摘要

如果不能迅速減少溫室氣體排放和從大氣中去除CO2，《巴黎協(xié)定》的溫度目標(biāo)就無法實(shí)現(xiàn)。從大氣中去除CO2需要大量補(bǔ)貼。假設(shè)實(shí)施成本最低時，氣候政策成本估計是2100年GDP的3.8%至5.6%。假設(shè)脆弱性持續(xù)存在，氣候政策收益估計是GDP的2.8%至3.2%。收益的不確定性大于成本的不確定性。除非風(fēng)險厭惡情緒高漲、貼現(xiàn)率較低，否則《巴黎協(xié)定》的氣候目標(biāo)無法滿足成本效益分析。

研究背景

國際氣候政策目標(biāo)具有政治性。2015年《巴黎協(xié)定》的溫度目標(biāo)上限可以追溯到咨詢委員會的一份老舊且有缺陷的報告，但下限目標(biāo)的制定卻沒有支撐。一些已簽署《巴黎協(xié)定》的國家要求對其政策決定進(jìn)行成本效益分析，但這一要求并不適用于國際條約。IPCC也沒有提供成本效益分析，事實(shí)上它回避了對這一問題的文獻(xiàn)回顧。因此，本文對《巴黎協(xié)定》中的氣候目標(biāo)進(jìn)行了成本效益分析。

圖1顯示了1965至2021年全球化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2排放量，其年均增長速率為2.1%，在近十年放緩至0.7%。在未來的28年里，每年減排15%將使全球排放量接近零。要實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》設(shè)定的1.5℃閾值目標(biāo)，就必須在2050年實(shí)現(xiàn)全球凈零排放。此外，圖1還顯示了Kaya恒等式的構(gòu)成。1965-2021年，人口年均增長率為1.5%，在近十年放緩至1.1%；人均收入的年均增長率為1.7%，近十年降為1.5%。假定上述兩個部分在很大程度上超出氣候政策的影響范圍，則減排必須來自能源效率和碳強(qiáng)度的改進(jìn)。這一時期能源強(qiáng)度年均下降0.9%，近十年平均為1.1%；而碳強(qiáng)度年均下降0.3%，近十年平均為0.8%。如果排放量每年下降15%，而經(jīng)濟(jì)繼續(xù)以每年2.5%的速度增長，能源和碳強(qiáng)度必須每年下降17.5%，高于過去十年（氣候政策最激烈的時期）1.9%的下降速度。

圖1 1965-2021年能源使用產(chǎn)生的CO2和Kaya恒等式的四個組成部分.

可再生能源是排放量增長放緩的驅(qū)動因素之一。隨著不可調(diào)度電力在發(fā)電中的份額增加，整合不可調(diào)度電力的成本也越來越高。電力可能是最容易脫碳的行業(yè)，而交通運(yùn)輸、供暖、工業(yè)和農(nóng)業(yè)脫碳則更加困難。也就是說，脫碳率的增長需要更多的政策努力。此外，能源行業(yè)的資本壽命較長，我們今天使用的許多建筑物、發(fā)電廠、鋼鐵廠和化工廠，甚至包括一些機(jī)械和車輛仍可以使用至2050年。這也是為什么氣候目標(biāo)是凈零排放。凈零排放需要植樹造林，即大量種植快速生長的樹木；負(fù)碳能源，即通過碳捕獲或儲存的生物質(zhì)產(chǎn)生電力；直接空氣捕獲，即通過人工光合作用去除CO2。植樹造林的問題在于其種植規(guī)模和速度；生物質(zhì)能的問題也在于其規(guī)模，廉價的生物燃料需要大規(guī)模、高度機(jī)械化的單一種植；直接空氣捕獲是一項小規(guī)模的成熟技術(shù)，其大規(guī)模應(yīng)用和安全儲存大量CO2仍存在問題。

減排的成本和收益

1、減排的成本

減排需要資金。研究認(rèn)為如果政策是明智的、全面的和漸進(jìn)的，并且氣候目標(biāo)是合理的，經(jīng)濟(jì)完全脫碳可以以合理的成本實(shí)現(xiàn)。然而，研究對減排成本的估計存在分歧。Riahi等(2022)認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)1.5℃溫度目標(biāo)所需的全球平均碳稅在2030年為30$/tCO2至1100$/tCO2之間，在2100年為110$/tCO2至14000$/tCO2之間。這一目標(biāo)在2030年將花費(fèi)GDP的0.5%至6.0%，到2100年將高達(dá)GDP的10%。

Barker等(2007)和Clarke等(2009)指出，由于物理、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)或政治原因，2℃目標(biāo)是不可行的，需通過擴(kuò)大負(fù)排放以滿足制定更嚴(yán)格氣候目標(biāo)的政策要求。由于碳市場通常是飽和的，負(fù)排放需要碳補(bǔ)貼。Tol(2019a)估計這些碳補(bǔ)貼到本世紀(jì)末將占世界收入的4%，其中一個模型認(rèn)為這一比例接近17%。

上述的成本估算通常假設(shè)氣候政策的實(shí)施具有成本效益。在理想情況下，最優(yōu)原則是所有排放源減排的邊際成本相等。然而，政府經(jīng)常違反這一原則，對不同行業(yè)以及行業(yè)內(nèi)不同規(guī)模的公司制定不同的隱性甚至顯性碳價格。最優(yōu)政策偏離邊際成本相等原則以適應(yīng)市場、多重外部性以及先前的稅收扭曲。這種偏差是微妙且視情況有所差異，在實(shí)際的政策設(shè)計中很少有考慮這一因素。由此表明實(shí)際氣候政策的執(zhí)行成本要比模型估計更高。

圖2顯示了八種不同模型下的碳定價效果。稅收效力指2030年CO2的減排量除以2020年代的假定碳價格。稅收效力相差兩個數(shù)量級，從0.04%到1.15%。圖2還顯示了四項事后研究的稅收效力，從計量經(jīng)濟(jì)學(xué)角度估計了碳稅對排放的影響。四項研究結(jié)果有所不同，如其中有三項研究認(rèn)為具有顯著影響，另一項認(rèn)為沒有顯著影響。事前估計和事后估計之間的比較不是一一對應(yīng)的，因?yàn)榍罢呒俣ㄕ叩膶?shí)施是最優(yōu)的。然而，兩組研究一致認(rèn)為目前的估計并不完全準(zhǔn)確。

圖2 8項事前研究和4項事后研究的碳稅收效力.

2、減排的收益

Tol (2022b)回顧了39篇論文，包含61個對氣候變化經(jīng)濟(jì)影響的估計結(jié)果。圖3顯示了這些估計結(jié)果的直方圖。

圖3 預(yù)計全球變暖2.2℃情境下經(jīng)濟(jì)總影響的直方圖.

大約60%的估計結(jié)果顯示中等程度的損失，即為GDP的0%至2%之間。一個世紀(jì)氣候變化所造成的福利變化的估計值相當(dāng)于失去一年的經(jīng)濟(jì)增長所造成的福利損失。

然而，中等估計的不確定性相當(dāng)大，即使在高變暖的情況下也不能排除收益。大約12%的估計結(jié)果認(rèn)為其有收益而非損害。這些收益是由于冬季取暖成本降低、與寒冷相關(guān)的死亡率和發(fā)病率降低等。

氣候變化對福利影響的不確定性不僅很大，而且是右偏的。大約38%的估算結(jié)果顯示經(jīng)濟(jì)損失比一年的經(jīng)濟(jì)增長更大。負(fù)面情況比類似程度的正面情況更有可能發(fā)生。加速氣候變化的反饋?zhàn)饔帽纫种茪夂蜃兣姆答佔(zhàn)饔酶毡椋⑶覛夂蜃兓挠绊懺跉夂蜃兓胁粌H僅是線性的。圖3說明了這一點(diǎn)，即最悲觀的估計結(jié)果是最樂觀估計結(jié)果的兩倍。

成本效益分析

建立碳循環(huán)模型和氣候模型分析溫度軌跡。在基線情景下，2100年全球年平均地表氣溫將達(dá)到4.8℃。

圖4顯示了滿足2℃、1.5℃目標(biāo)的成本和收益。2100年，低目標(biāo)的成本略低于GDP的4%，而高目標(biāo)的成本則略高于GDP的5.5%。這些結(jié)果假設(shè)政策實(shí)施是最優(yōu)的，而即使是簡單的政策缺陷，比如未能將各國之間的碳價格等同起來，也很容易使氣候政策的成本翻倍。此外，氣候政策的收益小于其成本，2°C目標(biāo)下收益約占GDP的2.8%，1.5°C目標(biāo)下約占3.1%。如果使用SSP3-7.0場景作為基線，到2100年全球變暖3.9℃，氣候政策的收益將在2°C目標(biāo)下為GDP的1.8%、在1.5°C目標(biāo)下為GDP的2.2%。

圖4 實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》全球變暖2.0℃（上圖）和1.5℃（下圖）目標(biāo)的成本和收益.

圖5顯示了氣候政策的凈收益，再次說明了對其成本的中等估計大于其收益的中等估計。在沒有進(jìn)行正式成本收益分析的情況下，這證實(shí)了上述內(nèi)容，嚴(yán)格的氣候政策可以通過高風(fēng)險厭惡率和低貼現(xiàn)率來證明是合理的。

圖5 實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》全球變暖2.0℃和1.5℃目標(biāo)的凈收益.

結(jié)論

本文回顧了氣候政策的成本和收益，并評估了《巴黎協(xié)定》中氣候目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)合理性。假定最優(yōu)的政策實(shí)施路徑和負(fù)排放技術(shù)尚未得到大規(guī)模驗(yàn)證，在2100年實(shí)現(xiàn)2.0°C（1.5°C）目標(biāo)將花費(fèi)不到GDP的4.0%（超過5.5%）這一結(jié)論具有相當(dāng)大的不確定性。氣候政策的收益較低，在2100年僅略低于（超過）GDP的3.0%，但收益的不確定性比成本的不確定性要大得多。值得注意的是，氣候政策的收益由于選擇了不切實(shí)際的基線變暖情景而被夸大，而其成本由于采用最優(yōu)的政策實(shí)施而被降低。因此，巴黎氣候目標(biāo)只有在貼現(xiàn)率低、風(fēng)險厭惡率高的情況下才能滿足成本效益分析。