魏巍賢++馬喜立??

摘要本文通過建立中國動態(tài)可計算一般均衡模型，以《大氣污染防治行動計劃》所設(shè)立的空氣質(zhì)量控制目標(biāo)為基礎(chǔ)設(shè)置情景，對中國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步（能效提高與清潔技術(shù)進步）與霧霾治理的政策組合進行模擬研究。實證研究結(jié)果表明，推進能源結(jié)構(gòu)調(diào)整與技術(shù)進步才是治理霧霾的根本手段。具體而言，在加快能源清潔技術(shù)進步、提高能源利用效率的基礎(chǔ)上并以硫稅或碳稅為工具降低能源強度，從而降低以PM2.5（可入肺顆粒物）和PM10（可吸入顆粒物）為主要構(gòu)成的霧霾污染。在治理霧霾的同時，該政策組合還可帶來一些協(xié)同效益。首先，該政策組合能有效地改善我國長期以來以煤炭為主的能源消費結(jié)構(gòu)，大幅降低煤炭在一次能源消費中的占比。其次，在該政策組合下，各行業(yè)實施相同的硫稅和碳稅稅率，各行業(yè)因能耗量不同而承擔(dān)不同的稅負。結(jié)果是重工業(yè)被遏制，第三產(chǎn)業(yè)得到鼓勵，從而優(yōu)化我國以高耗能、高污染的重工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。并且硫稅在調(diào)節(jié)能源結(jié)構(gòu)方面比碳稅效果明顯，但對經(jīng)濟的負面影響也比碳稅大。加快能源清潔技術(shù)發(fā)展、征收污染稅是霧霾治理的有效手段。雖然實施上述稅收會在一定階段一定程度上抑制經(jīng)濟增長，但加快能源清潔技術(shù)進步不會對經(jīng)濟產(chǎn)生負面影響。如果沒有其他政策配合，單獨提高能源利用效率會由于降低能源使用成本而增加能源消費，進而加劇大氣污染。因此，必須應(yīng)用多種政策組合才能實現(xiàn)霧霾治理和經(jīng)濟發(fā)展的雙重目標(biāo)。我們給出了實現(xiàn)上述雙重目標(biāo)的最優(yōu)政策選擇。

關(guān)鍵詞能源結(jié)構(gòu)調(diào)整；技術(shù)進步；霧霾治理；經(jīng)濟增長

中圖分類號F124.1文獻標(biāo)識碼A文章編號1002-2104（2015）07-0006-09doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2015.07.002

中國霧霾現(xiàn)象日益嚴重是一個不爭的事實。特別是近年來，京津冀、長三角及珠三角地區(qū)多次出現(xiàn)了大范圍的霧霾天氣。霧霾不僅嚴重威脅了公眾的生活和健康，而且還對社會經(jīng)濟產(chǎn)生諸多負面影響：霧霾已經(jīng)成為中國吸引外商來華投資，國外人才引進以及旅游服務(wù)業(yè)等方面的重要障礙，尤其是影響了北京的國際大都市形象，人們估計其影響遠遠超過經(jīng)濟利益的損失。霧霾污染已成為中國現(xiàn)階段急需解決的問題之一。鑒此，國務(wù)院于2013年9月頒發(fā)了《大氣污染防治行動計劃》（簡稱大氣十條），不僅對各地區(qū)大氣污染設(shè)立了明確控制目標(biāo)，而且制定了十大類35項具體措施。從經(jīng)濟層面來看，這些措施可概括為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整三大治霾路徑?！癆PEC藍”現(xiàn)象就是治霾效果的明顯例證。

1文獻綜述

近年來，隨著全球性大氣污染日益嚴重，一些學(xué)者應(yīng)用可計算一般均衡（CGE）模型分析了大氣污染治理的經(jīng)濟手段。在這些研究中，污染治理最常用的工具是稅收，這類稅收工具又可分為資源稅、硫稅和碳稅。在資源稅方面，F(xiàn)erran研究了在征收資源稅時實現(xiàn)“雙重紅利有效性”的關(guān)鍵指標(biāo)，勞動與資本之間的替代彈性是能否實現(xiàn)“雙重紅利有效性”的關(guān)鍵。在碳稅方面，Grant等建立了2000年蘇格蘭能源-經(jīng)濟-環(huán)境CGE模型，分析了碳稅對CO2的遏制作用及其對經(jīng)濟的影響。在硫稅方面，Yan等以1997年中國的投入產(chǎn)出表為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立CGE模型研究了利用硫稅調(diào)控SO2排放量的4種情景。模擬出最優(yōu)化的情景是控制SO2排量的同時，加快能源利用效率的提高速度。Jie利用1997年中國的投入產(chǎn)出表，建立了靜態(tài)CGE模型，分析了工業(yè)SO2減排對經(jīng)濟的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在脫硫政策下經(jīng)濟增長速度會下降，作者將SO2減排的關(guān)鍵因素總結(jié)為能源之間的替代。這方面文獻主要以碳稅作為政策工具，而且主要使用靜態(tài)模型；并且有關(guān)中國的研究較少，僅有的研究中所使用的中國數(shù)據(jù)也較陳舊。在關(guān)于中國霧霾治理的研究中，馬麗梅等從空間效應(yīng)的視角，探討了中國霧霾污染的區(qū)域間的交叉影響，該文從區(qū)域協(xié)作的視角探討了霧霾治理問題。目前我們所看到的關(guān)于治理霧霾的文獻，多數(shù)還停留在單個技術(shù)層面的量化效果。例如通過脫硫使每千瓦時的發(fā)電降低排放多少，提高油品質(zhì)量可以降低每km排放多少。而從宏觀政策層面定性定量研究中國霧霾問題的研究成果尚不多見。因此，本文應(yīng)用2010年中國投入產(chǎn)出延長表及其相關(guān)數(shù)據(jù)資料，通過構(gòu)建2010年中國社會核算矩陣（SAM），建立了中國動態(tài)可計算一般均衡模型，對直到2050年的中國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步（能效提高與清潔技術(shù)進步）與霧霾治理的政策組合進行了情景模擬分析。特別是，本文對如何實現(xiàn)“大氣十條”設(shè)定的霧霾控制目標(biāo)進行了量化模擬分析。試圖設(shè)計出在實現(xiàn)治霾目標(biāo)的約束前提下，對經(jīng)濟負面影響最小的一套最優(yōu)政策組合。

2霧霾治理的宏觀分析框架

2.1霧霾的經(jīng)濟學(xué)分析

形成霧霾天氣的原因既有自然因素，又有社會經(jīng)濟因素。從技術(shù)角度看，不利的氣候條件引起空氣污染物的持續(xù)積累。從經(jīng)濟學(xué)角度看，政府對能源技術(shù)進步的激勵機制不足、以高煤耗為主的能源結(jié)構(gòu)、工業(yè)化進程導(dǎo)致的重工業(yè)占比過大的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、機動車保有量不斷提高的交通運輸結(jié)構(gòu)，以及城鎮(zhèn)化過程中建筑工地大量揚塵是造成霧霾日趨嚴重的主要原因。

（1）環(huán)境技術(shù)進步的激勵機制不足。較長時間以來，高速經(jīng)濟增長是政府追求的目標(biāo)，因此地方政府官員出于政績考核等原因傾向于GDP的高速增長，而拉動GDP最直接的手段是大規(guī)模的招商引資。這一政策導(dǎo)向促使資本流向高耗能、高污染的重工業(yè)，使其比重過大；而對綠色環(huán)保類產(chǎn)業(yè)投資不足，我國對脫硫、脫硝和除塵等技術(shù)進步的激勵機制匱乏，不利于企業(yè)創(chuàng)新、研發(fā)新技術(shù)。由于較少企業(yè)面臨環(huán)境管制，市場不會對先進的污染控制技術(shù)和工藝存在需求，環(huán)境技術(shù)產(chǎn)業(yè)喪失了長期發(fā)展的激勵。目前我國只有火力發(fā)電廠廣泛面臨環(huán)境監(jiān)管，從而脫硫、脫硝設(shè)備的安裝率較高，其他行業(yè)較少采用這些設(shè)備。然而，一些火電廠為了節(jié)約成本，并未經(jīng)常使用這些設(shè)備，僅在上級檢查時使用。究其原因是政府對環(huán)境污染的監(jiān)管不足，導(dǎo)致清潔技術(shù)的需求不足。正是由于缺乏先進的技術(shù)，我國單位燃煤排放的SO2才會遠高于國際平均水平。

（2）以煤炭為主的能源消費結(jié)構(gòu)。燃煤排放的空氣污染物是我國大面積霧霾產(chǎn)生的重要原因，是PM2.5的第一大來源。長期以來，我國“富煤、缺油、少氣”的能源稟賦和能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)決定了以煤炭為主的能源消費結(jié)構(gòu)在短期內(nèi)很難改變。2013 年，中國的能源消費總量為37.5億t標(biāo)準(zhǔn)煤，其中煤炭占比高達66%。這種以低熱值的煤炭燃料為主的能源消費結(jié)構(gòu)特征，其負外部性對環(huán)境影響較大。然而，我國具有較強污染物控制能力的電力行業(yè)的燃煤僅占燃煤總量的50%左右，遠低于國外甚至是世界平均水平（美國約占93%，世界平均約78%）。煤氣化和電力燃煤對環(huán)境質(zhì)量影響顯著低于其它燃煤方式。其原因在于：一是電力燃煤清潔高效；二是隨著火電結(jié)構(gòu)和城市空間布局調(diào)整，越來越多的火電廠搬出市區(qū)，對城市環(huán)境影響減小。研究表明，污染源對人類的傷害與人口密度成正比，與距離成反比。因此，煤電消耗的負面影響較小，而另一半煤炭則被直接燃燒利用（如居民分散燃煤供暖），我們稱之為常規(guī)燃煤。這部分燃煤的顆粒污染物直接排放到大氣中，構(gòu)成大氣污染物的主要成分。

（3）工業(yè)化進程導(dǎo)致的重工業(yè)占比過大的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。重工業(yè)比重過大是產(chǎn)生大量工業(yè)廢氣排放的另一個主要原因。雖然政府不斷強調(diào)要調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，提高消費在GDP中的比重。但事實上投資占比卻持續(xù)上升，高耗能、高污染的重工業(yè)占GDP的比重呈上升趨勢。1999-2011年，輕工業(yè)產(chǎn)值比重由41.9%下降到30%以下，重工業(yè)則由58.1%上升到70%以上，重工業(yè)占比比改革開放前還要高。單位工業(yè)產(chǎn)出的能耗和由此帶來的空氣污染是服務(wù)業(yè)的4倍，重工業(yè)的單位產(chǎn)出能耗和由此帶來的空氣污染是服務(wù)業(yè)的9倍。這種以投資驅(qū)動為主而形成的不合理的工業(yè)結(jié)構(gòu)對我國能源消耗和環(huán)境保護造成了重大壓力。在工業(yè)化進程中，工業(yè)廢氣排放量快速增加，全國工業(yè)廢氣排放量由1999年的12.68億t上升到2010年的51.91億t，年均增長13.67%，高于同期工業(yè)增加值增速（2.52%）?！笆晃濉逼陂g，節(jié)能減排雖然取得了明顯進展，但以“高投入、高耗能、高污染”為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)未有根本改觀。

（4）機動車保有量不斷提高的交通運輸結(jié)構(gòu)。隨著人民生活水平的提高，以私家車為主的乘用車數(shù)量迅速增長。隨之而來的是，以汽油、柴油為動力的機動車所產(chǎn)生的尾氣持續(xù)攀升，也是造成大氣污染日益嚴重的主要原因之一。數(shù)據(jù)顯示，截止2014年11月，中國民用機動車保有量已達2.64億輛，其中汽車1.54億輛，汽車數(shù)量僅次于美國，居世界第二位。車輛的急增使道路出現(xiàn)擁擠，行車速度降慢。當(dāng)車速低于20 km/h時，CO、碳氫化物和CO2的排放量會明顯增大。以北京PM2.5為例，近年空氣中本地排放源機動車排放占比達22.2%，已經(jīng)超過了工業(yè)污染排放，位居污染之首。

（5）城鎮(zhèn)化過程中建筑工地產(chǎn)生的大量揚塵，是霧霾的又一重要來源。城鎮(zhèn)化是中國經(jīng)濟、社會發(fā)展的必經(jīng)階段，由此帶來房地產(chǎn)與建筑行業(yè)快速擴張。然而，施工企業(yè)環(huán)保意識淡漠，加之無外部性約束，大量的工地揚塵直接擴散到大氣中，對空氣質(zhì)量造成了嚴重影響。2012年房屋施工面積高達98.64億m2，建筑業(yè)增加值為2.66萬億元。建筑企業(yè)過度追求經(jīng)濟利益，忽略了污染對社會產(chǎn)生的不良影響，因此對大氣環(huán)境造成了較大傷害。

2.2霧霾治理的CGE分析模型

鑒于霧霾治理與該系統(tǒng)之間關(guān)系的復(fù)雜性和本研究的目標(biāo)，應(yīng)用動態(tài)可計算一般均衡模型進行綜合分析是一個合理的選擇。PEP（Partnership for Economic Policy）是一個旨在提高全球?qū)W者政策分析能力的國際組織。該組織提供了單國動態(tài)CGE開放模板，即PEP1t。我們以該模板為原型，進行了一系列重要創(chuàng)新：增加了環(huán)境污染模塊；發(fā)展了生產(chǎn)模塊，將能源作為生產(chǎn)要素處理；在消費端嵌入碳稅、硫稅等；并進行部門合并和添加模塊等技術(shù)處理，從而建立了中國動態(tài)可計算一般均衡（CDCGE）模型。以下簡介CDCGE模型的重要部分。

（1）生產(chǎn)模塊。為了更好地研究能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步在實現(xiàn)霧霾治理目標(biāo)的同時，對宏觀經(jīng)濟可能產(chǎn)生的影響，本文將生產(chǎn)函數(shù)設(shè)計為3層嵌套結(jié)構(gòu)。第一層為恒替代彈性（CES）函數(shù)；在第二層，增加值由勞動和資本通過CES函數(shù)復(fù)合而成。各種中間投入商品是嚴格互補的，它們通過列昂惕夫函數(shù)復(fù)合形成復(fù)合中間投入。本文將復(fù)合能源區(qū)分為電力能源和復(fù)合化石能源兩部分，二者通過CES函數(shù)復(fù)合。在第三層，復(fù)合化石能源又由煤炭、石油和天然氣通過CES函數(shù)復(fù)合而成。

（2）動態(tài)模塊。本文采用遞歸動態(tài)模型，鏈接t期和t+1期的變量是資本存量，當(dāng)期資本存量扣除折舊部分再加上新的投資即為下一期的資本存量，該關(guān)系由式（1）闡述。

KDj，t+1=（1-δj）KDj，t+INDj，t（1）

其中，KDj，t表示j行業(yè)t時期的資本存量，δj表示折舊率，INDj，t表示投資量。

（3）能耗與污染物排放的計算。投入產(chǎn)出表、社會核算矩陣是以價值量的形式展示的，單位是元。然而，能源消費量、污染排放量以實物量的形式表達比較恰當(dāng)。因此，在本文中能源消費量使用t SCE作為計量單位；SO2和CO2排放量使用t作單位，PM2.5濃度使用μg/m3作單位。SO2排量的計算步驟為，先根據(jù)中國能源統(tǒng)計年鑒中的能源平衡表將價值量型能耗轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)實物量形式（t SCE），然后根據(jù)能源統(tǒng)計年鑒附錄4中各種化石能源的標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換系數(shù)將標(biāo)準(zhǔn)實物量（t SCE）轉(zhuǎn)換為普通實物量（t、m3），再根據(jù)各種能源的排放SO2因子計算出SO2排放量。其中排放因子參考《中國化石燃料大氣污染物和CO2排放系數(shù)》中的資料。

PM2.5可以由硫和氮的氧化物轉(zhuǎn)化而成。而這些氣體污染物往往是人類對化石燃料（煤、石油等）和垃圾的燃燒造成的。所以，SO2排量、氮氧化物排量、PM2.5濃度等這些污染指標(biāo)高度相關(guān)。《2013中國環(huán)境狀況公報》的數(shù)據(jù)顯示2013年P(guān)M2.5年平均濃度為72 μg/m3，SO2排放總量為2 043.9萬t。本文假定SO2排量與PM2.5濃度的保持這種比例關(guān)系不變，以此來推算中國的PM2.5年平均濃度。CO2的排放計算過程為，先按照與SO2相同的方法得當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)實物量的能源消費，再乘以排放因子即可得當(dāng)CO2排量。常見的兩個排放因子為：推薦值2.456 7（國家發(fā)展改革委員會能源研究所）和參考值2.42（日本能源經(jīng)濟研究所），單位為t CO2/tSCE，本文采用國家發(fā)展改革委員會的推薦值。

3情景設(shè)定與數(shù)據(jù)處理

3.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及參數(shù)設(shè)定

本文使用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是2010年65部門的投入產(chǎn)出延長表，將投入產(chǎn)出表中的后15個部門合并為服務(wù)業(yè)。將投入產(chǎn)出表中“石油和天然氣開采業(yè)”和“石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)”兩個部門參照石敏俊等的方法拆分和合并成“石油”、“天然氣”兩個行業(yè)。CGE模型中絕大部分參數(shù)可以通過基期數(shù)據(jù)校調(diào)出來，然而有一些參數(shù)需要外生設(shè)定。本文的參數(shù)設(shè)定主要參考近些年來國內(nèi)外的相關(guān)研究文獻。其中各替代彈性系數(shù)參照GTAPE；折舊率參考Yan等。

3.2基準(zhǔn)情景設(shè)置

根據(jù)中國目前的發(fā)展階段設(shè)置未來的基準(zhǔn)情景是一項重要的工作。所謂“基準(zhǔn)情景”是指為未來的政策實施或變化提供參考的基本狀況。在設(shè)定GDP增速和人口增長率時，2011-2013年采用實際統(tǒng)計資料，2014-2050年的GDP增長率參考了中國科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究組的設(shè)定值，中國人口增長率參照聯(lián)合國社會與經(jīng)濟部人口處的《世界人口展望，2011》。在能源清潔技術(shù)方面，中國近十年的進步非常突出。2002年中國的能耗總量為159 431萬噸 SCE，SO2排量為1 926.6萬t，平均每標(biāo)噸能源釋放0.012 t SO2；2012年能耗總量為361 732萬t SCE，SO2排量為2 118萬t，平均每標(biāo)噸能源釋放0.005 85 t SO2；10年間能源清潔效率年度復(fù)合增長率高達7.52%。2011-2012年該效率按實際的能耗量與SO2排量校調(diào)。本文將2013-2020，2021-2030及2031-2050年能源清潔效率的年度增長率分別外生設(shè)定為7%，5%和2%。

在能源效率方面，大氣十條明確指出：提高能源使用效率。嚴格落實節(jié)能評估審查制度。新建高耗能項目單位產(chǎn)品（產(chǎn)值）能耗要達到國內(nèi)先進水平，用能設(shè)備達到一級能效標(biāo)準(zhǔn)。本文的能源效率增長率在參照Yan等的基礎(chǔ)上進行外生設(shè)定：2011-2012年使用實際數(shù)據(jù)資料進行校調(diào)，2013-2020年設(shè)定為2.5%；2021-2030年1.5%；2031-2050年0.5%。

3.3基于現(xiàn)實背景的模擬情景設(shè)置

除了基準(zhǔn)情景外，本文進行了30余種政策模擬，包括單一情景和組合情景。單一情景主要包括碳稅、硫稅、限制SO2排放量、控制PM2.5濃度、限制能源強度、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、加快能源清潔技術(shù)進步、提高能源利用效率等政策工具和目標(biāo)。組合情景則是2-3個單一情景的復(fù)合。本文進行了能源效率情景模擬（EE），具體設(shè)定為能源效率在2013-2020年期間，年度提高3%；2021-2030年2%；2031-2050年1%。設(shè)立4種降低煤炭占比的情景，模擬到2050年煤炭占一次能源的比例分別為35%（Co_35）、40%（Co_40）、45%（Co_45）和50%（Co_50）。此外，參照中國科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略組設(shè)立一種高油情景：到2050年石油在一次能源中的占比達到27.6%（Oil）。設(shè)立能源清潔技術(shù)進步情景（CL），具體設(shè)定為：2014-2020年，年度增長8%；2021-2030年，年度增長6%；2031-2050年，年度增長3%。設(shè)定分別以碳稅（Int_C）和硫稅（Int_S）為政策工具，將2050年的能源強度降低為2010一半的情景，研究兩種稅的異同點。在現(xiàn)實宏觀調(diào)控中，政府常常將多種政策工具搭配使用，以實現(xiàn)宏觀政策目標(biāo)。本文在單一情景的基礎(chǔ)上著重研究復(fù)合情景，試圖設(shè)計出在實現(xiàn)治霾目標(biāo)約束的前提下，對經(jīng)濟負面影響最小的最優(yōu)政策組合。

4情景模擬分析

4.1對PM2.5濃度的影響

國務(wù)院于2012年2月發(fā)布了《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095-2012），將一級和二級空氣質(zhì)量的PM2.5年均濃度限值分別設(shè)定為15 μg/m3和35 μg/m3。而2013年全國PM2.5年均濃度為72 μg/m3，同年京津冀為106 μg/m3，北京為89 μg/m3。2013年1月24日，環(huán)保部部長宣布，力爭在2030年前，全國所有城市達到空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，其中包括PM2.5的年均值降到35 μg/m3。由于各城市的污染程度明顯不同，如果要將所有城市PM2.5年均值降到35 μg/m3，這些城市的平均PM2.5濃度大約為30 μg/m3。

APEC會議期間，北京及周邊地區(qū)采取了機動車單雙號限行，污染工廠和建筑工地停工，事業(yè)單位調(diào)休放假等臨時措施，出現(xiàn)了“APEC藍”，但無法達到長期的可持續(xù)效果。近年來，環(huán)保部門已提出了一些強制性要求，例如，脫硫脫硝、提高油品質(zhì)量、控制汽車尾氣排放和加大污染排放標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行力度等。無疑，采取這些措施會有治霾效果，但該效果可能被與之矛盾的其他宏觀政策所沖銷。因此，治霾必須采用頂層設(shè)計，該設(shè)計的關(guān)鍵在于厘清環(huán)保政策與經(jīng)濟政策對PM2.5影響的量化關(guān)系。

單純依靠環(huán)保類政策難以徹底治理霧霾污染，原因在于：①我國重工業(yè)占GDP的比重幾乎世界最高。②我國一次能源消費中，清潔能源僅占14.6%，而OECD國家平均為42%。③我國城市90%以上的出行方式為公路交通，相比之下，發(fā)達國家僅為30%。正是由于這些經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、能源、汽車、交通等政策與環(huán)保目標(biāo)之間的矛盾，長期以來，中國的霧霾污染問題難以得到根本解決。

我們設(shè)置的霧霾治理政策組合由兩類構(gòu)成：一是屬于技術(shù)進步的能源清潔技術(shù)和能源利用效率，另一類是經(jīng)濟政策。提高能源清潔技術(shù)是指提高脫硫脫硝設(shè)備的安裝率、大幅提高已安裝設(shè)備的運行率、關(guān)停小規(guī)模、低效率的火電廠、推進行業(yè)整合升級以及加強相關(guān)法規(guī)制定并嚴格執(zhí)行。德國1990-2010年間，煤炭消費下降40%，而同期SO2和氮氧化物排放分別下降90%和55%。其中火力發(fā)電廠的脫硫技術(shù)起到了重大作用，其年均SO2排放從240萬t降低至10萬t以下。我國火電廠脫硫設(shè)備安裝率雖然已經(jīng)達到87%，但一些企業(yè)為了節(jié)約成本實際并不運行這些設(shè)備。實際只有64%的火電的硫排放得到了控制。此外，脫硝技術(shù)也很重要，目前我國火電廠脫硝設(shè)備安裝率僅為14%。環(huán)保部門應(yīng)嚴格監(jiān)管，嚴格執(zhí)行“十二五”規(guī)劃所提出的目標(biāo)，爭取在今后的幾年內(nèi)，脫硫脫硝設(shè)備覆蓋所有的火電廠。至于一次顆粒物污染，可以通過布袋除塵器等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，得到有效控制。該設(shè)備可以一次性去除燃燒過程中80%的一次顆粒物污染。此外，火電燃煤僅占我國煤炭消費的50%左右，其他工業(yè)用煤和生活用煤造成的污染也應(yīng)得到嚴格控制。

單一的技術(shù)政策無法實現(xiàn)霧霾治理目標(biāo)。例如，單一的能源清潔技術(shù)進步情景（CL），在2030和2050年，PM2.5年均濃度分別為110和158 μg/m3。表1列出了幾種基本能夠?qū)崿F(xiàn)霧霾治理目標(biāo)的政策組合。在無政策控制的基準(zhǔn)情景下，PM2.5濃度會持續(xù)攀升。到2020年，PM2.5年均濃度達到93 μg/m3。究其原因是持續(xù)的經(jīng)濟增長和不斷擴大的經(jīng)濟總量，需要大量的能源投入?？梢姡仨氝M行霧霾治理。

在提高能源效率的情景下，PM2.5濃度比基準(zhǔn)情景下更高。如果沒有價格上的政策約束，能效提高會導(dǎo)致使用能源的相對成本降低，從而提高了能源的消費量，即能源回彈效應(yīng)，進一步促使PM2.5濃度大幅度攀升。在所有政策情景下，2050年煤炭占比降低到35%的情景（Co_35）的污染物濃度最低，到2050年P(guān)M2.5濃度約為12 μg/m3，僅相當(dāng)于2013年的1/6左右。這與我們的常識相符，煤炭是一種“骯臟”的能源，降低它在一次能源消費中的占比，無疑會使大氣污染物的排放量降低。然而，中國是一個富煤的國家，煤炭占比從2010年的68%降低到2050年的35%的難度相當(dāng)大。所以，該方案既無必要，也不現(xiàn)實。因此，我們尋求復(fù)合的政策組合，試圖發(fā)現(xiàn)既能降低霧霾，又能避免對經(jīng)濟造成過大沖擊的方案。

在表1中，通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，即扶持第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，抑制重工業(yè)發(fā)展可以有效的降低PM2.5濃度。以2030年為例，該情景下PM2.5濃度為109，相對于基準(zhǔn)情景的129降低了約20 μg/m3。這說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是控制霧霾的有效途徑之一。

大多政策或政策組合在施加產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的政策后，PM2.5未發(fā)生明顯變化。其原因是，這些政策已經(jīng)起到了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的作用。例如，加快能源清潔技術(shù)進步+提高能源效率+以硫稅為工具將能源強度減半（CL+EE+Int_S）情景中的硫稅政策，已經(jīng)通過提高生產(chǎn)成本的方式，有效地抑制了高能耗（尤其是高耗煤）行業(yè)的發(fā)展。重工業(yè)因此受到遏制，而服務(wù)業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)因此獲得相對競爭優(yōu)勢，從而蓬勃發(fā)展。在該政策組合的基礎(chǔ)上，再施加生產(chǎn)稅方面的區(qū)分對待，效果并不明顯。原因是，在以硫稅調(diào)整能源強度時，雖然各行業(yè)面臨同樣的硫稅稅率，但各行業(yè)由于能耗不同而面臨的稅率大不相同。此類政策與差別化實施生產(chǎn)稅政策具有相似的作用機理。因此在施加硫稅政策后，各企業(yè)已經(jīng)將生產(chǎn)函數(shù)調(diào)整至成本最低化水平，再增加生產(chǎn)稅時，企業(yè)已無調(diào)整的空間。從宏觀經(jīng)濟結(jié)構(gòu)上看，硫稅類政策使產(chǎn)業(yè)由高耗能、高污染的重工業(yè)轉(zhuǎn)向低耗能的服務(wù)業(yè)，這與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整目標(biāo)也是相同的。因此，下述考慮的情景不再單獨涉及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

4.2GDP增長率

為了選擇對經(jīng)濟沖擊最小的方案，表2給出了上述幾種備選治霾方案相對于基準(zhǔn)情景GDP增速的變動?？傮w而言，各種治霾措施均會對經(jīng)濟增長造成一定的遏制作用。例如2020年，它們會造成經(jīng)濟增長率降低0.1-0.5個百分點。因此，我們必須在霧霾治理與經(jīng)濟增長之間做出抉擇，即要選擇治霾效果好并且對經(jīng)濟負面影響小的政策組合。圖1展示了2050年各方案的治霾效果及其對GDP增長率的影響，即圖1中的左上方向是最優(yōu)可供選擇的方案。明顯有兩種方案可供選擇，一是加快能源清潔技術(shù)進步+提高能源效率+以硫稅為工具將能源強度減半（CL+EE+Int_S），二是加快能源清潔技術(shù)進步+提高能源效率+以碳稅為工具將能源強度減半（CL+EE+Int_C）。就這兩種組合方案在2050年的綜合評價來看，前者（以硫稅為工具）治霾效果比后者（以碳稅為工具）好，但它對經(jīng)濟沖擊也比后者大，其他年份也表現(xiàn)出相似的現(xiàn)象（見表1、表2及圖1）。

合理的政策搭配，在降低霧霾的同時，并未明顯地降低經(jīng)濟增長是可能的。這是因為，各種減排措施對經(jīng)濟的影響主要是結(jié)構(gòu)性的，即它們遏制了某些行業(yè)的發(fā)展，同時促進了另一些行業(yè)的發(fā)展，正負抵消之后，對總體經(jīng)濟的影響是有限的。雖然高耗能、高污染行業(yè)將被抑制，但大氣污染治理會帶來新的經(jīng)濟增長點。例如，清潔煤炭技術(shù)的使用、天然氣發(fā)電設(shè)備、車用天然氣設(shè)備以及環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用。以上新興行業(yè)將引致大量投資需求，從而帶動新的經(jīng)濟增長。

國際經(jīng)驗也支持“減排未必導(dǎo)致經(jīng)濟大幅減速”的觀點。英國是其中一個例證，19世紀(jì)50-70年代，英國煤炭消費量下降了40%，然而空氣污染下降近80%，同時GDP增長速度基本保持穩(wěn)定。1990-2010年，德國煤炭消費量下降了40%左右，空氣中各種污染物的排放量下降55%-90%，但同時，GDP增長速度與此前20年大體相當(dāng)，而且90年代初還經(jīng)歷了大約4%的經(jīng)濟增長。

4.3能源消費結(jié)構(gòu)變化：常規(guī)煤炭消費比重大幅降低

降低化石能源尤其是煤炭在一次能源消費中的比例，無疑是霧霾治理最有效的路徑。上述兩組優(yōu)化的政策組合，都是在加快能源清潔技術(shù)進步、提高能源利用效率的基礎(chǔ)上降低能源強度，其不同之處在于使用的稅收工具不同：分別為碳稅和硫稅。模擬結(jié)果顯示，以硫稅為工具的情景組合（CL+EE+Int_S）在降低能源強度的同時，大幅地調(diào)整了能源結(jié)構(gòu)，煤炭在一次能源消費中占比在2020，2030和2050年分別為59%、52%和44%。年均下降約0.7%。其作用力度大于以碳稅為工具的情景組合（CL+EE+Int_C）。究其原因為，煤炭、石油和天然氣含硫量差異非常大，而三者的含碳量差異不大。因此，以硫稅為工具時，三者之間顯現(xiàn)出明顯的替代關(guān)系。

降低煤炭消費特別是常規(guī)煤炭消費在一次能源消費中的比重具有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)性。兩種政策組合建議在今后較長的時間（2050年前）內(nèi)，將煤炭消費占比年均降低0.6%-0.7%。這一目標(biāo)是否能實現(xiàn)，取決于政府治理大氣污染的決心和對政策工具力度的把握。大氣十條彰顯了政府的決心和擬采取的措施，本文的數(shù)值結(jié)果（如對污染物排放收費、碳稅和硫稅）說明了實現(xiàn)這一目標(biāo)的可能性。常規(guī)煤炭消費的年均下降并不意味著要馬上下降。在未來的幾年中，如果脫硫脫銷等清潔技術(shù)能夠得到大力應(yīng)用，集中供暖能得到大力推廣，常規(guī)煤炭消費可在最近一兩年低速增長，2017年后再大幅下降。這也是考慮到清潔能源由于基數(shù)小并且處于起步階段，還難以在短期內(nèi)代替常規(guī)煤炭消費等眾多實際情況。

4.4能源技術(shù)創(chuàng)新的治霾效應(yīng)

在加快能源清潔技術(shù)進步（CL）、提高能源利用效率（EE）和基準(zhǔn)情景下，PM2.5濃度都呈現(xiàn)出上升態(tài)勢，只是上漲幅度有所不同。需要指出的是，從理論上講，能效提高等價于能源相對價格下降，從而增加能源消費。這在我們的實證中也得到了驗證：在能效提高的情景下，PM2.5濃度增長更迅速。在能源清潔技術(shù)創(chuàng)新的情景下，PM2.5的濃度顯著低于另外兩種情景。這是由于技術(shù)進步能有效地降低大氣污染物的排放量。盡管在清潔能源情景下PM2.5濃度仍有一定的上升趨勢，但是考慮到中國經(jīng)濟總量的持續(xù)擴張，能獲得該結(jié)果也絕非易事。因此，這也印證了我們在前文所述的，能源清潔技術(shù)創(chuàng)新是霧霾治理政策組合中必不可少的組成部分。

4.5硫稅和碳稅稅率

隨著時間的推移，來自降低能源強度的壓力日益增大，因此所需要實施的稅率也逐年提高。到2050年上述兩種政策組合所需要征收的碳稅和硫稅稅率分別為807元/t和88 769元/t。2020年，所需要的兩種稅的稅率分別為137元/t和13 783元/t。

4.6最優(yōu)政策的選擇

本文設(shè)計政策組合的原則為，實現(xiàn)污染物減排與霧霾治理的前提下，經(jīng)濟增長損失最小化。在這一原則下，我們優(yōu)選出兩種政策組合：在加快能源清潔技術(shù)進步、提高能源利用效率的基礎(chǔ)上分別以硫稅和碳稅為工具降低能源強度。

定量研究結(jié)果表明，霧霾治理的確是一個長期而艱巨的任務(wù)，提高能源利用效率和加快能源清潔技術(shù)進步對環(huán)境污染的影響是相反的。前者通過降低能源在生產(chǎn)中的相對使用成本而增加能耗量，從而提高了空氣中的PM2.5濃度；后者通過提高清潔技術(shù)（如煤炭的脫硫技術(shù)）的發(fā)展速度，有效地抑制了PM2.5濃度的上升速度。調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、加快能源清潔技術(shù)進步、控制能源強度都可以在不同程度上控制PM2.5濃度；提高能源利用效率通過能源回彈效應(yīng)加劇了PM2.5濃度的攀升，但它與其他政策措施配合使用時，能夠有效地降低治理霧霾過程對經(jīng)濟增長所產(chǎn)生的負面影響。

（1）技術(shù)進步是實現(xiàn)霧霾治理的長期決定因素。毋庸置疑，根治霧霾，亟須科技力量的介入。在宏觀層面，國家需要從工業(yè)布局、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)調(diào)整等方面進行調(diào)整，但具體到每一個針對霧霾治理的措施，“無科技則難言成功”。通過模擬研究我們發(fā)現(xiàn)，脫硫除塵技術(shù)進步和能源利用效率提高在低成本治理霧霾的綜合政策措施中，起到了長期決定性作用。此外，非化石能源的開采及利用技術(shù)，也是降低霧霾的有效途徑之一。目前，中國非化石能源仍然處于初始階段，需要國家相應(yīng)的政策扶持。

（2）降低能源強度是實現(xiàn)霧霾治理目標(biāo)的根本路徑。從長期來看，運用兩種稅收手段（碳稅和硫稅）雖然都能夠?qū)崿F(xiàn)能源強度的下降，但二者對經(jīng)濟的影響不同，治理霧霾的效果也有所差異。因此實施科學(xué)合理的能源強度調(diào)整政策，使中國能源強度達到既定目標(biāo)，可以使全國范圍內(nèi)PM2.5濃度平穩(wěn)下降。

（3）調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)霧霾治理的堅實基礎(chǔ)。由于政府戰(zhàn)略和政治體制的原因，我國長期以來以重工業(yè)為主的出口導(dǎo)向型經(jīng)濟增長模式，導(dǎo)致了過多的能源消費。降低重工業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重，促進服務(wù)業(yè)尤其是生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)的發(fā)展是大氣污染治理的重要措施。本文推薦的情景，通過內(nèi)嵌的硫稅政策差別化鼓勵和抑制不同產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有效地調(diào)整了目前以重工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

（4）調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)霧霾治理的關(guān)鍵。從長期來看，降低煤炭在一次能源消費中的比例是降低PM2.5濃度的基本前提條件。而在短期內(nèi)，能源消費結(jié)構(gòu)很難改變，加大優(yōu)質(zhì)能源的使用，特別是優(yōu)質(zhì)煤的使用是減少霧霾天氣的有效途徑。然而，目前這種變相調(diào)整對于中國來說前景不容樂觀。對PM2.5貢獻極大的電力企業(yè)爭相進口價格低廉的低卡煤，摻雜在優(yōu)質(zhì)煤當(dāng)中用于發(fā)電，嚴重地降低了煤炭利用效率，因而推高了工業(yè)能耗結(jié)構(gòu)，促使PM2.5濃度攀升。相關(guān)數(shù)據(jù)資料顯示，2009-2012年，中國褐煤的年進口量增長幅度已經(jīng)超過9倍。2013年12月，國家發(fā)展和改革委員會下發(fā)了《煤炭質(zhì)量管理暫行辦法》（征求意見稿），針對劣質(zhì)煤尤其是劣質(zhì)進口煤進行嚴格控制，這將有益于在短期內(nèi)減少霧霾污染天氣。

（5）治理霧霾需要付出合理的經(jīng)濟增長代價。我們研究發(fā)現(xiàn)，在本文設(shè)計的幾十種單一情景及組合情景中，無一能在不影響經(jīng)濟增長的前提下實現(xiàn)霧霾治理目標(biāo)。盡管降低PM2.5濃度是通過實施各種單一政策或組合政策來實現(xiàn)的，但我們認為對于政策的選擇和執(zhí)行的時機還有待進一步論證，尤其是在短期內(nèi)同時實施多項政策時更應(yīng)如此。從較長時間尺度或代際公平的角度來看，盡管“以適當(dāng)?shù)恼吆褪侄谓档蚉M2.5濃度及各種污染物排放量”必定收益高于成本，然而也應(yīng)當(dāng)充分考慮其短期的經(jīng)濟成本和代價。

5結(jié)論與政策建議

本文是在實現(xiàn)霧霾治理目標(biāo)的前提下，最小化GDP增速的下降幅度為原則選取政策組合的。由于中國目前仍然處于城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的進程中，短期內(nèi)經(jīng)濟增長速度依然保持在高位，不適合采取治霾成本過高或過于激進的政策組合。在本研究模擬的情景中，多種政策或政策組合能夠?qū)崿F(xiàn)降低能源強度的目標(biāo)。綜合考慮各政策組合的治霾效果及其對經(jīng)濟增長的負面影響，最終推薦了兩種政策組合。雖然碳稅是針對CO2排放制定的，但通過抑制能源消費對PM2.5污染起到有效的協(xié)同控制作用。在相關(guān)政策組合及假設(shè)前提下，PM2.5濃度的峰值多在2025年前后出現(xiàn)（見表1）。到2030年達到空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，難度依然很大。對于PM2.5這種復(fù)合污染物，僅靠碳稅這種協(xié)調(diào)治霾作用是不夠的，還需加快能源清潔技術(shù)進步并且提高能源利用效率?；谏鲜霭l(fā)現(xiàn)，提出以下政策建議：

5.1通過稅費政策抑制煤炭過度消費

調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)，即降低煤炭在一次能源消費中的比重，提升清潔能源比重，應(yīng)當(dāng)依靠長效的經(jīng)濟機制，而不是短期的行政手段。這些經(jīng)濟手段主要包括大幅提高煤炭相關(guān)稅費，例如煤炭資源稅、排放收費和碳稅等。目前，我國煤炭資源稅稅率過低，無法達到抑制煤炭過度消費的目的。為了控制煤炭的過度需求，建議逐步提高煤炭資源稅稅率。

一般而言，在沒有政策干預(yù)的自由經(jīng)濟狀態(tài)下，會由于“外部性”出現(xiàn)污染過度的問題，這就是所謂的市場失靈。此時，政府應(yīng)當(dāng)采取必要的措施，使“外部性”內(nèi)生化。中國煤炭消費過度是“市場失靈”的一個典型案例。由煤炭供求關(guān)系決定的市場價格，只涵蓋了消費者與生產(chǎn)者效用最大化和成本最小化的因素，但未能涵蓋“負外部性”問題。此時煤炭價格過低，導(dǎo)致消費過度，從而出現(xiàn)了嚴重的霧霾現(xiàn)象。因此，政府應(yīng)當(dāng)通過稅收手段（提高煤炭資源稅，提高對燃煤排放的各污染物收費標(biāo)準(zhǔn)）來糾正市場定價過低的問題，從而緩解煤炭生產(chǎn)和消費過度帶來的霧霾污染問題。

5.2通過政府補貼扶持清潔能源發(fā)展

中國對清潔能源的投資不足是“市場失靈”的另外一個例證。在相同的當(dāng)量下，清潔能源排放的SO2和氮氧化物等各種污染物不足煤炭的1/10。由于清潔空氣的受益者既不是清潔能源的消費者也不是投資者，清潔能源巨大的外部性未被考慮在價格的供求關(guān)系中，生產(chǎn)者因為難以盈利而沒有足夠的興趣對其投資。政府雖已經(jīng)對清潔能源投資給予了一定的補貼，但力度過小。目前，中國對新能源的補貼為財政支出的0.2%，而美國和德國的相關(guān)數(shù)字分別為0.4%和0.7%。中國應(yīng)當(dāng)大幅提高對新能源的補貼，以支持其開發(fā)利用，力爭使其外部性內(nèi)生化，從而提高清潔能源在一次能源消費中的占比，并盡快趕上發(fā)達國家水平。由此增加的財政支出可由征收污染稅、硫稅和資源稅等方面的收入沖抵。政府應(yīng)當(dāng)推薦使用高質(zhì)量、低能耗、高效率的適用生產(chǎn)技術(shù)，重點發(fā)展技術(shù)含量高、附加值高、符合環(huán)保要求的產(chǎn)品，重點發(fā)展投入成本低、去除效率高的污染治理適用技術(shù)。

5.3通過排污收費和碳稅制度倒逼企業(yè)技術(shù)升級

征收硫稅是以控制SO2等空氣污染氣體為目的的，而碳稅是以控制溫室氣體排放為目的的。中國對SO2、氮氧化物及工業(yè)粉塵等污染物排放的收費標(biāo)準(zhǔn)過低。過低的收費標(biāo)準(zhǔn)無法激勵企業(yè)購買安裝脫硫脫硝的新設(shè)備。所以，建議盡快將SO2及氮氧化物的收費標(biāo)準(zhǔn)提高1-2倍。同時還應(yīng)提高煙塵排污費、硫酸霧排污費、粉塵排污費等征收標(biāo)準(zhǔn)。征收碳稅不僅有利于我國實現(xiàn)碳排放強度目標(biāo)，而且有助于實現(xiàn)霧霾治理目標(biāo)。碳稅收入可用于清潔能源投資，從而有利于改善我國煤炭占比過高的能源消費結(jié)構(gòu)。如果將環(huán)境效益考慮在內(nèi)，征收碳稅對宏觀經(jīng)濟的影響將轉(zhuǎn)為正面。因此，碳稅有助于我國的綠色發(fā)展。根據(jù)“誰污染誰付費”的公平原則，任何排放源都應(yīng)該為自身排放的CO2支付一定的費用。考慮到低耗能行業(yè)的減排潛力小、監(jiān)測成本高、減排成本高等特點，適度的碳稅政策更為可行。

5.4強化機構(gòu)和消費者的環(huán)保責(zé)任感、霧霾治理人人有責(zé)

要消費藍天白云的自然環(huán)境，作為消費者的自然人，要將美好環(huán)境消費作為必需品納入其消費籃子，提高消費者對藍天白云購買的支付意愿。而作為市場參與主體的企事業(yè)單位要加強環(huán)境責(zé)任感。但是，社會責(zé)任感在中國企業(yè)與消費者的目標(biāo)函數(shù)中的權(quán)重幾乎為零，這加劇了清潔能源發(fā)展面臨的困境，強化了大面積霧霾污染。發(fā)達國家的經(jīng)驗表明，企業(yè)追求的目標(biāo)不僅是利潤最大化，而是社會責(zé)任與利潤之和最大化。政府應(yīng)通過建立企業(yè)的社會責(zé)任制度來提高企業(yè)目標(biāo)函數(shù)中社會責(zé)任感的權(quán)重，尤其是那些大型制造類企業(yè)。同時也應(yīng)提高消費者的社會責(zé)任感。包括環(huán)保責(zé)任教育。在諸如京津冀等霧霾嚴重的地區(qū)，可試點征收霧霾治理稅，這不僅能補充霧霾治理資金，而且還起到強化環(huán)保責(zé)任和意識的作用。

（編輯：劉呈慶）

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