1 绪论

1.1 选题背景

1.1.1 温室效应对气候的影响

大气层是全球的公共资源，是气体污染物排出地球的通道。自工业革命后，人类活动产生的大量温室气体不断向大气中排放，使得大气层这一全球公共产品被过度使用，导致全球气候变暖，冰川融化、海平面上升、高温伏旱、强暴雨、沙尘暴等问题频发，造成系列灾难性后果，对社会、经济、环境的可持续发展产生了严重威胁，影响着人类的生存和健康。2006年，英国气候变化经济学家、政府气候变化与发展顾问斯特恩爵士在《气候变化经济学报告》中指出，如果人类继续按照目前模式发展，那么到21世纪末，全球温度将升高2～3℃，这也将造成全球GDP下降5%～10%，特别是贫困国家将下降10%以上。温室气体排放产生的益处由各个国家排他性地独占，但产生的危害却由地球上所有同代人及后代人共同承担。大量温室气体的排放已经导致气候稳定这一全球公共产品供应不足，使人类赖以生存的地球环境受到严重威胁，全球变暖，出现所谓“公地的悲剧”。

2007年联合国政府间气候变化委员会（The Intergovernmental Panel on Climate Change，简称IPCC）发布的第四次评估报告指出，在引起全球气候变暖的二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、氢氟烃（HFCs）四类气体中，CO2产生的温室效应约占77%（如图1－1所示）。报告的预测结果表明，相对于1980—1999年的平均水平，未来100年二氧化碳排放量的增加会导致全球地表温度升高1.8～6.4℃，海平面将平均上升0.18～0.59米。如果气温上升1.5℃，全球20%～30%以上的物种会面临灭绝；如果气温上升3.5℃，全球40%～70%以上的物种会面临灭绝。可见，控制和减少CO2排放是控制全球升温和减缓生态环境恶化的关键。2013年，IPCC第五次评估第一工作组在《气候变化2013：自然科学基础》报告中从全球平均地表温度、海洋表面气温、对流层以上高空温度、海平面变化、冰川面积变化等多种观测数据证明了全球气候系统暖化的必然趋势，指出20世纪中期以来全球气候变暖的原因，人类活动占比超过95%。报告指出大气中二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）等温室气体浓度已经上升到过去80万年来的最高水平，尤其是二氧化碳浓度比前工业时代（1850—1900）增加了40%。如果不采取积极有效的温室气体排放政策，那么到21世纪末全球的气温会在前工业时代基础上至少增加1.5℃。2014年，IPCC发布第五次评估报告——《综合报告》，明确指出人类对气候系统变化的影响，如果不采取措施，全球气候变化将给人类和生态系统造成严重、普遍和不可逆转的影响。2017年4月，中国科技部、环境保护部、气象局印发《“十三五”应对气候变化科技创新专项规划》，指出“1880至2012年，全球地表温度上升了0.85℃，预计到21世纪末全球地表温度可能再上升0.3～4.8℃”。《规划》引用了IPCC第五次气候变化评估报告的预测观点，认为“如果未来气温与工业化前相比升高2℃，由此产生的海平面抬升、旱涝灾害、生态功能退化、食品（饮水）安全、疾病流行等问题，将造成全球经济年均损失0.2%～2.0%，还有可能导致族群矛盾、社会动荡，甚至威胁到人类自身生存。”

国际能源署（International Energy Agency，简称IEA）在《能源技术展望2008》（Energy Technology Perspectives 2008）中指出，由于化石燃料的使用量不断增长，能源部门的二氧化碳排放量在未出台新政策或供应不受限制的情况下到2050年将增加到130%。2013年6月，IEA发布《重绘能源－气候地图》特别报告表示，2012年全球的二氧化碳排放量上升了1.4%，达到创纪录的316亿吨。IEA执行干事Mariavander Hoeven认为：照目前的趋势下去，地球在21世纪末的升温幅度将超过各国普遍接受的2 ℃，且很可能升温3.6～5.3℃。这就意味着如果不控制CO2的排放量，那么因气候变暖带来的自然灾难将会更加猛烈和频繁，最终可能导致“未来水世界”和干旱缺水的困境同时出现的现象，地球的生态系统则会进一步遭到严重破坏，这将直接威胁人类的生存和健康。

1.1.2 CCUS对长期减排的作用

在温室效应对气候产生巨大影响，导致生态系统遭到严重破坏的背景下，如何有效地应对全球气候变化，控制温室气体排放，解决经济与环境变化之间的突出矛盾，促进经济、社会、环境的可持续发展，成为多国政府的首要议题和社会各界广泛关注的焦点。

2009年12月7日—18日，在丹麦首都哥本哈根举行的《联合国气候变化框架公约》第15次缔约方会议暨《京都议定书》第5次缔约方会议中，把意大利G8峰会上提出的在21世纪内“将升温控制在2℃以内”的目标写入了《哥本哈根协议》。该目标的实质是将大气层中的温室气体浓度控制在450ppmCO2当量左右。根据IPCC和IEA等机构的预测，在450ppm情景中，全球与能源相关的CO2年排放量在2020年前达到峰值390亿吨，在随后的2030年下降至264亿吨，这比现有减排政策下的情景分别降低了138亿吨和38亿吨。此外，宏观经济模型的预测也表明，碳减排行动开始的时间越晚，后期减排的压力和投入也就越大。

2015年12月12日，《联合国气候变化框架公约》的近200个缔约方在巴黎气候变化大会上通过了《巴黎协定》。这份关于气候变化的协定于2016年4月22日由175个国家领导人在纽约联合国总部共同签署，并于2016年11月4日正式生效。《巴黎协定》是全球采取行动减少温室气体排放，增强对气候变化的应对能力，继《京都议定书》后第二份有法律约束力的气候协议。协定安排了2020年后全球应对气候变化的行动，确立了将全球气温升高幅度控制在2℃范围以内的目标，开启了全球气候治理的新征程。

为了应对全球气候变化，实现“将升温幅度控制在2℃以内”的目标，发展低碳经济、降低碳排放强度等问题被提到前所未有的高度，二氧化碳存量治理等以减排为主要手段的低碳经济发展路径成为学术界研究的重点。在发展可再生能源、提高碳汇吸收能力、发展二氧化碳捕捉与封存技术、提高资源利用效率等控制CO2排放量的措施中，二氧化碳捕捉与封存技术（Carbon Capture and Storage，简称CCS）是IPCC（2005）特别推荐的温室气体最有效的减排组合方案之一，也被科学界认为是碳存量治理最有潜力的和最具实效的减排手段，该技术与化石能源系统结合良好的特性能有效配合新能源与可再生能源体系的发展，是未来减缓温室气体排放的重要战略技术选择，对实现大规模减排意义重大。

二氧化碳捕捉、利用与封存（Carbon Capture, Utilization and Storage，简称CCUS）技术是一项新兴的、具有大规模碳减排潜力的技术。作为CCS技术新的发展趋势，该技术的减排效能在2011年9月19日—23日于北京举行的碳收集领导人论坛（CSLF）第四届部长级会议中得到了广泛肯定。CCS技术是为了达到彻底减排的目的，在CO2排放前就对其进行捕捉，然后把捕捉到的CO2通过管道或船舶运输到封存地，再将其压缩注入地下的过程。“CCUS技术”是中国提出的概念，在国际社会产生了一定影响。它的产业链由CO2的捕捉、运输、利用以及封存四个环节组成，除了对捕捉到的CO2进行封存，还可以将捕捉的二氧化碳进行提纯，再投入到新的生产过程中，循环再利用。与CCS相比，我国提出的CCUS技术突出了二氧化碳的资源化利用功能，它不但能产生经济效益，减少CCUS技术的综合成本，而且比CCS更具有现实操作性。

国际能源署（IEA）的研究认为，为了保持温度稳定，到2050年会将温室气体的排放浓度限制在450ppm范围内。在能实现这个目标的所有减排技术中，碳捕捉与封存技术在未来的减排过程中将发挥20%的作用。IEA的研究表明，在减排措施中，二氧化碳捕捉与封存技术对总体减排的贡献呈显著上升趋势，预计2020年占3%,2030年将占10%,2050年将达到19%，这意味着二氧化碳捕捉与封存技术将成为减排份额中最大的单项技术。此外，IEA在综合分析了各类减排技术的长期成本后认为，该技术的使用还可降低总减排成本。如果在不采用此技术的情况下实现气候控制目标，那么到2050年总减排成本将会比使用该技术增加70%。政府间气候变化委员会（IPCC）发布的研究报告表明，到2100年通过CCUS技术封存的二氧化碳量会达到220～2200Gt，这将占碳减排总量的15%～55%，与此相关的投资组合成本则会减少30%。世界自然基金会（World Fund for Nature, WWF）则认为，在使用化石燃料的工厂中装配碳捕捉与封存设施是减缓气候变化的关键技术之一。该组织预计通过CCUS技术实现的化石燃料排放可使年减排量高达38亿吨。

可见，CCUS技术减排潜力巨大。和其他减排技术相比，该技术的运用不仅大大增加了减排量，而且降低了减排成本。该技术在大规模温室气体减排行动中发挥着必不可少的作用，具有广阔的发展前景。

1.1.3 CCUS发展成为全球议题

目前，CCUS技术已经被包括国际能源署（IEA）、国际能源论坛秘书处（IEF）、石油输出国组织（OPEC）等在内的全球主要能源机构，以及英国、美国、澳大利亚、加拿大等主要碳减排倡导国家看作是未来的主要减排技术。

2005年7月，八国集团首脑会议通过了碳收集领导人论坛（CSLF）关于气候变化、清洁能源和可持续发展问题上的“鹰谷”计划，提出要“努力加速CCS技术的发展与商业化”。2009年10月13日，在伦敦开幕的碳收集领导人论坛（CSLF）第三届部长级会议中，多国部长呼吁为应对气候变化，应重视发展及商业化利用“碳捕捉与储存（CCS）”技术。2011年9月19日—23日，在北京举行的主题为“携手推动下一个十年的碳捕集、利用和封存（CCUS）的研究、示范与部署”的碳收集领导人论坛（CSLF）第四届部长级会议肯定了碳捕集、利用和封存（CCUS）技术作为应对气候变化重要的技术路径之一对大规模减排的贡献，鼓励尽早示范和部署CCUS项目，在新修订的宪章中增加了二氧化碳资源化利用的内容。2015年，国际能源署（IEA）预测，要达到升温幅度控制在2℃以内的目标，CCUS技术在2015—2020年必须实现全球减排总量13%的贡献值。

美国气候变化技术（CCTP）和全球能源技术战略计划（GTSP）将CCUS技术列为重要的气候变化减缓技术。挪威、加拿大、英国、澳大利亚等国则将碳捕捉与封存技术作为本国未来战略的重要组成部分，并制定了相应的发展规划和相关技术路线图。如澳大利亚为了跟踪分析CCS在全球的发展，为相关研究机构提供政策建议，在2009年成立了全球CCS研究所（Global CCS Institute）。欧盟最早开展了CCUS的详细立法，并在2015年前建成12个示范项目；G8集团则计划在2020年建成20个商业化项目；BP、壳牌等一些大型国际石油公司也成立了专门的业务机构。全球目前已经有300多个CCUS示范项目。

中国作为全球最大的煤炭生产国、消费国和最大的二氧化碳排放国之一，中国政府一直致力于应付全球气候变化，引导应对气候变化国际合作，实施可持续发展战略。中国率先签署了应对气候变化的《巴黎协定》，认真落实减排承诺，是全球应对气候变化的重要参与者、贡献者和引领者。2009年11月，中国政府宣布到2020年我国单位GDP二氧化碳排放量将在2005年基础上降低40%～45%的减排目标。2017年10月，中国共产党十九大报告提出加快生态文明体制改革，建设美丽中国的战略任务，做出了“积极参与全球环境治理，落实减排承诺”的部署。在中国政府积极应对气候变化的战略选择下，国内大规模发展CCUS的呼声也越来越高，国内的煤炭、电力、化工行业都把碳减排目光投向碳捕捉、利用与封存项目（CCUS）。国家对碳捕捉与封存技术的发展给予了高度重视，先后出台了多个关于CCUS技术的战略政策文件，如《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》《国家应对气候变化规划（2014—2020年）》《中国应对气候变化方案》《中国应对气候变化科研专项行动》《国家“十二五”科学和技术发展规划》《“十三五”控制温室气体排放工作方案》《“十三五”国家科技创新规划》《“十三五”应对气候变化科技创新专项规划》等；政府还通过国家自然科学基金、国家重大基础研究计划（973）、国家高技术计划（863）和国家科技重大专项等国家科研项目设立多个CCUS技术研发的重点课题来推动CCUS研究。国家积极搭建CCUS技术合作的产学研一体化技术合作平台，在科技部的鼓励下，中国华能、中石油、神华、中国绿色煤电、新奥等公司也相继开展CCUS项目研究工作；在科技部社发司、创新办的指导下于2013年11月成立“中国CCUS产业技术创新战略联盟”；此外，中国与欧盟、美国、澳大利亚、意大利、英国等组织和国家共同发起的CCUS国际合作项目先后展开，并取得了显著成果。

1.1.4 CCUS发展面临资金瓶颈

尽管我国CCUS技术取得了一些进步，但从全球CCUS技术的总体发展历程来看，我国CCUS技术目前仍处于研发和早期系统示范阶段。我国CCUS项目的投入主体是政府，政府对CCUS的投入主要采取科研经费直接投入的方式，尚未建立明确的公共财政的扶持机制和较为成熟的多元化投融资渠道， CCUS的公共财政政策和制度的建设问题还有待解决。

当前，我国CCUS的发展正面临需要资金的大量投入和投入资金严重不足的矛盾。一方面，CCUS技术具有跨部门、跨领域、空间规模大、时间跨度长、投资大、风险大等特点，它的发展依赖于资金的有效投入；另一方面，CCUS技术由于出现的时间短，面临技术成熟度不高、技术成本高昂、未来资金缺口大等问题，这为其推广带来挑战。

就目前我国CCUS发展所获得的资源情况可以看出：CCUS所得到的公共财政支持度和金融资源与它在缓解全球气候变化中具有的重要作用极不相符，政府有限的投入经费和CCUS发展需要巨额资金的支持成为目前我国该项目面临的一大矛盾，CCUS发展面临严重的资金瓶颈。

1.1.5 公共财政政策为CCUS发展提供保障

首先，CCUS早期发展面临的资金瓶颈问题的解决，必须诉诸公共财政政策的制定与实施。这是由于公共财政作为一种与市场经济相适应的财政模式，是为了满足社会公共需要而进行的政府收支活动，具有资源配置、收入分配、保证经济稳定发展等功能。CCUS是一种公共产品，具有准公共品和外部性的特征以及改善生态环境与推动社会可持续发展的作用，应该把它纳入公共财政体系，且应该是公共财政重点支持领域，公共财政则应该是CCUS项目发展的物质基础和主要支柱。可以说，公共财政政策是CCUS发展的重要保证，公共财政的扶持力度以及运行模式将对CCUS项目的可持续发展产生重大和深远的影响。

其次，在行业发展的初期阶段，公共财政政策会发挥强有力的支持作用，同时还会带动私人资本的进入，促进该行业的快速发展。随着行业的不断成熟与发展，市场作用逐渐增大，公共财政政策的作用会慢慢减退。这也是为什么在CCUS发展的早期阶段更需要公共财政支持的原因之一。

最后，公共财政需要通过CCUS的价值计算，确定该项目的价值后再提供支持。一方面，CCUS的价值估算能把它对气候问题的重大贡献从意义上质的体现转化为经济学中量化的表达，这不仅丰富了CCUS作用的表述，也为发展CCUS提供科学依据。另一方面，CCUS的价值估算也为政府制定公共财政的投入模式和税收模式提供可靠的决策依据。

综上所述，正是在这样的背景下，本书展开了对我国CCUS早期发展的在价值估算导向下的公共财政政策问题的研究。