晉盛武, 王圣芳
(合肥工業(yè)大學 經(jīng)濟學院,安徽 合肥 230009)
隨著國際貿(mào)易和投資的發(fā)展,全球環(huán)境污染問題日益嚴重。貿(mào)易和環(huán)境問題也逐漸成為政策制定者所關注的一個重要問題。開放經(jīng)濟條件下國家面臨的環(huán)境問題受到了國內(nèi)外學術界的廣泛關注,研究文獻大致可以分為回歸檢驗和理論模型分析2類。對于前者,文獻[1]以43個國家1971—1996年的SO2排放量作為環(huán)境污染指標,估算了經(jīng)濟規(guī)模、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、技術和貿(mào)易開放對SO2排放量的影響;結(jié)果得出,SO2排放量隨著貿(mào)易規(guī)模的擴大而增加,隨著人均收入水平的提高而減少,隨著貿(mào)易開放度的提高而降低。文獻[2]基于我國制造業(yè)行業(yè)數(shù)據(jù),實證分析我國對外貿(mào)易中污染轉(zhuǎn)移問題;結(jié)果表明,“污染避難所”假說在中國不成立,相對于資本積累、勞動力投入來說,環(huán)境規(guī)制的寬松度對產(chǎn)業(yè)競爭力的影響有限。文獻[3]將貿(mào)易開放和收入水平作為內(nèi)生變量,取SO2、CO2和BOD排放量作為環(huán)境變量,從短期和長期效應分析貿(mào)易開放對OECD和非OECD國家環(huán)境質(zhì)量的影響。文獻[3]的結(jié)果表明:貿(mào)易對環(huán)境是否會產(chǎn)生有利影響,取決于研究的污染物的種類和國家類別;在OECD國家中SO2、CO2和BOD排放量會隨貿(mào)易開放度的提高而降低,但在非OECD國家中,SO2、CO2排放量隨貿(mào)易開放度的提高而增加;貿(mào)易對OECD國家環(huán)境有利,且長期效應比短期效應更大。文獻[4]基于DEA-SBM模型,測算1990—2006年我國各省區(qū)環(huán)境效率,結(jié)果得出對于發(fā)達地區(qū)應采取較嚴格的環(huán)境規(guī)制政策,落后地區(qū)可以實行向發(fā)達地區(qū)購買排污權的方式,逐步解決落后地區(qū)經(jīng)濟效率的提升與環(huán)境保護間的矛盾。文獻[5]基于中國主要外向型工業(yè)行業(yè)數(shù)據(jù),實證分析出口貿(mào)易的環(huán)境效應,結(jié)果得出,出口貿(mào)易增長促進了出口結(jié)構(gòu)優(yōu)化與技術進步,但是出口貿(mào)易的規(guī)模負效應超過了結(jié)構(gòu)效應和技術效應對環(huán)境的有利影響,出口貿(mào)易產(chǎn)品環(huán)境成本內(nèi)部化急需解決。文獻[6]利用投入產(chǎn)出模型對中美貿(mào)易中的CO2排放量進行實證,結(jié)果表明,調(diào)整我國的出口貿(mào)易結(jié)構(gòu)和提高出口產(chǎn)品的技術,增加清潔產(chǎn)品的出口,會降低貿(mào)易對環(huán)境的負面影響,同時也會降低全球CO2排放量。
理論模型方面,文獻[7]利用南北貿(mào)易模型對貿(mào)易自由化的環(huán)境效應進行了綜合分析,將參與貿(mào)易的國家分為南方(發(fā)展中國家)和北方(發(fā)達國家),假定2個國家生產(chǎn)的產(chǎn)品是不同質(zhì)的;在不考慮污染環(huán)境和全球影響的情況下,政府通過征收污染稅來控制污染,且北方國家的收入高,環(huán)境規(guī)制政策嚴厲,環(huán)境稅率比南方國家的高;通過將貿(mào)易自由化的環(huán)境效應分解為規(guī)模、結(jié)構(gòu)和技術效應,得出貿(mào)易擴大會增加全球污染排放,且自由貿(mào)易對南方和北方國家的影響也不同,擴大貿(mào)易會增加北方國家的污染排放,但會降低南方國家的污染排放,而單邊的南北貿(mào)易會降低全球的污染排放。文獻[8]基于南北貿(mào)易模型,對全球性污染問題進行了探討,假定污染是全球性的,南北國家采用可交易的污染排放許可證措施來控制環(huán)境污染。文獻[8]的結(jié)果得出:自由貿(mào)易使北方“清潔”產(chǎn)業(yè)擴大,而南方“污染”產(chǎn)業(yè)擴大,自由貿(mào)易降低了北方的污染排放,但卻增加了南方的污染排放;污染許可證的市場價格在北方下降,而在南方上升;北方國家開始減少許可證的額度,而南方國家不得不增發(fā)額度以抵消污染排放的增加;只有南北方減少和增加的許可證額度相等時,全球污染排放最少,否則貿(mào)易自由化會增加全球的污染排放。文獻[9]針對國內(nèi)(發(fā)展中國家)公司和國外(發(fā)達國家)公司生產(chǎn)同質(zhì)的產(chǎn)品,在不考慮環(huán)境規(guī)制影響的情況下,分析貿(mào)易自由化對全球污染排放的影響,并通過博弈均衡求解出貿(mào)易自由化時降低或增加全球污染排放的條件。
通過系統(tǒng)地梳理國內(nèi)外的文獻不難發(fā)現(xiàn),由于模型的設定和假設條件的不同,貿(mào)易自由化的環(huán)境效應結(jié)果不盡相同。現(xiàn)有的關于貿(mào)易自由化的環(huán)境效應理論模型,多是基于完全競爭市場,并且假定各國政府對環(huán)境污染不征收環(huán)境稅。但是現(xiàn)實中的市場結(jié)構(gòu)多數(shù)都不是完全競爭的,而且由于環(huán)境資源的稀缺性,各國政府都采取相應的環(huán)境保護政策,對污染企業(yè)征收環(huán)境稅?;诖?,本文在文獻[7,9]理論模型基礎上,通過構(gòu)建包括國內(nèi)和國外公司的雙寡頭模型,探究在各國政府對污染企業(yè)征收環(huán)境稅,并且兩國公司的工資水平不同,生產(chǎn)產(chǎn)品存在差異的情況下,貿(mào)易自由化對環(huán)境污染排放的影響。
假定一種簡單的產(chǎn)品生產(chǎn)結(jié)構(gòu),勞動和生產(chǎn)產(chǎn)品所排放的污染物作為產(chǎn)品的投入,其中生產(chǎn)產(chǎn)品所排放的污染物以副產(chǎn)品的形式作為投入。有兩家公司,即國內(nèi)公司和國外公司,生產(chǎn)不同質(zhì)的產(chǎn)品,提供到國內(nèi)市場。兩國政府所征收的環(huán)境稅是污染物排放量的函數(shù)。
采用李嘉圖生產(chǎn)函數(shù)形式,將國內(nèi)和國外公司的產(chǎn)量函數(shù)表示為:
其中,L代表國內(nèi)公司的勞動使用;E代表國內(nèi)公司生產(chǎn)中排放的污染物;q代表國內(nèi)公司的產(chǎn)品產(chǎn)量;α、β為大于0的常數(shù);加星號的變量為國外公司的相應變量。
市場反需求函數(shù)可以表示為:
其中,P′<0;P′′=0;Q=q+q*為全球的產(chǎn)量;a和b為正;θ為產(chǎn)品差異化程度,0≤θ≤1。當θ=0,則表示2個變量與需求無關;當θ=1時,即為完全替代產(chǎn)品。
假定國內(nèi)公司所繳納的環(huán)境稅為T=cE,國外公司的為T*=cE*,其中c為環(huán)境稅稅率。
假定國內(nèi)對國外公司出口的產(chǎn)品征收關稅稅率為t,則國內(nèi)和國外公司的利潤函數(shù)為:
其中,w、w*分別為國內(nèi)和國外公司的工資水平。
國內(nèi)和國外公司生產(chǎn)產(chǎn)品所排放的污染物不受限制,但會受到勞動力投入和環(huán)境稅的影響。國內(nèi)和國外公司都面臨收益最大化問題,即以最少的投入獲得最大的收益。此時,αL=βE,α*L*=β*E*,對國內(nèi)和國外公司利潤函數(shù)求關于L和L*的一階導數(shù)可得:
以L和L*表示的國內(nèi)公司和國外公司的反應函數(shù)為:
對(8)式、(9)式進行全微分可得:
一般情況下,國外的工資水平和技術水平比國內(nèi)的高,因此,均衡的存在條件為。相應的國內(nèi)和國外公司的均衡產(chǎn)量分別為:
不難發(fā)現(xiàn),在貿(mào)易自由化條件下,即t=0時,q*會增加,q會減少。表明在貿(mào)易自由化時,國外的均衡產(chǎn)品產(chǎn)量會增加,國內(nèi)的均衡產(chǎn)量會減少。并且在均衡狀態(tài)時,當β<2β*時,環(huán)境稅率增加,國內(nèi)公司生產(chǎn)產(chǎn)量減少;當β*<2β時,環(huán)境稅率增加,國外公司生產(chǎn)產(chǎn)量減少。顯然,當國內(nèi)的生產(chǎn)技術小于國外的2倍水平時,提高環(huán)境稅率,國內(nèi)公司會減少產(chǎn)品的生產(chǎn);但若國外的生產(chǎn)技術水平大于國內(nèi)的2倍水平,即使是環(huán)境稅率提高,國外公司依然會增加產(chǎn)品的生產(chǎn)。那么,在這種均衡狀態(tài)下的生產(chǎn),對國內(nèi)、國外和全球的污染排放會產(chǎn)生什么樣的影響,下面將通過對污染排放方程求解均衡進行進一步的研究。
令E=φ(E*)和E*=φ*(E)分別代表國內(nèi)和國外公司用污染排放表示的反應函數(shù),在資源投入最小的情況下,可得:
相應地,dφ/dE*=-β*/2β<0,dφ*/dE=-β/2β*<0。用污染排放表示的均衡條件為:
相應地,國內(nèi)和國外公司的利潤函數(shù)可以表示為:
對(10)式、(11)式求關于q和q*的一階導數(shù),可得:
令ξ(q*)和ξ*(q)分別表示國內(nèi)和國外公司的反應函數(shù),對(12)式、(13)式進行全微分,可得:
由(8)式、(9)式,相應地可以得到E和E*的表達式為:
令全球的污染排放為Eg,則有:
貿(mào)易自由化與全球污染排放之間的關系可以通過Eg與t之間的關系來反映,對(16)式求關于t的一階導數(shù),可得:
若要使dEg/dt>0,則需使1/β*-θ/(2β)<0,即需使β*>2β/θ。
由此可得,當β*>2β/θ時,t與Eg成正相關,t減少,Eg會減少,即當國外公司的生產(chǎn)技術比國內(nèi)的清潔很多時,貿(mào)易自由化會使全球污染排放減少;但當β*<2β/θ時,t與Eg成負相關,t減少,Eg會增加,此時貿(mào)易自由化會使全球污染排放增加。
其中,dE/dt=1/(4bβ)>0,表明國內(nèi)污染排放與t成正相關,當t減小時,國內(nèi)污染排放減少。可見,貿(mào)易自由化會減少國內(nèi)的污染排放。
dE*/dt=-1/(2bθβ*)<0,表明國外污染排放與t成負相關,當t減小時,國外污染排放增加,即貿(mào)易自由化會增加國外的污染排放。
環(huán)境污染排放與環(huán)境稅之間的關系,可以通過E、E*、Eg與c之間的關系反映。
由(14)~(16)式可得:
這表明環(huán)境稅率與國內(nèi)、國外和全球的污染排放都呈負相關,即提高環(huán)境稅率,國內(nèi)、國外和全球的污染排放量都會減少。
并且環(huán)境污染排放與產(chǎn)品產(chǎn)量之間的關系也可 以 通 過(14)~(16)式 求 出。dE/dq*=-θ/(2β)<0,dE*/dq=-1/(2θβ*)<0,表明國內(nèi)污染排放量與國外公司的產(chǎn)量成負相關,國外污染排放量與國內(nèi)公司的產(chǎn)量也成負相關,即國內(nèi)公司增加產(chǎn)量會降低國外的污染排放,國外公司增加產(chǎn)量會降低國內(nèi)的污染排放。
全球污染排放與國內(nèi)、國外公司產(chǎn)量之間的關系為:
由此可見,當β*>2β/θ時,國內(nèi)公司的生產(chǎn)產(chǎn)量與全球污染排放成正相關,即增加國內(nèi)公司的產(chǎn)量,會增加全球污染排放;當β*>θβ/2時,國外公司的產(chǎn)量與全球污染排放成正相關,即增加國外公司的產(chǎn)量會增加全球的污染排放量。
本文假定在不完全競爭市場中,只包括國內(nèi)和國外2個雙寡頭公司,投入勞動生產(chǎn)不同質(zhì)的產(chǎn)品,所排放的污染物作為副產(chǎn)品,并且兩國公司都需為所排放的污染物支付環(huán)境稅。通過求解博弈均衡,分析貿(mào)易自由化和環(huán)境稅對國內(nèi)、國外和全球污染排放的影響。得出結(jié)論如下:
(1)關稅稅率與國內(nèi)污染排放成正相關,與國外污染排放成負相關。降低關稅,會使得國內(nèi)進口國外的產(chǎn)品增多,貿(mào)易自由化導致國外公司的納什均衡產(chǎn)量提高,國內(nèi)公司的納什均衡產(chǎn)量降低。因而,使得國外的污染排放增加,國內(nèi)的污染排放減少。這與文獻[9]研究結(jié)論相似,雖然文獻[9]的模型中生產(chǎn)函數(shù)是基于同質(zhì)產(chǎn)品假設的,而且假定國內(nèi)和國外的工資水平相等。在本文中當產(chǎn)品差異化系數(shù)θ=1時,即為產(chǎn)品同質(zhì)的情況。值得提出的時,本文雖沒有假定國內(nèi)和國外的工資水平相同,但關稅稅率對國內(nèi)和國外污染排放的結(jié)果沒有受到影響。
(2)當β*>2β/θ時,關稅稅率與全球污染排放成正相關。即只有當國外公司的生產(chǎn)技術比國內(nèi)的清潔很多時,貿(mào)易自由化會降低全球的污染排放。這可能是因為,當國外公司的生產(chǎn)技術比國內(nèi)的清潔很多時,貿(mào)易自由化會帶來國外公司的全球壟斷。通常,壟斷市場的產(chǎn)量要低于供過于求市場的產(chǎn)量,因而會降低全球的污染排放。這與文獻[7]的研究結(jié)論相似,即南北方單邊的貿(mào)易雖然對南北方各自的污染排放影響不同,北方國家的污染排放會增多,南方國家的污染排放會減少,但是全球的污染排放會降低。與其不同的是,當β*<2β/θ時,貿(mào)易自由化會增加全球的污染排放。即若國外公司的清潔生產(chǎn)技術水平不比國內(nèi)的高很多時,單邊的自由貿(mào)易反而會增加全球的污染排放。
(3)環(huán)境稅率與國內(nèi)和國外的污染排放都成負相關。即提高環(huán)境稅率會降低國內(nèi)和國外的污染排放,進而降低全球的污染排放。并且,環(huán)境稅率的提高會降低國內(nèi)和國外公司產(chǎn)品產(chǎn)量。但當模型處于均衡狀態(tài)時,當β<2β*時,提高環(huán)境稅率,國內(nèi)公司生產(chǎn)產(chǎn)量會減少;當β*<2β時,隨著環(huán)境稅率的提高,國外公司生產(chǎn)產(chǎn)量減少。即當國外的生產(chǎn)技術水平大于國內(nèi)的2倍水平時,即使是環(huán)境稅率提高,國外公司依然會增加產(chǎn)品的生產(chǎn)并且提供到國內(nèi)市場,此時國內(nèi)公司會減少產(chǎn)品的生產(chǎn)。
(4)國內(nèi)污染排放量與國外公司的產(chǎn)量成負相關,國外污染排放量與國內(nèi)公司的產(chǎn)量成負相關。即國外公司增加產(chǎn)品生產(chǎn)會增加國外的污染排放,但會使國內(nèi)的污染排放降低。同理,國內(nèi)公司增加產(chǎn)量會增加國內(nèi)的污染排放,但同時會使國外污染排放減少。并且當β*>2β/θ時,隨著國內(nèi)公司生產(chǎn)產(chǎn)量的增加,全球污染排放也會增加;當β*>θβ/2時,隨著國外公司生產(chǎn)產(chǎn)量的提高,全球污染排放也會增多。
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