能源税能够提升能源效率吗？

邢小军，孙利娟

（安徽财经大学， 安徽 蚌埠 233000）

引言

近年来，许多地区的气温以普通人可以感受到的速度不断上升，气候和“碳排放”问题也成为了最受全世界关注的焦点之一。北冰洋的坚冰开始逐渐融化，甚至可以通航。在经济发展的同时，更多的国家和人群在关注着温度升高，全球性的气候改变等问题。可以说，“减少温室气体排放，阻止气候变暖”目前已经成为全球性的普遍诉求。联合国等权威机构也认为气候变化非常明显，对人类生活产生了现实的影响，并相继签署了《巴黎协定》和《联合国气候变化框架公约》等多个协议，以求联合更多国家，开展更广泛的国际合作，应对全球气候变化。在这种局面下，中国积极保护环境，率先提出了雄心勃勃的“碳中和”计划。2020年12月，中国表示将努力争取在2060年前实现碳中和，能否顺利找到合理有效的碳减排方法是实现这个远大目标的关键。

从目前的技术水平来看，“减少碳排放，实现碳中和”的途径主要有降低能源总消费，使用新能源或清洁能源，提高碳汇，提升能源效率等。

进一步分析，首先，由于发展经济一直是中国主要的目标之一。现阶段中国的经济总量已经很大，而且还在持续有力的增长，所以在生产方面，中国对能源的需求一直居高不下；在消费方面，经济发展使得人们的生活水平不断提升，这无疑会提升能源的消费需求。所以现阶段中国降低能源总需求的可行性不高，甚至可以预计，中国能源总需求会持续增加，简言之，中国会消费越来越多的能源。统计数据也佐证了这种观点。国家统计局的数据显示，近二十年来，中国的能源消费总量从2001年的155547万吨标准煤增加到2020年的498000万吨标准煤，年均增幅高达6.3%。虽然随着中国经济总量的增加，经济增长速度有所减缓，但是生产方面的能源消耗总量仍然在不断增加。而且在消费方面，居民生活消费能源总量近二十年来也在以超过6%的速度快速增加。值得指出的是，近年来中国通过调整产业结构，加大服务业比重的方法，在保证经济增长的同时遏制能源消耗的增加，取得了显著的效果。但是这种趋势难以持续保持，我国经济不可能完全的“脱实向虚”。制造业比重不可能持续地大幅降低，这就意味着通过调整第三产业占比进而降低能源消耗总量的方法难以持续性地继续发挥作用。至少在近期（“十四五”期间），较为现实的目标应该是减缓能源消费总量的增长速度。可见，“采用配额等简单的手段强行降低能源消费总量”在近期无法成为“实现碳中和”的有效途径。

其次，科学技术的发展有其本质规律和不确定性，造成了公司、科研部门、政府管理部门、消费者等各个主体对技术研发的不同认识，使得各主体对不同的新能源技术发展有着不同的看法和支持程度，因而会不可避免地造成技术路线不确定，资金和人才等研发资源的投入具有盲目性等问题，甚至会造成巨大的浪费。所以，虽然目前应对气候变化的大环境激发了更多的资金和人才投入了新能源技术的研发，但是新能源，尤其是清洁能源的开发、生产、运输和使用等各个环节都还有很多复杂的技术问题没有得到解决，因而难以在短时间内大规模应用。以新能源汽车为例，新能源汽车到底是使用电能还是氢能仍然存在争议。虽然中国有关部门出台了各种优惠政策推动电动汽车的发展，但到底是使用换电模式还是充电模式？是快充还是慢充？是使用磷酸铁锂电池还是三元锂电池？这些关键的技术问题仍然没有得到根本的解决，因而在市场上也没有被大规模的采用，无法形成规模效应。可见，发展新能源也无法在短期内成为减少碳排放的主要手段。

再次，主要通过二氧化碳的捕捉、利用和封存（carbon capture, utilization and storage，CCUS）技术来实现降低碳排放的“固碳”技术在短期内也难堪大任。2020年，全球的碳捕获和封存的总量约为4000万吨，虽然看起来固碳的总量很大，但是跟2020年全球340亿吨二氧化碳排放量相比，这无异于杯水车薪。而目前全球商业性的CCUS项目数量很少，仅仅20项左右，市场认可度不高，无法吸引到大量的投资，据统计，CCUS项目的投资在全球清洁能源和能效技术的投资中所占的比例低于0.5%[1]。从目前的情况看，“固碳”技术仍然不成熟，成本较高，尚没有办法对其进行大规模的市场化应用。另外，虽然也能够利用“硅酸盐岩石的风化”进行二氧化碳的吸收，但是效果有限，而且具有无法人为提速的特点，因而不能寄予厚望。值得注意的是，虽然目前陆地碳汇吸收了二氧化碳排放量的31%，海洋碳汇吸收了二氧化碳排放量的23%[2],但是森林的培育需要较长的时间周期，而且会受到水资源、林业土地资源、人力资源等方面的制约，所以无法在短期内人工栽培大量的固碳森林，从而并没有办法在短期迅速增加陆地碳汇的吸收能力。另一方面，海洋中的海草，藻类等植物也具有类似的特点，无法在短期内迅速增加，而且也不能人为干涉太多，以避免破坏生态环境。显然，提升碳汇在短时间内也无法承担迅速降低碳排放，实现碳中和的责任。

最后，“通过提升能源效率，进而在保证经济发展的前提下，降低碳排放”就成为了短期内降低碳排放的首要途径。原因在于：首先，这种技术路线主要聚焦于汽车、家用电器等高耗能耐用品（也包括机床、生产线、加工机器等作为商品被购买和使用的生产资料），而这些产品已经被市场证明和接受，已经进入千家万户或工厂企业，每年都有大量的销售量，市场保有量巨大，产业链完备，具有广阔的市场空间，从而具有巨大的节能减排的潜力。其次，这种方法不会影响消费者的使用感受，也不会明显增加消费者的经济负担，因而更容易被市场接受，通过市场化的方法滚动发展，从而不需要国家投入大量财政资金，也受到了政府的欢迎。再次，因为高耗能耐用品具有很强的相似性，产品基本标准化，所以相关的技术革新可以快速溢出，造成大规模的技术扩散，增强节能减排的效果，所以这种方法还具有较高的技术外部性。最后，从政府的宏观层面的管理考虑，政府可以通过征收能源税或者发放补贴等各种方式，利用乘数效应，成倍放大企业在相关领域的研发资金投入，可以利用的政策操作空间大。这些优点都使得“提升能源效率”迅速成为备受各国政府青睐和期待的主要手段。

但是应当注意到，提升能源效率的主体是企业，尤其是高耗能产品的生产企业。在市场经济背景下，政府并不能直接干涉企业经营，只能通过制定相关的政策对企业的研发行为进行引导。因而如何通过税收等常见的政府职能工具，制定合适的政策，引导企业加大在提升能源效率方面的研发投入，进而实现提高能源效率的目的就成为当前亟待解决的问题，也是能否在短期内显著降低碳排放，实现碳中和的重要保障。

文章构建了一个包含政府、企业和消费者三个主体的能源税税收效应模型，讨论了征收能源税的福利效应以及提升能源效率的必要条件，能够为政府在制定能源税等方面的管理提供参考，也能够帮助高耗能耐用品企业更好地制定发展战略。

一、文献综述

税收是政府重要的政策工具，对经济发展的影响较大，因而一直受到经济学家的关注。而征收能源税就是学术界的热点问题之一，相关的研究文献很多。对现存的文献进行梳理，可以将其主要分为两类，分别是针对能源税征收效果和征收方法的研究。

（一）能源税征收效果

一类是针对能源税的征收效果的实证研究。如范庆泉等 ( 2016) 认为征收能源税能够提高能源的使用效率，促进经济发展、减少污染水平等。[3]何平林等（2019）基于环境税双重红利理论，利用OECD国家的数据研究了能源税的环境和经济后果，认为能源税能够抑制煤炭消耗，降低二氧化碳等温室气体的排放。[4]这些研究都聚焦于能源税的直接效果，类似的研究还有张玉（2016）、王涛等（2018）、蔡栋梁等（2019）等；但是能源税的影响非常广泛，不仅具有抑制源消耗，提高能源使用效率，降低二氧化碳排放等直观的效果，还具有其他潜在的影响。

由于能源和水之间具有密切的关系，征收能源税还能够影响水资源的消耗量，并且改变能源和水之间的使用比例，因而在考虑能源使用总量的时候，也必须考虑到水资源的制约（SUN Yuanyuan，et al，2021）。[5]能源是重要的生产投入要素，因而是产品最终价格的组成部分，所以能源税的征收对产品最终价格的影响也得到了很多学者的关注。日本的经济学家Nakano Katsuyuki和Yamagishi Ken（2021）以日本的产品价格和能源税政策为例，使用基于过程的生命周期评估数据库，设定了五种不同征税金额和方法的情景，分析了能源税与碳税征收后相关产品的价格变化情况。研究结果表明，产品的最终价格会受到能源税的影响，但是其价格变化因行业部门和产品而异，即使在同一行业部门内也是如此。其中，工业品价格变化加大，季节性蔬菜和回收塑料等产品受能源税碳税增加的影响较小，原铝之类的进口产品受到能源税的影响最小。[6]

汽油等运输燃料是重要的能源形式，因而能源税的征收还能够影响贸易、运输等领域。例如，能源税能够对国际贸易中的生态足迹的跨国转移产生显著影响，提升了生态足迹的出口，降低了其进口（Yuanyuan Sun et al，2020）。[7]

上述研究分别从不同的角度研究了能源税征收的局部作用，还有学者从整体的角度分析了能源税征收的综合影响。李健和李宁宁（2021）利用系统动力学模型，建立了动态仿真京津冀绿色发展系统，发现在一定范围内提高能源税税率能够促进京津冀地区整体的绿色发展水平。[8]王军和李萍（2018）测算了中国的绿色税收政策指数，运用GMM模型，根据中国各个省市的面板数据测算了经济增长的质量，发现绿色税收对经济增长存在一定的抑制作用，但是影响程度并不大，且存在显著的区域异质性特征。在东部等部分发达地区，征收能源税甚至可以倒逼经济发展质量提升，具有积极作用。[9]

这类文献分析了能源税对环境和个人所得税等变量的影响，证实了能源税具有的积极意义，但是缺乏对企业，个人和政府福利的分析，无法对征收能源税的整体福利得失进行判断，而这是政府制定相关政策的重要依据。

（二）能源税征收方法

另一类是针对能源税征收方法的研究。如黄春元（2015）从理论基础，经验借鉴和制度设计等三个维度分析了中国能源税的征收问题[10]；张晓娣和孔圣暠（2019）认为征收能源税必须考虑其宏观经济成本，并建立了DSGE模型模拟了征收能源税对GDP、投资、就业、能源投入等方面的影响，对比了在生产的投入环节和产出环节分别征税的差异化效果，不仅发现能源税会抑制经济增长，而且证明了在生产的投入环节设置统一的能源税，能够激励企业采取适当措施提高能源效率，消减能源消耗，降低征收能源税对投资，就业和GDP的负面影响，并配合降低劳动所得税，形成稳定，规模适度的投入型能源税。[11]Corrado等（2016）认为应该直接对能源行业的生产进行征税。[12]Anna Risch(2020)则建议征收能源税的同时，采用能源税抵免的政策，鼓励消费者对高耗能设备进行节能方面的改造，通过对法国的实证研究，他认为这样能够提升20%的节能效果。[13]类似地，Audrey Berry（2019）建议在征收能源税的同时，考虑低收入家庭的在生活，交通等方面的最低能源需求，对其发放适度的补贴，以保障其生活能源安全，避免造成燃料贫困。[14]还有学者认为应当对能源行业的产出品进行征税（Will et al.,2017）。[15]这类研究聚焦于能源税的征收方法，具有很好的政策意义；但是其政策建议的基础建立在就业、投资、GDP和能源投入等宏观指标上，尚没有涉及政府和普通消费者最关心的福利等问题，因而存在一定的局限性。

综上所述，现存文献多聚焦于能源税的实际影响和征收方法等方面，对相关能源税的制定具有一定的理论借鉴意义，但是缺乏对整体福利效应的分析，因而还不够全面；能源税的作用对象，提升能源效率进而降低碳排放的机理还不明确；所以有必要从这两方面进一步进行研究，以拓展和丰富其实践和理论意义。

三、模型构建

高能耗耐用品行业受到能源税征收的影响较大。典型的例子如空调和汽车行业等，产品和能源是互补品。产品的使用将不可避免地伴随着大量的能源消耗，因而对能源价格也具有很高的敏感度。作为常见的高耗能耐用消费品，空调和汽车也具有很强的负外部性。这种负外部性具体表现为加剧了城市的热岛效应，破坏臭氧层；产生空气污染，增加了交通堵塞的概率，在一定程度上会产生噪音等。重要的是，产品使用过程中消耗了大量的能源，这必然会导致二氧化碳排放的增加，从而会增加政府“减少碳排放工作”的难度。为此，政府采用了提升行业标准，使用新能源等许多方法。但是由于技术等方面的限制，征收能源税等价格手段仍然是调节能源需求的重要手段。

征收能源税，提升能源价格不仅会降低能源需求，而且由于互补品的性质，会间接降低高耗能耐用品的需求，从而刺激厂商开发新的能源利用技术，提升能源效率。很多空调厂商会研究开发先进的节能技术。例如，美的空调厂商会强调自己“一晚只要一度电”的节能技术，格力则强调自己掌握变频等核心科技等；汽车厂商也在“百公里油耗”等节能指标方面展开激烈竞争。厂商的根本动力无疑是降低消费者的使用成本，从而扩大自己产品的市场份额。从理论方面看，厂商的这种想法无可厚非，但是具体的影响机理尚不明确，因而有必要从成本角度具体分析消费者和生产者的行为。

实际上，政府，生产者和消费者三者都有各自的目标，以及为了实现自己的目标而能够采取的手段。政府希望能够引领产业技术发展，提高产业技术水平，节能降耗，其手段包括税收、补助、津贴等政策工具；生产者希望能够最大化自身经营利润，其手段包括定价、研发投入等；而消费者希望能够以最小的成本满足其需求，方式包括是否购买，购买何种产品等购买决策。可见，三者的目标又互相牵连，集中体现于产品。这样，政府、生产者和消费者三个主体既拥有相互纠缠的利益目标，也有各自的策略空间，因而基于博弈论的思想构建各自的目标函数进行分析，由于各个主体的目标很清晰，也知道各自的策略集合，并且在采取行动前都已经能够知道其他主体的行为，如相关政策，厂商定价等，因而符合动态完美信息博弈的特点。

（一）消费者的目标函数

一般而言，消费者购买使用某种商品的成本包括交易成本、购置成本和使用成本三部分。其中，交易成本是指消费者搜寻商品信息、签订购买合同、监督合同执行等环节的支出；购置成本主要是消费者购买商品所支出的费用，主要是商品的售价以及使用一段时间后重置、更新产品所购买的费用；使用成本主要是消费者在使用商品过程中，所必须购买的互补品（如电能，汽油等）所支付的费用。显然，对比于购置成本和使用成本而言，冰箱、空调、汽车等高耗能耐用品的交易费用很低，因而本文将其忽略不计。消费者使用高耗能耐用品的成本包括购置成本和使用成本。使用成本其实有很多，包括安装、维护等各方面的成本，但是主要体现为购买产品的互补品——能源所带来的使用成本。由于文章聚焦于能源方面的研究，因而此处忽略其他使用费用。从而，消费者使用高耗能耐用品的成本主要分为两部分，分别是购置成本和使用成本，可以将其以函数形式表现为：

（二）厂商的目标函数

为了降低使用成本 ，提高产品的销售量，厂商一般都会加大投入，研发新的能源利用技术。但是如果这种研发的成本 会提高产品的销售价格，那么就会在一定程度上抵消能源效率提高对需求的正向影响，从而降低厂商“能源利用技术”的研发投入意愿，推动能源利用技术的进步。因此，政府应该通过征收能源税（税率为t）来引导企业加大“能源利用技术”的研发投入。此时，垄断性厂商的产品定价、研发投入都是基于利润最大化原则,厂商利润函数应该符合：

（三）政府目标函数

能源消费会导致空气污染等负的外部效应，其大小可以用损害函数表示。可见，边际外部成本是一个能源消费函数。在进入目标函数时，负外部效应可以用收入等价物（Income Equivalents）测量。一般而言，政府征收能源税可能会导致“不充分的产量”和“不充分的能源效率”两种扭曲。如果仅使用一种能源税，将会形成次优税，并且这种次优税应该比标准庇古税低，从而反映了垄断厂商限制产量造成的福利的损失。

政府的目标可以设定为最大化消费者剩余，企业利润和高耗能耐用品使用者的税收，更少的负外部效应，即：

（四）各主体的策略分析

将式（1）和（2）式带入（3）式可得，

另外，能源效率提高导致产品使用成本降低，带来的边际收益应该等于提升能源利用技术的研发投入e的边际成本，即厂商对能源利用技术的研发投入e的一阶导数为零。数学表达式为

对式（5）和式（6）进行求导可以得到能源税对产品价格PI和厂商能源利用技术的研发投入e的影响。简单起见，假设生产的边际成本不变，需求函数为线性函数，则能源税对产品价格的影响是：

将（5）式带入（6）式并求导，可得：

对（3）式进行求导，结合（5）式和（6）式，可将其数学表达式化简为：

由（2）式可知，

可见，征收能源税在增加政府收入的同时将会降低消费者和企业的福利，当政府收入的增加不足以覆盖消费者和企业福利损失的时候，由（11）式可知，即所征收的能源税小于边际损害。但是如果由于人均收入快速增加等其他因素导致能源消费价格弹性很小，甚至征收能源税无法起到能源节约效应的话，此时此时征收能源税起不到应有效果，将会趋近于边际损害。

四、结论与建议

经过上述研究，文章得到了如下结论：

1.如果需求的成本弹性不大，那么征收能源税并不会提高高耗能耐用品的销售价格，相反会刺激厂商在提升能源效率方面的科研投入。在产品销量巨大的情况下，甚至会降低产品销售价格。

2.如果需求的成本弹性很大，那么对高耗能耐用品征收能源税会使得厂商减少对提升能源效率方面的研发投入，从而使得企业放弃在提高能效方面的努力而使用降价等价格手段提升需求，或者采用相同价格但是提供更多赠品或服务的方式扩大市场，从而提高消费者福利。如很多汽车厂商都采用赠品的方式作为主要促销手段。

3.征收能源税在增加政府收入的同时将会降低消费者和企业的福利。能源税具有能源节约效应，即对消费者而言，征收能源税相当于增加了能源价格，所以会降低能源消费总量。

上述研究结论还具有较强的政策意义：

政府完全可以将征收能源税作为降低碳排放的有效手段。为了扩大征收能源税的收益，政府可以采用多管齐下的方法，在多个领域同时发力，以达成谐调共振的效果。具体而言，在宏观方面，政府可以考虑同时降低利率水平，加强基础科研研究，帮助企业提高研发效率；在生产方面，政府则可以考虑同时采用发放补助、税收减免，退税等方法降低企业的研发成本，并在融资和科研人才引进等方面给予企业必要的帮助；在消费方面，政府还应该培育消费市场，帮助消费者更好地消费，以降低产品成本对需求的影响，从而引导居民科学合理的使用高耗能耐用产品，规范高耗能耐用品的维修保养市场，以降低平均产品置换率。