INDC背景下研發(fā)投資驅(qū)動(dòng)的碳減排研究

顧高翔,王 錚

(1.華東師范大學(xué)人口研究所，上海 200241;2.中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所，北京 100190;3.華東師范大學(xué)地理信息科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200241)

INDC背景下研發(fā)投資驅(qū)動(dòng)的碳減排研究

顧高翔1,王 錚2,3

(1.華東師范大學(xué)人口研究所，上海 200241;2.中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所，北京 100190;3.華東師范大學(xué)地理信息科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200241)

本文采用集成評(píng)估模型CIECIA，以提高研發(fā)投資、增加知識(shí)資本存量，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)過(guò)程技術(shù)進(jìn)步的方式實(shí)現(xiàn)了包括低碳節(jié)能技術(shù)進(jìn)步在內(nèi)的過(guò)程技術(shù)進(jìn)步的內(nèi)生化，通過(guò)設(shè)置不同的研發(fā)投資情景，模擬了研發(fā)投資率的提高對(duì)各國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和碳排放的影響，對(duì)其實(shí)現(xiàn)國(guó)家自主貢獻(xiàn)(INDC)目標(biāo)和全球氣候保護(hù)目標(biāo)的有效性進(jìn)行了評(píng)估。結(jié)果顯示：中國(guó)、俄羅斯、印度和除美國(guó)、歐盟外的發(fā)達(dá)國(guó)家可通過(guò)提高研發(fā)投資率實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)，而占未來(lái)全球碳排放量50%以上的眾多發(fā)展中國(guó)家無(wú)法通過(guò)提高自主技術(shù)創(chuàng)新速度實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)，進(jìn)而導(dǎo)致研發(fā)投資情景無(wú)法實(shí)現(xiàn)全球2100年升溫控制目標(biāo)。但是，研發(fā)投資措施促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，從碳治理角度出發(fā)，可與經(jīng)濟(jì)損害型減排措施集成，提高碳減排政策的可行性。

國(guó)家自主貢獻(xiàn)；過(guò)程技術(shù)進(jìn)步；研發(fā)投資；碳減排；集成評(píng)估模型

1 引言

2015年12月12日，巴黎氣候變化大會(huì)達(dá)成包括《巴黎協(xié)定》和相關(guān)決定在內(nèi)的巴黎成果，提出要將全球平均氣溫升幅控制較工業(yè)化前水平提高2℃以內(nèi)，并努力將氣溫升幅限制在1.5℃以內(nèi)[1]。已有超過(guò)190個(gè)國(guó)家/地區(qū)提交了“國(guó)家自主貢獻(xiàn)(Intended Nationally Determined Contributions，INDCs)預(yù)案”，其中中國(guó)確定到2020年碳排放強(qiáng)度較2005年下降40%～45%，到2030年碳排放強(qiáng)度較2005年下降60%～65%，并爭(zhēng)取盡早達(dá)峰；美國(guó)承諾到2025年較2005年減排26%～28%，歐盟承諾到2030年較1990年減排40%，各國(guó)均面臨嚴(yán)峻的減排形勢(shì)。

技術(shù)創(chuàng)新是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)力，是降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率，以及推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的重要力量，也是降低能源消耗、減少溫室氣體排放重要的動(dòng)力來(lái)源。因此，推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新，應(yīng)用和發(fā)展節(jié)能低碳技術(shù)，對(duì)于應(yīng)對(duì)全球地表升溫，減緩氣候變化至關(guān)重要[2-4]。低碳技術(shù)創(chuàng)新的定義不應(yīng)只包含直接降低碳排放強(qiáng)度的技術(shù)(狹義低碳技術(shù))，生產(chǎn)過(guò)程中工藝技術(shù)的革新、中間成本的降低帶來(lái)中間需求量的下降，同樣帶來(lái)碳排放的降低，因?yàn)橹虚g產(chǎn)品的生產(chǎn)同樣會(huì)帶來(lái)能源消費(fèi)，因此能夠使中間成本降低的生產(chǎn)技術(shù)革新，或稱為過(guò)程技術(shù)進(jìn)步，即為廣義上的低碳節(jié)能技術(shù)。遺憾的是，大多數(shù)研究，尤其是許多技術(shù)模型聚焦于狹義低碳技術(shù)，通過(guò)大量技術(shù)參數(shù)，詳細(xì)刻畫(huà)各種低碳技術(shù)(CCS，生物質(zhì)能等)，并未考慮產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與投入產(chǎn)出關(guān)系變化帶來(lái)的碳減排作用，且其技術(shù)進(jìn)步機(jī)制大多依賴技術(shù)參數(shù)的設(shè)定，并未完全實(shí)現(xiàn)內(nèi)生化[5-7]。

近年來(lái)，集成評(píng)估模型(IAM)被廣泛應(yīng)用于技術(shù)進(jìn)步與碳減排的研究中，但許多IAM在經(jīng)濟(jì)體系上仍存在缺陷，技術(shù)進(jìn)步機(jī)制也有不足。比如，著名的RICE、DICE模型系列缺乏對(duì)于多國(guó)多部門間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的刻畫(huà)[8-9]；MERGE、WITCH等模型的內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步仍然以學(xué)習(xí)曲線為主，無(wú)法描述廣義的工藝技術(shù)革新[10-11]。在引入了基于Lorentz和Savona工作的過(guò)程技術(shù)進(jìn)步機(jī)制，用于刻畫(huà)廣義低碳技術(shù)進(jìn)步，但其過(guò)程技術(shù)進(jìn)步的速度仍為外生給定，需要改進(jìn)[12-13]。

針對(duì)上述研究的不足，本文采用氣候-經(jīng)濟(jì)集成評(píng)估模型CIECIA(Capital，Industrial Evolution and Climate change Integrated Assessment model)，對(duì)技術(shù)進(jìn)步的經(jīng)濟(jì)和碳排放影響進(jìn)行研究。在技術(shù)進(jìn)步方面，CIECIA采用知識(shí)資本累積[14]驅(qū)動(dòng)過(guò)程技術(shù)進(jìn)步[13]的方式，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)進(jìn)步的內(nèi)生化。值得注意的是，CIECIA的技術(shù)進(jìn)步并不特指某一項(xiàng)具體的低碳技術(shù)，而是包括了宏觀意義上的知識(shí)積累和微觀意義上的生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，而低碳技術(shù)進(jìn)步則包含在技術(shù)革新后對(duì)能源產(chǎn)品需求的減少當(dāng)中。這樣的考慮體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、知識(shí)和生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步之間的互動(dòng)關(guān)系，更加符合世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)。

在模型的基礎(chǔ)上，本文通過(guò)情景模擬分析了在INDC背景下研發(fā)投資帶動(dòng)的技術(shù)進(jìn)步速度的提高對(duì)各國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和碳排放的影響，及其對(duì)減緩全球氣候變化的作用，評(píng)估了研發(fā)投資率的提高對(duì)實(shí)現(xiàn)各國(guó)INDC目標(biāo)和全球氣候保護(hù)目標(biāo)的可行性和有效性，并在此基礎(chǔ)上提出了政策建議。

2 模型與數(shù)據(jù)

CIECIA以一個(gè)發(fā)展自Jin[15]的多國(guó)多部門一般均衡模型為經(jīng)濟(jì)核心，刻畫(huà)經(jīng)濟(jì)-氣候之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，解決了以往的模型中存在的缺乏經(jīng)濟(jì)聯(lián)系和經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)機(jī)制等方面的不足[16]。受篇幅限制，本文主要介紹CIECIA的技術(shù)進(jìn)步及其相關(guān)模塊，詳細(xì)的模型體系見(jiàn)Wang等[16]和顧高翔等[17]。

2.1 生產(chǎn)、研發(fā)投資與知識(shí)資本

CIECIA以Leontief函數(shù)和Cobb-Douglas函數(shù)嵌套的形式定義各部門的生產(chǎn)。

(1)

(2)

(3)

CIECIA引入知識(shí)資本概念[14]以刻畫(huà)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中知識(shí)的累積過(guò)程。知識(shí)資本的增加依賴研發(fā)投入，同時(shí)具有折舊性質(zhì)：

(4)

CIECIA采用凱恩斯-拉姆齊累積效用UA描述各國(guó)在模擬期間的經(jīng)濟(jì)實(shí)力：

(5)

2.2 過(guò)程技術(shù)進(jìn)步

過(guò)程技術(shù)進(jìn)步指的是產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的革新，體現(xiàn)在生產(chǎn)一單位的產(chǎn)品需要的中間品的減少，包含了生產(chǎn)過(guò)程中低碳節(jié)能技術(shù)的革新，反映了廣義低碳技術(shù)的進(jìn)步。CIECIA參考Lorentz，Savona[13]，采取循環(huán)隨機(jī)對(duì)數(shù)沖擊方法，模擬部門生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)中間需求的減少，具體過(guò)程為：

(1)在[0,1]之間取一個(gè)服從均勻分布的隨機(jī)數(shù)。

(2)若隨機(jī)數(shù)落在[0,σ]區(qū)間，則產(chǎn)生一個(gè)技術(shù)沖擊。

(3)若過(guò)程技術(shù)沖擊發(fā)生，則國(guó)家j各部門的中間需求系數(shù)都受到一次沖擊。

(6)

(7)

2.3 參數(shù)取值

CIECIA依據(jù)聯(lián)合國(guó)人類發(fā)展指數(shù)將全球劃分為10個(gè)國(guó)家/地區(qū)：中國(guó)、美國(guó)、歐盟、日本、俄羅斯、印度、其他發(fā)達(dá)國(guó)家、高發(fā)展國(guó)家、中發(fā)展國(guó)家和低發(fā)展國(guó)家?；鶞?zhǔn)情景下各國(guó)的研發(fā)投資率參考世界發(fā)展指數(shù)[19-20]，如表1所示。

表1 基準(zhǔn)情景下各國(guó)的研發(fā)投資率

表2 過(guò)程技術(shù)沖擊方差與研發(fā)投資率關(guān)系修正參數(shù)(1×10-5)

3 模擬結(jié)果分析

基于CIECIA模型，本文設(shè)計(jì)了兩種研發(fā)投資提高的情景，嘗試提高各國(guó)的研發(fā)投資率以加快其過(guò)程技術(shù)進(jìn)步速度，降低碳排放量并改善經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。如表1所示，當(dāng)前各國(guó)的研發(fā)投資率存在較大差別，發(fā)展中國(guó)家的技術(shù)進(jìn)步存在較大的提升空間。另一方面，由于各國(guó)的實(shí)際研發(fā)能力有限，因此研發(fā)投資率在短時(shí)期內(nèi)具有一定上限，難以上升到非常高的程度。本文假定當(dāng)前發(fā)達(dá)國(guó)家的研發(fā)投資率已接近投資占比極限，即3.5%～4%之間。

表3顯示了兩種情景下各國(guó)的研發(fā)投資率。情景1下，發(fā)展中國(guó)家將研發(fā)投資率提高到1%以上，而發(fā)達(dá)國(guó)家則提高到3%以上，而在情景2下，發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的研發(fā)投資率都提高到3.5%～4%，接近研發(fā)投資率極限。

表3 兩種研發(fā)投資情景下各國(guó)的研發(fā)投資率

圖1顯示了情景1下各國(guó)2007—2100年碳排放變化趨勢(shì)。在情景1下，中國(guó)的碳排放高峰出現(xiàn)在2031年，接近《中美氣候變化聯(lián)合聲明》和INDC承諾的2030年碳高峰目標(biāo)，其碳排放峰值為3.61GtC，到2100年降低至1.72GtC。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的碳排放呈持續(xù)下降趨勢(shì)，其到2100年的碳排放量均低于1GtC，其中日本僅有100MtC。印度，中發(fā)展和高發(fā)展國(guó)家的碳排放盡管持續(xù)增長(zhǎng)，但在2060年后增速明顯放緩，并均在2100年前達(dá)到碳排放高峰。

圖1 情景1下各國(guó)碳排放趨勢(shì)

圖2顯示了情景1下各國(guó)INDC目標(biāo)年的碳排放量和單位GDP碳排放強(qiáng)度較基準(zhǔn)情景和各基準(zhǔn)年的變化率。從中可以看到，中國(guó)2030年碳排放強(qiáng)度較2005年下降68.26%，達(dá)到2030年碳排放強(qiáng)度下降60%～65%的INDC目標(biāo)；美國(guó)2025年碳排放較2005年下降20.82%，未能達(dá)到其最低26%減排目標(biāo)；日本2030年碳排放較2005年下降34%，已大大超過(guò)其25.4%的減排目標(biāo)；歐盟2030年碳排放較1990年下降18.41%，距離其40%的減排目標(biāo)仍有距離；印度2030年碳排放強(qiáng)度較2005年下降43.53%，滿足其33%～35%的減排目標(biāo)；俄羅斯2030年碳排放較1990年下降17.56%，未能達(dá)到其25%的減排目標(biāo)。

圖2 情景1下各國(guó)INDC目標(biāo)年碳排放量與排放強(qiáng)度較基準(zhǔn)情景和各基準(zhǔn)年變化率(%)

其他發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家存在大量不同形式的減排目標(biāo)，且許多國(guó)家尚未提交自主貢獻(xiàn)，而部分已提交的國(guó)家并沒(méi)有明確的減排目標(biāo)(如埃及、玻利維亞等)，因而其減排目標(biāo)尚難以統(tǒng)一，但仍可通過(guò)比較總體減排率與主要碳排放國(guó)家的減排目標(biāo)來(lái)判斷。其他發(fā)達(dá)國(guó)家2030年碳排放較2005年下降29.48%，較基準(zhǔn)情景同期下降29.36%，碳排放強(qiáng)度較2005年下降58.18%，基本滿足各成員INDC目標(biāo)(如加拿大2030年較2005年減排30%、澳大利亞較2005年減排28%、以色列較2005年減排26%)。

高、中、低發(fā)展國(guó)家的INDC目標(biāo)以碳排放強(qiáng)度和較基準(zhǔn)情景的減排率為主，其在情景1下到2030年的碳排放較基準(zhǔn)情景同期下降率均不足3%，較主要碳排放國(guó)家的INDC目標(biāo)(如巴西2030年較2005年減排43%、南非較基準(zhǔn)情景減排30%左右、墨西哥較基準(zhǔn)情景減排22%、土耳其較基準(zhǔn)情景減排21%、泰國(guó)較基準(zhǔn)情景減排20%、印度尼西亞較基準(zhǔn)情景下降29%、烏克蘭不超過(guò)1990年碳排放量的60%、埃塞俄比亞較基準(zhǔn)情景減排64%、安哥拉較基準(zhǔn)情景減排35%)均有很大的距離。

圖3顯示了情景2下各國(guó)的碳排放趨勢(shì)。研發(fā)資本投資率進(jìn)一步提高后，中國(guó)的碳排放高峰提前到2029年，高峰值下降到3.16GtC；印度、高發(fā)展和中發(fā)展國(guó)家分別在2047年、2041年和2056年達(dá)到碳高峰，俄羅斯的碳高峰也提前到2020年之前。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在2100年的碳排放量進(jìn)一步降低，其中歐盟和其他發(fā)達(dá)國(guó)家的碳排放低于500MtC，日本僅為95.37MtC。

圖4顯示了情景2下各國(guó)INDC目標(biāo)年的碳排放量和單位GDP碳排放強(qiáng)度較基準(zhǔn)情景和各基準(zhǔn)年的變化率。中國(guó)2030年碳排放強(qiáng)度較2005年下降72%，已超過(guò)其INDC目標(biāo)；日本和其他發(fā)達(dá)國(guó)家2030年碳排放量較2005年分別下降35%和30%，滿足其INDC目標(biāo)，但較情景1變化幅度很小，表明研發(fā)投資率的提高對(duì)其中短期減排作用已接近極限；美國(guó)2025年碳排放較2005年下降24%，歐盟2030年碳排放較1990年下降20.93%，仍無(wú)法滿足其INDC目標(biāo)。印度2030年碳排放強(qiáng)度較2005年的下降率提高到57%，俄羅斯2030年碳排放較1990年下降40%，大大超過(guò)INDC目標(biāo)。高、中、低發(fā)展國(guó)家2030年碳排放較基準(zhǔn)情景下降率在15%左右，較其主要碳排放國(guó)家的INDC目標(biāo)仍相去甚遠(yuǎn)。

圖3 情景2下各國(guó)碳排放趨勢(shì)

圖4 情景2下各國(guó)INDC目標(biāo)年碳排放量與排放強(qiáng)度較基準(zhǔn)情景和各基準(zhǔn)年變化率(%)

對(duì)比圖2和圖4，在研發(fā)投資率上升幅度相近的情況下，發(fā)達(dá)國(guó)家較基準(zhǔn)情景的減排率明顯低于發(fā)展中國(guó)家。這主要由于發(fā)達(dá)國(guó)家普遍將要達(dá)到或已經(jīng)達(dá)到碳排放高峰，減排潛力有限，且其初始知識(shí)資本存量和過(guò)程技術(shù)水平都遠(yuǎn)高于發(fā)展中國(guó)家，造成研發(fā)投資措施對(duì)其過(guò)程技術(shù)進(jìn)步速度的影響較小。

研發(fā)投資情景下中國(guó)、日本、印度、俄羅斯、其他發(fā)達(dá)國(guó)家可實(shí)現(xiàn)其INDC目標(biāo)，美國(guó)在情景2下也已非常接近目標(biāo)；歐盟和高、中、低發(fā)展國(guó)家的碳減排率距INDC目標(biāo)仍有較大距離，難以依靠提高研發(fā)投資實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)。其中，各發(fā)展中國(guó)家盡管碳減排效果好于發(fā)達(dá)國(guó)家，但其仍處在工業(yè)化進(jìn)程中，未來(lái)對(duì)碳排放的需求仍將持續(xù)上漲，且初始過(guò)程技術(shù)水平較低，因此單純依靠自主研發(fā)創(chuàng)新無(wú)法實(shí)現(xiàn)在2030年較基準(zhǔn)情景35%以上的碳減排率。

由于高、中、低發(fā)展中國(guó)家將是未來(lái)全球主要的碳排放源，基準(zhǔn)情景下其到2100年的碳排放量占全球總碳排放量50%以上(美國(guó)和歐盟僅占8%)，其未能實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)直接影響了全球2℃升溫控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。圖5顯示兩種情景下全球地表較工業(yè)化前升溫幅度。情景2下，全球2100年地表升溫仍然接近2.5℃。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，要實(shí)現(xiàn)2℃目標(biāo)，各國(guó)需要把研發(fā)投資率提高到7%以上，而要實(shí)現(xiàn)1.5℃目標(biāo)，各國(guó)的研發(fā)投資率更是要達(dá)到15%以上，這在現(xiàn)實(shí)世界中是難以實(shí)現(xiàn)。因此為實(shí)現(xiàn)全球氣候保護(hù)目標(biāo)，仍需要采取其他如生產(chǎn)控制、碳稅、碳關(guān)稅等減排措施。

圖5 兩種情景下全球地表溫度較工業(yè)化前水平上升幅度

盡管如此，研發(fā)投資措施仍有其碳治理意義。圖6顯示兩種情景下各國(guó)2007—2100年累積效用較基準(zhǔn)情景明顯提高，表明研發(fā)投資的提高帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。與碳減排的趨勢(shì)一致，在研發(fā)投資率上升幅度相近的情況下，發(fā)展中國(guó)家累積效用的提高率遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家。這同樣由于發(fā)展中國(guó)家本身知識(shí)資本存量小，基準(zhǔn)情景下的投資率也較低，從而對(duì)投資率的變化較為敏感。因此，盡管研發(fā)投資措施不具備滿足全球氣候保護(hù)目標(biāo)的有效性，但同時(shí)避免了各國(guó)因減排出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失，滿足Wang等提出的碳治理措施的可行性標(biāo)準(zhǔn)[16]。

圖6 兩種情景下各國(guó)累積效用較基準(zhǔn)情景變化率

4 結(jié)論

本文針對(duì)巴黎氣候大會(huì)達(dá)成的《巴黎協(xié)定》和各締約國(guó)提交的INDC目標(biāo)，使用氣候-經(jīng)濟(jì)集成評(píng)估模型CIECIA，模擬分析了研發(fā)投資率的提高對(duì)各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放的影響，對(duì)其實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)和全球氣候保護(hù)目標(biāo)的有效性和可行性進(jìn)行評(píng)估，得到以下結(jié)論：

在碳減排效果方面，研發(fā)投資率的提高對(duì)減少碳排放量具有顯著的作用，但僅依靠研發(fā)投資措施只能使部分國(guó)家/地區(qū)實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)到2100年的2℃升溫控制目標(biāo)。其中，中國(guó)、日本、印度和其他發(fā)達(dá)國(guó)家在情景1下即可滿足INDC中短期減排目標(biāo)。俄羅斯亦可在情景2下實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)。而美國(guó)、歐盟和高、中、低發(fā)展國(guó)家在兩種情景下均未能實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)。高、中、低發(fā)展國(guó)家在兩種情景下盡管減排效果好于發(fā)達(dá)國(guó)家，但其仍處于工業(yè)化進(jìn)程中，且過(guò)程技術(shù)水平較低，無(wú)法單純依靠自主研發(fā)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)INDC目標(biāo)。

在經(jīng)濟(jì)影響方面，研發(fā)投資率的提高在一定程度上促進(jìn)了各國(guó)，尤其是發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高其累積效用，可減輕碳減排措施可能帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。這使得采取研發(fā)投資進(jìn)行碳減排的措施容易被大多數(shù)減排參與者接受，具有較高的可實(shí)現(xiàn)性和治理意義。

從長(zhǎng)期來(lái)看，研發(fā)投資只是碳減排措施中的一種，而采取其他如生產(chǎn)控制、投資控制、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變、碳稅、碳關(guān)稅等減排措施仍然是必要的，尤其是對(duì)研發(fā)投資措施不敏感的發(fā)達(dá)國(guó)家。針對(duì)這一問(wèn)題，可以采取綜合集成減排的方式，利用研發(fā)投資措施減輕減排損失的特點(diǎn)，將其與其他碳減排措施結(jié)合，以體現(xiàn)研發(fā)投資措施的碳治理意義。

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(責(zé)任編輯 劉傳忠)

A Research of Carbon Reductions Driven by R&DInvestments in the Context of INDC

Gu Gaoxiang1，Wang Zheng2,3

(1.Population Research Institute，East China Normal University，Shanghai 200241，China;2.Institute of Policy and Management，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100190，China;3.Key Laboratory of Geographical Information Science，Ministry of State Education of China,East China Normal University，Shanghai 200241，China)

This study applied the integrated assessment model named CIECIA.In CIECIA，a process technological progress mechanism driven by knowledge capital accumulation based on R&D investment is built to realize the endogenous of process technological progress including energy efficiency technological progress.Based on this model，this study simulated the impact of R&D on the economic developments and carbon emissions，assessing their effectiveness on their intended nationally determined contributions(INDCs)and global climate mitigation targets.The results indicate that China，Russia,India and the developed countries except US and EU would meet their INDC targets by improving R&D rates，whereas most of developing countries that occupy more than 50 percent of global carbon emissions in future would fail because of higher carbon emission demands and lower process technological levels，which would result in the global climate mitigation target failing in those scenarios.Policy for R&D investment could improve economy of a country，and it can be integrated with other measures of emission reduction that may cause economic losses，to improve the feasibility of emission reduction policies.

Intended nationally determined contribution；Process technological progress；R&D investment；Carbon reduction；Integrated assessment model

2016-06-28

顧高翔(1985-)，男，浙江寧波人，講師，博士；研究方向：地理計(jì)算、經(jīng)濟(jì)計(jì)算。

F062.1；F062.4；X196

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