第三节　经济—能源—环境—税收系统的国外研究文献

早期，各国的研究人员利用经济学理论和方法分别研究环境、能源问题，逐渐形成了以经济—环境、能源—经济二元系统为研究对象的体系，并逐步形成了两门交叉学科：环境经济学、能源经济学。20世纪80年代以后，随着世界环境的日益恶化以及人类当前的主要能源（不可再生能源）的逐渐枯竭，能源、经济和环境之间的协调发展问题也越来越受到世界各国的重视，国际上许多环保和能源研究机构开始合作构建经济—能源—环境三元系统体系研究框架，并对能源、经济和环境三个子系统之间协调和平衡发展关系进行积极探索和研究，也开始对能源生产和消费过程中资源浪费、环境污染情况进行有效测算，从而给能源战略调整和经济发展政策制定提供相对可靠的依据。目前，对能源—经济—环境系统的研究已成为国际学术界的研究热点课题之一，从现有的成果上看，比较有代表性的国外文献如下：

Muller在1978年出现能源危机时第一次将能源概念引入到里昂惕夫的投入产出模型中。随着1987年可持续发展理论的提出，各国学者才真正开始了对能源—环境—经济系统协调发展的定量研究。早期的经济—能源—环境可计算一般均衡模型（Computable General Equilibrium，CGE）最具代表性的有两个：

第一个是在第一次能源危机之后，国际能源署（IEA）（1976）组织各会员国开发了MARAKL（the Market Allocation of Technologies Model）模型，即从自下而上的工程角度的能源供应技术优化和长期动态线性规划模型，旨在研究国家级或地区级的能源规划以及政策分析。由日本长冈理工大学在21世纪初开发的能源—经济—环境（3Es）模型，共包含631个方程，在模拟宏观经济、能源、环境三者关系的基础上，预测了经济、能源、环境的发展趋势，所模拟的结果有利于为能源长期战略规划和政策的制定提供参考信息。

第二个是20世纪90年代欧盟几个主要研究机构合作开发的、实用的一般均衡模型（SOLFEGE/GEM-E3），该模型是动态、递归、模块化的模型，随着不断完善和更新模型，后可用于研究能源改革和投资对能源和环境的政策影响，能源和环境方面的改革和政策规划对欧洲实现可持续发展有推动作用，气候变化对能源、经济、环境也有一定影响。

90年代以来，3E-CGE模型逐渐成为经济学家分析经济—能源—环境问题的主流方法，相关文献如雨后春笋般地出现：

Shah与Larsen（1992）分析了对印度、印度尼西亚与巴基斯坦单方面征收二氧化碳排放税（每吨10美元）的问题。针对这些国家，Shah与Larsen（1992）发现：二氧化碳税并非如之前所想的那样会抑制经济的增长；若将二氧化碳税用于减少企业所得税或增加补贴，则双重红利是可以实现的；当地污染物与二氧化碳排量的降低也有利于身体健康。

Mustafa Tiris、Gurbuz Atagunduz和Ibrahim Dincer（1994）运用线性优化模型估计了土耳其的能源、经济、环境之间的长期关系，并分析了不同环境控制措施对减排效果的影响，然后在多因素效用理论基础上构建的决策分析模型给出了不同政策的效用值，以此为标准提出相应的政策建议。

Haji Hatibu Haji Semboja（1994）采用CGE模型评价第一次石油冲击以及相关能源税收政策对肯尼亚经济的影响。模拟结果表明能源价格急剧上升对生产过程产生一系列的反馈作用，并对经济结构造成影响，导致贸易条件恶化，国际收支赤字上升，国民收入下降。能源进口关税和销售税是控制能源消费增长和提高政府收入的有效手段，但它对经济会产生与能源价格冲击一样的负面影响。他认为，只要没有其他经济可行的能源供给来源，拥有石油密集生产技术并且是石油净进口的发展中国家应该节约石油消费。

Xie（1995）成功构建一个经济—环境—能源CGE模型。他首先构造一个包含7个生产部门和3个污染治理部门的社会核算矩阵（SAM），将各种环境污染与生产活动的连接关系、污染控制活动和环境政策变量等进行详细的描述，依次作为模型的数据基础；模型中主要的有关环境要素包括：生产部门中污染的削减行为和削减成本、污染税（如生产部门的排污税）、污染控制补贴，以及各种污染指标等。与包含环境账户的SAM相对应，模型设定方程特别定义了环境投资需求、排污税、环境补偿和污染削减成本等。该模型提供了一个通用性和灵活性较强的分析框架，通过改变模型的基础数据结构可以研究不同的环境政策对社会经济不同的影响。Xie利用此模型详细分析了在中国采取提高污水排放税率、对居民排放的垃圾和污水征税、对污水处理部门给予财政补贴以及加大政府对污水处理服务的支付力度四项污染控制政策的经济影响和环境效应，研究结果指出：污染控制政策在降低污染排放的同时对经济增长有副作用，将导致产量降低，投资和就业减少。

Fisher-Vanden（1995）采用“第二代模型”（评估不同温室气体减排政策效果的3E-CGE模型）对印度其他温室气体减排政策的成本予以估计，该文对印度国内重新分配的二氧化碳税收和参与的全球京都交易额进行了模拟研究，旨在将温室气体排放量降低到1990年水平的方案，研究结果表明：二氧化碳税收从1995年每吨40美元稳步增加到2030年每吨1100美元；相较于参照组而言，建模期间的GDP值下降了6.3％。当温室气体排放量稳定在1990年排放总量的2—3倍时，该政策对经济的影响将变得更加平和。相较于征收二氧化碳排放税政策，印度更可能参加全球排放许可交易体系。全球排放许可交易体系是基于1990年各国的排放水平与其他诸如未来人均排放量等标准建立的。事实证明，印度参加全球排放交易许可体系是更加明智的。因为印度可成为一个如上所述方案的净买家与净卖家。

戈廷格（Gottinger，1998）采用一个能源—经济—环境CGE模型来模拟欧盟主要成员国单边和多边政策工具对温室气体减排的影响。研究结果表明，排放标准和可贸易排放许可证都能达到减排目标，前者对GDP和福利指数的影响不大，并且不会对要素回报产生较大的再分配效应；而后者能够显著提高福利指数，但在再分配效应上，土地所有者和劳动者的回报要高于资本所有者。

戈廷格采用一个能源—经济—环境（3E）CGE模型来模拟欧盟主要成员国单边和多边政策工具对温室气体减排的影响。研究结果表明：虽然温室气体排放标准和可贸易排放许可证都能达到减排目标，但两者对福利指数的影响不同，即温室气体排放标准对GDP和福利指数的影响不大，并且不会对要素回报产生较大的再分配效应；但是温室可贸易排放许可证能够显著提高福利指数，并且在再分配效应上，土地所有者和劳动者的回报要高于资本所有者。

Garbaccio等（1999）在考虑了计划经济和市场经济共存的条件下，构建了一个递归动态CGE模型，评价碳税对中国宏观经济的综合影响。该文实证结果表明，如果将碳税收入返还给居民家庭部门和生产部门，从长期来看，会进一步刺激投资、提高GDP和居民消费，从而实现征收碳税的“双重红利”效应。

IPCC（1999）研究发现，当人口相对密集的区域（且用木材或燃煤炉灶的发展中国家家庭）减少化石燃料消费时，健康的好处会体现得更多，IPCC还做了关于各种温室气体减排政策文献的全面调查研究。在能源方面，除了可减少空气污染物外，其他好处还包括能源供给安全性增加（因为具有多种能源）、技术创新（溢出）、就业增长（因为可再生能源技术通常为劳动密集型）、城市迁入率下降（因为乡村地区亦可使用更好的能源），由于化石燃料的燃烧，使一些区域的臭氧层遭到破坏，农业生产也因此蒙受损失。

进入21世纪，能源—环境—经济（3E）系统的研究越来越受到重视，国外是从经济学角度展开对能源—经济—环境系统协调研究的，而对3E系统定量的模型研究是现今研究的主要方向，并把研究与实证相结合不断推动3E系统的发展。

Kemfert和Welsch（2000）在采用CES生产函数估计德国能源—资本和劳动之间替代弹性的基础上，构建动态CGE模型用于分析不同替代弹性和不同税收返还方式下征收碳税的经济效应。研究结果表明，将碳税收入用于减少劳动力成本的情况下，转移的份额越小，它对就业和GDP的影响就越小（仍然为正）；但如果将碳税收入转移给私人部门，GDP关于弹性数值的敏感性将变得非常小。

Ronald Wendne（2001）采用动态一般均衡模型分析奥地利征收碳税的经济影响。碳税收入的三种分配为：情景Ⅰ：全部碳税收入转移给家庭部门；情景Ⅱ：补贴工资成本；情景Ⅲ：采用碳税收入为养老金系统提供融资。实证结果表明：二氧化碳减排和为养老金系统提供融资并不是冲突的目标；采用碳税收入为养老金系统提供融资在促进经济增长，增加劳动需求、私人投资和消费上比其他两者更优。

Gurkanselcuk Kumbaroglu（2003）采用能源—经济—环境CGE模型研究土耳其环境税的经济效应。实证结果认为，在环境税税收收入被用于政府购买的情况下，环境税的“倍加红利”效应能够实现，即在减少环境污染的同时，能够提高经济运行绩效。

Godwin Chukwudum Nwaobi（2004）采用多部门动态一般均衡模型量化分析尼日利亚减少温室气体排放的政策的经济和环境成本。模拟结果支持碳税、可贸易许可证的有效性，但经济收入分配效应遭到扭曲。

Raul O’Ryan等（2005）在回顾智利的社会和环境政策的基础上，采用静态CGE模型模拟分析了不同环境政策、社会政策以及政策组合的影响，评价可持续发展中经济、社会和环境因素三者之间的关系。实证结果表明，在采用实际可支配收入作为社会福利衡量方式的情况下，环境税政策的影响是负面的，影响的大小取决于环境税收收入的使用方式和就业状态。而社会政策并不会产生负面的环境影响。因此，在执行环境政策的同时，执行特定的补偿性政策将提高环境政策的可接受性。

Cagatay Telli等（2008）采用可算一般均衡模型来研究土耳其满足《京都议定书》目标的环境减排政策的经济影响。模型关注二氧化碳减排问题，实证结果认为，减排目标的压力较高，减排成本也较高；通过碳税或提高能源税的环境减排政策会对就业产生负面影响；在引入碳税的时候必须结合减少现有生产税负的措施。

HaoYen Yang（2001）采用一般均衡模型模拟分析台湾贸易自由化后生产活动水平和结构变化对二氧化碳排放的影响，实证结果表明：二氧化碳排放随着贸易自由化的提高而提高，同时，生产结构向更具有碳密集特点的部门转变。

Rob Dellink（2004）在多部门动态一般均衡模型中引入排污部门，并将自下而上的减排技术和经济信息整合到模型中，以分析荷兰环境政策的影响。结果表明，当环境政策不严格的时候，只能获得较少的减排，它对经济其他部门的影响也较小。然而，高边际减排成本的宏观经济影响却是显著的。

Govinda R.Timilsina和Ram M.Shrestha（2006）采用静态CGE模型研究供应侧CDM选择即采用水电替代火电的经济和环境影响。研究发现用水电替代火电对泰国温室气体的减排是一个适当的政策选择：第一，这种替代将提高泰国的经济福利；第二，如果替代在CDM框架下执行，经济福利将提高得更快；第三，替代帮助减少有害的大气排放，如二氧化硫和氮氧化合物；第四，替代强化了能源安全，因为石油和天然气进口部分被本土的水电资源替代了；尽管替代引起GDP的减少，并恶化了贸易，但这些负面影响被认为是短暂的。

Roy Boyd和Maria E.Ibarraran（2002）采用动态CGE模型模拟墨西哥征收碳税的影响。结果表明，只有在5％—6％的高技术进步率下，碳排放增长率的下降和所有不同收入类型居民收入的上升才能同时实现。

Nick D.Hanley（2006）认为，能源效率的提高将降低能源成本，可能会刺激以实物单位衡量的能源消费和生产，从而提高污染。他构建苏格兰的CGE模型并进行模拟分析，结果表明，全国范围内刺激能源效率实际上将刺激能源生产和消费，导致环境的恶化。其政策含义是旨在刺激能源效率的政策本身在保证环境提高上并不是充足的，还要求使用互补的能源政策来稳定提高能源消费的动机。

另外，在中国能源环境问题的研究上，国外学者也表现出了浓厚的兴趣。

Nick D.Hanley等（2006）通过模拟3E-CGE模型发现，提高能源效率将刺激能源生产和消费，从而恶化环境，因此，以提高能源使用效率为导向的政策本身并不足以改善环境，需要以适度引导能源消费的政策为补充。

Terry Barker等（2010）研究了基于E3MG模型和p-TOMCAT模型的单向耦合模型，并利用该模型对比分析了墨西哥在大量使用化石燃料和低温室效应的情况下大气的浓度，结果表明，在墨西哥就业不充分的情况下，大量投资低碳技术（电动车、热泵）有利于提高就业率、保持经济增长、减少未来石油收入下降带来的风险。

Carla Oliveira和Carlos Henggeler Antunes（2011）通过建立多目标多部门的3E模型分析了经济结构和能源系统变化时分别对环境产生的影响，并为政策制定提供建议，分析结果对理解碳减排技术的作用、能源利用计划等非常关键。

Hao Yen Yang（2001）建立一般均衡静态模型（SCGE）模拟分析了中国台湾贸易自由化后生产活动水平和结构变化对二氧化碳排放量的影响，实证结果表明，随着中国台湾贸易自由化的不断提高，中国台湾的二氧化碳排放总量也随着增加，即贸易自由化加剧了地区二氧化碳的排放总量，中国台湾的生产结构向着具有碳密集特点的生产部门转变。

Roy Boyd和Maria E.Ibarraran（2002）建立一个动态CGE模型，用来模拟分析墨西哥征收碳税的综合影响。该文实证结果表明，在假定技术进步率不变的条件下，征收碳税会对宏观经济和居民福利产生不利影响，只有假定征收碳税可以促进技术进步率提高5％以上条件下，碳排放增长率的下降和所有不同收入类型居民收入的上升才能同时实现。

Godwin Chukwudum Nwaobi（2004）采用多部门动态一般均衡模型量化分析了尼日利亚减少温室气体排放政策对该国宏观经济和环境成本的影响。该文模拟结果表明，征收碳税和碳排放可贸易许可证可以有效地减少温室气体的排放，但是对宏观经济，尤其是对收入分配带来一定的负面影响。

Rob Dellink（2004）在多部门动态一般均衡模型中引入了排污部门，并将自下而上的减排技术和经济信息整合到该CGE模型中，并用该模型分析了征收环境税对荷兰宏观经济的影响。实证结果表明，环境税对宏观经济的影响随着环境税大小的不同而不同，当环境税较小时，二氧化碳减排效果不明显，对其他经济部门的影响也较小；然而，若环境税按照高边际减排成本征收，则环境税对该国的负面经济影响显著。

Frank Scrimgeour等（2005）采用CGE模型模拟分析了碳税、能源税和汽油税对新西兰国家宏观经济以及对工业部门，包括能源密集工业竞争力的影响。该文实证表明，征收碳税、能源税和汽油税对宏观经济具有一定的负面影响，尤其会削弱该国的能源密集工业的国际竞争力。

Raul O’Ryan等（2005）在回顾智利的社会和环境政策的基础上，采用静态CGE模型模拟分析了征收环境税在不同环境政策、社会政策以及政策组合对居民福利和环境的影响，并评价了可持续发展中经济、社会和环境因素三者之间的关系。实证结果表明，在采用实际可支配收入作为社会福利衡量方式的情况下，环境税政策对居民福利的影响是负面的，影响的大小取决于环境税收收入的使用方式；而社会政策并不会对环境产生负面影响。因此，在制定执行环境政策的同时，执行特定的居民补偿性政策将提高环境政策的可接受性。

Cagatay Telli等（2008）采用可计算一般均衡模型研究了土耳其为满足《京都议定书》目标而制定环境减排政策的经济影响。该模型以二氧化碳减排为目标，实证结果表明，为达到《京都议定书》的规定目标，征收碳税或环境税的压力较高，成本较大，会对该国的宏观经济产生不利影响，通过碳税或提高能源税的环境减排政策会对就业产生负面影响；在引入碳税的时候必须结合减少现有生产税负的综合措施。

Karen Fisher-Vanden（2007）采用CGE模型研究资本市场改革对碳税功能的影响，该文认为由于中国总投资中的很大部分由中央政府以低于市场利率的非经济目的的方式分配，因此，对于这种补贴经济，征收碳税会使得二氧化碳的减排效果低于同样碳税税率的市场化国家的减排作用。

Denise Van Regemorter（2004）开发GEM-E3模型的根本目的是研究世界区域或欧盟国家3E之间的内在关联。模型最初主要应用于经济、能源、环境规划方面的研究，随着模型的不断完善和更新，还可用于研究能源改革和投资对能源和环境的政策影响，能源和环境方面的改革和政策规划对欧洲实现可持续发展的作用，以及气候变化对能源、经济、环境的影响等。

综上所述，国外学者在对能源—环境—经济系统进行研究时，都认为环境和经济之间存在一个先增长后下降的倒U形趋势，针对能源和经济之间的关系，学者存在比较大的分歧，而对3E进行研究时，学者普遍认为，三者之间存在一个相互影响、相互发展的关系，认为经济的发展不应建立在能源破坏和环境污染的基础之上，三者之间必须协调发展，国外专家学者在对三者之间进行研究时所采用的方法和提出的节约能源、保护环境的措施是值得我们借鉴和参考的。