长期以来我国缺乏有效的碳排放权交易市场，使得环境污染产生了负外部效应，无法通过正规碳交易界定来影响微观企业的生产行为，使环境变化对经济增长反作用有限。叶懿安（2013）[5]运用脱钩分析模型，分析了2005～2010年长三角地区能源消耗数据，结果显示：目前长江三角洲的碳排放技术水平偏低，大部分城市工业碳排放与工业增加值之间的脱钩关系呈现弱脱钩，主要由于产业结构不均衡，能源利用率低导致。沈友娣等（2014）[6]以江苏省为例，应用STIRPAT 模型，分析了城镇化进程中碳排放影响因素。结果显示，碳排放的影响因素包括人口规模、富裕程度、碳排放强度和人口城镇化率，而且碳排放主要集中在工业领域。王喜等（2016）[7]基于LMDI模型，对我国1990～2010年不同尺度区域的碳排放增长的影响因素进行分解，研究表明，我国碳排放总量及人均碳排放持续增长，且空间差异明显，碳排放强度、产业结构、经济发展和人口增长是影响我国碳排放变化的主要因素，但各因素的作用方向和作用强度不尽相同，经济发展是造成我国碳排放量较快增长的主要因素。碳交易市场作为控制二氧化碳排放的一种市场机制，其目的是有效控制实体经济发展对资源和环境的无节制的消耗和破坏。已有的研究缺乏考察碳交易市场推出后对实体经济的影响作用。工业作为实体经济的重要构成成分，定量分析工业（实体）与碳交易（虚拟）之间的相互作用关系，是一个极其有价值的问题。一方面，可以定量分析考察目前我国碳交易市场建立是否有助于实体经济的可持续发展；另一方面通过研究二者间的关系，发现目前碳交易市场可能存在的问题，为在全国范围内推出统一的碳交易市场提供科学、合理的建议。

3 研究方法

3.1 数据的选取

上海环境能源交易所成立于2013年，目前年碳交易量为2837.1万t。由于前期数据不完整，笔者选用2015年3月～2016年11月上海環境能源交易所每个月的碳交易总额（变量记为Carb），共42个数据。相对于工业总产值来说，工业增加值所反映的是工业生产活动的最终成果，不包括原材料等一次性转移到产品中的价值量和付给各部门的劳务支出，且工业增加值是国民经济核算的一项基础指标。 因此最终选用江浙沪2015年3月～2016年11月的工业增加值的均值（变量记为：Outp）来作为代表实体经济发展的样本，为了一定程度上消除异方差性，所有变量均做对数变换处理。数据分别来源于：中国碳交易网、江苏统计网、浙江统计网、上海统计网等网站。分析的统计软件为Eviews9.0。

3.2 模型建立及相关分析

3.2.1 单位根检验

研究的变量Carb和Outp均为时间序列，通过Carb和Outp的时序图（如图1，2）可以看出这两个序列可能是不平稳的。在考察时间序列的相互关系时，若它们是不平稳的，则会出现伪回归。因此，需要首先对这两变量进行平稳性检验即单位根检验，本文采用ADF檢验法进行单位根检验，选择显著性水平为，结果如表1（其中滞后差分项选择2阶，无截距项）。

结果表明：变量ln（Carb），ln（Outp），均不平稳。经过一阶差分后，两时间序列均平稳（见表2）。

在一阶差分后均是平稳的，说明两个时间序列均是一阶单整的。

3.2.2 协整检验及误差修正模型

所谓协整，是指多个非平稳的变量的某种线性组合

是平稳的，由于本文只研究两个变量，故我们采用EG两步法进行协整检验。由上已知ln（carbon）和ln（output）均为一阶单整，于是协整检验步骤如下：

第二，检验et的平稳性。由ADF平稳性检验得p值为0.0132，显然在5%的水平下显著，即残差序列不存在单位根，从而说明ln（carbon）与ln（output）之间存在协整关系，即两者之间有长期均衡关系。而且从回归结果（1）式还可发现，江浙沪三地平均工业增加值的变化对碳交易额有显著影响，即：工业增加值每增加1%将引起碳交易量加2.67%。这表明碳交易平台的推出有助于遏制对资源环境有破坏的实体经济的发展，这些实体经济的发展要以购买二氧化碳排放权为代价。

ln（carbon）与ln（output）之间的协整关系表明两者之间有长期均衡关系，但是从短期来看，可能会出现失衡，误差修正模型可以回答这种短期的失衡是怎样得到修正的。建立误差修正模型如下：

误差修正模型（2）的结果显示：上海市环境能源碳交易所碳交易总额与江浙沪三地的平均工业增加值的短期失衡，将以0.4824倍强度在下一期朝着均衡点调整。

3.2.3 Granger因果关系检验

从协整分析可以看出，上海市环境能源碳交易所碳交易量与长三角地区工业增加值存在长期均衡关系，但它们之间是否存在因果关系？即碳交易平台的推出对一地区的实体经济（此处以工业增加值代替）是否产生影响？反过来实体经济的发展是否又对碳交易产生影响？Granger因果关系检验正好能回答这一问题。由Eviews9.0计算，分别滞后4期得检验结果如表3。

结果显示：在10%显著性水平下，江浙沪地区的平均工业增加值和上海市环境能源碳交易所碳交易总额互为Granger原因。即碳交易平台的推出制约了实体经济对环境和资源的破坏和无序利用，反过来实体经济的发展又对碳交易平台的健康稳步推进有作用。

4 结论

通过建立模型，定量分析了江浙沪的平均工业增加值和上海市环境能源碳交易所碳交易总额的相互影响关系，得出以下结论。

自上海环境能源碳交易平台推出后，江浙沪三地的平均工业增加值与碳交易量存在长期稳定的均衡关系，即实体经济与虚拟经济之间保持一种均衡发展的关系。回归结果显示：从长期来看，长三角地区工业增加值每提高1%，则上海市碳交易总量增长2.6715%。即：工业增加值的增长要以购买二氧化碳排放权为条件。这说明碳交易平台的推出能有效引导实体经济向低碳经济发展。碳交易总额的变化不仅取决于工业增加值的变化，而且还取决于上一期碳交易额对均衡水平的偏离，误差项估计的系数-0.4824体现了对偏离的修正，即以0.4824倍强度在下一期朝着均衡点调整。碳交易总额与工业增加值互为Granger因果关系。

由上述研究结果可知：碳交易平台的推出有利于实体工业的发展，在给企业赋予碳排放权的基础上，实体经济发展不再是以无度消耗破坏环境和资源为代价，能够有效的引导实体经济向低碳经济发展，有效改善自然环境和对资源的合理使用。

5 政策建议

5.1 加大工业创新减排能力

创新是第一生产力， 培养创新精神是时代的需要。创新是如今知识经济时代的一个显著特征，知识经济形态的重点就是创新。 建立良好的激励机制以及科技创新的社会环境，更有利于充分发挥研发人员的创新能力。只有通过不断开发技术、管理等各方面的创新形式，提高工业增加值，提升工业实体经济的质量，才能保证碳交易市场的活性，同时减少对环境的损害，不再以破坏环境作为代价。

5.2 建立规范的碳交易平台

当前我国从事专门碳交易的金融机构、金融协会、认证机构等高质量的中介机构还相对较少，监管力度不高，未形成良好的市场竞争秩序，可以制定专门的《碳排放权交易法》，对温室气体的排放权分配、交易、管理、交易双方的权利义务、法律责任等做出规定，为排放权交易市场的运行提供法律依据和保障。一旦碳交易市场能够得到法律的保障，碳交易公开化，透明化，为工业企业提供便利，势必能够更好地践行可持续发展原则，充分发挥资源约束和环境规制对工业企业生产行为的影响，让碳交易市场与工业实体经济得到长远的发展。

参考文献：

[1]王玉海，潘绍明.金融危机背景下中国碳交易市场现状和趋势[J].经济理论与经济管理，2009（11）.

[2]潘同辉.浅析中国碳交易市场[J].企业导报，2010（8）.

[3]周 芳.碳交易与低碳经济的讨论[J].商业时代，2011（14）.

[4]闵继胜.基于VAR（向量自回归）模型的我国碳排放与经济增长关系的动态分析[J].经济问题探索，2011（5）.

[5]叶懿安.长三角城市工业排放及其经济增长关联性分析[J].长江流域资源与环境，2013（3）.

[6]沈友娣，章庆，严霜.高级城镇化进程中碳排放影响因素与调控路径——以江苏省为例[J].企业经济，2014（6）：9～13.

[7]王 喜，张 艳，秦耀辰，等.我国碳排放变化影响因素的时空分异与调控[J].经济地，2016，36（8）：158～165.

[8]庞 皓.计量经济学[M].3版.北京：科学出版社，2014.