中國污染物排放權交易的增長效應和生態(tài)效應(1998-2012)

龐瑞芝，孫長悅，王　亮

(1.南開大學 經(jīng)濟與社會發(fā)展研究院，天津 300071；2.招商銀行 天津分行，天津 300201)

中國污染物排放權交易的增長效應和生態(tài)效應(1998-2012)

龐瑞芝1，孫長悅2，王亮1

(1.南開大學 經(jīng)濟與社會發(fā)展研究院，天津 300071；2.招商銀行 天津分行，天津 300201)

摘要：本文構建了基于環(huán)境技術的數(shù)據(jù)包絡分析模型，定義了三種情形：總量控制情形，排放權跨區(qū)交易情形以及排放權跨期跨區(qū)交易情形，建立了排放權交易增長效應和生態(tài)效應的分析框架，并測算了1998-2012年期間中國30個省市在不同排放權交易機制下的增長效應和生態(tài)效應。結果顯示：排放權交易機制能夠?qū)崿F(xiàn)增長效應，兩種排放權交易情形下增長效應相差不大，但是各省市之間增長效應差異顯著；排放權交易機制可以帶來一定的生態(tài)效應，但部分省市在樣本期間存在生態(tài)惡化。

關鍵詞：排放權交易；環(huán)境技術；增長效應；生態(tài)效應

一、引言與文獻回顧

改革開放以來中國經(jīng)濟發(fā)展迅速，但如影隨形的環(huán)境污染，卻成了我們無法承受之重。近年來持續(xù)不斷的嚴重霧霾天氣讓穹頂之下的人們深刻感受到環(huán)境污染之苦。中國“十二五”節(jié)能減排目標能否實現(xiàn)，日益惡化的環(huán)境能否支撐中國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展？增長與環(huán)境真的不能兩全嗎？在增長與環(huán)境保護之間，政府調(diào)控手段似乎常常難以奏效，“環(huán)境違法”似乎成了企業(yè)家常便飯。而市場機制在環(huán)保領域尚需發(fā)揮更重要作用。排放權交易就是市場機制在環(huán)保領域的典型制度安排。在中國，碳排放權交易是主要的排放權交易之一。目前，北京和承德市開展跨區(qū)交易試點，但其他試點形成的都只是區(qū)域內(nèi)的碳排放交易市場，在本省市的交易平臺進行配額交易。根據(jù)國家發(fā)改委對碳排放交易市場建設的時間表，2015年將總結歸納試點情況，并未給今后要實行的跨區(qū)域排放權交易指明方向。那么，我們當前面臨的一個問題是：今后將要實行的跨區(qū)域排放權交易能否真的為中國帶來增長效應和生態(tài)效應？進一步研究探索跨省市交易方案，評價中國排放權交易機制帶來的效應并為中國排放交易政策制定提供決策依據(jù)顯得尤為重要。

國外最早提到產(chǎn)權交易的是Coase[1]，其認為純粹的控制排放量的方法使得污染物無法流動從而達不到最有效的結果，而將市場機制引入到環(huán)境資源的配置和生態(tài)環(huán)境的保護中，使排放權指標在經(jīng)濟主體之間進行自主的交易和合理的配置，會有利于污染物排放企業(yè)的合理布局和各類資源的優(yōu)化配置，實現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟效率的統(tǒng)一。Crocke[2]和Dale[3]分別將科斯的理論用于空氣污染控制和水污染控制問題，自此奠定了排放權交易的理論基礎。

中國學者也對排放權交易的可行性[4]、初始分配問題[5-6]等進行了研究。近年來越來越多的學者開始考察排放權交易機制帶來的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益。Farell等[7-8]分別從投入和產(chǎn)出的視角考察了排放權交易機制下的潛在效益。涂正革和諶仁俊[9]研究排放權交易機制在中國的短期以及長期波特效應，但論文中其將污染物視作投入的處理方式并不合理。這樣做會高估真實的生產(chǎn)率，造成計算偏差[10]。此外如果將污染物作為投入，則其被用來表示環(huán)境的使用量。隱含條件就是：每個地方，每個時間點，每一單位的污染物排放都需要使用相同數(shù)量的環(huán)境凈化服務[11]。中國區(qū)域發(fā)展不平衡，該假設條件顯然不成立。因此將污染物作為非期望產(chǎn)出更為合理。在研究方法上，國內(nèi)學者林坦和寧俊飛[12]，鄭立群[13]，苗壯等[14]，陳詩一[15]采用不同方法研究了碳排放相關問題。

中國已經(jīng)被許多國家看作是最具潛力的減排市場，有必要對碳交易機制和碳金融工具進行預先研究。與現(xiàn)有研究相比本文有以下特點：①本文在Farell等提出的基于環(huán)境生產(chǎn)技術的DEA模型基礎上，加入了低碳視角分析和環(huán)境影響分析，估算1998-2012年中國省際排放權交易的經(jīng)濟意義和環(huán)境影響并探究了兩者之間的關系，從而更科學的衡量了排放權交易的影響。②國家規(guī)定了2020年的二氧化碳和二氧化硫的減排目標，本文同時研究了這兩種污染物的排放權交易，并進行比較，更具有現(xiàn)實意義。③本文首次比較了在中國市場上跨區(qū)交易和跨區(qū)跨期交易這兩種機制的效應，并為今后進一步的政策制定提供建議。④從全國總量層面以及省際兩個角度進行分析，并就不同省市能夠達到的增長效應與生態(tài)效應對其進行分級、評價。

二、基于環(huán)境技術的DEA模型構建

Farrell等[7]設計了三種不同的情形用新的視角對排放權交易的收益進行研究。三種情形分別為：總量控制的情形(command and control，CAC)，其含義為控制污染物排放總量維持不變，通過技術改進使得投入產(chǎn)出達到效率最大時的情況；排放權可跨區(qū)交易的情形(permits are traded spatially，TP_S)，其含義為允許污染物進行跨區(qū)域交易但排放總量不超過總量控制情形下的排放量；排放權可跨期跨區(qū)交易情形(permits are traded spatially and temporally，TP_ST)，其含義為允許污染物跨區(qū)域、跨時期交易但排放總量不超過總量控制情形下的排放量。本文借鑒Farrell的模型，在總量控制、排放權跨區(qū)交易、排放權跨區(qū)跨期交易三種情形下，基于環(huán)境技術構建數(shù)據(jù)包絡分析模型并據(jù)此提出增長效應、生態(tài)效應的測度方法。

(一) 總量控制情形下的DEA模型

(1)

(二)可跨區(qū)交易情形下的DEA模型

wit′≥0,i=1,…,I,i′=1,…,I

(2)

(三)可跨區(qū)跨期交易情形下的DEA模型

(3)

(四)增長效應與生態(tài)效應的測算

總量控制情形下的最優(yōu)產(chǎn)出與DMU實際產(chǎn)出之間的差異是由純技術無效引起的，與污染物排放無關，其差值表示技術達到有效情況下的潛在產(chǎn)出增長。排放權跨區(qū)交易與總量控制情形下的最優(yōu)產(chǎn)出之間的差異是由排放權跨區(qū)分配不合理，或者說跨區(qū)分配無效引起的，其差值表示排放權跨區(qū)交易下的潛在產(chǎn)出增長。跨區(qū)跨期交易與總量控制情形下的最優(yōu)產(chǎn)出之間的差異是由排放權跨區(qū)交易無效，跨期交易無效引起的，其差值表示排放權在跨區(qū)跨期交易下達到有效條件下的潛在產(chǎn)出。

本文將排放權交易的增長效應(Growth Effect，GE)定義為排放權交易情形下的最優(yōu)產(chǎn)出與總量控制情形下的最優(yōu)產(chǎn)出相比其增加的情況。其中，絕對增長效應(Absolute Growth Effect，AGE)定義為排放權交易情形下的最優(yōu)產(chǎn)出與總量控制情形下的差值，差值為正說明該地區(qū)存在增長效應。同時，相對增長效應(Relative Growth Effects，RGE)定義為排放權交易情形下的最優(yōu)產(chǎn)出相對于總量控制情形下的最優(yōu)產(chǎn)出增長的比率。因此可定義兩種增長效應為：

AGETP_Si,t=YTP_Si,t-YCAC,t

(4)

AGETP_STi,t=YTP_Si,t-YCAC,t

(5)

(6)

(7)

總量控制與原始情況下的排放量相等。排放權跨區(qū)交易與總量控制情形下排放總量的差異表明，排放權在不同區(qū)域間合理分配會帶來排放量下降?？鐓^(qū)跨期交易與總量控制情形下排放總量的差異表明，排放權在不同時期下，不同區(qū)域間合理分配帶來的排放減少量。

本文將排放權交易的生態(tài)效應(Ecological Effect，EE)定義為排放權交易情形下的排放量與總量控制情形下排放量相比排放量的減少情況。其中，絕對生態(tài)效應(Absolute Ecological Effect，AEE)定義為總量控制情形下的排放量(即原始排放量)與排放權交易情形下的排放量的差值，如果差值為正，說明進行排放權交易后排放量有所減少，存在生態(tài)效應；而差值為負，說明進行排放權交易后排放量有所增加，存在生態(tài)惡化。定義排放權可交易情形下相對生態(tài)效應(Relative EcologicalEffect，REE)為排放量減少的比例。因此可定義兩種生態(tài)效應為：

(8)

(9)

(10)

(11)

三、樣本變量選取與數(shù)據(jù)測算

(一)投入、產(chǎn)出變量選取

1.投入變量

主要包括資本、勞動和能源三項。在資本投入上，選擇省際固定資本存量這一指標，并沿襲張軍等[16]文中提供的核算方法*該方法與眾多已有研究相比，估值差異不大，雖有些偏低，但以下兩點理由可以為此做出很好的解釋：1.中國固定資產(chǎn)價格上漲很快，有些研究低估了這一數(shù)值；2.有些研究采用生產(chǎn)性積累作為當年投資，因此或采用了較低的折舊率或?qū)⒋尕浐怂阍诖媪恐?。，資本存量采用永續(xù)盤存法(其中的固定資產(chǎn)折舊率取值為9.6%)。在勞動投入上，選取省際當年從業(yè)人員年底數(shù)作為衡量指標。從業(yè)人員數(shù)包括了長期職工以外的其他用工情況，與職工數(shù)相比更能夠反映各省市的實際就業(yè)情況。在能源投入上，選取省際能源消費總量這一指標，能源消費總量包括終端能源消費量、能源加工轉換損失量和能源損失量三部分，所統(tǒng)計的能源種類如表1所示。

2. 期望產(chǎn)出變量

以GDP作為唯一的好產(chǎn)出變量，并通過省際生產(chǎn)總值指數(shù)，將其換算成1978年的不變價格的省際生產(chǎn)總值。

3. 非期望產(chǎn)出指標

選取省際SO2、省際CO2排放量作為污染物。鑒于我國各相關統(tǒng)計年鑒并未統(tǒng)計CO2排放量，因此需通過相關方法計算得到，各變量的總結見表1。

表1　我國省際投入、產(chǎn)出變量選取列表

(二)樣本選取與數(shù)據(jù)描述

本文選擇中國30個省(市、自治區(qū))作為研究樣本，選取各省(市、自治區(qū))1998-2012年的跨期面板數(shù)據(jù)，核算研究期間中國污染物排放交易的經(jīng)濟和生態(tài)效應，其所用數(shù)據(jù)主要來自《新中國60年統(tǒng)計資料匯編》、《中國能源統(tǒng)計年鑒(1999-2013)》、《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒(1999-2013)》、《中國統(tǒng)計年鑒(1999-2013)》和各省統(tǒng)計年鑒。

表2描述了上述投入與產(chǎn)出變量的統(tǒng)計特征。通過對比各區(qū)域的平均值，發(fā)現(xiàn)樣本期間內(nèi)，東部地區(qū)表現(xiàn)為固定資本投入、能源消耗和GDP產(chǎn)出最多，中部地區(qū)勞動投入量最大，西部地區(qū)與東部地區(qū)形成一定反差，表現(xiàn)為固定資本投入、能源消耗和GDP產(chǎn)出最少，同時污染物CO2排放量也最小，而東北部地區(qū)的CO2排放量始終處于全國最高水平，大概是西部地區(qū)同期水平的2倍有余。從樣本期間各省份污染物排放的平均最值來看，污染較重的地區(qū)主要是山東，而污染較輕的地區(qū)包括海南和青海。

表2　1998-2012年我國各區(qū)域投入產(chǎn)出變量的統(tǒng)計特征描述

注：K為固定資本存量(億元)，L為從業(yè)人員數(shù)(萬人)，E為各省能源消耗總量(萬噸標準煤)，Y為國內(nèi)生產(chǎn)總值(億元)，SO2為各省SO2排放量(萬噸)，CO2為各省CO2排放量(萬噸)。鑒于西藏自治區(qū)數(shù)據(jù)缺失較多，故本文不將其納入到研究樣本中。

四、實證結果與分析

(一)排放權交易的增長效應

1. 全國總量層面的增長效應

根據(jù)本文構建的模型可以計算出總量控制及排放權交易情形下各省市各年的GDP，從而可以得到全國總量層面的GDP及其與初始情況相比的變動情況以及相應的增長效應，結果見表3。變動情況反應的是因技術有效而能夠?qū)崿F(xiàn)的潛在產(chǎn)出，跨區(qū)交易下的增長效應反應的是因污染物分配有效而能夠?qū)崿F(xiàn)的潛在產(chǎn)出增長，跨區(qū)跨期交易下的增長效應反應的是因污染物在不同時期不同區(qū)域間分配有效而能夠?qū)崿F(xiàn)的潛在產(chǎn)出增長。在三種不同的情形下，1998-2012年全國每年的GDP都存在不同程度的提高，而且總體上全國GDP的增加呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢。總量控制的情形與原始情況相比，GDP平均每年增長24.09%*24.09%是指達到技術有效狀態(tài)時能夠?qū)崿F(xiàn)的增長，與事實上不到10%的增長率之間的差距是由于實際增長的無效造成的。，達到1.529萬億元；污染物允許跨區(qū)交易與原始情況相比GDP平均每年增長47.04%，達到2.986萬億元；污染物允許跨區(qū)和跨期交易與原始情況相比GDP平均每年增長47.11%，達到2.991萬億元。通過表3不難發(fā)現(xiàn)：首先中國經(jīng)濟增長中，由于技術無效導致的增長損失嚴重，有效的經(jīng)濟增長還有很大改善空間，無論是總量控制情形還是排放權交易情形，全國的GDP都有大幅增長。其次，實行排放權交易政策可以帶來GDP最大程度的增長，兩種排放權交易情形下帶來GDP的平均增長是總量控制情形的近2倍。最后，是否允許排放權跨期交易對GDP的增長影響不大，全國總量層面可跨期跨區(qū)交易情形帶來GDP的平均增長僅比可跨區(qū)交易情形帶來GDP的增長多50億元，相當于初始值的0.07%。

表3　1998-2012年三種情形下全國GDP及其變動情況

注：GDP單位：萬億元；平均值為1998-2012年相應數(shù)據(jù)的算術平均值；變動情況為GDP與初始GDP的差值；增長效應為GDP與總量控制情形下GDP的差值。由于篇幅所限，相對增長效應未列出。

根據(jù)上述分析可知在全國總量層面存在排放權交易的增長效應，接下來考察全國總量層面排放權跨區(qū)交易和排放權跨期跨區(qū)交易情形下的絕對增長效應(AGE)和相對增長效應(RGE)。排放權交易情形下的AGE總體呈現(xiàn)上升趨勢，僅有1999年和2002年低于前一年。從總量上看，樣本期間排放權交易情形下的絕對增長效應(AGE)很大，跨區(qū)交易情形下總的AGE是218548億元，是2012年全國GDP的1.74倍，是樣本期間GDP平均值的3.44倍。樣本期間跨期跨區(qū)交易情形下的AGE是219237億元，略高于跨區(qū)交易情形，但是考慮到每年GDP的基數(shù)，每年兩種排放權交易情形的AGE相差不大。在1999、2002和2003年全國總量層面增長效應的增長速度降低，但總體上是波動上升的。兩種排放權交易情形下的RGE相差不大，跨區(qū)交易情形下的RGE的平均值是0.1667，略低于跨期跨區(qū)交易情形下的0.1678。

由此看來，排放權交易情形下中國總量層面的AGE巨大且AGE和RGE總體上呈現(xiàn)上升趨勢，進行排放權交易對中國整體的經(jīng)濟發(fā)展是有益的。兩種排放權交易情形的AGE和RGE都相差不大，其中，排放權可跨期跨區(qū)交易情形下的AGE和RGE略高。

2. 省際層面的增長效應

表4給出了樣本期間內(nèi)中國省際平均GDP及其變動情況以及相應的增長效應。在總量固定情形下，黑龍江、上海、海南、重慶、貴州的平均GDP都沒有變化，即在其他投入和污染物不變的情況下，這5個省市的平均GDP已經(jīng)達到最優(yōu)值。而在排放權交易情形下，只有上海的GDP不變，這表明上海已經(jīng)實現(xiàn)資源、技術和排放的最優(yōu)配置。與總量控制情形相比，其他省份在進行排放權交易后平均GDP都有所增加，除了上海外，其他省份在樣本期間都存在增長效應。

從整體上看省際層面的增長效應與全國總量層面類似，跨期跨區(qū)交易情形下的增長效應略高于當期交易情形下的增長效應，但是兩種排放權交易情形帶來的增長效應差異不大。通過計算發(fā)現(xiàn)上海增長效應為零，福建、重慶、海南、湖北、湖南的AGE和RGE比較低，這與這些地區(qū)低能耗的經(jīng)濟結構和能源消費結構相關。山西、內(nèi)蒙古的AGE和RGE都非常高，這兩個地區(qū)都以煤炭消費為主，其初始二氧化硫和二氧化碳排放量巨大，并且經(jīng)濟結構以重化工業(yè)為主，通過排放權交易使得山西在樣本期間內(nèi)GDP每年平均增加1972.59億元，是2012年實際GDP的1.61倍，是總量控制情形GDP的1.36倍，內(nèi)蒙古在樣本期間內(nèi)GDP平均每年增加1778.89億元，是2012年實際GDP的1.32倍，是總量控制情形GDP的1.27倍。寧夏、貴州、廣西、江西的RGE都在0.5以上，表明這些地區(qū)實行排放權交易后，GDP都有50%的增長。

表4　1998-2012年三種情形下省際GDP及其變動情況

注：單位為百億元；平均值為各省的算術平均值。

前文討論了在樣本期間實施跨區(qū)排放權交易后，省際層面的平均增長效應存在顯著差異。綜合考慮各省份每年相對增長效應并進行分類，分為低速增長、中速增長和高速增長三類，表5進行匯總。其中上海在各階段均為零增長，這表明實施排放權交易對其經(jīng)濟增長沒有影響；福建、廣東、重慶為完全低速增長，這三個省受排放權交易的影響較小；山西、廣西、貴州和寧夏為完全高速增長，這四個省份每年的相對增長效應都高于0.5，每年因排放權交易獲得了高速增長。從地域分布上看，多數(shù)東部省份屬于低速增長，多數(shù)西部省份屬于中高速增長，說明進行排放權交易能強有力的推動西部地區(qū)經(jīng)濟增長，對東部省份經(jīng)濟增長的推動作用相對有限。從時間維度看，各省份有向高速增長發(fā)展的傾向。

表5　樣本期間省際相對增長效應分類

注：本文將在各階段的平均相對增長效應在0-0.2定義為低速增長(零增長是低速增長的特例)，0.2-0.5定義為中速增長，0.5以上為高速增長。如果每年的RGE都屬于0-0.2，則稱為完全低速增長，同理，如果每年RGE都在0.5以上則稱為完全高速增長。

(二)排放權交易的生態(tài)效應

1. 全國總量層面的生態(tài)效應

表6是樣本期間三種情形下污染物的排放情況。由于在本文中的環(huán)境管制條件是弱約束，所以在排放權交易過程中，可能會出現(xiàn)污染物排放總量重新配置后，新的排放總量小于初始排放總量的情況?？偭靠刂频那樾蜗屡欧艡鄾]有進行交易，因此在表6中，其二氧化硫和二氧化碳排放量都是初始值。在排放權跨區(qū)交易情形下，二氧化硫的減排總量為6915萬噸，相當于2012年排放量的3.27倍，相當于樣本期間平均二氧化硫排放量的3.16倍；二氧化碳的減排總量為246.75億噸，相當于2012年排放量的1.75倍，相當于樣本期間平均二氧化碳排放的2.92倍；在排放權跨期跨區(qū)交易情形下，二氧化硫的減排總量為5250萬噸，為跨區(qū)交易情形的76%，二氧化碳的減排總量為238.35億噸，相當于跨區(qū)交易情形的96.6%?？梢钥闯鲈跇颖酒陂g，排放權交易模型下二氧化硫和二氧化碳排放總量都大幅下降，但是跨區(qū)交易情形下下降的程度更大。在二氧化碳排放方面，從總體趨勢看，1998-2004年在跨區(qū)交易情形下REE呈現(xiàn)上升趨勢，而跨期跨區(qū)交易情形雖然也呈現(xiàn)上升趨勢，但是波動幅度很大。2005-2012年兩種情形下的REE表現(xiàn)基本相同，在2005-2010年間都出現(xiàn)下降趨勢，而在2010-2012年間，REE又重新上升。這表明，如果實行排放權交易，“十五”期間二氧化碳的生態(tài)效應很大、減排效果很突出；而在“十一五”期間，二氧化碳的生態(tài)效應不顯著。從具體年份分析，大部分年份兩種情形下的AEE和REE都相似，但是在1999、2000和2002年跨區(qū)交易情形下的AEE和REE明顯優(yōu)于跨期交易情形，其中在2000年兩種情形下的REE差距最大，達到0.085。這說明從單個年份來看，二氧化碳排放權跨區(qū)交易情形下的生態(tài)效應更優(yōu)?？梢姛o論是從總體趨勢的穩(wěn)定性，還是從單個年份來看，全國總量層面二氧化碳排放權跨區(qū)交易情形下的生態(tài)效應都是優(yōu)于排放權跨期跨區(qū)交易情形下生態(tài)效應的。

從總體趨勢看，與二氧化碳排放權交易的情形相反，在1998-2004年間跨區(qū)交易情形下二氧化硫的REE呈現(xiàn)下降趨勢，而跨期跨區(qū)交易情形下降的情況尤其明顯。2005-2010年兩種情形下的REE都呈現(xiàn)上升趨勢，但是到了2010-2012年REE又重新下降。即在“十五”期間二氧化硫減排的相對生態(tài)效應(REE)表現(xiàn)不佳，但在“十一五”期間二氧化硫的REE呈現(xiàn)明顯提升。從穩(wěn)定性上看，跨區(qū)交易情形下二氧化碳的相對生態(tài)效應更大。從具體年份看，大部分年份兩種情形下的AEE和REE都相似，但是在1999、2000和2002-2004年跨區(qū)交易情形下的AEE和REE明顯優(yōu)于跨期交易情形，在這些幾個年份，跨區(qū)交易情形下的AEE都為零，而跨期跨區(qū)交易情形下的AEE都小于零(表明出現(xiàn)生態(tài)惡化)，其中在2002年兩種情形下的REE差距最大，達到0.316。可見從單個年份的表現(xiàn)看，跨區(qū)交易情形下二氧化硫的生態(tài)效應要優(yōu)于跨區(qū)跨期交易情形。所以從時間角度看，全國總量層面二氧化硫排放權跨區(qū)交易情形下AEE和REE都優(yōu)于排放權跨期跨區(qū)交易的情形，為了避免產(chǎn)生“先污染，后治理”的情況，我國應優(yōu)先選擇跨區(qū)排放權交易方式。

表6　1998-2012年三種情形下全國SO2和CO2的排放情況

注：SO2單位：百萬噸；CO2單位：億噸；變化量為排放權交易情形下的排放量與總量控制情形下排放量的差值。由于篇幅所限，相對增長效應未列出。

據(jù)上文分析，雖然在樣本期間兩種排放權交易情形下二氧化硫和二氧化碳總體上存在生態(tài)效應，但是跨期跨區(qū)交易情形下兩種污染物排放權交易的生態(tài)效應都低于跨區(qū)交易情形下的生態(tài)效應，并且個別年份跨期跨區(qū)交易情形下二氧化硫排放存在生態(tài)惡化。所以在全國總量層面，跨區(qū)交易情形下的生態(tài)效應優(yōu)于跨期跨區(qū)交易情形。

2. 省際層面的生態(tài)效應

表7是樣本期間各省市進行排放權交易后，兩種污染物的排放及變動情況。上海在排放權重新分配后，其污染物的排放量未發(fā)生變動，結合前面分析，上海的增長效應亦為零，說明上海的環(huán)境技術效率為1。在可跨區(qū)交易情形下，二氧化硫排放權交易產(chǎn)生生態(tài)改善的省市有19個，二氧化碳排放權交易產(chǎn)生生態(tài)改善的省市有23個，而在可跨期跨區(qū)交易情形下，二氧化硫排放交易使得生態(tài)改善的省市有17個，二氧化碳排放交易使得生態(tài)改善的省市有23個，這說明大部分省市進行排放權交易后存在生態(tài)效應的。

在二氧化碳排放進行交易后雖有部分省市出現(xiàn)生態(tài)惡化，但是生態(tài)惡化的程度并不大。山西、遼寧、內(nèi)蒙古、河北經(jīng)過碳排放交易，二氧化碳的排放量大幅減少，AEE顯著；寧夏、貴州、黑龍江的AEE雖不如上述四省，但是其REE仍然很高，尤其是寧夏，其REE是30個省份最高的，達到0.63。廣東、北京、四川、廣西是碳排放交易后產(chǎn)生生態(tài)負效應的省市，這些地區(qū)為達到最優(yōu)產(chǎn)出，增加二氧化碳排放。與表7反映的二氧化碳的減排程度相比，二氧化硫的減排程度相對較低，即二氧化硫排放權交易的生態(tài)效應相對較差。山西、內(nèi)蒙古、貴州、山東等煤炭消費大省是二氧化硫排放權交易受益較大的省份，這些省份的AEE和REE都很高，但是北京、安徽、湖北、海南如果想達到最優(yōu)產(chǎn)出，要增加較多的二氧化硫排放，即產(chǎn)生比較嚴重的環(huán)境惡化。

此外，從省際角度來看，排放權可跨區(qū)交易情形下生態(tài)效應明顯優(yōu)于排放權可跨區(qū)跨期交易的情形。

表7　1998-2012年三種情形下省際SO2和CO2的排放情況

注：CO2單位：千萬噸，SO2單位：萬噸

(三)增長效應與生態(tài)效應之間的關系

通過分析，本文認為實現(xiàn)排放權交易機制能夠?qū)崿F(xiàn)增長效應與生態(tài)效應，但這兩者之間是否存在聯(lián)系？兩種效應能否同時達到？本文采用非參數(shù)回歸法中的局部加權回歸散點平滑法(LOWESS)來研究增長效應與生態(tài)效應之間的關系，該方法的好處就是函數(shù)形式較自由、能處理非線性關系、適應能力強、穩(wěn)健度高，且能夠很好地觀察二維變量之間的關系與趨勢。

分別對兩種排放權交易機制下兩類污染物的相對增長效應與相對生態(tài)效應做LOWESS，結果如圖1所示。在排放權交易制度實施后環(huán)境改善的條件下，無論哪種排放權交易制度，無論哪種污染物，實現(xiàn)的生態(tài)效應與增長效應均呈現(xiàn)正向關系。排放權交易機制在一定條件下，能夠帶來生態(tài)效應與增長效應二者同時實現(xiàn)，且生態(tài)環(huán)境改善程度越大，經(jīng)濟增長越快。然而在實施排放權交易制度后如果環(huán)境惡化，那么生態(tài)效應與增長效應之間的關系較為復雜。對于SO2排放，環(huán)境負效應減輕時，增長效應沒有提高；對于CO2排放，環(huán)境負效應減輕時，增長效應反而降低?？傊覀冋J為如果存在生態(tài)效應，排放權交易機制能夠帶來增長效應與環(huán)境效應互動增強的局面。

圖1　排放權交易機制下相對增長效應與相對生態(tài)效應之間的關系

本文在基于環(huán)境技術數(shù)據(jù)包絡分析模型基礎上，構建了排放權交易帶來增長效應和生態(tài)效應的分析框架。并采用1998-2012年間中國30個省市的面板數(shù)據(jù)，在驗證存在增長效應和生態(tài)效應之后，核算了全國總量層面和省際層面的增長效應和生態(tài)效應。研究發(fā)現(xiàn)：(1)排放權交易機制存在增長效應，排放權交易情形下全國GDP與原始情況相比平均增長47%，增幅大約是總量控制情形的兩倍?？梢姰斍爸袊?jīng)濟增長過程中無效率程度較高。(2)排放權交易機制總體上存在生態(tài)效應，但個別省市出現(xiàn)生態(tài)負效應。(3)與二氧化硫相比，排放權交易機制對二氧化碳減排帶來的效果更大。(4)各省市的增長效應、生態(tài)效應差異很大。實施排放權交易制度能強有力地推動西部地區(qū)的經(jīng)濟增長，對東部省份經(jīng)濟增長的推動作用相對有限。西部地區(qū)和東北地區(qū)在進行排放權交易后生態(tài)環(huán)境改善的程度最大，而中東部地區(qū)出現(xiàn)生態(tài)負效應的地區(qū)多一些。北京、湖北、廣東、四川需要買入兩種氣體的排放權；廣東、湖北、四川REE低于0.2，屬于低速增長，排放權受益最??；山西、內(nèi)蒙古、貴州、寧夏REE大于0.5，屬于高速增長，排放權受益最大。(5)在一定條件下，排放權交易機制帶來的增長效應與生態(tài)效應存在正向關系，增長效應與環(huán)境效應能夠互動增強。(6)跨期跨區(qū)下的增長效應稍高于跨區(qū)下的增長效應，但兩者基本一致；跨期跨區(qū)交易情形下兩種污染物排放權交易的生態(tài)效應都小于跨區(qū)交易情形下的生態(tài)效應。綜合考慮增長效應和生態(tài)效應，跨區(qū)交易情形更有利于中國可持續(xù)發(fā)展。以上結論給我國未來排放權交易制度建設帶來的啟示是：

1. 在全國全面實行跨區(qū)排放權交易制度，發(fā)揮其帶來的增長效應和生態(tài)效應，提高中國經(jīng)濟增長的環(huán)境技術效率。從增長效應與生態(tài)效應綜合考慮，排放權跨區(qū)交易機制較優(yōu)。此外，中國排放權交易機制處在部分省市試行階段，市場各方面不夠完善，現(xiàn)階段實行跨期跨區(qū)交易制度條件不成熟，且跨期跨區(qū)交易制度成本高。因而，本文建議現(xiàn)階段全國采取排放權跨區(qū)交易制度。長期考慮排放權跨期跨區(qū)交易制度以帶來更高的經(jīng)濟增長。

2. 合理分配初始排放權。本文研究發(fā)現(xiàn)排放權跨區(qū)交易下的減排效果優(yōu)于跨期跨區(qū)下的減排效果，因為部分省市需要較多的排放權來支持其更高速的經(jīng)濟增長。然而，現(xiàn)階段實行跨區(qū)交易制度更為合理，這就需要國家對各省市初始排放權進行科學分配。

3. 加強技術創(chuàng)新，合理制定環(huán)境規(guī)制政策。由于增長效應與生態(tài)效應之間正向的良性互動需要在實現(xiàn)生態(tài)效應基礎上，而實行排放權交易制度后部分省市污染物和溫室氣體排放增多。這要求企業(yè)需要不斷創(chuàng)新，提高生產(chǎn)技術(或采用清潔技術)以減少在相同產(chǎn)出下污染物的排放。此外，已有研究提出，合理的環(huán)境規(guī)制政策能夠促使企業(yè)實現(xiàn)治污技術的提升，且能促進生產(chǎn)技術進步，進而達到環(huán)境保護和經(jīng)濟增長的雙贏[17]。遠期看，如果要實行跨期跨區(qū)的排放權交易機制可能會產(chǎn)生先污染后治理問題，這也需要決策層平衡增長與環(huán)境的關系。

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責任編輯、校對：李斌泉

收稿日期：2016-01-03

基金項目：本文是教育部人文社科基金項目《新常態(tài)下中國服務業(yè)產(chǎn)業(yè)組織及生產(chǎn)率系統(tǒng)考察與提升路徑研究》(項目號：15YJA790049)的階段性成果。

作者簡介：龐瑞芝( 1973-)，女，山東省梁山縣人，南開大學經(jīng)濟與社會發(fā)展研究院教授，經(jīng)濟學博士，研究方向：產(chǎn)業(yè)效率、產(chǎn)業(yè)組織與產(chǎn)業(yè)發(fā)展；孫長悅(1990-)，河北省衡水市人，招商銀行天津分行；王亮( 1993-) ，浙江省金華市人，南開大學經(jīng)濟與社會發(fā)展研究院碩士研究生，研究方向：生產(chǎn)率與產(chǎn)業(yè)效率。

文獻標識碼：A

文章編號：1002-2848-2016(03)-0060-12