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摘要

中国作为全球最大的二氧化碳排放国之一，正面临着日益严重的减排压力。为了实现“十二五”规划的减排目标，我国积极探索建立排放权交易体系市场机制实现碳减排的有效方法。截至目前，7个省市的试点碳市场工作均已启动。本文详细分析了碳市场机制中免费配额发放的范围和比例对主要工业部门的影响。以我国工业部门2010年的产值、增加值、利润总额、进口额、出口额和二氧化碳排放量数据为基础，分别测算了各工业行业的经济指标和贸易指标，对免费配额发放政策之于各工业行业的影响进行了量化分析。研究发现工业二氧化碳排放在行业层面存在明显的集聚现象，指标测算结果显示免费配额发放政策对有色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业和橡胶制造业等13个部门有显著影响，而黑色金属冶炼及压延加工业和石油加工及炼焦业等传统高耗能、高排放部门则因贸易指标较低而未入选。基于本文的研究，建议全国碳市场须合理设置免费配额政策适用范围及免费配额比例调整路线图，并尽快在更细致的行业层面开展工业部门受碳市场影响程度的评估研究。

关键词碳市场；工业部门；行业影响；免费配额

中图分类号X24文献标识码A文章编号1002-2104（2015）02-0129-06doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2015.02.017

气候变化威胁着人类的生存和生态系统的稳定。为了防止气候系统受到人类活动干扰的严重危害，联合国气候变化框架公约提出了著名的2 ℃温升目标。我国作为全球最大的二氧化碳排放国之一，正面临着越来越紧迫的减排压力。“十二五”规划明确指出要实现“单位GDP能耗下降16%、碳强度下降17%”的目标。为实现这一目标，我国正尝试逐步建立排放权交易体系，探索运用市场机制实现节能减排的新模式。截至目前，深圳市、广东省、上海市、北京市、天津市、湖北省和重庆市的试点碳市场均已启动。本文以工业部门为研究对象，通过测算由碳交易成本占利润总额比表征的经济指标和由出口额占国内总产值比例与进口额占国内净使用比例之和表征的贸易指标对易受碳市场影响的工业部门进行识别，结合识别结果分析其对碳市场免费配额发放政策的启示，并给出政策建议。

1文献综述

目前国际上比较成熟的碳市场主要采用免费和拍卖两种办法进行初始排放权配额的分配工作，而其中又以免费配额为主。以欧盟为例，其排放权贸易体系的第一阶段中免费配额比例超过95%，第二阶段降至90%。一般而言，免费配额被认为是碳市场对其中能源密集型和对外贸易型行业的补贴，以免其行业竞争力受到减排目标的过度影响，但是免费配额将会补贴现存厂商使其不离开行业，也就促使继续生产

那些低效率、大能耗、高排放的设备。因此，综合来看免费配额的使用更多地是出于碳市场实行初期的政策可行性考虑，而非完全出于经济效率角度的决定。

为了能够探究我国试点碳市场免费配额发放政策，并为即将到来的全国碳市场免费配额适用范围提供参考建议，首先需要从不同工业部门受碳市场的影响程度着手分析。迄今为止，碳市场对工业部门的影响评估和研究主要采用建模分析和单一区域评价的方法。Sijm和Kuik[1]等利用量化分析模型探究了能源密集型制造业受碳市场的影响及其内部技术创新机制。Barker和Junankar等[2]通过建模的方法评估了欧盟能源密集型行业受环境政策的影响，结果表明20欧元/吨的配额价格迫使大部分能源密集型行业的产品价格上涨0.1-5%来弥补利润损失，同时识别出易受碳减排政策影响的部门为铝业、钢铁和化工等，而传统高耗能、高排放的水泥制造业则因水平较低的进出口贸易而未被识别。Demailly和Quirion[3]基于配额分配方案分析模型，对体现钢铁行业竞争力的产量和利润水平进行分析，研究表明钢铁行业竞争力受碳市场影响较小，灵敏度分析结果显示成本转嫁因子和免费配额分配比例是重要的影响因素。Hourcade和Damailly等[4]则采用单一国家评估局部均衡模型完成了类似的易受碳市场影响工业部门的识别工作。

与模型分析方法相比，Ingmar和Alexander[5]利用一种详尽的量化评价方法对欧盟工业部门的碳泄漏风险进行评估，研究过程循序渐进地体现了依据欧盟碳市场政策规定进行数据整理和处理的方法与思路，探究不同拍卖配额比例和贸易强度对工业部门竞争力的影响，结果表明大部分的排放配额将在欧盟碳市场的第三阶段中通过拍卖机制进行分配，同时大部分的免费配额将分配给少数几个高度能源密集的工业部门。

表1所示为我国已经完成或正在执行履约任务试点碳市场的工业部门覆盖情况。深圳是国内第一个实行试点碳市场的地区，但是其工业生产水平较低，因此工业部门的纳入阈值也是五个碳市场中最低的。北京市、广东省和天津市碳市场覆盖的工业部门主要集中在传统高耗能、高排放工业部门，如电力、水泥、炼焦、化工和钢铁等。上海碳市场工业部门类别介于深圳市和其他三个省市之间，在关注传统高耗能、高排放部门的同时，也将纺织、橡胶和化纤等轻工业部门予以纳入。

与此同时，我们也可以看到初期各试点碳市场交易管理办法规定的免费配额比例基本都在95%及以上。正如上文所述，这样的免费配额政策设计思路是为了能够尽快地推动碳市场的试运行，可以预见的是在未来的全国碳市

场中通过拍卖方式进行分配的配额数量一定会呈现上升的趋势，然而目前国内尚缺乏对于碳市场免费配额政策行业影响的研究。本文中对易受碳市场影响工业部门的识别工作将为未来确定全国碳市场中免费配额分配的行业适用范围和具体分配比例提供重要的参考依据。

2研究方法

本文对于易受碳市场影响工业部门的识别同时考虑其在经济利润和国际竞争力两个方面可能受到的冲击，分别设定能够体现交易成本对工业部门利润影响的经济指标和表征其贸易对外依存度的贸易指标进行综合评价。

考虑到工业部门数据的可获性和时效性，研究以2010年为时间点，选取《中国能源统计年鉴》[6]、《中国工业经济统计年鉴》[7]和《中国投入产出表》[8]作为数据来源。为了确保数据在不同来源之间的一致性，部门划分方面将“非金属矿采选业”和“其他矿采选业”合并为“非金属矿和其他矿采选业”。另一方面，为了避免重复计算问题，研究过程中暂不考虑“电力、热力的生产和供应业”，因此参与识别的工业部门共计37个。

2.1经济指标

碳市场的实施给工业部门带来的最直接影响是购买配额产生的交易成本，这对于工业部门的生产活动而言是额外的成本。在影响程度评估过程中，我们定义经济指标为碳交易成本占利润总额的比例。对于自由电力市场，下游工业部门使用电力对应的间接排放成本可以通过电力价格的调整实现近似的完全转嫁，这种情形下工业部门i的经济指标如公式（1）：

Ci=（DEi·AF+IEi）·PTPi（1）

然而，我国的电力市场并非完全自由定价市场，在目前的试点碳市场中配额分配采用的基准排放量均参照二氧化碳排放总量，即直接排放量和电力消费对应的间接排放量之和。此时，工业部门i的经济指标如公式（2）：

Ci=（DEi+IEi）·AF·PTPi（2）

其中，Ci为部门i的经济指标；DEi为部门i的直接碳排放量；IEi为部门i的电力消费对应的间接碳排放量；AF为碳市场的拍卖配额比例； TPi为部门i的利润总额；P为碳市场中配额的均衡价格。

测算经济指标过程中，直接排放量利用《中国能源统计年鉴》中工业分行业终端能源消费量和IPCC公布的各类能源二氧化碳排放因子联合计算。间接排放量方面，根据2010年我国能源平衡表中火力发电投入产出关系和火力发电占总发电量的比例得到综合电力排放因子（0.73 kgCO2/kWh），并结合分行业终端电力消费量进行计算。利润总额的数据来自《2010年中国工业经济统计年鉴》。

拍卖配额比例方面，我们可以看到欧盟碳市场在2005-2007年的拍卖比例为5%，2008-2012年的拍卖比例上升至10%。从2013年开始，排放配额上限将由欧盟委员会集中制定，与第二阶段相比，配额上限按照每年1.74%的比例递减，至2020年将实现相比2005年核证温室气体排放量减少21%的目标。与此同时，至少50%的配额将通过拍卖的形式进行发放。我国目前的6个试点碳市场中，广东省规定2013-2014年拍卖配额的比例为3%，而2015年后调整至10%；深圳市和湖北省碳市场管理办法中也指出现行的拍卖配额比例为3%。因此，为了尽可能准确地用经济指标评估碳市场对工业部门的影响，我们选取欧盟碳市场第三阶段规定的拍卖比例下限50%进行经济指标计算。

表2所示为我国五个已经完成或正在进行履约任务的试点碳市场截至2014年7月18日的交易总量和交易总金额。我们可以看到各试点碳市场的平均碳价格在29.75元/ t至70.12元/ t之间变动，而全国平均的配额成交价格为52.01元/ t。为了计算简便，在测算工业部门经济指标时我们近似地以50元/ t作为碳市场中配额的均衡价格。

2.2贸易指标

碳市场为二氧化碳的排放设置价格信号，价格机制的引入将改变工业部门的生产成本，进而影响工业部门的国际竞争力。贸易强度由进口额、出口额和国内总产出决定。与斯特恩报告的分析方法相似，贸易强度定义为出口额占国内总产出比例与进口额占国内净使用比例的和[9]，如公式（5）所示。

3研究结果

3.1经济指标

图1 中阶梯图所示为37个部门经济指标水平及工业增加值累进占比情况，其中矩形的高度代表该工业部门的经济指标水平，而宽度则代表其工业增加值占比。图中折线则代表各工业部门碳排放量累进占比情况。结果表明，在碳价为50元/ t、拍卖配额比例为50%的情形下，37个工业部门中黑色金属冶炼及压延加工业的额外交易成本达到其利润总额的17%，而其他部门的交易成本占利润总额比均低于10%。

增加值累进占比情况，其中矩形的高度代表该工业部门的贸易指标水平，而宽度则代表其工业增加值占比。图中表

征各工业部门碳排放量累进占比情况的折线显示斜率较大的折线段对应的工业部门排位较靠后，也就意味着高排放部门普遍具有较小的贸易指标。

3.3识别标准

研究过程参照2010年修订的欧盟碳市场管理条例中对碳泄漏评价指标的参考值设定，通过设置高、中强度的方法实现对易受碳市场影响工业部门的识别。经过计算，作为研究对象的37个工业部门增加值之和占我国2010年GDP的比例为39.4%，分别选取工业部门累计增加值占GDP比例达到10%和25%（相应的工业增加值累进占比为25.4%和63.5%）对应的经济指标和贸易指标值作为高强度和中强度。

碳市场的实施迫使高经济指标工业部门面对更高的生产成本，理性生产者将通过提高产品价格的方式来弥补其经济利润的损失。然而那些身处同时具备高贸易指标的工业部门中的生产者发现其面对的是由国际贸易市场统一确定的产品价格，缺乏灵活调节产品价格平衡经济损失的空间，这将造成该工业部门在国际市场上竞争力的明显下降，而具备低贸易指标的部门由于其产品的主要购买行为发生在国内市场，且从部门层面来看这种需求短期内是具有一定刚性的，需求价格弹性极低。另外那些具备高贸易强度和低经济指标的工业部门，虽然无法有效地利用销售价格的上涨弥补其经济利润的损失，但是这类工业部门具备的低经济指标表明碳市场交易行为引起的额外成本仅占据其利润总额很少的一部分，这也就意味着碳市场对其造成的影响程度十分有限。在考虑经济指标和贸易指标综合评价的前提下，研究过程中采用的识别标准确定为对于那些易受碳市场影响的工业部门而言，上述两个指标均至少达到中强度水平。根据经济指标和贸易指标水平的不同，最终识别出来的工业部门可分为如表3中的4个类别。

3.4识别结果

基于37个工业部门经济指标和贸易指标的识别结果如图3所示，共计13个工业部门入选。

在最终的识别列表中不存在经济指标和贸易指标均达到高强度的A类工业部门，有2个经济指标达到高强度的B类部门、4个贸易指标达到高强度的C类部门以及7个D类部门，详情如表4。

将识别结果与试点碳市场中覆盖范围最广的上海市作简要比较可以发现，上海碳市场中的工业部门包含识别列表中的有色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、橡胶业、纺织业、化学纤维制造业，此外也纳入了黑色金属冶炼及压延加工业和石油加工及炼焦业，而这两个工业部门却因较低的贸易指标而没有进入最终的识别名单。

排放强度和累计排放量示意图，其中排放强度最高的3个部门贡献了工业碳排放总量的60%，而前11个部门的碳排放量占比高达80%。以2010年工业部门的碳排放量分布趋势估算，在以免费配额方案为主的现行试点碳市场和即将实施的全国碳市场中，诸如黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业和有色金属冶炼及压延加工业等少数几个传统高耗能、高排放工业部门将获得碳市场中绝大多数的免费配额。以黑色金属冶炼及压延加工业为代表的那些未进入识别名单的工业部门，其贸易指标较低、对外贸易依存度较低。

另外，碳市场虽然会给这类工业部门造成较高的额外交易成本，进而导致其生产成本的上升，但是正如前文分析中已经阐明的，这类工业部门中的厂商能够通过上调产品价格将碳市场引起的额外成本转移给国内市场中需求价格弹性较低的消费者，因此综合来看碳市场对黑色金属冶炼及压延加工业等部门的影响程度较低，此时免费配额分配政策对其而言更像是一种鼓励其排放的补贴，这在很大程度上降低了碳市场的减排效率，削弱了市场机制的价格杠杆作用。

4政策建议

参考国外成熟碳市场的发展规律，我们可以看到能源密集型工业部门在碳市场建立初期往往会享受比例极高甚至完全的免费配额，因此就现阶段而言，碳市场的引入或许并不会对工业部门的发展造成过大的冲击，但是我们不能因此认为免费配额可以在未来全国碳市场中不受限制地使用，更不能忽视拍卖配额对工业部门发展存在的必然影响。基于本文的研究结果，针对碳市场的引入和实施，提出如下政策建议。

合理设置免费配额政策适用范围及免费配额比例调整路线图。目前大多数试点碳市场均给予黑色金属冶炼及压延加工业、石油加工及炼焦业和造纸及纸制品业等传统高耗能、高排放部门完全免费的排放配额，这在全国碳市场尚未全面展开的情况下对于保护地区能源密集型工业部门和企业免受剧烈冲击是有利的，但是在根据经济指标和贸易指标的识别过程中，不难发现这些行业并非贸易指标较高、对外依存度较高的部门，因此在未来实施全国碳市场时，应当通过合理的免费配额政策适用范围设置和免费配额比例调整，循序渐进地取消这类工业部门享受的完全免费配额政策，充分利用碳市场的价格杠杆实现资源的有效配置和成本有效的碳减排。另一方面，在识别列表中存在如橡胶制品业、纺织业、化学纤维制造业和工艺品及其他制造业等轻工业部门，这类部门虽然排放总量、排放强度相对较低，但其对外依存度很高，进出口贸易较为频繁。虽然碳市场的引入无法在这类轻工业部门内部实现较大的减排量，但是会对其行业利润和国际竞争力造成严重的影响。对于这些部门建议在全国碳市场中仍采用完全免费配额的政策，并注意采取措施减少上游成本转移对下游企业的冲击。

尽快出台工业部门受碳市场影响程度评估指南。本研究中，我们仿照欧盟识别易受碳市场影响工业部门的方法，选取经济指标和贸易指标开展部门识别工作。欧盟的识别工作是完全按照2010年修订的碳市场管理条例进行的，对于经济指标和贸易指标的设置也是有明确规定的，而本研究的识别工作则是通过设定累计工业增加值占GDP比例达到特定水平对应的经济指标水平和贸易指标水平作为识别标准中的高强度和中强度值。显然，识别标准的设定将对易受碳市场影响的工业部门的识别工作产生重大影响，并直接关系到最终的识别结果。因此，在考虑未来全国碳市场的工业部门纳入范围和配额分配方案时，建议有关部门能够充分调研并出台工业部门受碳市场影响程度的评估指南，用以指导完成工业部门覆盖范围的确定和免费配额的差异化分配。

呼吁在更细致的部门划分层面进行免费配额政策行业影响的分析。由于数据的限制，工业部门的集聚对分析的结果也有较大的影响。在后续的研究中，我们将采用更细致的工业部门划分进行更深入的识别，在更细致的部门层面考虑并调研碳市场的引入对高耗能、高排放工业部门碳排放量、能源消费结构、贸易水平和利润水平的影响，就已确定纳入碳市场的部门，结合识别结果提出针对性较强的行业免费配额分配准则，并参照工业部门受碳市场影响的方式、渠道和程度大小制定合理的配套政策，统筹兼顾地实现碳市场和工业部门的良性、平衡和可持续发展。

（编辑：李琪）

参考文献（References）

[1]Sijm J， Kuik O， Patel M， et al. Spillover of Climate PolicyAn Assessment of the Incidence of Carbon Leakage and Induced Technological Change due to CO2 Abatement Measures[R]. Hague： PBL Netherlands Environmental Assessment Agency， 2005.

[2]Barker T， Junankar S， Pollitt H， et al. Carbon Leakage from Unilateral Environmental Tax Reforms in Europe 1995–2005[J]. Energy Policy， 2007， 35（12）：6281-6292.

[3]Demailly D， Quirion P. European Emission Trading Scheme and Competitiveness： A Case Study on the Iron and Steel Industry[J]. Energy Economics， 2008， 30（4）：2009-2027.

[4]Hourcade J， Damailly D， Neuhoff K， et al. Differentiation and Dynamics of EU ETS Industrial Competitiveness Impacts： Final Report[R]. Cambridge： EU， 2007.

[5]Ingmar J， Alexander V. Identifying Carbon Leakage Sectors in the EU ETS and Implications of Results[J]. Climate Policy， 2013， 13：89-109.

[6]国家统计局能源统计司. 中国能源统计年鉴：2011[M]. 北京： 中国统计出版社， 2011. [Department of Energy Statistics， National Bureau of Statistics， Peoples Republic of China. China Energy Statistical Yearbook： 2011[M]. Beijing： China Statistical Press， 2011.]

[7]国家统计局工业统计司. 中国工业经济统计年鉴：2011[M]. 北京： 中国统计出版社， 2011. [Department of Industry Statistics， National Bureau of Statistics， Peoples Republic of China. China Industry Economy Statistical Yearbook： 2011[M]. Beijing： China Statistical Press， 2011.]

[8]国家统计局国民经济核算司. 2010年中国投入产出延长表[OL]. http：//ke.baidu.com/view/d716edb9551810a6f5248669.html.[Department of Economy Accounting， National Bureau of Statistics， Peoples Republic of China. Prolong Inputoutput Table of China： 2010[OL]. http：//ke.baidu.com/view/d716edb9551810a6 f5248669.html.]

[9]Weber C， Peters G. Climate Change Policy and International Trade： Policy Considerations in the US[J]. Energy Policy， 2009， 37：432-440.