兼顾公平与效率的区域碳排放权分配方案设计与比较

Self-implement and well-executed allocation schemes of carbon emission permit at region level need to take equity, efficiency and sustainability into account. The great debates on the equity rule in the international climate negotiation, the accelerating imbalance of regional development, as well as the earlier lessons from the regional allocation of energy-saving and emission-reduction target during the 11th five year plan, urgently call for a scientific design and selection for regional allocation schemes. .This project aims at the scheme design and comparison for regional allocation of carbon emission permit in the future. To achieve this goal, a regional CO2 marginal abatement cost curve (MACC) is established on the basis of environmental production technology and total factor productivity model, which can be used to represent the efficiency criteria. For the equity principle, a comprehensive literature survey will be made to discuss the applicability of different rules and indicators in China's case. Then, a basic analysis framework is built with both equity and efficiency is taken into account. Three schemes will be discussed in detail. "Equity priority" scheme means a fair distribution of carbon emission permit among regions and trade permit by market-based mechanism. "Efficiency priority" scheme focuses on an efficient allocation of permit to minimize total abatement cost and achieve equity goal via taxes and transfer payments approach. "Comprehensive index" scheme aims to develop a mixed index from both equity and efficiency indicators and distribute the burden-share in accordance with the value. To assess these schemes' performance, a dynamic optimization model is developed from the sustainable views. Its object is to maximum the total welfare gains (or minimum the total welfare loss) with the constraints of carbon emission permits in different scheme scenario. The "ideal scheme" can be identified by this model and be treated as benchmark for scheme comparison.

科学设计中国地区碳排放权分配方案需要兼顾公平与效率原则，并实现区域可持续发展。当前国际碳排放权分配方案中对公平原则的争议、我国失衡的区域发展现状，以及此前在节能减排目标分解中暴露出来的诸多问题，迫切需要我们对未来碳排放权的地区分配方案进行科学设计和选择。.本项目研究首先基于环境生产技术和全要素生产率理论，建立了地区二氧化碳边际减排成本函数，结合国际碳排放权公平理论，提出了一个包含公平与效率维度的区域碳排放权分配框架；在此基础上，分别构建出"公平优先、市场交易"、"效率优先、公平补偿"和"综合指数分解"三种区域碳排放权分配方案，并逆向推断出我国决策者对公平与效率的偏好分布；进一步地，以区域可持续发展为准则，建立和开发以福利最大化为目标、面向不同碳排放约束条件的动态评价模型及其求解算法，从而识别出最优分配方案，并对我国现有的碳约束目标分解方案进行综合评价。

中国已承诺到2030年左右温室气体排放达到峰值，如何根据区域的实际情况，公平、有效地分配区域碳排放权，并保障各地区有动力、有能力、低成本地完成减排目标，是本项目研究的重点。本项目致力于回答三个科学问题：一是我国区域碳排放现状和未来趋势如何？二是我国区域碳减排的潜力与成本怎样？三是如何设计兼顾公平与效率的区域碳排放权方案？项目的主要发现如下：. 首先，核算了基于区域和行业的CO2排放，并识别了其驱动因素。从区域看，地区经济发展水平、技术进步和产业结构是影响CO2排放的主要动因，能源结构、贸易开放和城镇化进程的影响不显著；从产业来看，能源转化、工业和交通是最主要的排放源，工业又以金属制品、非金属制品和化工为主要排放部门，产出规模扩张是导致CO2增加的主要原因，产业结构调整、部门能源效率的改善在一定程度上抑制了CO2排放，但不足以抵消产出规模效应，能源结构和碳排放系数效应也减缓了CO2排放，但影响程度很小。未来产业政策应重点控制工业规模，优化内部结构，同时要提升能源效率，优化能源结构。. 其次，考察了CO2边际减排成本及影响因素，并进行了情景模拟。在微观层面，火电厂的边际减排成本与规模、年龄及煤炭比重负相关，与发电技术正相关；从区域层面来看，CO2边际减排成本同地区经济发展水平间呈U型关系，与工业结构、能源强度、碳排放强度负相关，同劳均资本强度正相关。为了实现2020年CO2排放强度下降40-45%的减排目标，将导致CO2边际减排成本上升51-57%。由于企业、区域间的边际减排成本存在极大的异质性，因此采用市场手段将有效地降低整个社会的减排成本；此外，减排不一定是零和博弈，可以通过消除无效率来实现“控制CO2排放”和“保障经济”的双赢。. 最后，评估了节能减排潜力，模拟和比较了不同的地区排放权分配方案，逆向推断出决策者的公平偏好。节能减排政策显著改变了大型、国有发电企业的节能减排潜力，但出现了鞭打快马效应，对那些具有更大节能减排潜力的小型、非国有电厂没有予以覆盖；基于五种情景模拟了碳排放权区域分配（绝对公平、公平优先、公平-效率兼顾、效率优先、绝对效率），发现决策者对公平的偏好将决定分配结果；十二五碳强度的地区分配中，中央与地方存在严重的博弈，决策者部分考虑了公平（经济水平），但没有考虑排放责任和减排效率，此外还考虑了政治因素（少数民族地区、环境冲突程度）。