中国低碳经济发展模式与政策体系：理论基础

2．2　低碳经济研究的理论基础

2．2．1　排污权交易理论

2．2．1．1　排污权交易理论的研究进展

斯特恩认为，气候变化涉及全球领域，比一般的环境问题更为复杂，是最大的“市场失灵”问题。针对环境外部性问题，国内外学者进行了深入的研究，提出了一些解决方案，而排污权交易被认为是最重要的经济手段之一。排污权交易是将外部性“内部化”的有效方式，最早源于科斯（1960）的产权研究，其主要贡献是提出了通过明晰产权解决外部性问题的思路。之后，Thomas Crocker（1966）通过对空气污染控制问题的研究，提出了在厂商和个人之间分配可交易的排污许可证，共同负担环境治理的思想。John Dales（1968）将科斯定理应用于水污染的研究，进一步明确了“污染权”的概念。Montgomery（1972）从理论上证明了市场均衡的存在并且在此均衡中使污染控制总成本可以达到最小，说明基于市场的排污权交易明显优于传统的环境治理政策。近年来，国内外有关排污权交易理论的研究逐渐增多，主要集中在以下几个方面。

1）排污权交易中的市场势力问题及其影响

Hahn（1984）指出，如果在排污权交易市场中存在一个具有垄断势力的厂商，那么排污权的初始分配很可能影响该厂商的垄断行为，并影响到市场效率的高低。Tienberg（1991）认为，排污权交易中的市场势力会影响排污权价格，使得新排污企业更愿意选择污染治理方式，另外，市场势力还可能导致市场欺诈行为的发生。

2）排污权的初始分配问题

Hahn（1984）认为，排污权的初始分配方式包括固定价格出售、免费分配及公开拍卖，其中拍卖方式具有许多优势，其交易效率较高。Catherine等（2000）通过建立模型证明，拍卖和免费分配许可证的长期效率是不同的，要根据污染损害对每个企业的排污水平与企业数量的敏感程度判别，当污染损害对企业数量不敏感时，所有许可证都应该免费发放；当两者敏感程度相同时，所有许可证都应该拍卖；当污染损害对每个企业的排污水平敏感时，许可证应该部分拍卖。李爱年等（2003）认为，排污权的初始分配应该是有偿的，因为排污权的有偿取得可以体现公平原则，将刺激企业改进技术，减少排污量，是排污者合理承担环境保护监管成本的必然要求。瞿伟等（2005）探讨了排污许可证初始分配的3种基本方式（定价出售、免费分配、拍卖）的特点和优缺点，认为中国在实际进行排污权分配时应该采取以免费分配为主，结合公开拍卖、定价出售和特殊处理的方式。

3）排污权交易成本研究

Stavins（1995）认为，交易成本在排污权交易市场上普遍存在，交易成本的存在使得边际治理成本不会直接等同于排污权的市场价，而一个新的市场均衡点就会出现，此时排污权的初始分配在很大程度上决定了治理效率的高低。当边际交易成本提高时，排污权的初始分配将影响企业的总治理成本，例如当某个企业的排污权初始分配量增加，相当于其环境治理责任的减少，总治理成本效率均衡点就会发生偏离，造成社会总福利水平的下降。Cason（2003）用实验方法验证了Stavins的观点，认为交易成本的存在提高了排污权的交易价格：当边际交易成本不变时，排污权的初始分配不会影响交易价格的市场均衡点，也不会影响市场交易效率；当边际交易成本增加时，排污权的初始分配会偏离有效市场均衡点，交易价格会提高，交易量较少；而当边际交易成本下降时，就会出现相反现象，交易价格会下降到接近交易成本为零的均衡价格。

4）排污权交易中的激励机制研究

环境治理问题不仅需要政策的支持，更需要企业通过自身的技术创新达到节能减排的目标。如何设计激励机制促进企业进行污染治理技术创新已成为重要议题。Magat（1978）对两项技术研发进行了分析：一项是用于改善生产工艺的技术；另一项是用于改善污染治理的技术。他认为，相比其他污染控制方式，排污权交易制度能更好地激励厂商改善污染治理技术。Jung和Krutllla（1989）等通过分析厂商改善污染治理技术的成本和收益认为，排污权的拍卖分配方式能够为企业改善污染治理技术提供最大的激励。

5）排污权交易中的企业监督问题

排污企业作为一个利益主体，在实际的生产过程中可能会排放超过排放权的污染量，因此应该对企业的排污行为进行有效的监督和管理，确保企业遵循环境法规。Keeler（1991）研究了排污权交易市场中企业的违规行为，并探讨了边际处罚（marginal penalties）变化对排污交易市场效率的影响：当边际处罚快速加重或减轻时，企业污染环境行为会相应增加；当边际处罚保持不变时，排污权交易的监督和管理更加具有效率。Stranlund（1999）对管制者如何有效地监督和管理排污权交易体系进行了深入的研究，他认为管理者应该加强企业的外部监管，因为企业的违规行为不是由企业内部特征决定，当企业排放更多污染物时并不代表该企业的生产工艺不合理或是污染治理技术落后。

2．2．1．2　排污权交易的科斯定理分析

科斯定理源于《社会成本问题》对外部性问题的思考。作为福利经济学创始人的庇古在1920年首次提出了社会成本问题。由于当时英国在工业化进程中获取了巨大的经济利益，但另一方面也造成了很多负面影响，如工业产生的污染物明显增多，环境问题逐渐突出，严重损害了社会利益。污染物影响了周围生产者和居民的正常生产、生活，而污染物的制造者却没有付出代价，这就是外部性问题。由此，庇古提出了外部不经济等概念，从边际私人成本、边际社会成本与边际私人收益、边际社会收益的关系出发，逐步形成了技术外部性的静态基本理论。他认为，由于外部性的存在，边际私人成本与边际社会成本不相等，此时完全依靠市场力量配置资源是不能达到帕累托最优效果的，因此他提出应该依靠政府的征税与补贴政策解决外部性，也就是所谓的“庇古税”。

在科斯之前，庇古的处理方法得到了普遍的认可。庇古方法的操作方案就是，当甲方受到乙方造成的利益损失时，应该让乙方向甲方作出赔偿或是向乙方征税，或是停止乙方行为。但科斯经过研究双方利益得失后认为，庇古方案并不是完全合理的。他认为，庇古方案中虽然避免了对甲方的伤害，但同时乙方的利益却受到了损失，真正要解决的问题应该是将利益双方总的损失降低到最小，因此，必须要解决的关键问题是允许甲方损害乙方还是乙方损害甲方。通过分析，科斯提出了解决方案：不论是乙方对甲方是否付出赔偿，也就是说，不论将产权界定给甲方或是乙方，甲乙双方都能通过谈判使得总的利益最大化。之后，该理论被归纳为科斯定理：只要产权明晰，交易费用很小或是为零，则无论在交易开始将产权赋予哪一方，其市场交易结果都是有效率的。

排污权交易是科斯定理在环境治理问题中最典型的应用。在遵循国家环境保护的原则下，将环境容量资源以排污权形式分配到排污者，并允许其在市场上进行交易，这样不仅可以控制污染物排放总量，同时可以降低环境治理总费用的支出。一方面，厂商获得排污权使其拥有使用环境资源的权利，但当污染物的排放量超过排污权，厂商必须承担赔偿的责任；另一方面，排污权的交易机制使得厂商可以通过比较边际治理成本和排污权价格选择排污权的买卖。如图2－1，横轴表示排污量，纵轴表示排污权价格，MAC表示边际治理成本，其斜率为负值，因为规模效应影响，随着污染物的增多，增加单位污染物的治理成本下降；MEC表示边际外部成本，其斜率为正值，表示污染的边际成本是递增的，这是因为随着污染物的增多，单位污染物对人的危害增大，排污者所要付出的代价也就越大；P表示排污权总供给曲线，是一条垂直的直线，表示排污权的数量在一定时期内是给定的，不会随着污染物的增多而增加。对于污染者来说，排污权的需求取决于边际治理成本，因此MAC可以看成是排污权的总需求曲线，当污染权价格低于边际治理成本时，购买污染权成本较低，因此企业会选择购买污染权；当污染权价格高于边际治理成本时，治理污染费用更少，因此企业将选择治理污染。排污权交易机制不仅将污染物的总量控制在一定范围内，使环境资源达到最优配置，同时可以激励企业开发污染物治理、清洁生产的新技术以降低污染物排放，从而达到环境保护的目的。

图2－1　排污权交易原理示意图

2．2．1．3　碳排放权交易理论

碳排放权交易是排污权交易的一种，其交易方式为：各国政府在实现对《京都议定书》的减排承诺的前提下，各国再将自己的减排目标分配给国内不同的企业。在规定时期内，如果某国不能实现减排目标，可以从拥有超额排放许可证的国家购买一定的排放权。同样的，当国内企业拥有剩余排放额也可以通过碳排放市场将其出售给那些排放量超标的企业，这样可以实现双方企业的共赢：出售方可以获得资金等回报，购买方可以避免政府的处罚，从而达到控制二氧化碳排放总量的目的。

《京都议定书》在2005年2月16号正式生效，要求发达国家与经济转型国家在2008—2012年作为第一个承诺期，温室气体总排放量比1990年减少5．2%，而对发展中国家的温室气体排放没有作特别规定。但是发达国家减少二氧化碳的成本更高，因此，《京都议定书》建立了CDM。所谓的CDM是指发达国家通过提供资金和技术的方式，与发展中国家开展减排的合作，发达国家可以以此获得一定的减排额度，这样可以大幅度降低国内减排所需要的巨大成本，同时发展中国家可以获取温室气体减排投资项目，朝着可持续发展方向前进，最终共同实现温室气体的减排。

作为节能减排的一种有效方式，国内外学者对碳排放权交易基本问题进行了深入研究。陈文颖等（1998）提出了两种兼顾公平和效率的碳权混合分配机制：人均碳排放量和GDP碳排放强度的加权平均法。以人均碳排放量为基准，同时兼顾GDP碳排放强度，对全球碳排放限额的确定问题进行了实证分析，探讨了不同分配方式对全球碳排放权交易收益的影响。

2．2．2　脱钩理论

1）“脱钩”的定义

“脱钩”理论来源于西方，其英文单词为“decoupling”，是西方发达国家经济发展到一定阶段的理论产物。脱钩理论最早应用于环境保护领域，随着国内外学者对脱钩理论研究的不断深入，目前凡是基于驱动力—压力—状态—影响—反应框架（DPSIR）的现象都被认为是脱钩现象。一般而言，“脱钩”用于描述物质资源消耗与经济增长之间的关系，表示一国或一地区在工业发展初期，物质资源消耗总量随经济总量的增长而一同增长，在某个特定阶段后就会出现物质资源消耗总量随经济总量的增长呈现下降趋势，如图2－2所示。目前脱钩理论已经广泛应用于生态、环境、能源等领域。

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图2－2　物质资源消耗脱钩状态示意图

2）“脱钩”的分类

从“脱钩”的定义中我们可以看出，物质资源消耗体系包括两个指标：经济增长指标（一般用国民生产总值GDP表示）、物质资源消耗指标（一般以物质资源消耗总量指标表示）。根据物质资源消耗与经济增长之间的变化幅度，两者的脱钩现象可以分为以下3种情况：相对脱钩、绝对脱钩、复钩（逆向脱钩）。相对脱钩是指物质资源消耗与经济增长同步变化，但增长幅度小于经济增长幅度；绝对脱钩是指物质资源消耗并不是随着经济增长而增长，而是呈现下降趋势；复钩或逆向脱钩是指物质资源消耗随着经济增长而增长，且增长幅度大于经济增长幅度。GDP增幅、物质资源消耗增幅、物质资源消耗弹性和脱钩类型见表2－1。

表2－1　GDP增幅、物质资源消耗增幅、物质资源消耗弹性和脱钩类型一览表

3）“脱钩”的应用

脱钩发展理论为低碳经济发展提供了理论基础，低碳经济的本质要求就是经济社会发展与能源消耗或是二氧化碳等温室气体排放“脱钩”。低碳经济发展模式既不是单一地节约能源消耗，也不是单一地提高经济发展，而是在保持适度经济增长的基础上，通过大幅提高能源使用效率、减少资源使用以此降低温室气体排放。脱钩理论证实了低碳经济存在的可能性。

国内外学者将脱钩理论广泛应用到低碳经济研究中。Sturluson（2002）认为，脱钩指标虽然存在缺陷，如难以兼顾各国国情和受环境压力的最初水平等，但脱钩理论在低碳经济中的应用还是非常重要的。TaPio（2005）利用“脱钩弹性”概念，将原有的脱钩类型（绝对脱钩、相对脱钩、复钩）进一步划分为连接、脱钩和负脱钩3种状态，再根据弹性值大小进一步细分为扩张连接、扩张负脱钩、强脱钩、弱脱钩、弱负脱钩、衰退脱钩与衰退连接7种类型，使得脱钩指标更加细化。除此之外，国内学者也对脱钩理论进行了深入研究。王锋等（2010）通过脱钩理论研究方法分析了中国能源消费和经济发展脱钩的可行性，从时间序列和空间序列两个方面分析了GDP指数与能源消费指数变化的差异，发现中国自1953年以来，GDP增长与能源消耗并未出现脱钩，但进入到20世纪90年代后，能源消耗增长速度慢于经济增长速度，GDP与能源消耗发生了阶段性的脱钩现象，并且该脱钩属于相对脱钩。赵一平等（2006）根据“脱钩”与“复钩”的基本思想，建立了“脱钩”与“复钩”分析的概念模型，通过对中国经济发展与能源消耗的响应关系进行了实证研究，发现在1981—2003年间，如果将1981年的情况暂时忽略，中国能源消耗与经济增长的关系呈现：较长时期的弱“脱钩”—暂时的强“脱钩”——弱“脱钩”—扩张性“复钩”，并对该现象背后存在的深层次问题及主要矛盾进行了识别与分析。李忠民（2010）等通过运用OECD脱钩指标和Tapio脱钩指标对山西省工业增加值与其能源消耗及二氧化碳排放之间关系进行了脱钩分析，得出该省工业增加值与能源消耗及二氧化碳排放之间均远未达到脱钩状态，而总体上均以扩张连接状态为主。

2．2．3　技术创新理论

2．2．3．1　技术创新内涵

“创新”作为经济学概念最早由熊彼特提出，他认为创新是一种新的生产要素，能够产生新的生产力，帮助企业获得新的利润。熊彼特的创新概念非常广泛，包括使用新的生产方法、生产新的产品、开辟新的市场、获得新的投入品、采用新的企业组织形式5个方面内容，既有技术的创新也有非技术的创新。

自熊彼特提出创新理论以来，学术界及企业界逐渐认识到了技术创新对企业核心竞争力提高的重要性，对技术创新的内涵也进行了深入的研究，从不同角度进行了界定。林恩认为，技术创新的起点是认识到技术的商业潜力，是将技术转化为商业化产品的整个过程。英国经济学家斯通曼（1983）认为，技术创新是将科学发明输入生产系统并转化为商业交易的过程。萨缪尔森通过对技术创新的概念的系统整理分析，将技术创新重新定义为：技术创新是将新颖的构思成功转化的非连续性事件。在他的定义中，反映了技术创新的3个特征：一是技术创新首先要有新颖的构思；二是技术创新活动必须要获得成功；三是技术创新活动不是一时能完成的，而是一个非连续性过程。

国内学者在学习和借鉴国外理论的基础上，对技术创新的内涵也进行了深入的分析。《中共中央、国务院关于加强技术创新，发展高科技，实现产业化的决定》（中发［1999］14号）将技术创新定义为：“企业应用创新的知识和新技术、新工艺，采用新的生产方式和经营管理模式，提高产品质量，并开发生产新的产品，提供新的服务，占据市场并实现市场价值过程。”傅家骥等（2000）认为：“技术创新是企业家发现市场的潜在盈利机会，为获得该商业利益，重新组织生产条件和要素，建立更加高效、费用更低的生产经营体系，从而推出新的生产工艺、新的产品，开辟新的市场，获得新的中间品投入及建立新的企业组织形式等一系列活动过程。”该定义是将“技术”加入到熊彼特的创新概念中，其基本内涵与熊彼特的创新概念相同。李振球（1999）认为技术创新虽然包含不同的内容，但具有一些共同的特征，包括创造性、高投入性、高收益性、高不确定性、高风险性等。

2．2．3．2　技术创新过程模式

技术本身不仅一直处于不断变化发展的过程中，而且还转化为收益的过程中，即技术创新模式也是不断的变化。自20世纪60年代以来，国际上先后出现了5种具有代表性的技术创新模式：技术推动型的创新过程模式、需求拉动型的创新过程模式、技术与市场相互作用型创新过程模式、一体化创新过程模式及系统集成网络化创新模式。

1）技术推动型的创新过程模式

这是二战后英国经济学家提出的线性模式，认为技术是经济增长的主发动机，强调技术创新的主要来源是科技研发。根据技术创新是由市场还是由企业家内部推动的观点，技术推动型的创新过程模式又可以分为外生大企业的技术推动模式与内生的企业家（小企业）技术推动模式。

2）需求拉动型的创新过程模式

该模式的主要倡导者是施穆克勒，认为技术创新的动力不仅仅是科学技术，市场需求也是重要的技术创新推动力。其核心观点是，市场需求激发了企业进行产品和工艺的创新，创新是市场需求引发的结果。该创新过程可以概括为：市场需求—信息反馈—研究与开发—生产—销售。

3）技术与市场相互作用式创新过程模式

Kline等（1986）通过大量的实证研究发现，单一的技术推动或是市场需求拉动模式在实际技术创新过程中并不常见，普遍存在的是技术和市场共同作用而引发的双重技术创新过程模式。在这个过程中，技术与市场需求交互作用，共同促进企业技术创新。

4）一体化创新过程模式

自20世纪80年代以来，科学技术转化为新产品的周期日益缩短，技术创新在各个环节中的连接变得更加紧密，技术创新过程不再是从一个职能到另一职能的顺序性过程，而是创新构思、设计研发、生产、销售等技术创新环节可以同时进行的过程。

5）系统集成网络化创新模式

自20世纪90年代后，技术创新不仅仅是单个企业内部各个功能之间的一体化，而是这种一体化不断向外部传播，如与企业的上下游企业之间的技术合作。该创新模式是多种组织之间的功能交叉重叠构成网络的结果，强调了企业之间更加密切的战略联盟，这种联盟包括纵向的与客户和供应商的联系以及与横向的合资伙伴的合作。

2．2．3．3　低碳经济发展模式中的技术创新

低碳经济技术创新被认为是发展低碳经济的核心，越来越多的学者开始关注低碳经济技术的研究。政府间气候变化专家委员会（IPCC）认为低碳技术对于发展低碳经济至关重要，其技术研发的速度和规模决定未来温室气体排放减少的进度和成效。付允等（2008）认为，低碳经济发展方法是碳中和技术，主要包括温室气体的捕集技术、温室气体的埋存技术、低碳或零碳新能源技术。并且提出中国应该设立碳基金，激励低碳技术的研究和开发，开拓和培育低碳技术市场，以实现长期减排。徐瑞娥（2009）通过分析中国发展低碳经济的现状及制约因素发现，总体技术水平落后是制约中国低碳经济发展的严重阻碍，提出中国要真正实现低碳经济必须要有科技的支撑。庄贵阳（2009）认为，提高发展中国家的科技能力是应对气候变化的根本途径，但是发展中国家面临着“技术锁定”问题，科技创新能力不足、国际技术转让障碍与低碳技术应用障碍是发展中国家技术创新能力提升的主要制约因素。王文军（2010）在保证低碳经济发展的环境分析时提出，发展低碳经济必须高度重视研发工作，要重点着眼于中长期战略技术的储备，应建立低碳市场、加快低碳技术的推广，保证低碳技术的可操作性。