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The research on China’s potential abatement of CO2 by technological progress

技术进步作用下中国CO2减排的可能性



全 文 :第 26卷第 2期
2006年 2月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vo1.26.No.2
Feb..2006
技术进步作用下中国 CO2减排的可能性
王 铮 ,蒋轶红 ,吴 静 ,郑一萍 ,黎华群
(1.华东师范大学地理信息教育部重点实验室,上海 200062;2。中国科学院政第与管理研究所,北京 100080;
3.香港中文大学 ,香港沙田;4.乔治梅森大学,弗吉尼亚 22030-4444)
摘要:建立了包含技术进步作用的 c 减排经济影响的宏观经济模型,基于这个模型,开展了中国减排 c0 经济影响的政策模
拟。研究发现,中国每年降低排放 0.2%的排放量(少增 O.2%),到2050年 GDP会比不控制下降 5.12%。但是最高还能保持 GDP
年增长率为 7.2%左右,如果中国承担年少排 0.5%的减排任务,从 2000年到2050年相当于50a少排放 12.4%,GDP的年增长率
的平均值为6%左右。如果中国加大教育科研投资0.5%GDP,则不仅减排的影响可以克服。而且到2050年 GDP提高25%左右。
关键词:技术进步;CO 减排;政策模拟
文章编号:100.0933(2oo6)02.0423.09 中图分类号:Q14,X171.1 文献标识码:A
The research on China’s potential abatement of CO2 by technological progress
WANG Zheng 一,JIANG Yi-Hong ,WU Jing ,ZHENG Yi—Ping ,LI Hua—Qun (1.East Chi№~rmal Unite ity,Key Lab。rot。 of
GeographicalInformation Science。Ministry ofState Education ofChina,Shanghai~0062,China;2.Institute ofPolitics And肘口, ,M眦 Science,Chinese
Academyof Sciences,Beijing,100080。China;3.The Chinese University of Hong Kong。Shotian,New teritories,Hong Kong,China;4.George Mason
University,Virginia,22030。USA).ActaEcolo#ca Sinh~a,2006,26(2):423—431.
Abstract:This study considers China’s potential CO2 abatement and its subsequent impacts on the aggregated GDP growth.Based
on a specified macro—economic model,several alternative of Chinese CO2 abatement were development, and their respective
impacts on Chinese GDP growth performance were simulated.As revealed by the simulating results。a reduction of 0.2 percent in
the growing Chinese CO2 emission would bring about an annual average GDP growth rate of 7.2 percent,and by 2050 the
aggregated GDP of China would shrink by 5.1 2 percentage if compared it to the scenario without abatement.Moreover.a reduction
of 0.5 percent in the growing CO2 emission would reduce 12.4 percent of China’s total CO2 emission over 2000—2050,which
would also reduce the Chinese GDP growth rate to be 6 percent per annum.Finaly,if the Chinese government increase its
investments on education and R&D by 0.5 percent of GDP,not only would the negative efects of CO2 abatement be absorbed,but
an annual average GDP growth rate of 1 1.6 percent would created through 2050.
Key words:Chinese CO2 abatement;policy simulation;GDP growth performance
气候变化及其对经济和社会发展影响的问题正成为当前世界各国政府和科学家们所关注的重大问题 。
中国是一个大国,由于种种原因,减排或者控制 c0。排放,是必然的选择,特别是在《京都议定书》到期后,中
国将面临减排 CO:的巨大压力。因此中国必须及早开展减排 co:的研究。
中国关于c0:减排政策的影响研究,最近几年得到了发展 ,但是这些工作都是在一个平稳的经济环
境中考虑的,均未考虑技术进步的作用 ,而在气候保护中,技术进步强化了气候保护,在制定减排对策时,技术
基金项目:国家 自然科学基金资助项 目(~37107);中国科学院政策与管理研究所所长基金资助项目
收稿 日期:2005.05。14;修订日期:2005.10-20
作者简介:王铮(1954一),男,云南人,博士。研究员,主要从事计算经济学,计算地理学研究
. E-mail:waIlgzheng@ mail. asiDm.ac.
Foundation I :The project wa8 supported by National Natural Science Foundation of China(No 4037107),Director Found of Institute of Politics And
Management Science 。
P.ccelved date:205-05-14;Accepted date:2005.10.20
Biography:WANG Zheng,Ph-IX.,Professor,mainly engaged in eomputational economics,geocomputation.E-mail:wangzheng@ maiI.ca8ipm. .cn
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进步的作用是不可忽视的,技术进步对CO。减排的可行性,在最近几年内逐渐成为各国学者和政策制订者研
究的热点 ]。中国又是一个发展 中国家,2000年人均能耗约为 O.741t标油,仅为当年世界平均水平的
47.5%,OECD国家的 l5%,美国的8.8% ¨。完全采用物理性方法减少 c0 排放显然是不可行的,因此通过
技术进步来实现 CO 减排是可能选择的主要措施,问题是这种策略在实践上有效吗?经济影响如何?这就
使得研究技术进步对 CO 减排影响的研究成为当务之急。因此本文试图将技术进步嵌入到模拟模型中,分
析中国的气候保护问题。
1 模型研究
1.1 模型结构
本文依据 Pizer的状态连贯(State.c0ntingent)模型¨¨和 van der Zwaan等的 Demeter模型 构建了包含内生
技术进步的 CO 减排影响模型。状态连贯由3个主要模块组成:(1)经济子模型;(2)气候子模型;(3)趋势子
模型。van der Zwaan等在气候变化的宏观经济模型中,引入内生技术进步 ,把技术进步被看作为一个累积生
产量的函数,研究气候保护问题。基于新经济增长理论 ¨ ,对原有的气候保护模型作了以下4个改进:(1)
将资本存量分为物质资本和人力资本两项,这样可以衡量作为生产要素之一的人力资本对经济增长的贡献。
(2)将人力资本内生到模型中,构造人力资本内生化方程。(3)考虑能源系统中的干中学过程。(4)发现能源
需求与其它社会经济变量之间的关系,并构造能源需求预测方程,从而建立起能源需求与国民产出之间的关
系。最后将整个模型系统分为 3个模块,宏观经济模块、气候变化模块和干中学模块。整个模型的结构如图
l所示。



● ●

循环
I气候系统 I
Climate system I l碳
/产出密度; l J
Density of carbon production J l
C02浓度 l·. 1 O2 concentration l
厂。丽 一 ]}地表Surfa温厦cetempM 一一。 Iaeroconomic system I l cin~ratur J
资本存量Capital stock I . 生 .
外生社会生产率 L—一 有效社会劳动生产率 } 号
xogeDOU8 labor productivity l l Net labor productivity .}.
二 二[■ . . ●... —.... .... 】【..一.·’
-..⋯J 计算产出值 l,.‘
‘ 循环
i Repeatprocessfrom
beginning ofnext period
— 政簟参数:Policy ;
: parameter: :
; 年减捧率
: Annual reduction rate :
● ●


pro~
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egJnJng nextp ! ± .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. f I 著璧 l 化~石燃料和Po非li化cy署 弱管 I
; 1 能源消耗需求量 l;化自然科和非化相j曩;科比例 : 1 lC
ompute energy consumption{ PrDp喈:b.etwenfosil and;f L -f
⋯ ⋯ ⋯
厂 看 语 看 丽 雨 l 算消 l
Compute the eotual consumption of fossil l l ompute.
. 1咄 andun.fosil cn y I I竺!竺竺 竺
千中学 Learning-by-d?ing
化石燃料新的投入和维护操作成本
N investmentforfossilfueland
cost for operational maintence
非化石燃料新的投入和维护损伤成本
New investment for U1]-f0ssil fuel and
cost for operational mainten~e
图-1 模型结构
Fig.1 The structure of the model
1.2 宏观经济模块
本文的生产函数采用 Ba盯0构建的包含人力资本的生产函数方程 7¨ :
: al
计算效用
Compute
utility
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2期 王 铮等:技术进步作用下中国 CO:减排的可能性
式中,这里 A ‘ 为物质资本, 为人力资本, 为劳动力,。为资本替代弹性,y为人力资本的替代弹
性。资本存量逐年折旧,假设其折旧率为一固定常数,于是有:
= (1一 )K一 + 一 (2)
式中,艿为资本折旧率,,为国内总投资。该方程的含义即为,某一时段的资本总额等于上一时段资本总
额经过折旧后的总量与上一时段投资额之和。其中国内总投资叉可由它占GDP中的比重 刁求得:
, : 刁 (3)
本文将资本分为能源资本和其它物质资本两部分来考虑,借助数据统计分析,发现能源资本占总物质资
本的比重约为 l0%左右,在保持均衡增长的条件下,假设这个比重为固定值 10%。模型中人力资本计算基于
Muligan等的人力资本投入测算方法n ,人力资本的历史数据来源文献 的研究结果。通过对历史数据分析
发现:
Hl=0.2164 ln 一0.21308 (4)
其中教育投资视为政策变量,它占GDP的份额为 一般,于是有:
I(

e : 仉 (5)
有效社会劳动生产率 A 与外生的社会劳动生产率A 是不同的,有效社会劳动生产率 A 描述了可
用于消费和投资的产出量,即在产出因控制成本和气候破坏减少后的数量。所以,它可以表达 A 为与控制
成本和破坏成本之间的关系:

= ( A (6)
式中,/1。是t时刻排放控制率, 为与工业化之前相比的平均地表温度( ),D。为温度上升 3cC后 GDP
的减少部分。政策因子 c0 减排正是通过此等式对经济的运作产生影响。纯外生劳动生产率 A 是一个具
有指数性变化趋势的随机对数模型,即:
ln(A )=In(A 一 )+y exp(一艿 £) . (7)
式中,y。是劳动生产率的初始增长率,艿。为劳动生产率增长率的年变化。
效用是评估经济影响的基本参数。本文采用 Ramsey效用函数,假设代表性消费者所表现出的每消费一
个单位货币的相对风险系数为 r,有:
u :壹(1+ID)-NI (8)
式中,c 为 t阶段的消费,Ⅳ 表示t阶段的总人口数,消费群体{c。,C\一1,⋯}是受生产资源限制的。
1.3 气候变化模块
气候子系统是联系经济与地球系统的关键。常见的经济学的模拟分析中 。 ,缺少关于气候系统的
分析,仅仅从减排率计算经济影响,而这个问题在动态分析时是不可忽视的。实际上气候系统在减排中会响
应减排过程 ,改变经济产出,因此建立包括气候模块在内的模拟系统才可能真正反映减排的经济影响。
本文首先将排放量与总产出联系起来,可以得到我国 £阶段 c0 排放量 E“ 的表达式:
(1_ ( ) (9)
式中, 表示t阶段排放量与总产出的比,它是外生变化的, 为政策决策者制订的 CO 减排政策,表达
, (4)、
式 【 )反映了不受气候破坏和控制成本影响的总产出⋯ 。全球CO 排放量为我国排放量与世界其他地
区(不含我国)c0 排放量之和:
E = Ec +
Pizer假设排放量比总产出的外生趋势 是基于指数变化模型的⋯]:
(10)
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In( ):In( )+), exp(一dot) (11)
式中,y 为排放量比总产出的初始增长率(负数), 。是排放量比总产出增长率的年际变化。关于气候系
统的一系列状态转换方程见 Pizer的工作n ,或者引用文献 。
1.4 干中学模块
新经济增长理论发现经济系统中技术进步的内生增长和经济系统的干中学行为,有力地改变经济发展,
干中学机制是通过技术进步影响减排的核心内容。
(1)化石能源和非化石能源消耗量 干中学的重要内容是重新分配能耗,因此需要估算每一计算阶段的
能耗量。在模拟计算中,根据能源一人力资本 产出关系式,用上一年的产出来推求当年的能源消费需求量,由
于中国主要是以煤炭为主的能源消费结构,认为排放的 C02绝大部分都来自于化石燃料的燃烧,因而根据排
放量公式(8)可以计算化石燃料消耗量:
耻 ·矗·
这个关系的意义是化石燃料消耗量的年递增率等于 C0 排放量的年递增率。在本研究中,认为非化石
燃料的消耗量受政策凋控,它由化石燃料和非化石燃料的比例这个政策参数决定。
= F /2刚 (13)
能源资本又分为化石能源资本 K 和非化石能源资本 ,维护和运作化石燃料和非化石燃料的资本分别
为 ,和 ,它们的关系可由以下方程表达 ]:
坼 (t)= 。 .,(t) (14)
,(t): brF(t) (15)
(t)= aNN(t) (16)
(t)= br~N(t) (17)
式中,a,,b 分别为化石能源使用的资本强度和所需的维护、运作强度;相应的,a ,b 分别为非化石能
源使用的资本强度和所需的维护、运作强度。生产消费品的资本存量 K 、化石燃料资本 和非化石燃料资
本 都以固定折旧率折旧,因此有:
(t+1)=(1~ ) (t)+,J(t) =C,F,N (18)
(2)干中学过程 干中学通过累积生产量的比例函数嵌入到模型中,这个比例函数意味着,如果只有较
少的累积生产量,相对于较高水平的累积生产量 ,需要更多的特定能源资本和维护、运作资本才能生产出一定
水平的能源,用方程可以表示为 8]:
, (t一1):g(X (t))arF(t) (19)
(t一1)=g(X (t))aNN(t) (2O)
M,(t)=g(X (t))6 F(t) (21)
(t)=g(X (t))6 N(t) (22)
式中, (t),X ( )分别为化石燃料和非化石燃料的累积生产量,假设能源的生产完全用于消耗,于是
有:
X (t+1)=X (t)+F(t) (23)
X (t+1)= XⅣ(t)+N(t) (24)
函数 g(·)通常是用来表示通过学习后生产成本下降,指数 一1的值是干中学过程的基础,它说明了学
习所需技术的速率 ]:
g( ):g0 (25)
学习率为:
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2r= l一 (26)
然而,方程意味着生产成本的不断下降,从长期来看并不现实,在 Demeter模型中,作者假定生产成本收
敛到一个底价,这意味着对于一个成熟的技术,学习率就会下降。设定这个底价为 g(·)=1,即有 :
g( )= g0 一 +1 (27)
(3)非能源资本投资 ,lc’(t)及消费 C(t) , ’(t)=,(t)一(,,(t)+IN(t)+M,(t)+MⅣ(t)) (28)
总产出 Y(t)被用于消费 C(t),非能源资本的投资 , (t),化石、非化石能源的投资 ,,(t)和 IN(t),以及
维护和运作这两类能源生产的费用 ,(t)和 M (t)。即有居民消费为:
C(t)= 一[,c(t)+J,(t)+, (t)+J (t)+M,(t)+M (t)] (29)
2 模型参数取值
2.1 宏观经济模块参数
人口的年增长率 y 是重要的经济参数,取 Shen对中国未来人 口的估计 。中国目前的劳动参与率为
56%,中国已进入老龄化社会,人口的抚养比呈上升趋势,因此在未来的60a中,中国的劳动参与率是会有下
降的。假设我国人口的劳动参与率是按线性等差下降的,计算结果与有效劳动社会生产率的值接近。根据对
历史数据回归可得生产函数中替代弹性参数 口,),,它们取值分别为 0.818,1.8001,计算采用的物质资本是引
用王琪延方法得到的 。折扣率 p是效用函数中的一个参数在 DICE模型中,它为经济不确定性参数之一,
其取值范围呈正态分布,峰值分布在0.043附近。在 DICE模型中,货币的相对风险 r是经济不确定性参数之

。 本文中采用多年人民币的贬值率作为它的值,取值为0.198。劳动生产率的初始增长率 ’, 和劳动生产
率增长率的年变化艿 用历史数据回归出来为 一0.00354和0.000218;其它参数包括:国内投资率 ,7为国内投
资占国民产出的比重。在计算中,假定这个比重是固定不变的,并取 1981年至 1998年国内投资率的平均值
0.301作为它的值。教育投资率 为国内教育投资占国民产出的比重,其为人为调控的政策参数,一般取值
范围在 3%~5%之间。资本折旧率 艿:固定资产在使用过程中会发生折旧,根据对历史数据计算得到取值为
0.13。
2.2 气候变化模块参数
从全球范围来看,一些气候参数是恒定的,因而采用 DICE模型_2纠中的气候变化参数。在 DICE模型中分
为几种可能性进行计算。当不考虑气候变化的不确定性时,其取值为 2.9。这些参数也见文献 。
温度上升3℃所导致的GDP损失 D。是重要的控制成本参数,根据 OECD的估计,CO:排放量增长 2倍,
温度上升 2,5℃时,中国的GDP大约损失4.7%_2 ,Nordhaus,Pop估计到 2090年全球气温上升 3℃时,全球的
平均 GDP损失为 3.6%,损失范围在 0—21%之间 ,因此假设当气温上升到 3℃时,中国的 GDP年损失为
5.5% 。
2.3 干中学模块参数
当考虑到实际能耗和能源需求量不一致时,需要引入化石燃料与非化石燃料比例 , 这个政策参数,根
据历史数据可知其取值范围为 1≤ ≤15。化石能源使用的资本强度 n,是相应的化石能源资本与化石能
源消费量的比值,根据查阅《能源统计年鉴》进行估算 ,并参照 Demeter模型的取值 ,将其取为 0.008。同理,
取非化石能源使用的资本强度 Ⅱ 为0.002,维护和运作化石能源的资本强度 b,的取值为0.002。维护和运
作非化石能源的资本强度 b 取值为 0.008,干中学参数 go取值为 1。在本文中学习率 fr被视作政策参数,它
表征学习效率。初始学习率取值为 20%。
3 模型变量初值确定
本文的研究以 1995年为基年,所需变量的初值都是 1995年的数据。选择 1995年是因为从 1995年才有
国家认真开始实行减排。其实减排问题关心的是相对量,初始年份的选择没有本质影响。变量说明和他们的
初值选择如下。
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纯外生社会劳动生产率Zl 1995年的初值为0.57。对产出 ,即GDP数据,分改变能耗和不改变能耗两
种情况,分别有两个不同的表达式来求算其值,其初值为 58478.1亿元。资本存量 :由于中国的统计年鉴
上没有资本存量这项数据,采用文献 的计算固定资产的方法 引,以 1980年的固定资产为初值,并根据 1995
年的物价指数折算其初值为50255.01亿元。假设国内投资占国民产出的比重是固定不变的,由参数投资率 刁
可以得到各年份的总投资 值。研究中,将总资本分为能源资本和非能源资本两部分来考虑,于是将总投资
中扣除对能源资本的投资即可得到非能源资本投资 /c 。教育投资 /e 是一个由政策制定者所决定的政策变
量,由政策参数教育投资率可确定它的值,根据对历史数据的分析以及国家政策的要求,一般它占国民产出的
比重在 3%一5%之间。
t阶段排放量比总产出的外生趋势 是基于指数变化模型的。其初值来 自于 DICE模型 ,然后根据当
年汇率将其折算成人民币,并采用胡秀莲对中国CO 排放量的研究数据 进行校正,从而得到 0.0000152。
根据地表温度和深海温度都以在工业化之间的水平上的变化(o【=)来表示 ,增加的辐射能力会导致温
度发生变化,1995年的地表温度(增量) 为 0 763 oC。1995年的深海温度(增量)T;为 0.117 oC,z阶段的
CO 大气浓度 其初值为 763.6×10 t碳平衡。
中国 CO 排放量(万 t)Ec :有很多学者对中国CO 排放量进行过估算,基于胡秀莲的研究结果 进行估
算,1995年的中国CO:排放量为6.9721亿 t。世界 CO 总排放量 E 是包括中国的排放量和除中国以外世界
其它国家的排放量,当不考虑世界其它地区减排问题时,可认为世界其它地区排放量保持在 1990年的水平,
为54.40503亿 t,所以加上中国的排放量可知其初值为61.37713亿 t。
化石能源的累积消费量 Xf(t)、非化石能源的累积消费量 XN(t):以 1995年化石能源和非化石能源的
消费量作为初始数据,以后每年值为各年的累积量。
4 模拟情景设定与结果
本文建立了“气候保护与经济安全模拟系统”考虑了多个政策参数,以及气候、经济的不确定性,可以根据
研究的需要设置多个模拟情景,这是气候保护分析中常用的方法。本文将系统的模拟分为以下四种情景。这
种 4种情景的选择是我们根据我国经济发展实际情况做出的:
情景 1 中国不实行减排,世界其它地区保持 1990年排放水平不增加,教育投资份额保持为 3%。
情景 2 中国年少增排 0.2%,世界其它地区到2050年减排 10%,教育投资份额保持为3%。
情景 3 中国年少增排 0.5%,世界其它地区到2050年减排 10%,教育投资份额保持为 3%。
情景4 中国年少增排 0.2%,世界其它地区到 2050年减排 10%,教育投资份额增至 3.2%,主要研究增
大教育投资对减排的影响。
通过对情景 1、2、3的模拟可以比较不同减排率带来的影响。对情景 2和4的模拟,可以比较不同教育投
资对减排带来的影响。这里,世界其它地区到 2050年减排 10%,是指在 1990年水平的基础上减排 10%,相当
于世界其它地区年减排 0.1%。每种情景的参数具体取值如表 1所示:
表 1 各种情景参数取值
通过对上述情景的模拟计算,得到了大量的计算结果,下面将分别从我国CO 排放量、经济发展水平、总
人口和就业人口、能源需求、效用这几个方面对计算结果进行分析。
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2期 王 铮等:技术进步作用下中国COz减排的可能性 429
4.1 中国经济发展预测
气候与经济系统之间的相互作用非常复杂,根据模拟得到的结果可以观察到以下事实:减排对中国宏观
经济的影响是非常明显的,并且减排率越大,GDP的增长就越缓慢,也就是说,实施一定的减排政策对我国经
济发展是有一定的损耗。在减排初期,经济的增长比较缓慢,但是随着时间的推移,经济的增长轨迹开始平稳
上升,减排对经济的正面效应也开始得以体现。
如图2所示,当保持一致的教育投资时,情景 1中各年的 GDP是最高的,这是因为此时没有实施强硬的
减排政策,与情景 1相比,到2050年,情景2、情景 3下的GDP值分别下降了5.12%和 12.4%。
增大教育投资,能够显著改变 GDP的增长趋势,
原因是增大教育投资,能够增大人力资本的值,在方
程中,充分考虑了人力资本的作用,人力资本对 GDP
的贡献率达到6l4%,因而增大教育投资能够促进经济
的增长,从某种意义上讲,可以弥补减排给经济带来
的损耗。表 3列出了部分年份社会总消费数据。由
表 2可见,在不同的减排政策下 ,社会总消费也有不
同的变化,消费的变化趋势与 GDP的变化趋势一样,
都是随着时间的推移而递增,随减排率的增大而递
减,并且增大教育投资会导致消费的增大。由此也可
见,技术进步提高了消费,促进了经济发展。
4.2 效用分析
模拟发现,中国实施减排政策会带来消费者效用
的递增,当增大教育投资时,效用递增会更加显著(如
图3所示),由此可见,增大教育投资,提高人力资本,
对消费者效用的作用与对 GDP的作用是相似的,都可
以在一定程度上弥补减排对经济带来的损耗。之所
以出现这种情况,加大教育投资后有效地提高了人力
资本,在我国由于人力资本贡献率已经达到 64%,同
时没有边际效益递减性,从而保证了在减排耗损的情
况下,消费效用仍然稳定递增。
1995 2005 2015 2025 2035 2045
2000 2010 2020 2030 2040 2050
薤 Year
图2 不同情景下 GDP变化趋势
Fig.2 The trendline of GDP change in different scenarios
衰 2 不同情景下的部分年消费数据(亿元)
Table 2 Parts of consumption data in diferent scenarios(100million)
在进一步的研究中,还发现,影响消费者效用最显著的是纯时间偏好参数 p,这个参数的不同取值带来的
效用变化远远大于因减排带来的效用变化。根据对纯时间偏好参数取值的设置,发现 10的大小甚至影响到
效用变化的趋势,而减排并不改变效用变化的趋势,这也说明了,在我国实施一定的减排政策虽然对经济增长
有一定的影响,但对消费者效用的影响并不显著。
4.3 CO2排放量预测
应用本文系统,可以对中国未来 50a内的能源需求量进行预测,能源的需求受社会生产率、人 口、技术进
步水平等多项因素制约,也主要受经济发展水平影响。值得注意的是这里假设能源被完全利用,从而能够计
算碳排放量,在考虑到能源效率时这里的数据比实际数据来得小。
计算表明,随着经济的发展,能源的需求量在逐年递增,并且随着减排率的增大,需求量递增的幅度变小,
但变小的幅度不大,这主要是因为我国是一个能源消费大国,人均消费小国,我国的经济发展依赖于能源的消
费,控制 cO 排放,虽然在一定程度上影响到能源的使用,但是我国可以通过能源消费改进和能源替代等方
式来满足能源的需求。按照煤与 c0 排放的关系,在技术进步条件下,各种方案的减排效果如表 3所示。
根据中国的实际情况,本文中的减排率实际上是少增排率,即 CO 的排放量是在逐年递增的,但是通过
O O O O O
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O O O O
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图 3 不同减排政策对消费者效用的影响
Fig.3 The eonsumem’utility efeeted by diferent abatement~lleles
增大减排率,cO 的排放量的递增幅度在减小。据预测,如果不实施减排政策,即按照现有的排放增长率,到
2020年,我国 cO 排放量约达到96.11亿 t,到2050年将达到 145.65亿 t。如果按照每年减排 0.2%来控制排
放的话,到 2020年,我国 cO:排放量将达到 77.55亿 t,到2050年达到 117.63亿 t,相对于不控制的情况下,到
2020年少排放 18.56亿 t,到 2050年约年少排放 28.02亿 t CO 。如果按0.5%控制少增排,到 2050年 ,年少排
量可以达到 62,54亿 t,对人类是极大的贡献。
袭3 不同减排率下中国C02排放量预测(10亿£)
Table 3 Forecast for CO2 emision tlI diferent abatement rate(bilon tons)
5 结论与讨论
通过模拟分析,不难发现,CO:减排政策直接影响到中国的经济,并且减排政策越严格,对中国的经济影
响越大,这种影响也随着时间的推移不断加深。通过对 4种情景的分析比较,可以得到以下结论:
(1)在情景 I中,不设置减排方案,任 CO:的排放量随经济的发展而增长,虽然这种情景下的 GDP和效用
值相对是最高的,但是中国作为一个经济快速增长的大国,对世界气候变化的潜在影响也不容忽视。因而认
为,中国只要在保持经济能够稳定发展的同时,承担适当的减排任务也是义不容辞的。
(2)在情景 2中,设置中国保持年少增排 0.2%的减排率,这种情景下,到 2050年 CDP会比情景 1下降
5.12%,但是在情景 2中,从 2000年到 2050年 GDP年增长率平均值为7.2%左右,经济能保持这种增长率持
续发展是比较乐观的。而在情景 3中,中国承担年少增排0.5%的减排任务,从2000年到2050年相当于50年
少排放 23%,GDP的年增长率的平均值只有 6%左右,比情景 2低 1%,中国的经济增长受到明显影响。
(3)针对 4种不同的排放情景,情景4模拟出来的GDP、居民消费和消费者效用均为最高,因此,这 4种情
景中,推荐情景 4的方案,即适当增大教育投资,弥补减排对经济带来的损失。
综上所述,这4种方案推荐情景4中的政策决策。它的特点是,保持适当的减排率,并适当增大教育投资
的份额来增大我国的人力资本值,充分发挥技术进步在经济发展、气候保护方面的作用,最终实现以技术进步
促经济发展,以技术进步控制 CO 排放。
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2期 王 铮等:技术进步作用下中国cO 减排的可能性 431
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