2018基于碳排放权价值的中美贸易的构建模型分析

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一、引言
美国是中国的主要贸易伙伴和贸易顺差来源国。1979年中美建交的第一年，双边货物贸易额仅为25亿美元，2010年双边货物贸易额达到3853.4亿美元，其中中国向美国出口2833亿美元，占中国当年货物出口总额的17.95%，自美国进口1020.4亿美元，占当年进口总额的7.32%。1979-1992年中国对美贸易一直处于逆差地位，1993年以后中国对美贸易www.9doc.com 第九文档网一直处于顺差地位，并且顺差逐年扩大，由1993年的62.7亿美元扩大到2010年的1812.6亿美元。双边贸易规模及中方顺差扩大，一方面推动了中国经济高速增长，为美国消费者提供了大量价廉物美的产品，另一方面也造成中国因生产出口产品而排放了越来越多的二氧化碳。
在国际社会大力倡导低碳经济、控制碳排放的背景下，出口产品引致的碳排放增加对中国构成巨大的压力。从环境保护来看，碳排放的增加导致中国环境恶化，空气质量下降，自然灾害频发，对中国的国际声誉也带来负面影响；从能源供给来看，中国已成为世界能源消耗大国，国内能源供给严重不足，中国需要从国外大量进口能源产品。2009年中国进口天然气78亿立方米（姜鸿、张艺影，2011），煤净进口量高达1.03亿吨，石油净进口量为2.11亿吨。过于依赖国外能源产品，将影响中国经济的可持续发展和产业安全。从中国做出的国际承诺来看，2009年12月18日，温家宝总理在哥本哈根会议上提出，到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。实现这一目标的任务十分艰巨，中国必须大力降低工业生产中的碳排放强度。
在中美贸易顺差扩大后，美国通过各种贸易救济措施和迫使人民币升值等手段频频对中国施压，以期缩小美国逆差。事实上，二氧化碳排放权具有交易价值，中国为美国无偿排放二氧化碳对中方实际是一种经济损失。如果考虑到二氧化碳排放权价值，中国对美国贸易利益①就会减小。
二、文献综述
国内外学者对经济活动产生的碳排放问题进行了较为丰富的研究，碳排放的原因主要从两个方面来解释，一是从生产角度研究，二是从消费角度研究。
生产方面，碳排放主要是由于燃料的燃烧引起的，如发电、化学品和金属产品的生产、交通运输等。Schaeffer和de S（1996）研究了巴西1970-1992年进出口中的隐含碳问题，指出发达国家通过跨国生产和贸易把二氧化碳排放转移到发展中国家。Shui和Harriss（2006）研究了1997-2003年中美贸易对美国和全球二氧化碳排放的影响，结果显示，如果美国自己生产从中国进口的商品，美国二氧化碳排放将增加3%～6%，中国大约7%～14%的二氧化碳排放是为美国生产出口产品引起的。
从研究方法来看，学者们主要采用投入产出分析方法测算外贸中隐含的碳排放量。其中，大部分研究采用单一国家模型，不考虑其他国家对研究对象国碳排放的影响。兰宜生、宁学敏（2010）对2005年我国22个贸易产业部门的出口贸易与能源消耗进行了实证研究，结论是2005年我国内涵能源净出口量为5.79亿吨标准煤，是内涵能源净出口大国。魏本勇等（2009）采用投入产出分析法，结合部门能源消费数据，从最终需求的角度评估了2002年中国进出口贸易中国家和部门的碳排放，数据显示，2002年中国为贸易隐含碳排放的净出口国，净出口的碳排放介于22.60Mt～168.14Mt，占国内总排放的2.03%～15.09%。余慧超、王礼茂（2009）的研究结果认为，1997年与2002年，通过国际商品贸易，美国分别有相当于其相应部门碳排放总量的6.77%与9.32%的碳被泄露到了中国，中国为美国的碳减排做出了很大的潜在贡献，美国等发达国家应该为中国等发展中国家提供切实有效的气候与环境友好型技术援助。陈迎等（2008）应用基于投入产出表的能源分析方法，定量研究了2002-2006年中国外贸进出口商品中的内涵能源问题，结果表明2002年中国内涵能源出口总量约为4.1亿吨标煤，扣除内涵能源进口1.7亿吨标煤，内涵能源净出口达2.4亿吨标煤，约占当年我国一次能源消费总量的16%，内涵排放净出口1.5亿吨碳。齐晔等（2008）的计算结果表明，1997-2004年中国隐含碳净出口占当年碳排放总量的比例在0.5%～2.7%之间，2004年之后迅速增加，2006年该数字达10%左右。沈利生（2007）利用投入产出模型测算了2002-2005年我国货物出口、货物进口对能源消费的影响。计算结果表明，我国对外贸易在能源消耗方面对整体经济是正影响，进口产品的省能多于出口产品的耗能。
由于全球经济中跨国供应链越来越重要，贸易中隐含碳排放量的测算有必要采用多国模型。Na-kano等（2009）采用41个国家或地区的17个产业的投入产出表、双边货物贸易和碳排放量，测算了贸易中的隐含碳排放量，模拟结果表明，20世纪90年代末全球生产型碳排放增加中的1/3发生在非OECD成员内，超过一半的消费型碳排放归因于OECD成员的消费。
综上所述，国内外研究主要是测算进出口贸易中的内涵能源、隐含二氧化碳排放量，较少从二氧化碳排放权价值的角度，重新审视中美贸易利益问题。本文采用投入产出分析方法，利用中国2007年投入产出表，估算2006-2008年中美贸易隐含的二氧化碳排放量，在考虑二氧化碳排放权价值的基础上，评估中美贸易利益。
三、基于碳排放权价值的贸易利益评估模型
在各种温室气体减排机制中，总量控制和排放权交易（cap and trade）是最重要的机制。在该机制下，碳排放权是一种商品，具有市场价格。实际排放量小于排放额度的企业，可以在碳排放权交易市场上将剩余的额度出售获利，实际碳排放量超过排放额度的企业，必须到市场上购买超出的部分。在国际贸易中，由于没有考虑碳排放权的价值，顺差国往往无偿为逆差国排放了二氧化碳，而逆差国却无视本国在碳排放方面获取的贸易利益，指责顺差国的贸易失衡。
考虑到碳排放权的价值，一国贸易利益可以表示为：
MB=TE-TM-P（TCE-TCM）　（1）
式（1）中，MB表示贸易利益，TE、TM分别表示一国出口额、进口额，P表示二氧化碳排放权价格，TCE、TCM分别表示出口商品隐含的二氧化碳总排放量、进口商品隐含的二氧化碳总排放量。
出口商品隐含的二氧化碳排放量可表达为：
CE=CD+CO=（R+S）EX=TEX　（2）
式（2）中，CE为出口商品隐含的二氧化碳排放量矩阵；CD表示出口商品隐含的直接二氧化碳排放量矩阵，它是部门j（j=1，2，，n）因生产出口商品直接消耗能源而排