温室气体排放现象范文

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温室气体排放现象

篇1

关键词:气候变化;温室气体减排;温室气体评估;甘肃省

中图分类号:X321文献标识码:A文章编号:1003-4161(2008)03-0055-04

人为来源的温室气体排放是当前观测到的全球变暖现象最主要的驱动因素[1],温室气体减排是目前最重要的气候变化减缓举措,也是国际社会最广泛认同的气候变化减缓行动。但在温室气体减排目标、温室气体减排义务分配等具体问题上,国际社会也存在巨大的分歧。温室气体的排放主要来自工业活动和土地利用变化,其中尤以发达国家工业化发展所产生的贡献最大,在过去150余年间,发达国家排放的温室气体占全球温室气体排放总量的75.3%。温室气体减排意味着对社会经济发展的约束,对历史排放少的发展中国家而言更是意味着生存和发展机会的减少。

温室气体减排是重要的环境与发展问题,对发展中国家而言最重要的是协调减缓气候变化与保持社会经济持续发展之间的巨大矛盾。发展中国家如此,发展中国家中的欠发达地区更是如此。目前发展中国家中欠发达地区的温室气体排放与参与气候变化行动的可行性的系统研究还未展开,而这些地区可能是发展需求最迫切、减排空间很大、减排压力也很大的特殊区域。本文以甘肃省为例,从脆弱的生态环境、巨大的社会经济发展需求、艰巨的温室气体减排任务等角度着眼,分析欠发达地区温室气体排放的特征,为欠发达地区制定面向未来的气候政策、参与国际和国家的气候变化减缓行动提供参考。

1.甘肃省的气候变化挑战

甘肃省地处西北干旱―半干旱区,生态系统脆弱,自然生存环境相对恶劣,气候变化潜在威胁较大;社会经济水平总体较低,不能满足当地居民持续增长的物质和文化生活需求;作为我国老工业基地,甘肃省具有突出的工业发展与温室气体减排的矛盾,高排放产业比重较高,温室气体排放强度较高,但继续加快发展的需求较强。由于自然和社会经济条件的约束,甘肃省在适应气候变化和减缓气候行动方面面临着巨大的挑战。

1.1 气候变暖趋势明显

受全球气候变暖的影响,近40年来,甘肃的气候存在明显变暖的趋势。20世纪90年代是甘肃近40年中最温暖的时期,多数年份偏高0.4℃以上,特别是1997年以来,年平均气温偏高都在1.0℃以上,明显高于全国和全球平均值。1998年最高,达1.6℃,其中兰州市偏高2.1℃,为1932年建站以来的最高值。冬季增温最为明显,百年平均偏高1.0℃,1998~1999年的冬季是历史上有气象观测记录以来最暖的冬季,全省大部分地方气温偏高都在2.0℃以上,其中兰州、武威、西峰等地超过了3.0℃。

1.2 降水量下降,干旱事件频发

从1961~2000年,甘肃省平均降水量下降接近20%,特别是进入20世纪90年代以来,干旱频繁发生。近50年来,全省共发生严重干旱13次,而90年代就出现了6次。近100年中(1901~2000年),20世纪20年代和90年代是甘肃省曾发生的两个最为严重的干旱时段,而90年代的干旱,其持续时间、严重程度、出现范围都超过了20年代。

1.3 极端恶劣天气频繁出现

甘肃每年发生沙尘暴的频率总体呈现增加趋势,目前,甘肃省区域性沙尘暴过程平均每年21次左右,其强沙尘暴过程1次左右,强沙尘暴过程3次左右,一般沙尘暴过程17次左右。近几十年来,甘肃省暴雨次数明显增多,实测和调查24h的点暴雨量超过200mm的特大暴雨发生过15次,冰雹、霜冻天气也呈现增多趋势。

1.4 土地沙漠化形势严峻,可利用耕地面积减少

甘肃省土地沙化面积已达4 800km2,其中河西为4 100km2,占总沙化面积的85%;强烈发展的沙化土地2 270km2,严重沙化土地1 820km2,弃耕农田1 270km2。另外,白银市北部、华池县西北部、环县北部也有沙化现象和沙化发展趋势。

1.5 植被退化,生物多样性损失迅速由于干旱、过牧和毁草开荒等原因,造成草原、绿洲退化。全省草场退化面积

71 300km2,占全省可利用草场面积的52%。其中,重度草原退化面积22 300km2,中度退化面积19 700km2,轻度退化面积29 300km2。草场退化面积占草场面积河西为40.39%,黄土高原为91.8%,甘南高原为10%,祁连山为18.8%,陇南为19.2%。虽然最近几年以来退耕还林措施成效显著,但在一些森林覆盖区域,生物多样性降低趋势仍不容乐观。

1.6 社会经济水平较低,气候变化潜在风险巨大

甘肃省近年来社会发展保持了较快的增长速度,社会经济总体状况得到较大改善。但在全国持续快速增长的过程中,与东部地区社会发展的差距仍在拉大,社会发展与经济发展总于全国后列,社会各领域发展不平衡的问题及影响社会持续稳定协调发展的因素仍然较多,环境与发展矛盾日益突出,社会保障和抵御风险的水平较低[2]。这些问题也是欠发达地区的共性问题。

另外,甘肃省的内陆湖泊萎缩、冰川后退、降水变率增大等变化事实也不容乐观,这些已经或即将为甘肃省脆弱的生态和社会系统带来更大的潜在威胁。

2.甘肃省温室气体排放量评估

当前全球轰轰烈烈开展的温室气体减排谈判、减排活动以及排放贸易等行动,强烈依赖于对各种时空尺度人为温室气体排放量的精确评估,这是讨论、分配各国政府承担温室气体减缓义务的基础,也是衡量温室气体排放效率、公平发展机会的重要依据。

温室气体的排放既受自然因素的影响,也受人类活动的影响,其评估既涉及基础科学研究,又与技术和应用科学密不可分。在进行一般性的温室气体排放评估时,国际上广泛采用化石燃料燃烧排放的温室气体量为温室气体排放量的代用指标。本文主要利用政府间气候变化专门委员会(IPCC)的参考方法对甘肃省的温室气体排放量进行了评估,以获得甘肃省等欠发达地区温室气体排放的特征信息。

鉴于我国温室气体排放相关数据的规范不同、数据支持程度差异等实际情况,本文参考相关文献[3-8]中的数据对部分燃料类型和计算系数进行了适应性的修订,并据此对甘肃省2005年的温室气体排放情况进行了评估和比较分析。

根据计算,甘肃省2005年的温室气体排放总量为79 897.96KtCO2,其中,来自石油的排放是11 401.22 Kt CO2,煤炭的排放是66 657.03 Kt CO2,天然气的排放是1 839.72 Kt CO2。甘肃省温室气体排放主要来自于煤炭消费,煤炭产生的温室气体排放量占甘肃省温室气体排放总量的83.43%。

为了获得有关甘肃省温室气体排放的特征和规律信息,本文按照同一方法对甘肃省2004年温室气体排放情况、以及与甘肃省在经济发展模式、社会经济发展程度具有显著差异的上海市和全国在2005年的温室气体排放情况进行了评估(表1);基于获得的温室气体排放数据,结合GDP和人口数据,本文也对甘肃省、上海市和全国的单位GDP排放量和人均排放量等指标进行了计算(表2)。

3.甘肃省温室气体排放的特征分析

3.1 煤炭消费对甘肃省温室气体排放贡献巨大

通过比较甘肃省、上海市和全国各种来源的温室气体排放量发现,甘肃省温室气体排放量中煤炭消费的贡献为83.43%,这一比例要高于中国平均77.63%的排放水平,远高于上海市56.15%的排放水平(图1)。与此相呼应,石油消费对甘肃省温室气体排放的贡献仅为14.27%,低于全国平均水平20.42%和上海的41.48%。但甘肃省由于区位的相对优势,来自天然气消费排放的温室气体比例要高于全国1.95%的排放水平,与上海2.37%的排放水平基本持平。来自煤炭消费的排放量对甘肃省温室气体排放贡献最大,这成为甘肃省与全国平均水平和上海市显著不同的排放特征,这表明甘肃省的能源消费结构具有以煤炭为主的特点。

3.2 甘肃省单位GDP排放量遥遥领先

根据甘肃省、上海市和中国2005年的国内生产总值(GDP)数据,可以计算获得2005年单位GDP排放数据(表2)。甘肃省2005年单位GDP温室气体排放量为4.13t/万元人民币,是上海单位GDP排放量的2.51倍,是全国平均水平的1.66倍。但与世界平均水平相比,甘肃和上海的数据均高于全球单位GDP排放量,其中,甘肃省是世界平均水平的4.54倍,上海是世界平均水平的1.81倍。(图2)反映了甘肃省与其他地区在单位GDP排放上的差异。我国作为发展中国家,温室气体排放总量与多数的发达国家相比,存在产业分工差异、能源结构不尽合理、单位能耗产值较低等现实情况,这导致我国单位GDP排放量高于世界平均水平。处于发展中国家欠发达地区的甘肃省,单位GDP高排放的特征更为突出,造成这一局面,既有历史的原因,也有现实的原因。

3.3 甘肃省人均排放量处于较低水平

温室气体排放情况反映了社会经济活动的水平,在目前限制温室气体排放的国际背景下,温室气体排放空间更是被看做一种有限的资源。人均排放量可以反映各地区总体的社会经济水平和享受温室气体排放权的情况。2005年世界人均温室气体排放量为4.22 tCO2/人,同期,中国的人均排放量为3.48 t/人,上海为8.49t/人,而甘肃省仅为3.08t/人。甘肃人均排放量分别是中国的88.52%、上海的36.28%、世界的72.99%(图3)。这些指标说明甘肃省人均排放量处于较低的水平,所享受的以工业文明为代表的现代社会经济福利较少。

3.4 甘肃省温室气体排放情况总体向好的方向发展

在注意到甘肃省相对全国和作为发达地区代表的上海市的比较形势不容乐观的同时,本文也注意到甘肃省所发生的一些好的变化趋势。相对2004年,甘肃省在2005年温室气体排放量增加了3 970.13Kt CO2,但增长率仅为5.23%,这相对过去几年中超过10%的GDP增长率来说,是一个相对较低的排放水平。就排放结构来看,甘肃省在2005年来自煤炭的排放贡献为83.43%,而2004年煤炭的贡献率为83.98%,来自煤炭的排放贡献有所降低,与之相呼应,石油和天然气的消费比例略有上升。这些数据表明甘肃省的能源效率和能源结构总体在向更高效和更清洁的方向发展。

4.结论与建议

本文在修订、发展政府间气候变化专门委员会(IPCC)温室气体评估方法的基础上,对甘肃省的温室气体排放量进行了评估和比较分析。总体而言,甘肃省的温室气体排放具有:煤炭消费贡献大、单位GDP排放量高、人均排放量低的特点,但随着经济结构和能源结构逐步向好的方向发展,甘肃省来自煤炭的排放贡献和单位GDP排放量正在降低。

本文参照国际通行方案、结合中国和案例区域的数据情况,对温室气体排放评估方法进行了适应性的修订,基于修订方法所提出的评估结果具有较高的可信度。但由于数据和调查的局限性,本文在非能源利用的燃料消费量、过境加油量、固碳产品转移等数据的获得和计算上具有一定的误差,但本文的工作旨在寻找作为欠发达地区代表的甘肃省温室气体排放的总体特征和规律,这些误差不足以对评估结果和比较结论产生较大影响。

通过评估和比较分析甘肃省温室气体排放的特征,可以为欠发达地区参与国际和国家的温室气体减排行动提供决策参考。具体建议:

①欠发达地区需要增进对气候变化的科学事实和潜在威胁的了解,提高适应能力,加强减缓举措,增强应对气候变化的综合能力;②利用温室气体排放环境相对宽松的时期,逐步实现经济转型,提高应对未来低排放发展模式的应对能力;③将温室气体减排与生物固碳等工作相结合,发展有特色的欠发达地区的减排模式;④将温室气体减排义务的承担与国家的政策扶持、补偿机制、资金投入相结合,彻底改善欠发达地区社会经济状况;⑤鼓励欠发达地区与发达地区在温室气体减排工作中的合作,实现资源、效益、经验和减排空间的共享;⑥加强可再生能源的开发工作,逐步增加可再生能源、新能源在能源结构中的比例;⑦发展、转化先进的低碳排放、碳捕获与封存的先进技术,减少发展过程的累积排放,实现跨越式发展;⑧发展欠发达地区有关气候变化的社会风险评估、保险、预防、预报和救助能力,建立可以积极防御气候变化的社会保障体系。

基金项目:国家科技支撑计划“全球环境变化人文因素的检测与分析技术研究”(2007BAC03A11-01)、中国科学院2005年“西部之光”项目“甘肃省利用清洁发展机制的对策与实现途径研究”和甘肃省重大科技专项“甘肃省清洁发展机制项目开发”(编号:2GS063-A74-014-01)联合资助。

参考文献:

[1] IPCC. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers[EB/OL]. ipcc.ch. 2007.

[2] 甘肃省统计信息网.甘肃省社会发展水平综合评价报告[EB/OL]. gs.stats.省略/doc/ShowArticle.asp?ArticleID=507

[3] 中华人民共和国国家统计局编.2006年中国能源统计年鉴[M].统计出版社:2006.

[4] 中国气候变化国别研究组.中国气候变化国别研究[M].清华大学出版社.2000.

[5] 中华人民共和国国家统计局编.2005年中国能源统计年鉴[M].统计出版社,2005.

[6] 中华人民共和国国家统计局编.2006年中国统计年鉴[M].北京:中国统计出版社:2006.

篇2

2、而当温室效应不断积累,导致地气系统吸收与发射的能量不平衡,能量不断在地气系统累积,从而导致温度上升,造成全球气候变暖这一现象。

3、这些气体就像罩在地球外面的“温室”,它们让太阳辐射自由通过,却大量吸收地面反射或散发的辐射——辐射的能量进来容易出去难,这使地球表面温度上升,此过程可称为“天然的温室效应”。但由于人类活动释放出大量的温室气体,结果让更多红外线辐射被折返到地面上,加强了“温室效应”的作用。于是,地球就“发烧”了。

4、为阻止全球变暖趋势,1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》,该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约,发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外,这些每年二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。目前已有197个国家正式批准了上述公约。

篇3

关键词:沥青路面;能源使用;温室气体排放;养护

Eco-efficiency analysis of maintenance of asphalt pavement

Abstract:In this paper, for the purpose of maintenance durability, reducing energy usage and greenhouse gas emissions. The paper analysis the common diseases and their reasons of asphalt pavement and recommend several reasonable curing technology by comparing energy usage, greenhouse gas emissions and life extension of Asphalt Pavements rehabilitation and maintenance treatment to make reference for making rehabilitation and maintenance technology.

Keywords:Asphalt pavement, energy usage, greenhouse gas emissions, maintenance

1 引言

改革开放以来,我国高速公路发展迅速,公路在数量和质量上有了重大的突破,其中以国道主干线为重点的国家高等级公路建设快速发展,成为公路基础建设的主要标志。由于沥青路面的诸多优点,90%以上的高等级公路都采用沥青路面铺装。按照沥青路面的设计年限和我国交通环境的实际情况,沥青路面的早期破坏相当严重,制约着我国经济的快速发展。据有关资料显示:早期修建的高等级公路陆续要进行大修,每年有6000-7000公里的沥青路面需要维修和养护,并且这个数量在不断增加。今后若干年内,在公路网基本形成的情况下,大修和养护的规模将超过在建的规模[1]。

为了处理沥青路面各种病害,已经涌现处了很多不同的工艺技术:如薄罩面、微表处、石屑封层、裂缝处理、热拌沥青修复和温拌沥青修复等技术。对于一些技术,现阶段已经有了成功应用的经验,但就目前情况来看,对于施工工艺的选择主要考虑的是路面病害形式,很少从环境和能源的角度去考虑。2006年交通部颁发了《公路建设项目环境影响评价规范》,给公路建设项目环保工作提供了相应的规范[2] 。“十二五”是实现温室气体排放目标的关键期,在全世界能源即将用完和温室效应日益严重的趋势下,我们应该把能源消耗和温室气体的排放作为选择养护和修复工艺的重要指标之一。因此,文章对比分析了几种常用的维修养护工艺的能源使用、温室气体排放和使用寿命情况,从低碳环保和维修养护耐久综合考虑,推荐了几种合理的维修养护工艺,为制定养护策略提供参考。

2 沥青路面病害及其成因

早期病害是我国沥青路面的一大特点,这与我国的实际情况相关。为了能够更有效的进行养护,必须弄清楚病害的成因,对症下药。我国沥青路面的病害主要有:

(1)裂缝

裂缝是沥青路面最常见的病害之一。按照其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝,横向裂缝又分为荷载裂缝与非荷载裂缝。荷载裂缝主要是由于路面设计不当或施工质量低劣,或者交通严重超载,致使半刚性基层沥青路面在反复的交通荷载下,沥青面层或者半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而断裂[3],其主要表现为沥青面层温宿裂缝与基层反射裂缝。荷载裂缝首先在路面的低面发生,在车辆荷载反复作用下,裂缝逐点向上扩展至表面。

纵向裂缝产生的原因有两种情况:一是沥青面层分路幅摊铺,两幅接茬处未处理好,在车辆荷载与环境因素的作用下开裂;另一种是由于路基压实不均匀或者由于路基边缘受水侵蚀产生的不均匀沉陷引起的。网状裂缝主要是由于路面的整体强度不足引起的。路面设计不合理,路基路面压实不足,路面材料配比不当,路面出现横向会纵向裂缝未及时处理等都可能造成网状裂缝。

(2)车辙

车辙是渠化交通的高等级沥青路面的主要损害类型之一。车辙一般是在高温季节,沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动逐点形成的。车辙通常是伴随着沥青路面压缩沉陷的同时,出现侧向隆起现象,对于半刚性基层沥青路面,由于半刚性基层具有较大的刚度,路面的永久变形主要发生在沥青面层中。因此,为了延缓车辙的形成,主要要从提高沥青面层材料的高温性能着手。

(3)松散剥落

松散剥落主要是指沥青从矿料表面脱落。在车辆荷载的作用下沥青面层呈现松散状态,以致从路面剥落形成坑槽。松散剥落产生的原因主要是由于沥青与矿料的粘附性较差,在水或冰冻的作用下,沥青从集料表面脱落。还有可能是由于施工过程中混合料加热温度过高,致使沥青老化失粘所致。

(4)表面磨光

沥青路面在使用过程中,在车辙反复滚动摩擦的作用下,集料表面逐点被磨光,有时还伴有沥青的不断上翻造成沥青路面表面磨光,尤其是在雨季常会因此而酿成车祸。。造成表面磨光的原因可能是集料的质地较软,缺少棱角或者矿料级配不当,沥青用量过多等。

(5)坑槽

沥青路面的坑槽是龟裂与松散等损坏进一步发展的结果。

3 维修养护措施及生态效应分析

目前针对沥青路面的病害已经涌现出很多维修养护工艺:如薄罩面、微表处、石屑封层、裂缝处理、热拌沥青修复和温拌沥青修复等。不同的维修养护工艺消耗的能量和排放的温室气体不同,在修复和养护时,一定要根据路面结构、工艺类型和需要材料的实际数量评估维修养护工艺的能源消耗和温室气体排放量。沥青、石料等材料的获取、加工、运输、储存以及混合料的拌合、成型都需要消耗大量的能量和排放大量的温室气体。有关资料显示:生产一吨沥青需要4900MJ的能量;生产一吨水泥需要4976MJ的能量;生产一吨集料需要40MJ的能量[4]。对于每一种工艺分析时,要考虑包括原材料获取、运输、加工、拌合以及维修养护施工等一个完整的过程。沥青路面维修养护的能源使用和温室气体排放情况如表1,各工艺延长路面使用寿命情况见表2。

从表1和表2可以看出:

在修复方面,温拌沥青修复的能量使用和温室气体排放都少于热拌沥青修复;各种养护工艺下,不同的工艺消耗的能量和排放的温室气体不同。从数据来看,HMA罩面和就地热回收消耗的能量和排放的温室气体明显多于其他养护工艺;5cm厚度的能量使用和温室气体排放明显多于3.8cm;石屑封层消耗的能量和排放的温室气体多于微表处理;裂缝密封和裂缝灌浆单位距离上消耗的能量和排放的温室气体相当;在所有养护工艺当中,雾封层消耗的能量和排放的温室气体最少,消耗能量最少为0.4MJ/m2,排放CO2最少为0.02kg/m2;各种工艺延长寿命情况不一,HMA薄罩面和就地热回收延长的寿命最长,可达5-10年,但这两种技术成本较高,消耗的能量和排放的温室气体都较多;而雾封层最短,大约为1年,消耗的能量和排放的温室气体则较少。

4 基于可持续的维修养护工艺选择

不同的病害类型有不同的处理方式或者同一种病害类型可能同时采用几种方式来处理,因此在进行养护维修时,不要盲目的选择施工工艺,应该对病害成因进行分析,考虑当地和工程实际情况选择一种或几种工艺,再通过其它的因素进行抉择。

由于路面维修养护成本占公路养护成本的比重较大,应优先做好路面养护成本的预测分析,运用成本管理原理, 建立相关线路交通流量、道路长度、通车年限、路面类型、地区因素等与路面养护成本之间的多元回归分析数学模型,针对预防性养护和专项工程养护方式,运用统计方法,推导各项因素的表达式,建立路面养护经费与交通量变量之间的依赖关系,以此构建路面维修费用模型,选择成本最低的预防性养护措施[5]。

根据前面对各种维修养护工艺的能生态效益分析情况,在选择养护工艺时,在成本选择的基础上慎重考虑各个工艺的生态效益。尽量做到减少对能源的消耗,减少温室气体的排放量,比如:温拌沥青(WMA)修复与热拌沥青(HMA)修复对比,就地热再生与就地冷再生对比等。同时考虑各工艺延长寿命情况,做到用最小的环境代价换取更大的经济效益。

5 结论

道路维修养护必不可少的要消耗能量和排放温室气体,但是如何把消耗和排放降到最低却是值得研究的问题。从上面分析看来,能源消耗和温室气体排放是>修复>养护。沥青路面WMA修复优于HMA修复;各种养护技术能量消耗和温室气体排放不尽相同,但是由于沥青路面往往是多种病害同时出现,养护技术的选择也可能不是某一种,所以应该尽可能的同时使用几种技术使能量消耗和温室气体排放最小化,使寿命延长最大化。

参考文献

[1]张争奇.高速公路沥青路面维修养护技术[M].第一版.北京:人民交通出版社,2010.

[2]吴光会,李浩东.浅谈公路环境影响评价及环境保护措施[J].吉林交通科技2009(3).

[3]艾思伟.沥青混凝土路面危害成因及防治措施[J].现代公路.2010,23(10).

[4]Jim Chehovits. Energy Usage and Greenhouse Gas Emissions of Pavement Preservation Processes for Asphalt Concrete Pavements[A].2009.

篇4

关键词:气候变化经济学;气候变化的经济影响;温室气体减排成本

中图分类号:F08

文献标识码:A

文章编号:1003―5656(2009)08―0068―08

一、引言

政府间气候变化委员会(IPCC)第四次评估报告指出(2007a),近百年来,全球表面的气温升高了0.74℃。如果在2000年到2030年间依然保持目前的能源消费结构,全球温室气体的排放将增加25―90%,预计未来20年间,气温将每10年增加0.2℃。科学证据表明燃烧化石燃料排放的二氧化碳的累积以及人类活动排放的其他温室气体如甲烷和氧化亚氮等是导致气候变化的重要原因。气温升高可能导致极端气候事件(如热浪)发生的频率加大、风暴的密集度增加、大气降水模式的改变以及海平面上升等。这些自然系统的变化反过来又会对生态系统的功能产生根本的影响,从而威胁生物的生存能力和人类财富的安全。

经济学家Williams Nordhaus1982发表了题为“How Fast Shall We Graze The Global Commons”的文章,开始应用经济学研究气候变化,从此气候变化经济学就将焦点落在分析气候变化的影响和提供积极的针对面临的气候问题的政策分析。虽然和环境经济学的其他领域有重叠,但气候变化经济学更多的是利用气候变化的鲜明特点,即温室气体影响的长期性、气候问题产生和影响范围的全球化、政策的效益和成本的不平衡的分布等,来理解气候变化问题的多个侧面。通过模拟经济发展和温室气体排放增长的趋势,检验和分析技术选择对气候变化进程和减排成本的影响,选择控制气候变化的具体措施(如碳税和碳交易等)。

气候变化经济学已经建立了其研究领域和基础要素,并在经济学界达成了共识。1997年,美国2500名经济学家,包括9位诺贝尔经济学奖得主共同发表了一项声明,指出最有效的减缓气候变化的方法是通过基于市场的政策。他们认为如果没有控制措施,温室气体继续排放将导致世界随着气候系统的变化经历根本性的变革。他们相信经济学家和决策者能够利用大量的证据和量化的风险评估提供的信息来帮助形成应对气候变化的措施。

二、气候变化的损失和减缓的效益

气候变化可能导致一系列的后果,如平均气温升高、极端天气现象频率发生、降水模式的变化、海平面上升和生态系统的改变等,这些生物物理系统要素的变化将对人类的福利产生不同程度的影响。经济学家通常将气候变化对人类福利的影响分为两类:市场和非市场的损失。

市场的损失(market damages)来源于气候变化导致的市场产品的价格波动和数量的变化给福利带来的影响,主要是因为生产量的变化受气候变化要素的约束。研究者通常应用气候依赖型的生产函数来模拟气候变化的福利影响。例如,小麦的产量是气候要素气温和降水的函数,因此可以直接估算由于气候要素变化导致的小麦产量的变化。生产函数法还被用在森林、能源服务、水资源利用以及海平面上升导致的洪水等产生的经济损失。有学者认为生产函数法忽视了产品之间替代的可能性。于是享乐价格法(hedonic approach)则成为估算气候变化损失的另一选择。例如Mendelsohn et al.(1994)将享乐价格法应用到农业,基于选择最大化地租的假设,利用跨部门的数据检验自然、物理和气候变量对土地价格的影响。

非市场的损失(no―market damages)包括由于不利的气候变化导致的直接效用的损失、损失的生态系统的服务以及生物多样性减少导致的福利的减少。这些损失的价值不能够在市场上直接观察到。例如,生物多样性的损失没有和价格的变化有任何明显的直接联系,也观测不到需求的变化。条件价值评估法(Contingent Valuation Method)是最有争议也是最为广泛被采用的评估非市场损失的方法。Berk and Fovell(1998)利用支付意愿法研究了美国加州不同地域的公众为阻止当地的气候变化每月愿意支付的价格。结果表明冬季人们为阻止当地气候变得暖湿/暖干的支付意愿分别是每月9.74和16.70美元,而为阻止气候变得冷湿/冷干的支付愿意分别是每月11.10和18.18美元。

评估气候变化的经济影响,更多的研究利用包括市场和非市场部门的经济模型,估算全球或是区域气候变化的经济损失。总体上,基于模型的实证性研究报告了三种不同的气候变化经济影响的评估和结果。第一种是计算在特定的全球平均气温升高的情况下,气候变化的影响占GDP的百分比。Mendelsohn et al.(2003)估算了气候变化对农业、林业、水、能源和海岸地带五个市场部门的影响,结果表明全球气候变化的影响非常的小。如果气温比工业化前升高4℃或是以上,在此情况下气候变化对上述五个部门的影响都是正的。Tol(2002)的估算包括市场(农业、林业、水、能源、海岸地带)和非市场的部门(生态系统以及疾病造成的健康影响),结果发现如果气温比工业化前升高0.5℃时,气候变化带来的效益占全球GDP的2.5%。如果全球气温升高2-2.5℃,气候变化的损失占全球GDP的0.5-2%。Dordhaus(2000)除了考虑更多的市场部门、与气候相关的疾病、污染造成的死亡以及生态系统外,其模型还包括了气候变化导致的灾害的经济损失。

第二种研究气候变化的经济影响则是按照特定的排放情景,在特定的经济发展、技术变化和适应能力的假设前提下,经济影响被按照时间的发展综合,然后被贴现到现在的值。一些估算是在全球的尺度上进行的,有些估算是综合一系列地区或是当地的影响以得到全球的总和。Stern(2006)应用综合评估模型,设计了基准和高气候变化的不同情景。模型估算的结果表明,在“照常营业”(business―as―usual)的情景下,即如果我们现在不采取措施或是行动的话,气候变化对市场部门的影响加上灾害的风险损失,每年至少占全球GDP的5%;如果将市场部门、灾害的风险和非市场的损失都计算在内的话,气候变化影响的损失估计每年占全球GDP的20%或是更多,而且损失将一直持续。Jorgenson et al.(2004)应用一般均衡模型(cGE)估算气候变化对美国投资、资本的存量、劳动力和消费的影响。结果显示,如果温室气体排放导致气温升高3℃,在最佳的适应状态和潜在的危害较低的情况下,气候变化的净收益为GDP的1%;如果很少采用适应气候变化的措施,损失为GDP的3%。不管是哪种情景,70-80%的气候变化影响是由农业产品的价格变化引起的,少部分是由能源价格和死亡率的变化导致的。

第三种气候变化影响研究的是估算社会碳成本(Social Cost of Carbon,SCC)。在任何时间段或是任何时间内,SCC是每增加一个单位的碳排放(CO2)造成的以经济价值来估算的额外(边际)影响或是损害,也可以理解为每减少一个单位的碳排放的边际效益。SCC的计算尽可能将每一吨额外保存在大气中的CO2的边际影响加起来,此过程需要一个温室气体在大气中停留的时间模型和将经济价值贴现到排放年限的方法。2005年社会碳成本的平均估算值为每吨碳(tC)43美元(即每吨二氧化碳12美元),但该平均值的变化范围很大,如在100个估算中,每吨碳从10美元(每吨二氧化碳3美元)到高达每吨碳350美元(每吨二氧化碳95美元)(IPCC,2007c)。社会碳成本大幅度的变化在很大程度上是由于估算的假设上存在的差异造成的,如气候敏感性、响应时间滞后、风险和公平的处理方式、经济的和非经济的影响、是否包含潜在灾难损失和贴现率选择等。

三、温室气体减排成本的估算

美国国家环保局的研究(US EPA,2006)分析了全球和不同地区以及不同部门的非二氧化碳温室气体的减排成本,指出如果减排成本是$10/tCO2eq,2020年全总的非二氧化碳的减排潜力大于2000MtCO2eq(二氧化碳当量);如果减排成本为$20/tCO2eq,则减排潜力为2,185MtCO2eq。由于二氧化碳是最大的温室气体来源,而且其在大气中的累积对气候系统产生巨大的影响,目前国内外主要的研究大都集中讨论二氧化碳的减排成本。

1、减排成本估算的方法和模型

二氧化碳的减排成本取决于多种边际替代的可能性,例如不同燃料的替代以及替代能源密集型产品的能力等。替代的潜力越大,则满足特定的减排目标的成本也就越低。研究者主要应用的模型采用两种不同的方法来评估可替代性的选择和减排成本:“自上而下”和“自下而上”的模型。

“自下而上”的能源技术模型,提供了非常详细的有关具体的能源过程或是产品的技术信息。模型趋于集中在一个部门或是一组部门,对于一般能源替代的能力提供较少的信息,也不能反映能源密集型产品价格的变化对这些产品的中期和最终需求的影响。自下而上的研究一般是针对行业的研究,所以将宏观经济视为不变。比较常用的模型有斯德哥尔摩环境研究所开发的LEAP,日本环境研究所的AIM/Enduse以及在国际能源署框架的MARKAL模型等。许多研究机构都根据研究需要和解决的问题开发不同的模型。

“自上而下”的研究是从整体经济的角度评估减排成本的经济模型,包括“可计算一般均衡”(computable general equilibrium,CGE)模型。这些模型的优势在于能够追踪燃料的价格、生产方式以及消费者选择之间的关系。然而,这类模型包涵了较少的具体的能源过程或是产品的信息,能源之间的替代通过平稳的生产函数来体现,而不是详细的可选择的不连续过程。自上而下的研究是从整体经济的角度评估减排成本,使用全球一致的框架和有关减排的综合信息,并抓住宏观经济反馈和市场反馈。自上而下的结果很大程度上依赖于模型建造的假设。Repetto & Duncan(1997)的综合分析发现,广泛应用的估算气候变化减排成本的模型,都包括了以下主要假设:低碳或是无碳技术的可得性以及成本,经济对于价格变化反应的有效性,能源和能源产品可替代性程度,达到具体的二氧化碳减排目标需要的年限。是否减少二氧化碳排放就可以避免一些气候变化的经济成本,是否减少化石燃料的燃烧就可以避免其他的空气污染的损害,碳税税收如何在一个经济体内循环等。如果假设条件不同,得出的减排成本的差异是比较大的。

综合评估模型(Integrated Assessment Models,IAM)模拟人类活动导致的气候变化的过程,从温室气体的排放到气候变化的社会经济影响进行综合的分析。这类模型将温室气体排放、温室气体在大气中的集中程度、气温、降水等要素联系起来,同时还考虑这些要素的变化如何反馈到生产和效用系统。综合模型也多为优化模型,以解决随着时间的变化如何将减排的利益最大化。综合模型利用气候变化经济分析的方法,比较减缓温室气体排放的政策成本和消除或是减弱气候变化的效益。这类模型如麻省理工学院的IGMS模型和Stern报告中应用的PAGE2002等。

2、减排成本的实证研究

IPCC(2007c)第四次评估报告指出,实现中期减排(2030年),全球将温室气体稳定在445和710ppm CO2-eq之间的宏观经济成本处于全球GDP降低3%和GDP增长0.6%这一范围内。实现长期减排目标(2050年),大气中温室气体稳定在710和445ppm CO2-eq之间,全球平均的宏观经济成本是GDP增加1%到GDP损失5.5%。大多数研究的结论是随着温室气体稳定目标的严格,减排成本加大。模拟也表明,假设排放交易体系下的碳税收入或拍卖许可证的收入用于促进低碳技术或现有税制的改革,将会大幅度降低减排成本。全球减排二氧化碳的宏观经济成本的估算主要是利用自上而下的模型,模型的总体假设是在全球排放交易的前提下,寻找全球最低的减排成本。

区域减排成本在很大程度上取决于假设的温室气体的稳定水平和基准情景。对于相同地区减排成本的估算,由于采用了不同的模型和假设,最后得出的结果也有很大的差异。虽然计算结果在具体的数据上有所不同,但是模型所解释的总体特征还是具有一致性。Chen(2004)利用中国的MARKAL―MACRO模型,预测中国2050年的一次能源的消费为4818Mtee,碳的排放量为2395MTC,从2000到2050年之间,中国单位GDP的碳强度将平均每年降低3%。在此情景下,如果CO2的减排幅度为基准水平的5-45%,估算的碳的边际减排成本在12美元/吨碳到216美元/吨碳,减排的经济成本相当于在基准基础上损失0.1%到2.54%的GDP。王灿等(2005)采用综合描述中国经济、能源、环境系统的动态CGE模型,分析了2010年实施碳税政策的减排情景。结果发现,在基准排放水平下CO2减排率为0-40%时,GDP损失率在0-3.9%之间,减排边际社会成本是边际技术成本的2倍左右。当在基准排放水平下CO2削减10%时,碳排放的边际成本约99元/吨,GDP仅下降0.1%左右,如果减排率上升到30%时,碳排放的边际成本约475元/吨,GDP将下降1%左右。

英国公共政策研究所(Lockwood et al.,2007)报告了一项基于不同模型对于英国减排成本的估算。其中,Anderson的自下而上的模型结果表明,在2050年,如果减排目标是在1990水平上减排80%,在基准没有控制飞行的排放的情境下,减排的成本为GDP的2.49%;如果控制飞行的排放,减排成本是GDP的1.06%;在能效提高的情景下,减排成本为GDP的0.76%;而如果有新核能的投入,则减排成本为GDP的0.94%。MARKAL―MACRO模型的结果显示,在2050年,基准的情景下减排成本为GDP的

2.81%;加速技术革新的减排成本为GDP的2.58%;高燃料价格的情景下,减排成本为GDP的2.64%;而能源效率加速提高的减排成本为GDP的2.04%。不管哪类模型,结果均显示提高能源效率是降低减排成本的关键因素。这两个模型的结果也被用在英国能源白皮书中,强调提高能源效率是英国的能源政策的优先考虑。

研究还发现估算CO2的减排成本,基于不同的理论和方法的变量是关键的要素,例如贴现率的选择、市场有效性的假设、外部性的处理、价值评估的问题和技术、气候变化相关的政策的影响、交易成本等,这些经济要素的不同都会导致估算成本的差异。

3、技术变化与减排成本

气候是由存储在大气中的温室气体决定的。有些温室气体在大气中能够存在上百年,使得气候变化成为一个长期性的问题,因此技术条件的假设对于减排成本的估算就非常的重要。温室气体的减排成本和技术变化的速率、技术替代以及新技术的应用是直接相关的。和没有考虑技术进步的模型比较,将技术变化包括在模型中估算出来的温室气体减排成本明显的减低(IPCC,2007c)。这些成本下降的幅度关键取决于减缓气候变化的技术研发支出的回报率、行业和地区之间的溢出效应、其它研发的推广以及边干边学的模式和学习的速度等。

目前应用的技术进步模型已经有了极为显著的改进,超越了早期的传统模型中将技术看作是外部变化因子的模式。最近的几个模型允许技术进步的速率或是方向对内在的政策干预做出反应。一些模型(如Popp,2004;Nordhaus,2002)则集中在研究和开发基础上的技术变化,结合政策干预、激励研发的政策以及知识的进步。其他的模型则强调基于学和做的技术变化,考虑累积的产出是和学习相关的,随着产出的不断累积而降低生产成本。相对于那些将技术认为是外部因素的模型,政策介入所产生的技术变化的模型能以比较低的减排成本达到规定的减排目标。

四、气候变化经济学与不确定性

气候变化最大的特点是不确定性,在科学上和经济学上均具有不确定性。科学上的不确定性表现在我们还缺乏对一些科学问题的认识,例如排放的温室气体在大气中积累的量,温室气体集中程度的改变对全球气候的影响,气候变化在全球范围内分布以及出现的速度,区域气候变化对海平面、农业、林业、渔业、水资源、疾病和自然系统的影响等。经济上的不确定性表现为我们不确定世界人口和经济的增长速度,人类活动的能源强度和土地强度,控制温室气体排放或是鼓励技术发展政策对温室气体在大气中累积的影响以及政策的成本等。

1、不确定性与气候政策的选择

不确定性分析的目的一是辨别出一系列可管理的变量,二是估计每一个重要的参数可能的分布,三是估计参数的不确定性对所解决的重要问题的影响。一些成熟的数学模型已经被学者用来分析和成本效益相关的不确定性,如一些学者采用Monte Carlo模拟分析减排模型输出的不确定性,决定那些缺乏知识的随机的参数或是误差如何影响被模拟的系统的敏感性和可信度。此方法提供了给定政策的一系列结果或是一系列的优化政策。王灿等(2006)利用Monte Carlo模型对CGE的二氧化碳减排模型的不确定性进行了分析,他们对CGE模型的50个自由参数进行随机采样,考察模型输出的不确定性。敏感性分析也被用来确定减排成本评估中对估算结果产生重要影响的因素。还有一些研究者利用其他的模型来处理不确定性。例如Nordhaus(2007)利用综合的气候-经济模型DICE同时分析不确定性。

2、不确定性与贴现率的选择

温室气体在大气中的存在要持续一个世纪或是更长的时间,因此减缓气候变化的效益必须在不同的时间尺度上被度量,这样就提出了贴现率在气候变化研究中的重要作用。通常讨论两种贴现的方法,但这两种方法均存在明显的不确定性。一种是应用社会时间偏好率,即纯粹的时间偏好率和福利的增长率之和。另外的方法考虑市场的投资回报率,使项目的投资能够得到这种回报。也有专家指出,应该选择比预期价值低的贴现率,以反映贴现的要素以及贴现率和贴现的时间间隔之间的关系。针对减缓气候变化的行动,一个国家必须将其决策建立在让贴现率能够反映资本的机会成本的基础上。发达国家一般采用4-6%的贴现率是合理的(这个贴现水平被欧盟国家用来评价公共部门的项目),而发展中国家的贴现率可能会高达10-12%(IPCC,2001)。在Stern的报告中,基于对气候变化公平性的强调,选择了近似于零的0.1%的贴现率,致使其气候变化影响的估算受到了经济学界的批评。Nordhaus(2007)用相似的方法和3%的贴现率重新模拟Stern的估算,发现气候变化的经济影响远远低于Stern的结果。

3、不确定性与减缓气候变化的行动

除了对减缓气候变化的成本估算有影响,不确定性同时也提出了非常重要的问题:是否应该现在就采取行动减缓气候变化?现在行动应该投入多少?还是等待至少是一些不确定性得到解决?经济学原理建议,在缺乏固定的成本和不可逆转性的情况下,社会现在就应该采取减缓气候变化的行动,温室气体的减排量应该是在预期的边际成本和边际效益相等的那个点。然而,无论是在成本侧的低碳技术的投资还是在效益侧的温室气体排放的累计,气候变化和固定成本和不可逆的决策存在着固有的联系。这些特征导致或是采取更为积极的行动来减缓气候变化或是没有行动,分别取决于各自沉没成本的大小。实证性的分析和数学模型建议现在就应该开始采取措施减缓温室气体的排放,以获得显著的环境效益。Stern的研究报告(2006)显示,如果现在采取行动控制温室气体的排放,气候变化的损失会控制在每年损失全球1%的GDP。所以他呼吁世界应该立即行动,大幅度的削减温室气体的排放,以避免气候变化带来的严重损失。

五、结语

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全球变暖指的是在一段时间中,地球大气和海洋温度上升的现象,全球变暖是目前全球面临的一个很严重环境问题之一。那么,到底是什么原因导致了全球变暖呢?地球变暖又会给人类带来什么样的影响,作为万物之灵的人类在全球变暖的背景下又将如何应对,来获得可持续发展呢?下文将作一简要剖析。

无风不起浪,全球变暖还是有一定原因的。

(一)自然的变化,主要包括两种,一种是太阳活动的变化,影响近百年的气候变化,它不是主要原因。第二个自然变化是火山爆发,它也不可能是全球变暖的原因。

(二)全球变暖最主要的原因是人类活动,主要是温室气体排放日益增加,以及森林砍伐,耕地扩大等土地利用的变化。温室气体的大量排放,使得大气中的二氧化碳不断增加。那么,为什么二氧化碳等气体会使全球变暖呢?因为大气中的二氧化碳等气体,可以让属于短波辐射的太阳光畅通无阻地照射到地面,使地球表面升温;但却能阻挡地球表面向宇宙空间反射回去的一部分长波热辐射,这部分热辐射就会使大气和地表增温。简单来说,温室效应就好像暖房的玻璃一样,它阻挡了热辐射的向外放射,所以暖房里很暖和。由于二氧化碳等气体的这一作用与“温室”的作用类似,所以把它叫做“温室效应”,二氧化碳等气体则被称为“温室气体”。

温室效应原本也属于大自然的正常变化,在过去漫长的岁月里,正是它使得地球表面的平均温度由零下18℃上升到零上15℃,这个温度,使当今的自然生态系统和人类能够生存。但是,人类活动导致大气中的温室气体浓度迅速增加,使温室效应加剧,全球变暖步伐加快。专家指出,全球温室气体排放量与日俱增,主要是近百年来发达国家工业化进程的结果,目前发达国家仍然是温室气体的主要排放者。不仅仅如此,全球变暖会导致冰川融化、海平面上升以及灾害天气增加,给人类的生产生活带来了很大的困扰。

(一)海平面上升。过去的百年海平面上升了14.4cm,我国上升了11.5cm。海平面升高的原因主要是海水热膨胀,当海洋变暖时,海平面则升高。全球升温会引起地球南北两极的冰山融化,如果极地冰川融化,经济发达、人口稠密的沿海地区会被海水吞没,马尔代夫、塞舌尔等低洼岛国将从地面上消失,上海、威尼斯、香港、里约热内卢、东京、曼谷、纽约等海滨大城市以及孟加拉、荷兰、埃及等国也将难逃厄运。

(二)全球气候变暖加剧了自然灾害。

如20世纪后半叶,北半球中高纬地区的暴雨发生频率增加了2%-4%,而在亚洲和非洲的一些地区,近数十年干旱的频率和强度都有所增加。2010年中国西南大旱,云南、贵州、广西、四川及重庆遭遇百年一遇的特大旱灾。该五省市的受灾人口逾6000万人;仅贵州一省,由于受灾严重需要救济者就高达310万人。同月旱灾蔓延至湖南西部、西藏等地区。  (三)对动植物的影响。

自然界的动植物,尤其是植物群落,可能因无法适应全球变暖的速度而做适应性转移,从而惨遭厄运。以往的气候变化(如冰期)曾使许多物种消失,未来的气候将使一些地区的某些物种消失,而某些物种则从气候变暖中得到益处,它们的栖息地可能增加,竞争对手和天敌也可能减少。

(四)对农业的影响。

气候变化将影响到粮食作物的产量和作物的分布类型,气候的变化曾经导致生物带和生物群落空间(纬度)分布的重大变化。如公元800-1200年北大西洋地区的平均温度比现在高1℃,使玉米在挪威种植成为可能,但到了公元1500-1800年,西欧出现小冰川期,平均气温也只比现在低1-2℃,就造成了挪威一半农场弃耕,冰岛的农业耕种活动则几乎全部停止。除此之外,全球变暖还会使高温、热浪、热带风暴、龙卷风等自然灾害加重。因此,全球气温升高后,世界粮食生产的稳定性和分布状况将会有很大变化。

(五)对人类健康的影响

人类健康取决于良好的生态环境,全球变暖将成为人类健康的一个主要影响因素。极端高温使人类健康困扰变得更加频繁、更加普遍,主要体现为发病率和死亡率增加,某些目前主要发生在热带地区的疾病可能随着气候变暖向中纬度地区传播。

目前,人类已采取一系列措施来抑制全球变暖,减少温室气体的数量。

1.节能和提高能效,开发清洁能源,植树造林,防止森林火灾,合理使用土地(如退耕还林还草),减少废弃物排放,尽可能使用公共交通工具等;

2.改良作物品种,调整粮食产业结构和布局,发展节水农业等;

3.政府应采取相关措施,如实行直接控制、应用经济手段、鼓励公众参与等措施。

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关键词:低碳 持续发展 气候变化

人类改造和利用自然的能力不断增强,破坏自然,干扰气候的行为也如影随形,造成大气,水,生物等各要素的不协调,推动着气候向既不利于自然,又不利于人类,甚至威胁到人类自身的生存和安全的方向变化。

1.气候变暖情况概述

1.1温度的不断升高

关于气候变化的数据是由仪器观测得到的,因此,从数据中去了解气候变化的事实是最为直观而且准确的。根据2001年IPCC(政府间气候变化专门委员会)在第三次气候评估报告中指出,自从1901—2000年之间全球气候上升0.6度左右,而IPCC在2007年度的第四次气候评估报告中指出,在近100年的全球气候变化中,它指出从1906—2005年全球气候温度上升0.74度左右。相比较第三次评估报告要高出很多,这说明全球气候变化不仅仅是升高,而且是趋势在加快。

1.2冰川在消融,海平面不断上升

全球温度的不断升高,不可避免的造成了冰川的不断消融和海平面的上升。有观测表明,南北半球的山地冰川和积雪总体上都已经或正在退缩。

冻土地深受气候变暖之害。从20世纪80年代以后,北极地区多年冻土层的顶部,温度普遍上升了3摄氏度左右。

1.3各种极端天气

各种极端天气不断变化,例如,热带风暴,飓风的不断出现,旱涝并存的情况不断发生。

1.4大气成分的不断变化

全球变暖的事实已经毋庸置疑,在全球各地以各种形式呈现出来,而造成这种现象的重要原因之一是因为大气中温室气体浓度的上升。温室气体与温室效应是全球气候变暖的原因。“温室气体”它是指大气中由自然或认为产生的能够吸收和释放地球表面、大气和云射出的热红外线辐射谱段特定波长辐射的气体成分,其特性导致的温室效应,即将热量捕获在地面—对流层系统内,从而保持地面温度。如果大气中温室气体含量过多,则会使温室效应增强,地表温度升高。水(H2O)二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)和臭氧(O3)是地球大气中主要的温室气体。

2.发展一些低碳,环保的新技术

对今后全球气候变化的多种可能性,科学家们投入了许多的精力进行研究。虽然还是存在很大程度的不确定性,但有一点是可以肯定的,就是人类的生活将因巨大的气候变化受到不利影响。而面对未来,人类应该从哪些方面努力,才能积极地应对全球气候变化呢?

2.1更为高效的燃料利于技术

高效的燃料利于技术贯穿了化石燃料从开采、加工、炼制、运输、配送到最终使用全过程中的各个环节。比如说:化石燃料加工炼制工艺的改进,生产过程中的热能回收,使用过程中的最清洁化燃烧,废渣废气的2次利用等等。都可以提高燃料的利用率。在短期内人类生产、生活还不能离开化石燃料的情况下,这样做能够将温室气体的排放维持在最低的水平,延缓全球变暖的速度。

2.2更为广泛的新能源技术

在未来全球气候行动中,新能源技术是最具发展前途的。我们现在所说的新能源一般都是指清洁的可利用的能源,它们既可以代替化石燃料为人类提供能量,又不会排放或少排放温室气体,而且很多能源都拥有成本低廉,取之不尽的优点,经济效益与环保效益并收,完全符合未来能源的发展趋势。

2.3更具潜力的碳汇技术

虽然通过植树造林来吸收二氧化碳,已经不是新方法了,但是在未来,森林碳汇极具发展潜力,比如说:改进树种和植被分布以增强固碳,改进对林地和耕地的管理,结合其他遥感技术监测植被、土壤的固碳能力等等。

2.4更为科学的碳捕获和封存技术

所谓就是指以捕获并安全存储二氧化碳的方式来取代直接向大气中排放二氧化碳的技术。早在20世纪80年代开始,到进入21世纪以后因气候变暖形势的日益严峻而备受关注。

目前,已经在研发的一些碳捕获和封存技术包括:将化学工厂,火力发电厂等排放的二氧化碳进行捕获和分离,然后将其注入到海洋或是深地质结构层中去,向海洋投放微量营养素(如铁),和常量营养素(如氮和磷)增加海洋对二氧化碳的吸收和存储,此举还能帮助海洋增肥,提高渔业产量,带来额外的效益。另外,利用化学和生物技术也能够将二氧化碳有效的保存,比如:可以利用二氧化碳来生产硫酸镁或二氧化碳包合物。

3.企业可利用节能减排来改善生产

随着科学技术的不断进步,企业在执行节能减排措施时,前期投入大幅度减少,由此看来,企业还能从节能,减排中获得更多的资源和环境容量,降低经营成本,形成经济发展的与环境保护的良性循环,创造更好的经济收益。

总之, 全球气候变化会导致全球能源和资源消耗需求的大幅增加,气候变暖会增加人类对避暑降温设施设备的需求,变暖会增加对防寒设备的需求。而满足这些需求必须有充足的能源,资源供应作为强有力的支撑。

随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”(也因此,各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式)。

二氧化碳会使温室效应加剧,因此算作大气污染物之一。但在通常条件下空气质量预报中不报二氧化碳的浓度。此外,当空气中二氧化碳的浓度超过50%的时候会引起窒息,所以应当避免到二氧化碳浓度过高的地方去(例如储藏蔬菜的地窖),在去这些地方前要先通风。

我国政府对全世界公开承诺量化减排指标,决定到2020年温室气体排放比2005年下降40%-45%。在应对全球气候变暖和能源危机的跋涉中,以低能耗、低污染、低排放为标志的低碳经济时代已如约而至,正在深刻地改变着我们的生活。

参考文献:

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关键词:低碳经济;多边外部性;政府规制;碳交易

一、 前言

随着人类经济社会的发展和工业化进程的加快,对能源的需求不断上升,大量化石能源的开发和使用,人为地增加了大自然的二氧化碳浓度,打乱了地球生态系统的平衡,导致全球变暖的温室现象。

根据联合国政府间气候变化专门委员(international panel on climate change,ipcc)会的第四份气候变化评估报告,在过去的100年(1906年~2005年)中,全球平均气温升高0.56℃~0.92℃,由于二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体(ghg)造成的温室效应使全球平均地表气温上升了0.3℃~0.6℃;预计21世纪末,全球平均气温(与1980年~1999年相比)将继续升高l.8℃~4.0℃,平均地面温度可能会升高1.1℃~6.4℃(ipcc,2007),这种全球的气候变化将对人类的生存和发展带来一系列问题,包括冰川融化导致海平面的上升,干旱、洪水、飓风等极端气候现象和自然灾害频发,生态系统退化等。

由于人们无节制地排放所引起的气候变化引起各国政府的高度重视,1979年,第一次世界气候大会上,气候变化首次作为一个引起国际社会关注的问题提上议事日程。1988年,联合国建立了政府间气候变化专门委员会监测和报告全球气候变化。1997年,在日本京都由联合国气候变化框架公约中制定的《京都议定书》(kyoto protocol),明确提出:“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平,进而防止剧烈的气候改变对人类造成伤害”的目标。2007 年,制定了《巴厘岛路线图》。各国政府就碳排放问题制定了一系列的战略政策,并推进碳交易市场的发展。因此,本文认为有必要对低碳经济的一些经济学问题进行分析研究,为低碳经济的发展提供必要的经济学理论基础。

二、 低碳经济中的外部性(externality)及公共品性质

外部性往往是在缺乏相关交易的情况下,当社会成员(包括组织或个人)在从事经济活动时,其经济行为影响了他人的福利,却没得到相应补偿或承担相应义务的经济行为。sidgwick(1883)在研究灯塔问题时首次提出这个概念,灯塔之光可以为路过的船只提供方便,却很难向这些过路船只收费。低碳经济中存在着外部性,当一个国家积极植树造林,增加碳汇时,这就是正外部性(即外部经济);另一方面也存在着负的外部性,可以明显地表现为消费者或生产厂商向空气中排放温室效应气体(ghg)时,所产生的温室效应降低了整个社会的福利。英国的前世界银行首席经济学家nicolas stern曾指出:“不断加剧的温室效应将会严重影响全球经济发展,其严重程度不亚于世界大战和经济大萧条。要求世界各国必须从国内生产总值中拨出 1%,约合1 840亿英镑对抗全球变暖,否则全球经济将付出比治理这一问题高5倍~20倍的代价。世界每排放1吨二氧化碳,会造成至少85美元的破坏”(nicolas stern,2006)。这就是温室气体的排放所带来外部性的经济损失,就构成了社会总成本的一部分。

低碳经济中的外部性同样存在一些特性:首先,在低碳经济外部性产生前,是无法产生任何交易行为的。例如,企业排放温室气体前不会与受气候变化影响的受害者进行讨论还价,以确定这种行为的产权形式或者交易方式,对于外部性的范围和补偿支付,双方当事人也没有在事前进行任何的谈判。第二,低碳经济中外部性存在产权的缺失,使事后的补偿和谈判存在困难。在外部性的情况下,每个人对自己的权利和责任的边界的界定是模糊或者至少不明确的(张维迎,2005),环境资源具有某种不可分割性,即任何个人都不可能排他地消费、生产环境资源以及附属污染物(marshall,1890)。因此,当企业将未经严格处理的废气排入空气时,企业所污染的空气是很难定义其产权,而这种产权的缺失却使排污者过度使用这些物品,不考虑其他人的公共权利。第三,存在个人成本与社会成本的不一致,或者是个人收益与社会收益的不一致。产生负外部性的产业的产量,比社会最优状态下要高,而产生正外部性的产业的产量,比社会最优状态下要低(pigou,1920)。当存在外部经济时,边际社会收益高于边际个人收益,社会是最优产量高于产业最优产量,当植树造林产生的碳汇,所产生的社会收益会高于边际个人收益。在外部不经济时,存在边际社会成本高于边际私人成本,社会的最优产量低于产业的最优产量。低碳经济中存在的是外部的不经济,当汽车排出的废气污染了空气,这种危害形成的成本加上企业的成本就构成社会总成本,环境污染的边际社会成本将高于碳排放企业的边际个人成本。

低碳经济中的外部性属于多边的不可耗竭的外部性,这种不可耗竭的多边外部性具有公共品的特征。公共物品是相对于私人物品而言,在消费上具有非排他性和非竞争性的产品,低碳经济中的碳排放、碳汇、能源安全等都具有公共品的特性:第一,非排他性。在竞争性市场中,商品的使用具有竞争性,当一个经济主体对某种物品使用时会限制其他经济主体对该物品的使用,例如消费者购买了某件牙膏、衣服,其他消费者就不能使用其购买的物品。但是在低碳经济中温室气体的排放,植树造林产生的碳汇、能源安全都具有非排他性,即就是一个经济主体增加或减少对该物品的消费和使用不影响其他人对该物品的消费和使用,也不会使它的供给成本增加,第二,非竞争性。在竞争者性市场中,每增加一单位该商品的使用,将会增加其供给成本,无论消费购买的是衣服还是食品都会增加厂商的成本,边际成本不会是零。对于公共品在给定的生产水平下,提供额外产品的边际成本为零。例如,每增加一个人使用灯塔,不会再增加成本。清净的空气和能源的安全都具有非竞争性的特性。

由于公共品具有消费的非排他性和非竞争性,可以认为公共品是外部性的一种特殊形式(baumol,1977),公共品不能仅仅依靠市场力量达到资源的最优配置,非竞争性使配置资源的价格机制失去作用,例如,由于公共资源和环境的非排他性,任何人都可能会过度地使用公共的资源和清洁的环境,这就产生了“公地悲剧”(hardin,1968)。公共品也会使消费者产生“搭便车”的动机和行为,消费者的“搭便车”动机,即理性的个人有降低或隐瞒自己对集体消费品的偏好的动机,依靠分散决策的价格机制无法使集体消费品(公共品)的数量保持在最优水平,以价格为核心的市场机制无法达到帕累托最优状态,出现了“失灵”(萨缪尔森,1954)。因此,由于低碳经济中存在的外部性和公共品特性,这就很容易从经济学的角度解释为什么进入工业化社会以来,化石能源的排放引致了气候的变化这样的“公地悲剧”,而且由于“搭便车”动机存在,使减排的国际谈判往往陷入僵局,难以形成一致意见。要解决低碳经济的外部性和公共品特性所带来的不利后果,目前做法主要有政府的干预和产权交易。

在《斯特恩报告:气候变化的经济学》中提出应当把目标设定为将温室气体含量稳定在450ppm~550ppm二氧化碳当量的范围之内,如果目标高于上述范围,就会大幅度地增加带来严重危害的风险,当前大气中温室气体的水平或存量相当于大约430ppm二氧化碳(nicholas stern,2006)。纯粹以市场的方式,不会产生社会的最优解,而且由于外部性的公共特性,对于每个消费者可能存在负效用,在任何一个讨价还讨解中,会存在免费搭便车的问题。因此,当前国际社会已普遍考虑碳交易和政府干预的混合解决办法,同时加强国际的合作与协调也是低碳经济中重要工作。

三、 低碳经济中的政府规制政策

政府管制是一种制度安排,是政府对经济行为的管理和干预。规制往往发生于以下情况,产生缺乏公平竞争、环境污染、消费者权益受到损害、投资者被期骗等一些不良产业行为,而且这样的不良产业行为不能被市场机制调整,即就是不能在市场的调整下实现帕累托的改进,当出现这些市场失灵现象时,政府就通过行政干预矫正这些行为,通过政策法规的执行,重新进行制度的安排。规制的过程也可以看作是消费者和厂商对规制政策及其后果所进行的讨价还价的博弈过程,政府这种对市场配置机制的干预会改变商品和服务的生产、消费和分配行为,甚至会影响市场供给与需求的圴衡,影响交易的特征和买卖双方的契约关系的条件。

由于低碳经济中存在的外部性和公共品特性,使得人们无节制地排放温室气体,导致的温室效应,这是一种市场失灵现象。而且这一现象受到国际社会的高度关注,管制已不仅仅只是局限于一个国家内部各利益集团的博弈,而是全球公共利益和国家利益、各国利益之间的博弈。当前政府的经济与干预主要包括:一是政府管制。政府管制大都包括一些激励性的规制政府:规定限额、技术标准、转移支付的补贴等,其也还有处罚、命令等一些强制性的规制方法。例如,欧盟在能源、水泥、造纸、钢铁、电力等行业执行二氧化碳的限排制度,规定这些行业二氧化碳的排放限额,超过限额的企业进行罚款,英国还实施可再生能源配额证策;美国针对供电商实行可再生能源发电配额制(rps);日本对高耗能企业制定严格的能耗标准。我国目前的减排政策也主要集中在政府管制政策,包括自20世纪70年代未以来不断实施和完善的三同时:排污收费、环境影响评价、环保设施与主体工程“三同时”,以及目前的各项环保制度:城市环境综合整治定量考核制度、污染集中控制制度、环境保护目标责任制、排污申报登记与排污许可证制度、污染限期治理制度等。二是征税。征收各种与能源环境有关的税收。欧盟是最先采用税收手段控制温室气体的区域,1990年芬兰征收碳税,1999年法国征收生态税,2001年英国征收气候变化税,其他挪威、荷兰、瑞典和丹麦也相继征收了与碳有关的税收。2007年日本也就对能源产品中的碳储量征收环境税。三是金融手段。也有许多国家采用金融手段,如英国的碳基金,其来源中英国的气候变化税,该基金用于促进研究与开发,加速技术商业化和投资孵化器。总之,无论政府采用那种规制方式,社会最优的排碳水平是很容易在政府规制的情况下达到,如果情况不是这样,存在着信息不对称的情况时,低碳经济中各个经济单位会就排碳的问题进行博弈,经过讨价还价,最终达到次优的碳排放水平。

四、 碳交易中的产权分析

除了政府干预以外,解决外部性问题另一个解决方式是产权交易,使涉及外部性问题的各方就外部性的水平达成一个最优的协议。科斯(coarse,1960)提出著名的科斯定理,如果不存在交易成本,在法律权力得到某种安排后,当事人之间都可以通过市场交易达到资源的最佳配置;在交易费用为正的情况下,不同的权利配置界定会带来不同效率的资源配置,所以产权制度的设置是优化资源配置的基础。同时,在交易成本大于零的情况下,由于考虑到政府干预的成本可能会低于社会交易成本,因此,政府选择某个最优的初始产权安排,就可能使福利在原有的基础上得以改善;并且这种改善可能优于其他初始权利安排下通过交易所实现的福利改善。在低碳经济中,如果我们能明确碳排放的产权,是可以通过碳交易实现社会福利的优化。碳交易就是对温室气体排放权的交易,可以在约定或规定一个国家或企业排放限额的基础上通过购买合同或者碳减排购买协议(erpas),排放超过限额的需求方通过交易购买排放低于限额的供给方,获得温室气体的排放额度。早在1997年的《京都议定书》中就明确环境合理容量是有限的,碳的排放权和减排量额度(信用)是稀缺资源,导致碳资产成为有价资产。

目前,碳交易中存在三种减排机制:清洁发展机制(clean development mechanism,cdm),联合履行(joint implementation,ji)和排放交易(emissions trade,et),根据这三种机制存在两种型态的碳交易,一是配额型交易(allowance-based transactions),是指在规定的配额总量管制下所产生的对超额减排量的交易,是一种现货交易,可以由管制者制定、分配和拍卖减排配额,例如,欧盟排放贸易系统(euets)的“欧盟排放配额”(european union allowances,euas)、《京都议定书》中的分配额度(aau)。二是项目型交易(project-based transactions),是指因进行减排项目所产生的减排单位的交易,通常以期货方式预先买卖,例如,清洁发展机制(cdm)下的“排放减量权证”、联合履行机制(ji)下的“排放减量单位”,主要是通过发达国家与发展

五、 结论

低碳经济中存在着多边外部性,解决这些外部性问题的办法一是政府干预,二是碳交易。在信息完全的假设前提下,无论政府采用哪种规制方式,都可以达到社会最优的排碳水平。而在碳交易中,无论产权如何界定,通过相应的机制设计,碳交易也可以达到低碳经济的福利最优。因此,从经济学的角度分析,只要有合理的制度安排,碳排放是可以通过政府干预或者碳交易的市场机制达到帕累托最优。

但是,在现实世界中的低碳经济发展涉及的问题非常复杂,各个经济单位之间存在着信息不对称,国际上国与国各利益集团之间的博弈复杂多变,国内各种利益集团的利益分配和博弈也是很难协调,我们可以进一步用不完全信息或者不完全合同的理论来研究低碳经济中排碳量的次优解。由于上述情况的存在也会加大低碳经济的交易成本,产权界定更加困难,因此低碳经济中存在政府直接干预和产权交易两种机制并存的混合形式。科斯(coarse,1960)也指出,在交易成本大于零的情况下,由于考虑到政府干预的成本可能会低于社会交易成本,因此,政府选择某个最优的初始产权安排,就可能使福利在原有的基础上得以改善;并且这种改善可能优于其他初始权利安排下通过交易所实现的福利改善,“在某种意义上,政府是一个超级企业(但不是一种非常特殊的企业),因为它能通过行政决定影响生产要素的使用”。因此,随着低碳经济的发展,国与国之交流与协调加深,碳规制政策与战略构想也将会发挥更加重要的作用,建立一个信息透明的碳交易国际市场将是今后发展的重要趋势。

参考文献:

1. alfred marshall,principles of economics: an introductory volume,1890.

2. baumol,w.j, on the proper cost tests for n- atural monopoly in a multiproduct industry, american economic review,1977,67(12):809-822.

3. coase, r.h, the problem of social cost, jo- urnal of law and economics,1960.

4. garrett hardin.the tragedy of the commons,science,1968,162(3859).

5. nieholas stern. the economies of climate c- hange. american economic review,papers & proc- eedings,2008,98(2):1-37.

6. nicolas stern. the stern review on the ec- onomics of climate change,2006.

篇8

全球变暖指的是在一段时间中,地球大气和海洋温度上升的现象,主要是指人为因素造成的温度上升。主要原因很可能是因为由于温室气体排放过多造成。

近100多年来,全球平均气温经历了:冷暖冷暖四次波动,总的看气温为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。

全球大气层和地表这一系统就如同一个巨大的"玻璃温室",使地表始终维持着一定的温度,产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中,大气既能让太阳辐射透过而达到地面,同时又能阻止地面辐射的散失,我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为"温室气体",它们可以让太阳短波辐射自由通过,同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等,其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖,与此同时,大气中的温室气体的含量也在急剧增加。许多科学家都认为,温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧是全球变暖的基本原因。

肉食是全球暧化的主因。联合国粮食与农业组织FAO报告指出:畜牧业所排放的温室气体占18%,超过全球所有的交通工具的总排放量,肉食是全球暧化的主因。人类活动所产生的一氧化二氮(温室效应为二氧化碳的296倍)有65%来自肉食,产生的甲烷有37%来自肉食(甲烷的温室效应为二氧化碳的23倍)近期一项最重要的信息显示,每吨甲烷造成全球暖化的威力,比二氧化碳高出25倍,这是以100年来分摊计算甲烷暖化作用的平均值。然而,甲烷在大气中只停留10年就几乎侦测不到,20年后更几乎完全消失,因此,将甲烷的温室效应分摊为100年来计算,可说是大大低估了它的影响。由于我们减少温室气体的时间已剩下不到100年,最新的方式是以20年来计算,得出甲烷的温室效应比二氧化碳强72倍。

列举例子:澳洲阿得雷德大学的贝瑞?布鲁克教授所详述畜牧业对环境的影响:“根据资料澳洲的养牛业、畜牧业、牛、羊,目前每年约排放三百万吨甲烷。而火力发电厂约排放一亿八千万吨二氧化碳。电厂的全球暖化贡献似乎远多于牛的贡献。然而若仔细想想,甲烷以二十年为期,效力是二氧化碳的七十二倍,再二十年就变成七十二乘以三倍,很容易算出畜牧业在那段时间对全球暖化的影响更甚于火力发电厂,这是澳洲严重忽略的事实。”

肉食造成地表土壤流失的危机。畜牧业目前占用地球30%的土地,其中大部分为牧场,也包括占全球可耕地33%的牲畜饲料生产用地;全球20%的牧场因过度放牧、土壤板结和侵蚀而退化;肉畜、乳畜占陆地动物生物总量约20%。据评估,在24项重要的生态系统服务功能中,有15项处于下降趋势,而畜牧业被认定是元凶之一。大量的牛羊踏在土地上,挤掉土里的空气,久而导致沙漠化。

肉食造成缺水及水质污染的危机。我们的湖泊, 河水混和了一堆极可怕的有毒物质,地下水已经被硝酸盐污染得很严重,而饲养场排出的废水,正是水源污染的最大凶手。据估计,人类 70 % 用水量是用在喂食经济动物。

一磅牛肉:需要 2,500 加仑的水;

一磅西红柿:需要 29加仑的水;

一磅全麦面包:139 加仑的水。

同样生产一磅食物,生产牛肉所需的水,为蕃茄的 86 倍,近全麦面包的 18 倍。

肉食造成人类健康的危机。1983到1989年,在美国康奈尔大学、英国牛津大学、中国疾病预防与控制中心以及中国医学科学院肿瘤研究所等多家中外权威机构精诚合作,在中国24个省市区的69个县开展了三次关于膳食、生活方式和疾病死亡率的流行病学研究。这项研究荣获我国卫生部科技进步一等奖,并被《纽约时报》称为“流行病学研究的巅峰之作”;该项研究的主要领导者T.柯林?坎贝尔教授,发表过350篇论文,荣获包括1998年美国癌症研究所颁发的终身成就奖在内的无数奖励,是世界营养学界的最重要权威之一。《中国健康调查报告》就是他积一生营养学研究心得精心打造的科普杰作,本书的基本立场——以动物性食物为主的膳食会导致慢性疾病的发生,以植物性食物为主的膳食最有利于健康,也最能有效地预防和控制慢性疾病。本书得出了非常明确的结论:动物蛋白(包括甚至尤其是牛奶蛋白)能显著地增加癌症、心脏病、糖尿病、肾结石、骨质疏松症、高血压、多发性硬化病、白内障以及老年痴呆症的患病几率。尤其令人吃惊的是,所有这些疾病都可以通过调整饮食来进行控制和治疗。中国以植物性食物为主的传统饮食习惯,反而是更加“科学”,更加有利健康的。

它会带来以下列几种严重恶果:

(1) 地球上的病虫害增加;

(2) 海平面上升;

(3) 气候反常,海洋风暴增多;

(4) 土地干旱,沙漠化面积增大。

科学家预测:如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展,到2050年全球温度将上升2-4摄氏度,南北极地冰山将大幅度融化,导致海平面大大上升,一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中,其中包括几个著名的国际大城市:纽约,上海,东京和悉尼。

我们为了保护南北极地冰山,应让地球降温最快的方法:

把我们的空调调高到环保温度26度因为,26度是空调比较省电。同学们你们知道电是怎么来的吗?电是用煤烧出来的我们一年烧的煤所排放出的二氧化碳的数量可是一个惊人的数目所以大家少用电就是在减少二氧化碳的排放量了。少买不必要的家用电器因为,生产电器的工厂也属于工业工厂我在前面也提过了,工业工厂是排放二氧化碳最多,所以,大家一定要少买不必要的电器哦!少用一次性电池,因为,生产电池的工厂也是工业工厂哦!而且一颗电池可以污染一个人一生所需要的水所以,不但要少用一次性电池而且用完了也不可以乱丢哦!

篇9

关键词:印度 政策 气候变化

印度是世界上温室气体排放量位列第二的发展中国家,如果欧盟不作为整体进行排序,印度的排放量则是世界第三位。根据预测,发展中国家排放量占全球排放总量的比重将从2001年的44%上升到2025年的53%。而印度在全球排放总量中所占的比重也将从4%上升到6%,年均增长率2.9%。面对当前全球气候变化的严峻现实和印度温室气体排放水平的激增,印度政府不得不在审慎判断形势的基础上做出适当回应。

一、气候变化对印度的影响

(一)气候变化的直观表现

气候变化对印度的直接影响主要体现在五个方面。一是印度地表温度明显上升。根据印度最新的地区气候模拟系统(RCM)预测,印度年均地表气温到本世纪末将升高3―5摄氏度(在A2预设条件下)或2.5-4摄氏度(在B2预设条件下),尤其在印度北方地区变暖趋势更为明显;而且高温和低温极值范围显著扩大,这种现象在西海岸和中西部地区将更为突出。二是季风变化明显影响降水分布。印度西海岸、西北地区和安得拉邦北部的季风季节降水量较100年前增加了10%-12%,而东北地区、中央邦的东部、古吉拉特邦和喀拉拉邦部分地区在季风季节的降水量则同比减少了6%-8%。三是极端气候现象逐渐增多,尤其是季风季节降水量的过度集中形成暴雨,常常引发严重的洪灾。沿海热带风暴的发生频率也在逐年增加,并且主要集中在西孟加拉邦和古吉拉特邦。近20年来,印度更加频繁地遭受热浪(极端高温、高湿天气)袭击,以印度北部地区受到的影响最为严重。四是海平面上升。印度专家称2004-2008年间,印度海平面高度累计上升了9毫米,上升速度几乎达到每年2.5毫米,而且近年来海平面上升速度还在不断加快。五是冰川的快速消融,威胁印度的淡水储备资源。1999年,国际冰雪委员会(ICSI)喜马拉雅冰川工作组在报告中指出:“喜马拉雅冰川消融的速度快于世界上其他任何地方,如果以目前的速度继续下去,这些冰川将在2035年彻底消失。”

(二)气候变化的深层次影响

气候变化使印度水资源面临危机。印度科学家利用气候模型对2041年到2060年的气候进行了预测。结果显示,印度境内的河流径流量、土壤湿度和蒸散量都不同程度地受到了气候变化的影响。在气温升高、降水分布发生改变、地表蒸散量提高的情况下,尽管境内一些主要河流流域的降水量有所增加,但有些河流的径流量反而下降。

气候变化使农业出现减产。印度农业研究所(IARI)的研究结果显示,温度每升高1摄氏度,印度粮食产量就会减少400万-500万吨。气候变化问题专家克莱恩通过研究发现,如果对于气候变化的预测在2080年变为现实,那么全球农业生产力将比现在降低3%-16%,而印度农业生产力将会降低29%-38%。气温和紫外线的变化也会影响农作物单产量,例如拉贾斯坦邦的高温天气常使水稻、小麦、高粱等粮食作物产量明显下降,2007年袭击印度北方的热浪曾经使旁遮普邦的棉花大幅减产。

气候变化对公众健康的不利影响已经开始显现。到目前为止,世界十大最致命的热浪袭击事件中有两起发生在印度。1998年和2003年的这两次高温灾害共致4441人丧生。气候变化还影响了热带疾病的扩散趋势、传播范围及其对公众健康的威胁。携带热带病毒的昆虫随着气温升高,逐渐开始向高海拔山区和高纬度地区扩散,造成疟疾等传染病在更广泛的地区肆虐。有研究显示,如果气温升高3.8摄氏度,相对湿度提高7%,那么蚊虫就可以全年在印度9个邦传染热带疾病。

气候变化导致自然灾害频发。根据联合国1994年灾害报告,印度是世界上灾害发生密度最高的十个国家之一。印度沿海各邦,特别是东海岸的古吉拉特邦极易遭受风灾;12%的国土易发生水灾;28%的土地容易受旱。气候变化使这些地区遭受自然灾害侵袭的可能性进一步增加。例如,降水强度和降水量增加可能诱发更多洪水灾害,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2001年指出,南亚地区极端降水的强度可能会提高,而印度洋海水升温则可能导致马哈拉施特拉邦、卡纳塔克邦、安得拉邦、奥里萨邦、古吉拉特邦和拉贾斯坦邦发生更多的旱灾。

二、印度应对气候变化的政策

目前,印度政府应对气候变化的国家政策尚未系统化,相关的政策规定散见于中央和地方政府制定的某些法案和法规中,如《印度环境法》、《印度能源法》、《气候变化国家行动计划》等。这些法规和指导意见在把遏制和扭转气候变暖趋势作为目标的同时,更加重视保障印度的社会公平、扶贫问题和经济发展权利。在印度政府看来,唯有通过国民经济高速发展和民众生活水平的大幅提升,才能增强国家和民众应对气候变化的能力。因此,印度气候变化政策是在经济和环境压力共同作用下的妥协产物。总的说来,印度对待气候变化问题时倾向于从发展中国家的利益出发,强调责任的差异性和多样性,反对以牺牲自身发展利益为代价达成有关国际协议。在此笔者归纳总结出印度关于气候变化的十项基本政策,内容如下:

(一)印度在“共同但有区别的责任”原则下承担相应的国家义务

气候变化的根本原因不是发展中国家目前的排放水平所致,而是发达工业化国家的排放积累形成的历史问题。因此,联合国气候公约规定发达国家必须大幅降低排放水平。依照“共同但有区别的责任”原则,《京都议定书》给附件B国家制定了不同的减排目标,即综合减排目标是较其1990年水平降低5%。而且,针对发展中国家的这个减排目标本身没有约束性。印度认为其应当承担的义务应该包括两个方面:一是温室气体减排问题,印度以发达国家作为参照和上限,只能保证其人均排放量不超过发达国家的水平;二是气候变化的适应问题上,不能只把应对气候变化行动的关注重点放在削减排放上,如何适应气候变化带来的影响同样也是其确保印度国民福裕的主要义务。

(二)制定减排目标的基础是遵循公平正义原则

尽管联合国气候公约强调了公平与正义,但是这还没有对以后的谈判和磋商结果产生重要影响。该原则涉及气候权利的划分和区别责任的承担。但是印度政府认为,《京都议定书》签订后的国际磋商与谈判偏离了公平正义的主线,仅仅是在纠缠短期减排目标、实施方案、指导原则和运行机制上。毫无疑问,制定减排目标具有相当的紧迫性和现实性,但是这个目标必须建立

在公平分担的基础上。而且印度政府还认为,国际社会在应对气候变化的努力中必须跳出数字游戏的局限,把发展中国家的经济和社会发展以及针对发达国家的约束性中期减排目标作为长期规划的考量因素,这才能使公平正义原则得到真正的体现。

(三)不接受任何约束性减排目标

印度决不接受欧盟、日本和美国提出的发展中国家应承担20%-30%约束性减排任务的要求。印度深信约束性减排目标将会伤害其经济增长,削弱国家的扶贫能力。拒绝约束性减排目标并不意味着印度不做任何形式的减排努力,印度会根据自身国情和发展规划确立适当的减排方案。印度环境部长在2009年9月明确表示,印度准备给自己设定一个非约束性的减排目标。事实上,印度目前对外公布的气候变化国家行动计划的确没有任何法律约束力。需要指出的是,虽然在西方发达国家施加的巨大压力以及中国宣布40%-45%的减排目标的双重影响下,印度已经宣布到2020年将排放强度在2005年基础上降低20%-25%,但是该声明实质上并没有撼动其非约束性排放目标的立场底线。印度将不惜一切代价保住这条底线。

(四)发达国家必须忠实并切实地履行气候公约规定的相关责任

在应对气候变化问题上,印度向来对发达国家承担的书面义务和实际履行的责任都感到非常不满。其理由主要来自两个方面:一是《京都议定书》签订后许多发达国家不仅没有兑现减排承诺,而且排放量不降反升,例如美国在1992。2007年间的温室气体排放增加了20%(美国未加入《京都议定书》),日本增加了11%,加拿大在1990-2004年间排放增加了27%,澳大利亚增加了25%。因此,印度在哥本哈根气候峰会之前同中国、巴西和南非起草了一份联合声明草案,呼吁发达国家在2020年之前把温室气体排放量在1990年基础上至少减少40%。二是发达国家至今未向发展中国家提供资金支持和技术转让。在印度看来,温室气体减排、气候变化的适应措施、资金支持和技术转让是应对气候变化努力的四个有机组成部分,而且彼此不可分离。所以,缺乏发达国家向发展中国家提供资金支持和技术转让的任何解决办法都是片面而失衡的。印度对支持的提供方式也有进一步要求,即资金支持和技术转让应当是单纯和额外的,既不能被当作援助加以对待,也不能采取市场机制的手段来实现。如果没有满足上述条件,印度便不会认可发达国家忠实并切实地履行了公约责任,自然印度也不存在做出更大让步的空间。

(五)制定具有包容性和可持续性的发展战略,避免贫穷者和弱势群体成为气候变化的受害者

贫困是导致部分民众对气候变化异常敏感的根本原因。由于他们缺乏必要的经济和技术资源来应对气候变化的影响,所以极端气候现象、相关自然灾害已经对其造成了极大的伤害。例如,近年来在印度高温事件中丧生的大多数都是穷人和老人。气候变化造成的影响一方面将包括穷人、农业人口、低种姓人群在内的社会弱势群体进一步推向社会边缘,另一方面也加重了印度政府的扶贫压力,拖累了经济发展和社会进步。因此在气候变化的背景下,印度新的发展战略必须充分考虑社会底层民众,将提高其生活水平和适应气候变化能力作为主要目标之一。

(六)加快利用可大规模减少温室气体排放的技术

不管是通过发展替代能源,还是减少使用化石燃料时的碳排放,技术都将成为降低排放的一种主要途径。尽管先进技术应对气候变化的重要性已经获得公认,但基于可行性、经济性和专利限制等方面的考虑,这些主要来自发达工业化国家的先进技术还无法在印度得到普遍应用。不过,印度政府于20世纪50年代就开始致力于替代能源,尤其是可再生能源技术的研究。在中央政府非常规能源部的组织下,印度风能、小水电、生物质能和热电以及光伏技术的应用已经取得了显著进展,甚至在风力发电方面超越了中国,装机容量达8696兆瓦,居世界第四位。风电装机容量到2012年将新增6000兆瓦,占印度全国装机总容量的6%。按照印度政府的计划,太阳能发电装机容量到2013年将达到1000兆瓦。

(七)研发具备生态可持续性的高效率、低成本技术,减少温室气体排放

在向发达国家引进低碳技术遭遇种种障碍的情况下,印度政府格外重视本国的技术研发能力。这些技术不片面追求高精尖,重在实用、高效和低成本。在印度能源效率部和科技部的综合协调下,诸如印度技术研究所、印度科学研究所在内的各研究机构、实验室和大学纷纷建立和开展低碳技术的研发项目。节能照明设备、用于灌溉和发电的低速风轮机、电动汽车、摩托车和三轮车用四冲程发动机、生物燃料、垃圾发电、煤层气以及煤变油的多级加氢等各项技术,都能达到高效、低成本实现温室气体减排目的,所以也成为印度科研部门当前的研究重点。

(八)建立新型市场机制,促进可持续发展

世界资源研究所最近的报告称,按照目前的势头发展,到2030年印度的能源需求将翻番。如果在提高能效方面进行适当的投资,如100亿美元,每年将可以节约1835亿度电,印度经济因此将获益无穷。基于这样的预测。印度的节能产业将形成巨大的市场潜力和商机,建立相应的市场机制以指导和规范投资成为必要。此外,《京都议定书》确立的清洁发展机制(CDM)实际上也是一种市场化运作形式,允许发达国家以向印度这样的发展中国家投资以减少温室气体排放的方式来冲销其排放配额。自从1996年碳市场建立以来,全世界碳市场的交易规模和市值迅速膨胀,到2007年已经达到64亿美元。虽然印度反对以市场化机制实现资金援助和技术转让,但这并不妨碍其采取务实的做法。截至目前,印度在争取到的全世界32.83%的CDM项目的同时,其碳市场的发展速度也快得惊人,增速甚至超过了IT行业,不仅吸引了6.5万亿卢比的投资,而且到2012年便可创造20亿美元的收入。

(九)调动市民社会、地方政府、公私经济在内的所有力量参与实施国家气候变化政策

首先,印度政府采取措施引导社会进行低碳消费。如从2010年开始强制实施能效评级,先期对部分家电和照明设备的能耗进行标示认证,并在半年后将几乎所有电气设备纳入评级管理。印度能效局(BEE)此举的目的在于提醒、指导和调动包括消费者、企业、商业机构在内的全社会选择更有利于降低温室气体排放的绿色设备,提高国家气候变化政策的实施效果。其次,印度还通过立法方式强制某些机构和企业采取节能措施。例如2001年《节能法》规定,中央政府和邦政府须在某些情况下宣告某些机构和企业为高耗能单位,并可要求其委任专人负责节能管理、公布能耗信息及采取节能措施、遵守能耗标准等。此外,政府还有权禁止生产、销售、购买和进口不符合节能标准的设备。再次,印度政府通过信息技术、教育、培训的方式提升全社会积极应对气候变化的意识。印度于1982年建立了公开的环境信息系统,向决策者、议员、工程技术人员、研究人员和普通公众提供与气候变化相关的各种信息资源。各个政府部门则组织相关的培训和教育项目,如农业部负责向农民传授合理处理人畜粪便以及如何借助简易设备(如太阳灶)来利用清洁能

源的知识,以有效降低农业生产生活造成的温室气体排放。

(十)在联合国气候公约(UNFCCC)机制下保障发展中国家的权利。促进科技研发、资金支持、技术转让领域的国际合作

印度在气候变化领域开展国际合作有两个基本出发点:一是抵制发达国家向其强加约束性的减排要求,保护自身的可持续发展权利。联合国气候公约认为,气候变化领域的合作必须首先承认“共同但有区别责任”原则。印度通过与广大发展中国家的国际合作,增进交流和理解,强化上述共识,集体应对和处理发展中国家和发达国家在气候变化问题上的矛盾和对立。2009年11月28日,中国、印度、巴西、南非与77国集团代表在哥本哈根气候峰会前夕达成一致协议,反对由发达国家提出的针对发展中国家的约束性减排目标。二是积极敦促发达国家承担资金支持和技术转让的公约义务。2002年第八次成员国会议的《德里宣言》再次重申了资金支持和技术转让对发展中国家的重要性。当然,CDM为技术转让和资金支持提供了市场化运作模式,但这与印度的期望值还有很远的距离。通过项目合作与能力建设来实现直接的、不附加条件的技术转让和资金支持,才是印度与发达国家开展气候领域合作的根本目的。

三、印度的气候变化国家行动计划

为推动应对气候变化措施的落实,并确保经济发展的促进措施能给气候变化带来正面影响,印度总理委员会于2007年制定了《气候变化国家行动计划》。该计划是印度气候变化政策中一份具有指导意义的纲领性文件,其重要性在于从国家层面将应对气候变化与促进经济发展两项任务结合起来,以相容共生的态度处理发展与气候变化之间的矛盾。不过,这项计划具有明显的片面性,主要反映在计划本身只将重点放在可再生能源开发和环境保护上,而对减排目标这样的实质性内容却只字不提。

(一)选择低碳化道路

《气候变化国家行动计划》在一定程度上反映了印度政府希望就气候变化问题采取更加积极的姿态。该计划确定的八项国家使命分别涉及太阳能利用、提高能效、可持续的人居环境、水资源、可持续的喜马拉雅生态系统、绿色印度、可持续的农业以及有关气候变化的战略知识。完成这些使命可以看做是印度整个气候变化政策所设定的中期目标,其实现不仅需要一个较长的过程,而且从本质上讲还不是解决气候变化问题的最终答案。值得注意的是,这些国家使命大致可划分为积极应对措施和消极适应措施两大类。前者包括太阳能、能源效率和可持续人居等三项,是国家行动计划中反映印度选择低碳化道路的主要内容,简述如下。

1.太阳能利用:太阳能不单是作为可再生能源利用的一个子项,更被赋予了一定的扩展性,即促进并整合其他可再生能源技术的综合利用,例如生物质能和风能。印度打算通过热能发电和光伏发电两种方式利用太阳能,并在第十一个和第十二个五年计划期间逐渐形成规模,在城市、工业和商业设施的覆盖率达到60%-80%。这项雄心勃勃的使命意在使印度用20-25年时间把太阳能发展成有相当竞争力的能源产业,商业效益要足以抗衡化石燃料的影响。

2.提高工业能效:工业是印度最大的能源用户,占总消耗量的42%,同时它还是温室气体排放的第二大来源,占总排放的31%。2001年颁行的《节能法》为改进能效提供了法律依据,该法规定对九种高耗能产业实行定期考核,敦促其遵守相关能耗标准。政府也通过调整补贴的办法来引导部分企业主动实施节能改造,如化肥行业等。此外,通过改用液化天然气、技术升级换代的办法也可提高能效。估计到2031年,工业生产的二氧化碳排放量将因此减少6.05亿吨。

3.建立可持续的人居环境:交通运输、商业以及住宅的温室气体排放量也相当惊人,成为印度第三大温室气体排放来源。因此,这项国家使命将通过在居家和商业机构推广节能、处理固体废物和鼓励城市公共交通等方法来确保人居环境的可持续性,降低碳排放。一方面,政府要着力进行节能公共宣传;另一方面,还要积极开发包括节能建筑、材料、设备、照明在内的各种产品。如果按照印度《节能建筑规范》的要求,建筑能效将可提高50%。对于城市固体垃圾,印度政府将进一步提高其回收利用率,这样也能达到降低碳排放的效果。鼓励城市公共交通是解决现代城市人口增长和经济发展而导致出行量提高的最好途径。此外,印度政府还打算采取扩大生物柴油、压缩天然气使用范围、报废老旧车辆、推行更严格的车辆排放标准等综合措施。

4.其他措施:毫无疑问,上述三项国家使命将对减少温室气体排放、控制和逆转气候变化趋势产生积极的影响。但它们涵盖的范围和所起的作用仍不够全面,因为作为温室气体排放首要来源的电力行业必须被纳入国家行动计划。目前,印度发电行业所用能源中有66%是化石燃料,而且这其中又有55%是有效利用率极低的煤炭。在这种局面未来50年内可能都无法改观的情况下,利用高新技术和替代能源改造电力行业显然更切合实际。这些措施包括:推广能提高煤炭燃烧效率的超临界技术和煤气化联合循环技术;建设以天然气为燃料的电厂;为核电项目开发快中子增殖和钍为燃料的热核反应堆;降低输变电损耗率;发展水电;开发其他可再生能源。

(二)提高气候变化适应能力

适应性措施、策略和政策可以帮助减轻无法逆转的气候变化带来的许多影响。据相关统计数据,印度目前用于提高气候变化适应能力的开支超过GDP的2.6%,主要用于农业、水资源、卫生保健、海岸基础设施和极端气候现象等领域。国家行动计划在选择低碳化发展道路的同时,也对适应气候变化的能力给予了极大的关注。该计划确定了五项国家使命,分别为水资源利用、可持续的喜马拉雅生态系统、绿色印度、可持续的农业以及有关气候变化的战略知识,均与提高印度国家和民众适应气候变化能力直接相关。具体而言,提高水资源管理能力能够帮助印度抵御强降水和干旱造成的影响;维持喜马拉雅生态系统、防止冰川过快融化、保护生物多样性能为印度提供稳定的淡水资源和生物资源;提高森林覆盖率、保护雨林的生物多样性,逐渐改变人们把森林作为燃料来源的习惯;加大对旱地农业、风险管理、信息共享和生物技术的关注力度,提高农业生产对气候变化的适应能力,保障粮食安全和经济发展;加强气候变化领域的科学研究和知识积累,建立和完善印度气候数据信息库,开发气候模型,以便准确预测气候变化趋势和极端气候现象。

印度政府为了提高气候变化的适应能力,还针对极端气候加强了灾害应急管理措施。例如,在第十一个五年计划中把灾害应急管理的重点放在防灾、减灾和备灾工作上。采取三项具体措施确保防灾、减灾和备灾工作的实际效果,即在基础设施建设的设计中提高抗灾设计等级、加强灾害应急通讯网络的建设、强化中央和地方政府在灾害应急管理中的责任分工。原本主要由政府承担的灾害应急管理职责现在已经分配给企业、媒体、非政府组织和民众自治组织等社会力量。政府把灾害教育提到战略高度,大大提高了民众的意识和抗灾能力。此外,中央和地方政府还通过法制和能力建设来推进灾

害应急管理水平的提升。

四、中国与印度在应对气候变化领域开展双边合作的探讨

中国与印度具备气候合作的良好基础。中国与印度同为发展中大国,而且代表了绝大多数发展中国家的一致利益。这决定了中国与印度在应对气候变化上的根本立场是相同的。正如印度学者苏迪尔・切拉・拉扬博士所说,印度完全支持77国集团和中国的立场:《京都议定书》附件一的国家应履行它们在《京都议定书》和《巴厘岛行动计划》中的承诺,提出进一步减少温室气体排放量的目标,同时向非附件一的国家提供技术和财务援助,帮助它们降低碳排放量。不仅如此,中印两国在气候变化中也面临着许多共同的问题,包括国内经济高速发展对能源需求旺盛、能源结构不合理、高度依赖石油进口以及煤炭等低品质能源所占比重偏高等。这种同命运、共患难的局面为两国合作寻求解决办法提供了前提和强大的动力。

中国与印度目前开展的气候合作总体上积极而健康,而且取得了实际的成果,主要表现在两个方面。一是中印在气候公约框架内为汇聚发展中国家的力量做出了表率。中国、印度、巴西和南非四个主要发展中国家在哥本哈根峰会上共同提交了一份草案,反对发达国家提出的约束性减排目标。这种同呼吸、共进退的统一战线是保护发展中国家利益的最好武器,同时也能帮助发达国家清醒地认识到在气候问题上不存在发达国家主导的单边格局。二是两国在2009年10月就应对气候变化问题的合作达成了广泛协议,包括温室气体减排、技术转让、提高能效和可再生资源利用等。

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关键词:低碳经济;市场失灵;外部性;公共物品;搭便车

中图分类号:F016 文献标识码:A 文章编号:1005-0892(2013)01-0012-11

市场失灵(Market Failure)指的是因一些特殊条件,自由市场不产生最优福利,因此与经济学家构建的完全市场经济的抽象模型相比,是失灵的。本文试图用市场失灵的理论描述低碳经济,分析发展低碳经济中市场失灵的特殊性,并提出相应的制度安排和政策建议。

一、作为世界最大外部性的低碳经济

外部性的概念最早是由马歇尔(Alfred Marshall)提出的。马歇尔的学生、经济学家庇古认为,如果出现生产者的边际私人净产值与边际社会净产值不一致,则存在生产的外部性。如果边际私人净产值小于边际社会净产值,则存在“外部经济”,即有正的外部性;如果边际私人净产值大于边际社会净产值,则存在“外部不经济”,即有负的外部性。外部性不仅在生产领域存在,在消费领域也存在。外部性是市场失灵的一种表现,外部性会导致资源配置的低效率。

从经济学角度看,气候变暖源于跨国外部性效应的影响,此时一个国家的行为使其他国家获利或受损,且无法通过市场来进行弥补。气候变化问题的外部性不同于传统外部性问题,即前者是一个更大范围的外部性问题,影响到周边国家甚至全球的环境状况。关键是这种外部性发生在国家之问,如在一国内通行“谁污染、谁治理”的规则在国与国之间实施起来十分困难。

在工业化过程中,对化石燃料越来越多的消耗导致空气中温室气体的浓度急剧增加,并造成了温室效应和气候变暖问题,与此同时,大气环境容量由充裕变得稀缺,当前人类活动所造成的二氧化碳的排放实质上是对大气环境容量的消耗。由于对大气环境容量产权的界定、分配和保护的交易成本十分高昂,因此大气环境容量一直作为自由获取资源(open-access resource)而存在,此时,私人对大气环境容量的消耗将难以计入私人生产或消费活动成本,从而形成温室气体排放的环境成本(外部成本),私人生产或消费活动的成本与环境成本之和形成社会成本。如图1所示,私人的生产或消费活动如果不考虑温室气体排放造成的环境成本(MEC),则以边际私人成本曲线(MPC)为依据,将有效率的活动量(排放量)定为Q;如果考虑环境成本,则应以边际社会成本曲线(MSC)为依据,将有效率的活动量定为Q*。(Q-Q*)是超过大气环境正常承受并产生气候变化危机的私人生产或消费活动量,这部分活动量所产生的利益可以明确地界定为私有产权,而产生的环境成本将由社会共同承担。

当存在外部成本时,自由市场难以界定环境成本的归属,因此市场机制无法实现大气环境容量有效率的使用,即温室气体有效率的排放,而温室气体排放过程又是不可逆的,随着浓度的不断增加,其所造成的气候变化危害不可避免,此时,温室气体的减排行动就变得十分重要。但值得注意的是,温室气体排放所产生的外部性与其他污染物相比还体现了几点特殊性:第一,气候变化问题是全球性温室气体排放造成的,并且在影响上也是全球性的,但其中也存在不公平性,发达国家对现有的温室气体积累水平的责任更大,而气候变化却对发展中国家的冲击更大;第二,温室气体一旦排放到大气中,将会存在很长时间,这种积累难以清除,其影响是长期且持续的,并且还受到流量一存量进程的支配;第三,在科学链条的大部分环节上,其影响还存在诸多的不确定性;第四,其潜在的影响巨大且是不可逆的。

新制度经济学是从外部性入手讨论产权的。而外部性实际上是成本或收益的承担问题。在产权明晰的条件下,不存在外部性问题。当产权不明晰导致外部性时可通过产权明晰使外部性内在化。还有一种复杂的情况,即产权无法界定或判定成本很高时,通过产权使外部性内在化就行不通了。科斯在《社会成本问题》一文中指出外部性问题具有相互性。这种相互性使产权界定非常困难。像温室气体排放就属于这类问题。若一个工厂“有权”污染,污染所引起的成本是由被污染者的存在造成的,因而污染不是它的“个人成本”;如果“无权”污染,就必须为污染付费,因而污染就是它的“个人成本”。但“有权”或“无权”尚未确定时,成本或收益就无从谈起。我们向大气的排放及其权利的界定就是一个十分复杂的问题。

低碳经济制度安排的基本功能在于使外部性内在化。人们的认知水平在一定程度上影响着制度变迁。传统经济学将消费和生产视为大好事,而对最终会导致消费和生产两种活动不可持续的环境耗损与环境质量恶化则少有考虑。经济学在计算成本时只考虑与自身相关的成本(即私人成本),而没有考虑社会成本。只考虑经济成本而不考虑自然成本或环境成本;只考虑当期或显性成本而不考虑远期成本或潜在成本。环境问题是人类认识有限理性的结果。还有人们往往把环境保护与经济发展对立起来,把环境保护与降低成本、科技创新对立起来。波特假设及实践表明,严格的环境规制有利于降低成本和技术创新。但是认知上的转变是一个比较缓慢的过程。若每个经济主体都认识到发展低碳经济的好处,并付之于行动,那么人类社会的福利会大大地改善。但人的认知是有限的。

大气环境容量作为一种公有资源(common resources)具有天然的产权模糊性,因为它是以没有实体形态的大气为载体的,大气的广阔性导致了其容量资源的总量是难以确定的,而大气的流动性以及边界的模糊性导致了其在形体上难以分割,对其产权进行界定的成本十分高昂。由于产权边界的模糊性,第一,使得大气容量资源的消费具有非排他性,任何人对容量资源的消费不能自动地排斥其他人对其进行消费。第二,任何人在使用大气容量资源时所产生的成本无需完全由自身承担,确切地说,在大气环境可承受范围内,对人类生存和健康尚未造成危害时,成本由环境的净化系统承担;如果超出了环境可承受范围,并对人类生存和健康形成危害时,成本则由受害人群共同承担。另外,对大气容量资源的消费不会产生任何机会成本,生产者对容量资源的使用并不会损失对其他资源的消费机会,因此,在经济利益最大化的原则下生产者竞相使用大气容量资源的同时也对社会造成了负外部性。第三,任何人减少对容量资源的使用、削减污染物的排放,或者通过大气治理来增加容量资源,也由于产权的模糊性而无法获得相应的收益,任何对大气容量资源形成增量的行为都会对社会形成正外部性。因此,即使面临容量资源的有限性约束,使用者减少污染物排放以增加容量资源供给还是存在动力不足的问题。对于人类社会来讲,资源不足可以通过发展科技来弥补;但是对于具有全球外部性的温室效应我们还难以通过某项技术发明来解决,它必须通过转变人类的生产方式和生活方式来解决。而在几个主要温室气体中,又以人类排放的二氧化碳的惰性最强、存量最大,因此最难治理。如果人类社会能够有效地发展低碳经济,减少碳的排放,有效地阻止气温的上升,从而避免气候变化给人类生产、生活带来的巨大损失,那么就会产生最大的正外部性。反之,如果我们还是照旧发展高碳经济,那么就会产生最大的负外部性。

结合以上的分析,一方面对其消费所造成的成本无法明确地由使用者独立承担;另一方面,对大气治理所创造的新容量资源也无法明确地归属治理成本的承担者,因此,在自由市场中,大气容量资源的供给和需求始终难以达到均衡。

如何解决发展低碳经济中的外部性问题?这里有多条途径可供选择,第一,征收碳税;第二,以分配到的或拍卖到的排放权交易为基础的碳交易;第三,借助管制和标准化的隐性定价,可以给包含额外成本但旨在减排的行为或技术施加持续的约束。这三条途径有不同的优势和劣势,都有可能被我们利用。科学家已经告诉我们未来大气能承受多少二氧化碳排放总量,现在的问题是世界如何形成共识并采取相应的集体行动和合作来达到我们的目标。有些国家开始征收碳税(如欧洲一些国家),有些国家和地区开始碳排放权的交易。这些都有利于把碳排放的外部性内在化。但是人类社会采取的行动还不足以达到我们的目标。还有的采取一些环境保护的举措也可以达到发展低碳经济的目的,如美国的燃油效率标准也越来越严格,每加仑最低行驶里程的联邦标准,近年来已经延长了几次。又如意大利推行了“白色证书”制度,以激励企业提高能源利用效率。

在节能减排模式的探索中,政府与市场分权治理的解决思路得到了普遍认可。人们一致的结论是,气候问题具有典型的外部性特征,市场机制在应对外部性问题方面往往失灵,行政性环境管制也因为信息不对称问题效率低下,因此政府主导下的市场化政策工具由于兼顾市场与效率原则而成效显著。

斯蒂格利茨认为,进行社会准则的教育也是解决外部性问题的一种办法。他认为由于人们的行为是互相影响的,所以人们要时时刻刻用社会准则来要求自己。现实生活中,生态环境问题有时市场管不了,政府也管不了,即存在市场失灵和政府失灵的问题,最后要靠公众的“觉悟”来解决问题。要使公众具有环境保护觉悟,并形成某种环境管理的手段,需要另一种制度安排,这就是新制度经济学中所指的非正式规则,即“意识形态”。就环境问题而言,就是环境意识、环境观念、环境道德、环境习俗、环境习惯、最后发展到环境自愿行动等。新人类行为的主要特点表现在行为导向和动态调整两个方面。行为导向具体表现为,该战略力图通过采取鼓励、支持、推动、示范等多种措施改变公众的行为和态度,使其形成有利环境保护的偏好、行为规范和习惯。动态调整则具体表现为,推进可持续发展的政策、措施随人类行为、态度和偏好的变化而进行调整。

二、作为公共物品的低碳经济

对于人类社会来讲,发展低碳经济也是一个解决公共物品的问题。这涉及到以下四个问题:(1)低碳经济是一个全球性公共物品,(2)全球性公共物品的最优量及特征,(3)低碳经济是一种经济公共物品,(4)解决全球公共物品问题的难点。

一般认为,全球性公共物品是一般公共物品在时空上的拓展。从空间角度讲,全球公共物品的受益者广泛,突破了国家和区域的界限。从时间角度讲,全球公共物品的提供不仅使得当代人受益,也会使未来数代人从中获益。全球性公共物品的提供远比一国内的公共物品的提供要复杂。它的收益与代价是全球性的,政策制定则侧重于国内层次,这就会出现信息不对称,妨碍了产品的有效提供。一般认为国际领域的公共产品融资比国内公共产品更加复杂,需要建立系统化的操作体系。在生产结构上,则需要一种协调机制来把握全球性公共物品管理的整体结构。大气是一个公共物品,大气是“地球上人人有份的最大公地”。在这种情况下,如何有效提供公共物品就成为问题。相关物品和服务的市场情况并不能反映对大气的不同消费和投资的后果。气候变化与一般的公共物品还有许多不同的地方。一是人为导致的气候变化就是一个外部性物品,除了政策影响以外,不受任何机构或者市场影响。二是气候变化还具有持久性、不确定性以及巨大的破坏性等特点,这使得气候变化还完全不同于很多通常研究的外部性物品。

全球公共物品的影响所及不止一个国家、城镇或者家庭,而是遍及全世界。全球公共物品与国内公共物品的不同之处在于,有效解决这些问题的经济和政治机制极其薄弱。由于很难区分和履行对环境(如大气质量)的所有权及其使用权,所以不存在市场,而价格并不能体现污染物的有害影响,结果导致大量的二氧化碳的排放和大气污染。一种资源的某些用途(如热带雨林)能够出售,其他用途(如对流域的保护)却不能。不可出售的用途经常被忽视,因而导致使用过度。

就经济效率而言,全球性公共物品的供给需要确定一个最优量。通过林达尔均衡可知,如果各国政府愿意真实地显示自己从全球性公共产品消费中得到的边际效用以及自觉地按其所得承担公共产品的成本,那么全球性公共产品的提供将达到最优。由于包括消费者在内的各国政府都倾向于不显示其真正的偏好,或者即使愿意采取合作的态度,对于偏好的测定也存在技术上的困难,在全球性公共物品的供给中通常会出现“搭便车”和囚徒困境。我们知道了提供这个公共物品的总量,现在的问题是如何在全球不同国家去分解这个总量。

从成本和收益的角度来看,低碳经济是一种经济公共物品,许多国家的大量经济主体都参与到了与经济公共物品有关的活动当中。经济公共物品有渔业、污染、大部分社会风险、气候变化等。就经济公共物品而言,一般情况下很难确定并达成有效的政策协议,因为它们包含了成本和收益的衡量与平衡,而成本和收益都不容易衡量,并且二者都包含复杂的分配问题。另一类是焦点公共物品。涉及焦点公共物品的政策的好处是显而易见的,并且能够获得一致的同意,此类政策包括消除艾滋病、天花、金融危机、核灾难、核爆炸以及贸易壁垒等。比较便利的方法是把经济公共物品重新确定为焦点公共物品,因为这样做就可以大大简化分析、简化政策。

在解决低碳经济这个公共物品问题的过程中,存在两大难题:(1)找到“适度联邦主义”的度。即有必要将决策定位在某个政治层面上,该层面能够使溢出效应内部化。(2)威斯特伐利亚困境。根据1648年的《威斯特伐利亚和约》及其相应的国际法,未经国的同意,义务就不能被强加于该国身上。因此,对于全球公共物品,我们必须采取完全不同于国内公共物品的解决方法,要进行国际制度创新。

对于气候变化的问题,存在着“双重公共物品”的困境,一方面,自然资源的开发利用与二氧化碳气体的排放是人类生产活动的公共领域;另一方面,全球性的节能减排行动所创造出的正外部性,又成为所有国家所共享的公共领域。减排行为本身成为了公共物品,这使得各国的行动策略将有所不同,对于那些对环境变化负有次要责任的国家和那些贫穷弱小的国家而言,无论其他国家如何选择行动策略,采用消极的坐享其成的策略总是有利的,这是一种智猪博弈的反映。面对这个困境,吉登斯和斯特恩等人强调伦理的规劝力量,有些小国的正面行动则更加强了他们的信心。像全球变暖这样的公共物品,其重要特征之一就是各国参与减轻气候损失行动的动机完全不同。这种不同反映出各国对于气候损失、收入水平、政治结构、环境态度以及国家规模的不同认识。比如,俄罗斯也许认为一定范围内的全球变暖会使其受益,而印度则认为会使其遭受巨大损失。

如何根据温室气体这个全球公共物品的特点,形成有效的供给机制,这包括制度安排和机制设计。

第一,解决全球这一公共物品供给困境的根本之道,在于如何使保护环境和节能减排的行为能给各国带来更多的益处,现在的问题主要集中在积极行动的激励不够,低碳经济发展的内生化动力不足。激励的一个方面在于行动必须是同时发生的,才能得到有利的结果,这就使得制度安排对于全球性减排行动的支持绝非是可有可无的,对于坐享其成的消极态度,即使其公共物品的属性难以消除,也应当加强其正面的吸引力量,惩罚的手段绝非必须但也成为一项不容忽视的内容。对于温室气体减排来说,对应的可行措施为对每一单位的碳排放征税和对某一许可证制度所发放的排放限额进行交易,要把市场的作用和政府的作用结合起来。英国于2003年2月开始对进入伦敦中心城区的汽车收取每天14美元的过路费,市中心交通量锐减1/3,一些公交路线的往返次数跌了差不多一半。伦敦市区的二氧化碳排放量减少了20%,粉尘和氮氧化物的排放量也大幅下降。要把环境保护与发展低碳经济结合起来。其实,环境保护与发展低碳经济有许多共同的地方。全世界各国加强环境保护可能没有问题,环境保护引起了每个国家的重视,而环境保护的许多措施也是发展低碳经济所需要的。

第二,解决低碳经济这个全球公共物品的关键在于有关国家建立可信承诺,签署国际环境协议,并通过国际合作机制来发展低碳经济。国际环境合作提供的“物品”即温室气体的减排和全球环境质量的改进,正是一种类似于国防的纯公共物品(pure public good)。现在《联合国气候变化框架公约》还只是意向协议,还没有得到广泛的认同。导致这种现象的原因是环境目标与公平目标的矛盾。减少排放及发展低碳经济的重要性已被越来越多的国家认识到,确立这个环境目标是没有问题的,但现在是如何减少排放,按什么标准来减少排放,减少排放的成本如何承担等问题,这些问题又与公平的减排联系在一起。值得指出的是,对于类似于通过减排来抑制全球变暖这样的附加公共物品,实现高水平的参与十分重要。最后的试验表明,将主要的国家或集团包含进来,是走向实现完全参与目标的重要途径。

第三,根据公共物品的性质,创新全球供给物品的供给机制。全球范围的温室气体减排行动和气候变化适应活动都体现了公共物品性质,巴雷特归纳了为应对全球气候变化而必须提供的五种不同的公共物品:(1)进行全球性的温室气体排放量削减行动,例如通过能源保护和使用效率提升,燃料替代和可再生能源的推广以及对化石燃料燃烧产生的温室气体进行碳捕获等;(2)对全新的能源和相关技术进行基础性研究投入,发现和总结温室气体减排的科学知识和方法并将其推广;(3)通过植树造林、防止森林砍伐以及用铁给海洋施肥等,从大气中直接祛除二氧化碳;(4)通过减少照射地球的太阳辐射量,来抵消大气中温室气体浓度上升的影响;(5)在国家、区域或地方层面上为适应气候变化而提供的公共物品,如海洋防护、堤坝和大型灌溉工程等。

三、发展低碳经济中的搭便车问题

在发展低碳经济的过程中,搭便车的问题是无处不在的,从普通公民权利领域直到国际舞台都有它的身影。那些在降低自身温室气体排放方面作为不大或毫无作为的国家,也在搭那些已经更加积极的国家的便车。气候本身属于典型的全球公共物品(Global Public Goods,简称“GPG”),于是如何在提供这类物品同时阻止“搭便车”行为就成为亟待解决的问题。减少温室气体的排放并不是免费的,有时甚至代价高昂。建立治理发展低碳经济中的“搭便车”行为非常重要。因为这些“搭便车”行为不仅损坏了减排国际合作的有效性和稳定性,而且还阻碍国际社会解决气候问题的努力。

在温室气体减排行动和气候变化适应活动中,对于公共物品的提供,无论是在全球范围的国家之间,还是在国家内部的地方政府之间,还是在同一区域内的企业或公众之间,都不可避免地存在“搭便车”问题。地方政府、企业和公众所采取的减排行动能有效地作用于那些容易产生私有利益的领域,而对处于公共领域的减排利益则鲜有作为,即使大家都意识到了应对气候变化的重要性。企业在生产过程中对能源利用效率的提升、公众个体在家庭生活中的节能行为以及地方政府针对适应气候变化提供的地区性公共物品,可以直接将行动产生的利益划归于私有领域,即基于自利原则的减排行为,但这一行动水平远未达到应对气候变化所需的减排均衡点,因为地方政府、企业和公众进一步的减排行为所产生的利益都会进入归属难以界定的全球公共领域,在此情况下,无论是公众还是企业都存在“搭便车”的动机,从而造成集体行动的困境。如图2所示,MC表示减排行动的边际成本曲线,D1表示为应对气候变化对减碳行动的社会需求曲线,D2表示基于自利原则的减碳行动需求曲线,MC与D1、D2分别交于A(P1,Q1)和B(P2,Q2)两点,A点是应对气候变化的减碳均衡点,B点则是基于自利的减碳均衡点。Q1是应对气候变化所应采取的减碳行动量,Q2是能够界定为私有利益的减碳行动量,而(Q1-Q2)则是基于公共利益的减碳行动量。显然,对于公共领域的(Q1-Q2)部分,公众或企业无法根据自己的努力程度来分配减排利益,造成此部分是减碳行动的“供给盲区”。

无论是方法,还是新古典方法,都没有解答“搭便车”问题,而这个问题是解释团体行为的关键。至为关键的是,任何一个成功的意识形态必须克服搭便车问题,其基本目的在于促进一些群体不再按有关成本与收益的简单的、享乐主义的和个人的计算来行事。拉坦还考察了制度供给过程中的集体行为。拉坦指出,当制度在团体层次上予以供给时,会遇到严重的“搭便车”问题。即每个人都只想其他成员去做出组织的努力或承担维持组织的成本,而自己却坐享其成。因此,这种集体行动过程中的搭便车行为,会严重损害制度的供给能力。解决这一问题只有两种方式:一是强迫成员参与,二是提供超常规的经济利益激励。

经济学家对个人利益的思考源于个人效用的思想,经济学家称“人们拥有效用函数”,只是意味着人们在评价和界定他们自己的需要和偏好,并不代表他们必然是自私的或仁慈的。例如,一个人把他的全部财产义无反顾地捐助给慈善机构,或许只是在最大化他的私利,他与一毛不拔的守财奴没有什么两样。因为只要他们的行动和他们的目标一致,经济学家就把他们都看作是理性的。然而,确定集体利益将涉及不止一人的偏好加总,从而引发了关于个人偏好能否或是应该加总的许多问题。对于私利和集体利益相互冲突的可能性,是曼瑟尔·奥尔森的经典之作《集体行动的逻辑》的核心主题。他对自愿组织或联盟的存在是为了推进其成员的共同利益这样一个社会学家的传统假定提出了挑战。

在传统理论看来,个人可以通过组成集团和组织实现其“共同利益”。但奥尔森认为,从个人理性和自利的前提中推演不出人们会做出增进集体利益的行为。“除非一个集团中人数很少或者除非存在强制或其他某些特殊手段以使个人按照他们的共同利益行事,有理性的、寻求自我利益的个人不会采取行动以实现他们共同的和集团的利益。”在奥尔森看来,人们在集体利益这一公共物品的生产和消费上,会采取以下机会主义行为:在公共物品的生产上尽量少投入,并将自己应付的成本外化,收益内化,尽量多地消费公共物品。这种搭便车的倾向使得公共物品的生产和消费都存在着较大的“外部性”。

早在1971年,奥尔森就使用了全球性公共物品的概念来分析提高国际合作激励的问题。无论是由个人组成的社会公众,还是由企业形成的产业集团,在化解气候危机的目标上是一致的且是利益相容的,已开展减碳行动的成员则希望有更多的成员参与其中,但这一相容利益集团的规模显然是庞大的。奥尔森认为在一个大集团中,即使成员都是理性的和寻求自我利益的,且所有成员在实现了共同目标后都能获利,也不能保证各成员会共同采取行动以实现共同目标。显然,企业和公众的集体行动困境是温室气体减排治理中内生交易费用产生的主要根源。

在社会公众形成的减碳集团中,任何单个成员的减碳行动都不会对整体的减碳效果产生很大的影响,也不会对其他成员的减碳成本或利益产生很大影响,如果气候变化问题得以改善,各成员可以均等地获得利益,因此,公众的减碳动力是有限的,但公众却又是气候恶化的直接受害者,此时,公众的集体减碳行动需要外部力量的引导和激励才能形成。由企业组成的减碳集团,其成员的数量虽然庞大但不同产业排放量的差异巨大,同一产业的不同企业也存在差异,因此各成员承担的减排量是不同的,那些占据较大减排份额的成员的行动对整体的减碳效果会产生较大影响,但这些成员却要与减排份额小的成员均等地分享利益。另外,企业较之公众其减碳动力更弱,因为企业不是自然人,它对于气候变化的受害性体验没有公众敏感和强烈。这些说明了企业减碳集团的形成首先需要大成员的加入和先行,而减排的强制命令、外部监督和激励机制是不可或缺的。

环境是一种公共产品,这就容易产生搭便车的现象,即不承担治理环境的成本,却享受治理环境的好处。如何使产品价格体现经济成本与社会成本的总和?这是要解决搭便车问题的一个关键。环境中的普遍并且容易搭便车现象大大增加了发展低碳经济的转换成本。全球污染产生的搭便车难以治理的根源还有一个时空问题,如从空间来看,目前以酸雨、臭氧损耗和全球变暖等形式存在的全球污染,是人们主要的焦虑所在,也是无法通过产权等方法解决的搭便车问题。再从时间来看,排放及引起的污染问题有个跨际问题。有些CO2是工业革命时期就开始有的,到底按人口平均减排还是按历史减排都有争议。每个企业、每个人、每个地区、甚至一个国家的排放对于环境的影响都是微不足道的。人们很难直接感受到排放对环境有什么影响。

“搭便车”分为两种情况。一是从国内来讲,在发展低碳经济的过程中,地区之间、企业之间、个人之间都存在搭便车的问题;二是从国际来讲,国与国之间也存在搭便车的问题。就气候变化问题而言,国际合作的紧迫性更加明显,而经济学的理论与思想对于解决搭便车问题,具有重大的现实意义。只要大气仍被认为是免费的温室气体容纳桶,电力行业就将会继续修建那些最便宜的高排放电厂。如果电厂因为碳排放而必须要为此支付费用,那么减排形势瞬间就会改变。为污染付费的思想是出现在早期新制度经济学研究的经典内容,科斯认为在某些条件下,经济的外部性可以通过当事人的谈判而得到纠正,从而达到社会效益最大化。

对于节能减排和发展低碳经济的技术垄断,也将有效地减少完全的搭便车行为,这将导致自发减排行为的产生和自主创新的激励。德国、英国、瑞典等国,已经有能力将能源的使用效率提高到原先的四倍甚至更高的水平,如果这些国家能够率先担负起人类发展的共同责任,以有激励效果的价格实施技术转让——如果是无偿的,将会催生新的搭便车行为——这有利于落后国家减排工作的实际开展,当此类廉价的技术转让不足以促进后起国家更高水平的经济发展的时候,也将会使其开始寻找如研发提高能源利用率、保持本国资源潜力的新途径。

人类社会很难形成共识和有效的集体行动。在目前的情况下,我们还很难做到发展低碳经济是有利的,所以纯粹用经济手段还不现实。解决发展低碳经济中搭便车问题除了经济手段、规制手段外,还应该从非正式规则及意识形态方面入手。在解决发展低碳经济中的“搭便车”行为上,意识形态至关重要。意识形态的经济功能主要表现为:它是一种节约信息费用的工具、能有效地克服“搭便车”、能减少强制执行法律的费用以及实施其他制度的费用。较大的意识形态拥有量能减少消费虔诚的影子价格,使个人“搭便车”或违犯规则的可能性较小;能淡化机会主义行为。因此,任何政府都通过向意识形态教育投资来对个人意识形态资本积累进行补贴。

四、发展低碳经济面临最大的市场失灵

为什么说温室气体排放及发展低碳经济是人类社会到目前为止面临的最大市场失灵?一是从它涉及的市场范围来讲,无论是从涉及到的主体(世界各国、地区、企业、个人)来讲,还是从所涉及的空间来讲,都是最大的。二是从它所涉及的时间来讲,这不仅涉及到当代人,还涉及到子孙后代。三是从解决低碳经济这个市场失灵来讲,它不仅涉及到世界各国的协同行动,而且还涉及到国内制度和国际制度。所以,减少温室气体排放和低碳经济是最大的市场失灵。

低碳经济中的市场失灵表现为能源价格低,不利于鼓励节能;管制失灵,如采用不计量供暖不能鼓励用户调节温度;缺少机构支持,机构能力薄弱;激励措施缺失或错位,如发电售电能赢利,而节能不能赢利;消费者购买汽车的偏好通常是考虑型号、速度和外观,而不是能效;高效产品的前期成本高,低收入者负担不起;融资有障碍,交易成本高;无法获取能效产品;公共意识薄弱,信息有限等。市场失灵导致私人在创新和推广方面低碳技术投资不足和推广方面投资不足,这也是实现公共融资政策的基础。值得指出的是,发展低碳经济中还存在效果反弹的问题:高能效设备降低了能源支出,用户往往会增加能源消费,抵消了一部分节能成果。长期的效果反弹在10%到30%之间。这些有的表现为市场失灵,更多地表现为减排中的制度缺失。发展低碳经济中的市场失灵有各种各样的原因,而最重要的是缺乏有保障的财产所有权以及温室效应。

低碳经济中市场失灵的第一个特点是,缺乏有保障的财产所有权导致低碳经济中的市场失灵。许多市场失灵实质上是产权的失灵。决定石油开采速度以及地区变暖速度的,并非是巴罗佐或默克尔,而是像查韦斯、普京等统治者和他们的寡头企业。能源所有者对保护性的开采政策没有什么兴趣,因为他们必须不停地担心他们本人或亲信在他们开采更多的石油之前失去权力。俄罗斯经济对于石油的依赖性太大。据专家估计,按照俄罗斯目前的石油开采速度,大约17年就把俄罗斯的石油采光,可谓竭泽而渔。美国虽然目前是世界上最大的石油进口国,但是美国拥有丰富的石油资源,却按兵不动,“留给子孙”!到了俄罗斯石油资源枯竭之时,美国便可待价而沽了。俄罗斯与美国的这种差异不仅是一种发展战略的差异,而且也是财产权制度的差异造成的。

在跨期帕累托最优条件下,减缓开采的同时减少投资,有可能在不降低当代人消费的前提下提高后代人的消费。化石燃料的帕累托最优减排路径是以缓慢消耗化石燃料为特征的。相比有保障的所有权,缺乏有保障的所有权意味着市场将更快地开采化石燃料。虽然由于温室效应我们应该抑制能源的开采,但缺乏有保障的产权加速了开采。不同的产权制度下化石燃料的开采速度是不一样的。持久的有保障的财产权制度与市场机制的结合有利于发展低碳经济。发展低碳经济的一些举措也有局限性,如我们采用碳税会引起新的反应。在这种情况下,能源所有者将提高它们当前的销售,以避免今后的税务负担,气候变化因此会加快,这就是所谓的“绿色悖论”现象。绿色悖论意味着开采能源的所有者的供给反应将遵循一条不同于普通供给者的反应的逻辑,这有着深远的意味。其实高碳能源,如煤、天然气等也存在这种缺乏有保障的财产所有权效应。综观世界各国,关于能源的财产所有权制度多种多样,我们很难建立起有效的、有保障的财产所有权。应该讲,这是制度在解决市场失灵问题上的局限性。从深层次看,还有一个排放权的问题,温室气体排放显然是人类历史上没有界定的最大公地。气候变暖实质上是一种“公地悲剧”。从产权及其制度入手,是解决发展低碳经济中市场失灵的基础。

低碳经济中市场失灵的第二个特点是,温室气体排放显然是一种外部性,因而也是一种市场失灵。温室气体排放的影响在四个基本方面有所不同:它的外部性是长期的,它是全球性的,它包含着重大的不确定性,它具有潜在的巨大规模。从这四个方面也可以看出,减少温室气体排放、发展低碳经济是人类历史上最大的市场失灵。温室气体也是一种经济公共物品,温室气体排放显然是一种外部性。温室气体排放的这些特点决定了解决其市场失灵的难度。

从市场机制来看,工业化过程中为了提高经济效率,没有考虑碳排放量的问题,因此现行的价格机制没有考虑碳排放的成本,包括社会成本。戴利(Hermann Daly)认为古典经济学的计算方法不适用于生态学。斯特恩(Nicholas Stern)在论及生态经济学的传统时指出市场在应对气候方面完全失灵,因为市场无法获取可用的生态学信息,甚至竟敢对之视而不见。大自然提供给人类存在于地壳中的原生态的、可氧化的含碳物质。能源所有者的经济决策将大自然的供给改变为市场供给,市场供给则通过价格机制寻找它的需求,通过化学作用这些供给变成二氧化碳,污染了大气。

针对上述低碳经济中市场失灵的特点,我们应该采取如下对策。

1 通过制度创新建立有保障的财产权,从源头上减少对化石燃料的开采,还要公平地分配排放权。除了建立有保障的财产权以外,还要通过制度安排克服市场机制的不足。没有经过政策修正的市场会扭曲我们的决策,使我们的决策偏离环境商品和服务;如果能够小心修正市场失灵,所有世代的境况都会变得更好。这一论据很重要。面对环境问题,市场机制的局限性更加明显,市场解决的主要是个人或公司在存在期间的回报,而不是解决有关整个世界重大变化的集体决策。市场能够揭示个人在短时间内作出决策所需要的信息,但不能揭示社会在长时间内应当做什么。来自于经济利益的政治压力足够大以至于破坏了迫使污染工业进行净化的立法。这样的净化大大地增加了生产的成本。因为私人经济仅计算当前的效率和生产力,并且仅涉及特定工厂的私人利润,它并没有把今天污染造成的长期社会成本考虑在内。市场这只“看不见的手”并不能生产未来社会的幸福。

2 发展低碳经济面临着市场失灵,但我们并不能因此否定市场机制在发展低碳经济中的基础性作用,而是要通过制度创新来修正、调整市场,从而有利于低碳经济的建立和运行。碳市场是我们应对全球变暖和发展低碳经济的最大贡献者。市场经济既可以用来发展高碳经济,也可以用来发展低碳经济。对于市场的重大失灵,恰当的回应不是抛弃市场,而是通过税收、其他形式的价格修正或者管制等措施来直接调整市场。现在的问题是如何调整市场,如何运用市场机制来发展低碳经济。我们的任务是建立一个足以保证能源部门的市场运作以最小的扭曲进行的框架,以便市场能够起到鼓励效率和鼓励减排的作用。同时,政府减少对生产者的行政干预,从而降低政企间形成软化节能减排约束的合谋。在多数发达国家的市场经济中,消费者会迫使生产者满足其需求,而生产者为了具有竞争力也愿意这样做,政府则会从全局考虑迫使社会提高运转效率。若能源价格偏低,消费者提高能效的压力一直很小,生产者也没有动力进行能效技术方面的研发,而政府也缺乏全局性的能源考虑。设法干预市场以使“污染者付费”原则制度化,并由此确保市场运作有利于气候变化政策,而不是有害于它。化石燃料的价格越高,避免消耗更多燃料并且转而使用替代能源如太阳能、核能等的内在激励就越大。

尽管发展低碳经济会面临最大的市场失灵,但低碳经济的持久机制还是要建立在市场和价格机制上。高碳的“技术一制度综合体”在形成过程中也受到了人为的干扰,这是以市场扭曲为代价的。如传统能源价格的管制、低价及补贴也是导致碳锁定的重要原因。由专家组成的“中国环境与发展国际合作委员会”在题为《将提高能源价格作为提高能源生产率的长期激励》的最终建议报告中指出:“中国应制订提高能源价格的长期战略,持续渐进,要根据上一年国家能源生产率提高的比例来提高能源价格。这种灵活的、长期公开的信号对于投资和消费行为有决定性的影响。”1997年,美国2500名经济学家,包括9位诺贝尔经济学奖得主共同发表了一项声明,指出最有效的减缓气候变化的方法是通过基于市场的政策。他们认为如果没有控制措施,温室气体继续排放将导致世界随着气候系统的变化经历根本性的变革。

值得指出的是,用制度安排和政策导向解决低碳经济中的市场失灵时,一是要注意发展低碳经济中的社会公正问题。如减排对发展中国家的影响更大,气候变化对发展中国家的负面影响更大,碳和燃料价格的高企对穷人的冲击要大于对富人的冲击。英国2008年的平均燃料费账单比往年上升了40%,其影响对生活在穷困线以下的65岁以上者尤其严重——英国这类人大概有200万。我们在制度安排(包括国际制度与国内制度)和政策导向中一定要把公正引入到减缓气候变化和发展低碳经济的过程中,尤其在国际制度安排中,若缺乏公正性,那么任何契约、制度都将是无效的。人类有能力解决减排问题,也有很大的发展低碳经济的潜力,现在的关键是建立在公正基础上的国内减排制度和国际减排制度的缺失。