贸易自由化对温室气体排放的影响

9.2.1.1　理论研究

国际贸易如何影响温室气体排放？怎么进行衡量？这是理论研究首先需要解决的问题。为了研究贸易自由化对环境可能造成的影响，贸易经济学家们提出了一种分析框架。格罗斯曼和克鲁格（Grossman and Krueger，1993）首先用这个分析框架研究《北美自由贸易协定》（NAFTA）对环境的影响。他们把贸易自由化的影响分解为三个效应：（1）规模效应，即经济活动规模的扩大导致温室气体排放量的增加；（2）结构效应，即贸易开放的方式，以及随之而来的各部门产出相对价格的变化，可能会影响一个国家产业结构的变化，进而影响温室气体排放；（3）技术效应，即技术革新会减少货物和服务生产过程中的温室气体排放强度。

科普兰和泰勒（Copeland and Taylor，2003）从贸易与环境的一般均衡模型出发，对这些效应进行了定义。一些国际组织如经济合作与发展组织（OECD，1994），为了评估贸易协议对环境的影响，采用并扩展了这一分析框架。这个分析框架可以用于探讨贸易和气候变化的关系。规模效应可能会加剧气候变化，技术效应可能有助于减缓气候变化，然而，结构效应对气候变化的影响还存在一定的不确定性。

规模效应是指经济活动规模的扩大导致温室气体排放量的增加。科普兰和泰勒（Copeland and Taylor，2004）将规模效应定义为，以贸易自由化之前的价格衡量的产出值的增加。如果贸易自由化之前社会上存在闲置的经济资源（劳动力、资本和土地），贸易开放将可以更好地利用这些资源，从而导致生产活动的扩张。经济活动的增加需要消费更多的能源，而大多数国家依赖矿物燃料作为其主要能源，因此规模效应将导致更多温室气体排放。此外，贸易规模的扩大会导致跨境运输服务的增加，这将进一步增加温室气体的排放。

结构效应是指贸易自由化改变了产品的相对价格，导致各部门在国民总产出中的比例发生变化，使一些产业部门扩张，另一些产业部门萎缩。温室气体排放总量是增加还是减少取决于排放密集型生产部门是扩张还是萎缩。一个国家实行贸易自由化，其生产结构如何变化，取决于该国的“比较优势”（从资源和生产能力的角度来说）：如果它的比较优势产业是非排放密集型产业，那么贸易开放将导致该国温室气体排放量的降低；如果它的比较优势产业是排放密集型产业，那么贸易自由化将带来更多温室气体排放。

技术效应是指商品和服务生产方法的改进，这会减少生产过程中温室气体的排放量。借鉴格罗斯曼和克鲁格（Grossman and Krueger，1993）的研究，技术效应减少温室气体排放可以通过以下两种方式实现。

首先，更加开放的贸易将降低气候友好型商品和服务的生产成本，增加它们的可获得性。这对无法获得气候友好型商品和服务的国家、国内生产部门生产气候友好型商品和服务的数量不够或者生产成本太高的国家来说尤为重要。获得和使用气候友好型商品和服务的生产技术能减少生产所需的能源，从而减少温室气体排放。对于出口商来说，市场准入扩大的前景将鼓励他们开发有助于减缓气候变化的新的商品和服务。这种更加开放的贸易所带来的潜在利益使多哈回合谈判的重要性更加突出，因为多哈回合谈判旨在开放环境友好商品和服务的贸易。

其次，贸易开放所带来的收入水平的提高，可增加民众对低温室气体排放的需求（洁净的环境也是一种“正常”商品）。收入或财富的增加使人们有能力去关注生活中的其他福利，比如更好的环境质量等。格罗斯曼和克鲁格（Grossman and Krueger，1993）推测这种公共需求也许是技术效应最重要的来源。然而，为了使收入的提高能够导致环境的改善，各国政府应该采取适当的财政和管理措施来响应市民的要求。只有将这些措施落实到位，企业才会采用清洁的生产技术，降低温室气体的排放量。

由于技术效应和规模效应的作用是相反的，格罗斯曼和克鲁格（Grossman and Krueger）的研究表明：人均收入与环境质量的关系可能是非线性的。对于人均收入水平低的国家，最初的经济增长可能会导致环境质量的恶化。只有人均收入达到一定的门槛值之后，收入的进一步提高才会导致环境质量的改善。很多研究者对“环境库兹涅茨曲线”（表示环境质量和收入之间呈倒U型关系的曲线）进行了大量研究。

然而，“环境库兹涅茨曲线”可能并不适用于全球性的污染问题。因为温室气体排放释放到“全球公域”（大气层），其一部分成本会由其他国家的民众来承担，这就使各国缺乏强有力的动机采取行动以减少温室气体排放，即使国内民众的收入在不断提高。

因为规模效应和技术效应的作用方向相反，而结构效应取决于各国的比较优势，因此要确定贸易对温室气体排放的总体影响绝非易事。贸易自由化对温室气体排放的影响取决于三个效应之和，而确定这些效应的大小又需要我们对实际数据进行详细分析。尽管有关方面的文献还没有涉及这些效应的时效性问题，但我们可以就有些问题做些分析。

第一，这些效应多快发挥作用取决于开放性贸易措施落实的速度以及它们的影响程度。相对于多边贸易协定，双边贸易协定或自由贸易协定一般涉及的承诺内容更深入，实施起来更迅速。尽管如此，一些研究发现，大部分双边自由贸易协定到实施的第十个年头才能勉强完成承诺关税减让的百分之九十。也有一些政治敏感部门，这一时间跨度可能超过10年。第二，在一个经济体内部，因为贸易壁垒消除而引发的资源重新配置受制于调整成本，那么，政府以何种力度对工人进行再培训以及提供就业援助来降低调整成本，将决定资源配置能否顺利进行。因此，尽管规模、结构和技术效应在贸易协定执行当年就可以显现，但是这些效应要完全显现出来需要很多年。

9.2.1.2　实证研究

贸易和贸易开放对温室气体排放的具体影响如何，需要进行实证研究。大部分这方面的文献都是近期的，相关的研究工作正在进行。多数计量经济学研究表明，贸易越开放越可能增加二氧化碳（CO2）的排放量。由此看来，相对于技术效应和结构效应，规模效应好像比较大。然而一些研究表明贸易开放对温室气体排放的影响在发达国家和发展中国家可能是存在差异的，贸易开放使OECD成员国的温室气体排放减少，而使发展中国家的温室气体排放增加。虽然许多发达国家现在要求对他们参加的任何贸易协定进行环境评估，但是这些环境评估往往只针对国内层次而不是跨境或全球性的环境污染问题。虽然几乎没有一个环境评估试图对运输活动增多所导致的温室气体排放量的增加做出详细的定量分析，但其中有几个评价还是对它所造成的影响表示了担忧。

有些研究对是否存在温室气体排放的环境库兹涅茨曲线进行了实证检验。最近有些研究结论倾向于表明并不存在CO2排放的环境库兹涅茨曲线。有些文献研究了OECD国家与非OECD织国家之间的区别，结论倾向于认为OECD国家存在CO2排放的环境库兹涅茨曲线，而非OECD国家不存在。

（1）对贸易开放的规模、结构和技术效应的实证研究

自从格罗斯曼和克鲁格（Grossman and Krueger）对《北美自由贸易协定》对二氧化硫（SO2）排放的影响做出开创性研究之后，越来越多的经济学家利用计量经济学方法对贸易开放对环境的影响进行了检验。安特卫廉、科普兰和泰勒（Antweiller、Copeland and Taylor，2001）使用贸易和环境的一般均衡模型估计了贸易开放对SO2排放的规模、结构和技术效应。格雷瑟、马西斯和梅洛（Grether、Mathys and Melo，2007）的一项最新研究分析了贸易对全球SO2排放量的影响。在大多数情况下，这些研究都倾向于发现技术效应占主导作用，在以上各项研究中，技术效应如此强大以至于贸易开放促进了环境质量的提高。

借鉴安特卫廉、科普兰和泰勒（Antweiller、Copeland and Taylor）的方法，科尔和埃利奥特（Cole and Elliott，2003）研究了贸易开放对包括CO2排放在内的四个环境指标的影响。他们使用了1975 — 1995年32个发达国家和发展中国家CO2排放的数据。研究发现，总体而言，由于规模效应较大和技术效应较小，贸易越开放，CO2排放量可能就越多（换言之，贸易开放导致产量增加，从而带来排放量增加，但是减排技术应用有限抵消了这类排放量的增长）。对于样本中的中等收入国家，结构效应也是正的：贸易增加1%，人均CO2排放量增加0.04%。

弗兰克尔和罗斯（Frankel and Rose，2005）研究了在既定人均收入水平下一些国家贸易开放与7个环境质量指标（包括CO2排放量）之间的关系。他们的研究数据涵盖了近150个国家的CO2排放量。他们的研究还运用工具变量方法考虑了贸易和人均收入可能存在的“内生性”关系。贸易开放和人均收入的内生性关系的产生是因为它们之间可能是一种双向而非单向的关系。换言之，贸易开放可能会使人均收入增加，人均收入增加反过来可能会导致贸易增加。如果不考虑这种内生性，他们研究的统计结果表明，贸易开放将导致CO2排放量增加。如果在计算中考虑这种可能的内生性，贸易开放对CO2排放量不利影响的统计关系将不再明显。

弗兰克尔和罗斯（Frankel and Rose）总结认为，在他们的研究中，贸易开放和经济增长对CO2排放量有不利影响，他们认为这可能是由于全球自然环境的外部性（CO2排放释放到全球公域，污染的成本部分由外国承担）所致，因此，国家层次的环境法规很难解决CO2排放问题。

麦卡尼和亚当威茨（McCarney and Adamowicz，2005）使用1976 — 2000年143个国家的面板数据，研究了贸易开放和CO2排放量之间的关系。尽管他们的研究无法把总体结果分解为规模、结构和技术效应，但结果表明，随着贸易的开放，CO2排放量显著增加。事实上，覆盖不同时期不同国家之间的数据允许把各国的异质性考虑在内，这样可以比较得出民族特色是怎样影响开放性贸易所造成的环境影响的。例如，他们研究的国家之间的差异是，民主治理的效果与专制统治进行比较。有趣的是，他们发现更高的民主水平可能与CO2排放量水平的提高相关联。他们认为，这可能是政府对环境质量间接影响的结果，即缺乏善政减少繁荣，从而减少人均收入水平，进而影响排放量。

马纳吉（Managi，2004）使用63个发达国家和发展中国家1960 — 1999年的数据考察贸易开放与CO2排放量之间的关系。与弗兰克尔和罗斯（Frankel and Rose）的研究相同的是，他也把贸易开放与收入的内生性关系考虑在内。研究结果表明，进一步的贸易开放将导致CO2排放增加，弹性（衡量CO2排放量对开放贸易敏感度的指标）大约为0.579，因为规模效应比技术效应的影响更大。(www.xing528.com)

然而，马纳吉等（Managi et al，2008）的研究表明，对于发达国家（OECD成员国）和发展中国家来说，贸易开放对CO2排放的影响可能是不一样的。他们估计了贸易开放对CO2和SO2排放量的影响，以及对生化需氧量（BOD，是一种用来衡量微生物分解水中的有机物质所需的氧气量的方法，可以作为污染程度的指标）水平的影响。他们使用1973—2000年88个国家CO2和SO2排放量的数据，以及1980—2000年83个国家的BOD面板数据。他们使用计量经济学方法消除了贸易和收入之间的内生性，使他们能够区分贸易和CO2排放量之间短期和长期的关系。研究发现，对于OECD国家来说，由于技术效应超过了规模效应和结构效应，贸易开放降低了CO2排放量；但是对非OECD国家来说，贸易开放对CO2排放量产生负面影响，因为规模效应和结构效应超过了技术效应。他们还发现，短期内贸易对CO2排放量虽然影响不大，但长期来看会产生较大影响。

（2）环境库兹涅茨曲线和温室气体排放

黄等（Huang et al，2008）指出，到目前为止，关于是否存在温室气体排放量的环境库兹涅茨曲线，不同的研究得出了相互冲突的结论。

霍尔茨埃金和塞尔登（Holtz-Eakin and Selden，1995）研究了1951—1986年130个国家的数据。他们用这些数据估算出一个CO2排放量的环境库兹涅茨曲线，但发现它与地区性环境污染（局限于当地或国界以内的环境污染）曲线有所不同，主要是收入要达到非常高时才会出现拐点。

罗伯茨和格兰姆斯（Roberts and Grimes，1997）考察了更长的时间（1962—1991）和更大的样本量（147个国家）。他们发现单位GDP的CO2排放量与经济发展水平之间的关系从1962年基本为线性关系，到1991年变为快速上升的曲线关系。他们还发现，在20世纪70年代初一段短暂的时间里和1982年以来，环境库兹涅茨曲线在统计学意义上日益显著。但是，他们认为这与各国发展阶段提高无关，他们认为原因是少数发达国家生产效率提高，同时低收入和中等收入国家效率降低。

麦卡尼和亚当莫韦茨（McCarney and Adamowicz，2005）也估计了CO2排放的环境库兹涅茨曲线，研究发现专制国家的拐点出现在人均收入水平较低的阶段，而民主国家的转折点出现在人均收入水平较高的阶段。这一结果表明，相比较民主的国家，CO2排放在专制国家收入水平较低的时候就开始下降。

有的实证研究发现，不存在温室气体排放的环境库兹涅茨曲线。世界银行（World Bank，1992）发现，人均CO2排放量总是随着收入增加而增加。沙菲克（Shafik，1994）的研究表明，虽然有些环境指标（如水和环境卫生）随着收入的增加会得到改善，而另一些环境指标（如微粒和硫氧化物）起初随着收入增加恶化，收入达到一定程度后趋于改善，还有一些指标则是一直持续恶化（例如CO2排放量、河流溶解氧和城市固体废物等）。

穆瓦和昂鲁（Moomaw and Unruh，1997）选择了16个国家（都是OECD国家）作为研究对象，选择的依据是随着收入的持续增长，这些国家的人均CO2排放水平稳定或下降。利用这16个国家的数据，他们对两种模型（环境库兹涅茨曲线和他们所称作的结构转型模型）进行了比较，寻找人均CO2排放量和人均GDP的关系，目的在于找出哪个模型比较符合这16个国家的经验数据。他们发现，人均CO2排放水平的改进与收入水平不相关，但与20世纪70年代石油价格变动的历史事件以及随后的政策有着密切的联系。他们得出结论，CO2排放量和收入的环境库兹涅茨曲线不能为未来的行动提供可靠指示。

利用1990—2003的较新数据，黄等（Huang et al.，2008）对转型经济体和《京都议定书》附件二国家是否存在温室气体排放的环境库兹涅茨曲线进行了检验。他们得出结论认为，大多数这些国家的经验数据并不支持环境库兹涅茨曲线的假说。弗兰克尔和罗斯（Frankel and Rose，2005）的研究也表明，无法找到一个CO2排放的环境库兹涅茨曲线。

有些学者对一国内部的CO2排放情况进行了研究。奥丁（Aldy，2005）分析了1960—1999年美国各州CO2排放量，估计了生产排放的CO2环境库兹涅茨曲线和消费排放的CO2环境库兹涅茨曲线。但在测试这些关系的稳定性时，他发现环境库兹涅茨曲线似乎因州而异。此外，对一些没有平稳收入和排放数据（数据的统计特性随时间变化）的州，研究结论认为收入和排放量的估计关系不能准确反映真实情况。

此外，一些研究不再计算贸易开放对温室气体排放的影响，而是试图解释国际贸易对CO2排放量的贡献。例如，彼得斯和赫特威茨（Peters and Hertwich，2008a，2008b）认为全球CO2排放量的21.5%是国际贸易的结果。斯德哥尔摩环境学院和悉尼大学进行了类似的研究来估算与英国贸易有关的CO2排放量（Wiedmann et al，2007）。这些研究的共同点是，他们计算的CO2排放量都是与消费相关的，而不是来自生产的排放。

根据消费的定义，消费包括贸易（消费量 = 产量+进口 - 出口），因此有必要估算贸易“内涵”的CO2排放量。在实践中，相关研究使用的是根据贸易商品生产过程的排放量来计算贸易“内涵”的排放量。不过这一估算结果并不意味着停止国际贸易就可以消除21.5%的温室气体排放量，因为国内产品将代替进口产品。国内产品生产本身就是一个排放源。

经济学家利用这一研究方法研究了特定国家或贸易伙伴的贸易“内涵”碳排放量。例如，麦格雷戈等（McGregor et al，2008）估算了苏格兰与大不列颠其他国家之间贸易“内涵”碳排放量；隋和哈里斯（Shui and Harriss，2006）研究了中美贸易的“内涵”碳排放量；还有桑切斯乔利茨和杜阿尔特（Sanchez-Cho liz and Duarte，2004）对西班牙对外贸易的“内涵”碳排放量进行了测算。

9.2.1.3　贸易和运输

人们把国际贸易与温室气体排放联系起来的原因之一是因为国际贸易特别是货物贸易和运输紧密相连。国际贸易涉及国际范围内的专业化分工，一国专业化生产并出口本国具有比较优势的产品，进口本国具有比较劣势的产品。国际范围内的商品交换需要将商品从生产国运输到消费国。国际贸易的蓬勃发展增加了运输量，进而增加了温室气体排放。

世界运输业所使用的能源中，石油占了95%，这是温室气体排放的一个重要来源。根据国际能源机构（The International Energy Agency，IEA）的估计，2004年世界上23%与能源有关的温室气体排放来自运输。但是不同的运输方式引起的温室气体排放情况差别很大。在运输部门中由于能源的使用所引起的温室气体排放，74%的CO2排放来自陆地运输，12%的CO2排放来自航空运输。

根据国际海事组织（The International Maritime Organization）的估计，90%的国际贸易货物是通过海上运输的，然而来自运输部门的温室气体排放主要来自陆地运输，因此由国际贸易所引起的温室气体排放在整个运输部门所引起的温室气体排放中所占的比例非常小。IEA 2007年对燃料燃烧的CO2排放的研究表明，国际海上运输所排放的CO2占整个运输部门排放的8.6%。

虽然大部分国际贸易货物是通过海上运输的，但空运货物量（吨/千米）一直在迅速增长：1951—2004年，空运货物量每年增长11.7%，大约是世界贸易其他交通工具增长速度的两倍。航空货物运输使用量的快速增长有以下几方面的原因：技术进步（如喷气发动机的发明和广泛使用）导致了空运成本的急剧下降；制成品价值重量比的下降；国际贸易中交货速度的重要性增加（Hummels，2007）。

除了柴油发动的交通工具外，承载乘客和货运的航空业是污染最严重的运输方式（Chapman，2007）。这可能会给减排造成日益重大的挑战，因为国际贸易商品运输越来越多地使用航空服务，相对于其他交通工具的使用，其增长速度更快。

针对海上运输，国际海事组织（IMO）最近完成了其对船只CO2排放量的研究（IMO，2008）。国际海事组织研究报告估计，2007年国际航运的CO2排放量约为8.43亿吨，占世界人类活动CO2排放量的2.7%。

如前所述，国际贸易的主要部分是通过海上运输完成的。尽管航空运输发展迅速，但这个比例从2000年以来似乎一直保持稳定状态。在不同的运输方式中，航运仍是CO2排放效率最高的方式，考虑到这一点对评估贸易对运输排放的贡献十分重要。然而，有迹象表明，如果现有政策或法规不进行重大改革，未来40年国际航运导致的CO2排放量将大幅上升。