黃勇

（河南財(cái)政稅務(wù)高等專(zhuān)科學(xué)校，鄭州 451464）

碳稅模型構(gòu)建的及其模擬仿真分析

黃勇

（河南財(cái)政稅務(wù)高等專(zhuān)科學(xué)校，鄭州 451464）

文章以碳稅征收為研究對(duì)象，在2012年投入產(chǎn)出表的基礎(chǔ)上，構(gòu)建征收碳稅的CGE模型，模擬分析征收碳稅對(duì)各產(chǎn)業(yè)部門(mén)碳排放、我國(guó)出口結(jié)構(gòu)、各宏觀經(jīng)濟(jì)變量及各產(chǎn)業(yè)盈余的影響，從而得出如下結(jié)論：征收碳稅對(duì)水電行業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、非金屬礦物采選業(yè)、化工原料和化工產(chǎn)品制造業(yè)等影響最大，對(duì)銀行金融業(yè)、法律服務(wù)業(yè)、房屋租賃業(yè)、房屋代理業(yè)等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)影響其次，對(duì)其他產(chǎn)業(yè)影響較小。

碳稅政策與碳排放；CGE模型；模擬仿真

0 引言

一般來(lái)說(shuō)，低收入部門(mén)花費(fèi)在能源上的支出通常會(huì)占到他們收入的較大比重，當(dāng)然，他們要支付的碳稅應(yīng)該要依照該部門(mén)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中的地位以及他們所獲得的收入而定。從區(qū)域差異看，我國(guó)西部地區(qū)煤炭資源豐富，他們利用地區(qū)資源稟賦，利用煤碳資源發(fā)電并實(shí)施“西電東輸”，這就加劇了我國(guó)碳排放和碳收益的區(qū)域不平衡。此時(shí)，如果因?yàn)槲鞑坷妹禾抠Y源發(fā)電而加大對(duì)其碳稅征收，將有失公平。Hassett(2009)研究表明，電力價(jià)格對(duì)碳排放將產(chǎn)生重要影響。就我國(guó)而言，相較于平均水平，東部產(chǎn)業(yè)煤炭稅收偏低，而西部地區(qū)偏高，這不僅與我國(guó)東西地區(qū)的部門(mén)收入水平有關(guān)，還與其部門(mén)、產(chǎn)業(yè)消費(fèi)結(jié)構(gòu)及地區(qū)經(jīng)濟(jì)收入結(jié)構(gòu)相關(guān)。碳稅征收對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響程度最終由收益決定，Dinan(2012)的實(shí)證研究結(jié)果表明：在收益如何實(shí)現(xiàn)等多種假設(shè)情況下，碳稅的地區(qū)分布影響是有差異的，針對(duì)這種差異提供了以收入等級(jí)和地區(qū)為依據(jù)的不同部門(mén)負(fù)擔(dān)的估算值，同時(shí)把收益用作減少其他方面的稅收。這種方法是相當(dāng)有吸引力的，它既為有效改善環(huán)境提供了可能性，又為稅制改革的效率提高提供了可能性。收益循環(huán)的最有效的形式將會(huì)抵消大部分的扭曲稅收，這同時(shí)也意味著它具有最高的邊際損失負(fù)擔(dān)。大量的學(xué)者也曾研究過(guò)“稅收交換”。本文將基于現(xiàn)有研究成果，運(yùn)用CGE模型，模擬碳稅政策改革的情景，分析碳稅征收對(duì)各部門(mén)碳排放、我國(guó)出口結(jié)構(gòu)、宏觀經(jīng)濟(jì)變量及產(chǎn)業(yè)的影響。

1 碳稅CGE模型構(gòu)建

CGE模型給出了實(shí)體經(jīng)濟(jì)的量化特征。CGE模型的優(yōu)勢(shì)是有利于解釋失業(yè)效應(yīng)并進(jìn)行社會(huì)福利估計(jì)。此外，結(jié)合非自愿失業(yè)因素的模型，該模型更能準(zhǔn)確地反映經(jīng)濟(jì)改革對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。為此，本文在考量福利和失業(yè)變量的影響下，研究稅制改革擬采用CGE模型。

從企業(yè)生產(chǎn)模塊看，假定企業(yè)i具有規(guī)模收益遞增特征，假定LFi和KFi是固定成本，R和W為市場(chǎng)價(jià)格，Πi為單位利潤(rùn)，于是，每一個(gè)企業(yè)的利潤(rùn)為：

Pix是生產(chǎn)者的單位收入，Xi和Ei為所在行業(yè)中的公司數(shù)量。K-s是成本份額的參數(shù)。成本結(jié)構(gòu)是里昂惕夫函數(shù)中一個(gè)能量值增加的復(fù)合材料和其他（非能源）中間物的總和。CES描繪序列單位成本PEVA，分別定義為：

PEi，PVAi，PLi，PNELi，PLIQi是部門(mén)i的輸入復(fù)合材料的單位成本，分別代表能量、附加值、勞動(dòng)、非電能液體。PCf為煤、石油、天然氣等礦物燃料包括碳許可證的單位成本。PH-S是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)投入價(jià)格和PCO2市場(chǎng)的碳許可證價(jià)格。α-s和a-s是成本分?jǐn)倕?shù)，tiPR表示特定部門(mén)的工資稅，所以：

令行業(yè)代表性公司的市場(chǎng)力量為Mi，它由價(jià)格、成本費(fèi)用利潤(rùn)率（勒納指數(shù)）、覆蓋固定費(fèi)用等參數(shù)決定，于是：

其中Ei是在該領(lǐng)域的公司數(shù)量和參數(shù)Kid企業(yè)的i需求彈性。由于國(guó)內(nèi)和出口市場(chǎng)的銷(xiāo)售轉(zhuǎn)換成本在i中的代表公司的單位收入是最大化的。SI是轉(zhuǎn)換彈性，ζi以及di是標(biāo)定共享參數(shù):

根據(jù)Armington假設(shè)，市場(chǎng)最佳組合將決定每一個(gè)商品的消費(fèi)者價(jià)格Pi，作為一個(gè)國(guó)內(nèi)價(jià)格和世界市場(chǎng)價(jià)格的功能。QiA是Armington彈性，ei是份額參數(shù)，ti是間接稅（包括凈增值稅）。

從居民消費(fèi)函數(shù)模塊看，代表消費(fèi)者最終的需求函數(shù)是從嵌套福利函數(shù)的最大化中派生出來(lái)的，其預(yù)算約束為：

其中，m代表類(lèi)消費(fèi)品，F(xiàn)i代表包括所有產(chǎn)品、服務(wù)以及來(lái)自于所有的燃料和能源消費(fèi)的CO2排放，Pi是消費(fèi)價(jià)格，LS是勞動(dòng)力供給，U是失業(yè)率，KC是外源性消費(fèi)者養(yǎng)老資金，TR是政府凈轉(zhuǎn)移。該消費(fèi)者的福利嵌套需求結(jié)構(gòu)關(guān)系為：

WF表示為在一個(gè)CES復(fù)合結(jié)構(gòu)建立起來(lái)的m個(gè)消費(fèi)品福利，可以分解為以下變量：Fc，F(xiàn)sav，F(xiàn)cg，F(xiàn)en，F(xiàn)elec， Focg，F(xiàn)f，F(xiàn)fU和FfCO2，表示對(duì)于上層消費(fèi)復(fù)合物的最終需求；b-S和h-S是共享參數(shù);σ-S和τ-s為彈性。

再次，從市場(chǎng)出清和公共部門(mén)函數(shù)模塊看，所有的價(jià)格生產(chǎn)和消費(fèi)商品是由所在市場(chǎng)進(jìn)行出清，即需求等于供給作為標(biāo)準(zhǔn)的阿羅-德布魯條件的假設(shè)來(lái)確定。投資和儲(chǔ)蓄也可以進(jìn)行平衡。標(biāo)準(zhǔn)模型的兩個(gè)主要修正是固定費(fèi)用和加價(jià)生產(chǎn)和均衡失業(yè)率予以建模。這些特征產(chǎn)生勞動(dòng)力市場(chǎng)均衡：

凈失業(yè)所需的勞動(dòng)力供給與勞動(dòng)力需求平衡，其中包括固定成本勞動(dòng)成分。在這種情況下，由市場(chǎng)工資率與市場(chǎng)價(jià)格確定的保留工資S為：

變量參考基準(zhǔn)值參數(shù)η0和η1分別為量化產(chǎn)生的外部性勞動(dòng)力需求和失業(yè)。市場(chǎng)均衡的資本R為：

外生性往來(lái)賬戶(hù)D被定義為每一個(gè)產(chǎn)品Ai，每種商品凈進(jìn)口的總和Bi，價(jià)值在世界市場(chǎng)上的價(jià)格為：

公共部門(mén)的作用是設(shè)置征稅和分發(fā)傳輸，稅收中立型模式的變化意味著：

其中，收入組成部分給定的公共資本回報(bào)率KG，收入工資征稅TI和PR間接稅Ti和碳稅收入CR。后三種取決于各自外生稅率；見(jiàn)方程（2）、方程（3）和方程（5）。費(fèi)用是一次性轉(zhuǎn)移到住戶(hù)，平衡公共預(yù)算TR通過(guò)YG可代表所有的其他外生凈支出。

從出口函數(shù)模塊看，CGE模型的導(dǎo)出模塊由出口需求和離岸價(jià)格(FOB)決定：

XiFR為百分比變化產(chǎn)品的出口需求，θi是國(guó)外需求價(jià)格彈性產(chǎn)品，pexiFOB為以百分率表征的變化產(chǎn)品離岸價(jià)格，fepi和feqi分別為垂直和水平變化的變量轉(zhuǎn)變出口的需求曲線，出口產(chǎn)品的離岸價(jià)格是由式(14)決定：

總稅收收入和第m個(gè)邊際成本綜合決定Eq的百分比變化，pexiFOB為百分比離岸價(jià)格變化，pexibas為底價(jià)的百分比變化，tiEX的百分比變化由rates4稅收(包括出口稅率變化)和pmdom基礎(chǔ)價(jià)格的百分比變化決定。在此，出口產(chǎn)品的邊際成本包括生產(chǎn)者到港口的運(yùn)輸費(fèi)用和存儲(chǔ)端口電荷。根據(jù)方程(14)，出口產(chǎn)品離岸價(jià)格的百分比變化由價(jià)格加權(quán)平均值的百分比(基礎(chǔ)價(jià)格)及稅收成本、邊際成本變化百分百比決定。政策的影響是通過(guò)修正出口稅率tiEX而產(chǎn)生影響。

從減排函數(shù)模塊看，減排模塊中污染核算方程由式（15）定義，其中，YE為環(huán)境收益；PETAX為污染收費(fèi)；PECOST為污染治理成本；QEQ1為標(biāo)準(zhǔn)排污量；PE1為超標(biāo)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)；QEQ2為超準(zhǔn)排污量；PEP2為污染強(qiáng)度；PEAC為污染單位治理成本。

從環(huán)境和社會(huì)福利函數(shù)模塊看，環(huán)境核算方程如式（16）給出，其中，UE為環(huán)境賬戶(hù)；YE為賬戶(hù)凈值；?為效用指數(shù)。采用?？怂棺兞糠治錾鐣?huì)福利。其中，EV、CV為等價(jià)和補(bǔ)償變量。

2 碳稅征收政策對(duì)碳排放的數(shù)值模擬與仿真

編制的中國(guó)能源資源社會(huì)核算矩陣數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《中國(guó)2012年投入產(chǎn)出表》、《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2010—2015》、《中國(guó)財(cái)政統(tǒng)計(jì)年鑒2010—2015》和《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒2010—2015》等。由于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)口徑的不一致，需要對(duì)編制好的SAM表進(jìn)行平衡，采用直接交叉熵法，通過(guò)GAMS軟件編程實(shí)現(xiàn)SAM表的試算平衡。

2.1 征收碳稅對(duì)我國(guó)各行業(yè)碳排放的影響

根據(jù)構(gòu)建的CGE模型，按照碳稅300元/t的征收標(biāo)準(zhǔn)在2012年投入產(chǎn)出表的的基礎(chǔ)上，給出2020年的政策場(chǎng)景與仿真，其結(jié)果見(jiàn)表1。從表1可以看出，在一般均衡理論機(jī)制下，生產(chǎn)者價(jià)格相同的產(chǎn)品是相同的，這表明所有國(guó)內(nèi)價(jià)格變量在下降場(chǎng)景下，GDP平減指數(shù)和平均消費(fèi)價(jià)格將分別減少0.14%和0.23%；增加后的出口需求下降了0.21%。通過(guò)使用大宗商品出口政策的二氧化碳排放情況(S1)乘以300元/t的征稅標(biāo)準(zhǔn)，得到總排放，再通過(guò)使用總出口二氧化碳排放-二氧化碳減排的大宗商品出口在場(chǎng)景S1，從而得到仿真值。

表1 2020年各部門(mén)直接CO2排放總額、出口價(jià)值，直接出口和AVT的CO2排放量

2.2 征收碳稅政策對(duì)我國(guó)行業(yè)出口結(jié)構(gòu)的影響

碳稅計(jì)征會(huì)提高出口產(chǎn)品的成本，削弱產(chǎn)品的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，降低出口量。進(jìn)口方面，由于總產(chǎn)出和出口量的降低，對(duì)進(jìn)口造成負(fù)面影響。由于中國(guó)的進(jìn)口存在著為出口而進(jìn)口的情況，出口的下降在一定程度上會(huì)帶來(lái)進(jìn)口的降低。在稅率為17%的情況下，對(duì)進(jìn)出口的負(fù)面影響最大。在稅率為8%和17%的情景設(shè)計(jì)下，進(jìn)出口的損失在經(jīng)濟(jì)可以承受的范圍之內(nèi)。從2016—2020年，碳稅提升對(duì)進(jìn)出口的影響逐漸減弱。

2.3 征收碳稅政策對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的長(zhǎng)期影響

ECT為征收碳稅對(duì)主要經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)期影響指標(biāo)，其結(jié)果如圖1所示。然而，從長(zhǎng)期來(lái)看，高需求高供給將帶來(lái)實(shí)際工資的降低，因此對(duì)勞動(dòng)力的需求會(huì)朝一個(gè)初始水平恢復(fù)，從實(shí)證結(jié)果看，到2020年就業(yè)人口將減少0.05%，總投資減少將最終導(dǎo)致資本存量的減少。初級(jí)的累積影響如勞動(dòng)力和資本等生產(chǎn)要素，進(jìn)而影響國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，如到2017年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值將減少0.08%。由于出口稅率是固定的，對(duì)出口的負(fù)面影響將維持在-0.30%，并且ECT對(duì)長(zhǎng)期二氧化碳排放量的影響是減少出口。

圖1 征收碳稅對(duì)2020年中國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響

2.4 征收碳稅政策對(duì)行業(yè)盈余的影響

征收碳稅對(duì)各產(chǎn)業(yè)部門(mén)經(jīng)營(yíng)盈余總額會(huì)產(chǎn)生影響，但是各部門(mén)又不一樣，具體而言，對(duì)農(nóng)業(yè)、石油天然氣采礦業(yè)、煙草等制造業(yè)具有較大影響，其中對(duì)銀行金融業(yè)、法律服務(wù)業(yè)、房屋租賃業(yè)、房屋代理業(yè)等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)影響也比較大，而對(duì)其他產(chǎn)業(yè)影響比較小。

3 結(jié)論

本文得出如下結(jié)論：（1）征收碳稅對(duì)水電行業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、非金屬礦物采洗業(yè)、化工原料和化工產(chǎn)品制造業(yè)等影響最大，而這些行業(yè)是我國(guó)產(chǎn)能過(guò)剩比較嚴(yán)重的行業(yè)，所以征收碳稅對(duì)這些行業(yè)去產(chǎn)能有作用；（2）在稅率為8%和17%的情景設(shè)計(jì)下，目前我國(guó)征收進(jìn)出口碳稅所帶來(lái)的損失對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)而言仍處于可承受的范圍內(nèi)，2016—2020年，碳稅征收的提升可能將進(jìn)一步減低對(duì)我國(guó)進(jìn)出口的影響；（3）征收碳稅對(duì)我國(guó)初級(jí)累積將產(chǎn)生影響，從而對(duì)生產(chǎn)要素，如勞動(dòng)力和資本產(chǎn)生影響，進(jìn)而導(dǎo)致影響國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，具體表現(xiàn)為：對(duì)2017年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值影響可能為-0.08%，由于出口稅率是固定的，對(duì)出口的負(fù)面影響將維持在-0.30%；（4）征收碳稅對(duì)各產(chǎn)業(yè)部門(mén)經(jīng)營(yíng)盈余總額產(chǎn)生影響，但是各部門(mén)又不一樣，具體而言，對(duì)農(nóng)業(yè)、石油天然氣采礦業(yè)、煙草等制造業(yè)影響較大，對(duì)銀行金融業(yè)、法律服務(wù)業(yè)、房屋租賃業(yè)、房屋代理業(yè)等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)影響次之，而對(duì)其他產(chǎn)業(yè)影響比較小。

表2 碳稅稅征收對(duì)部分產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)盈余總額影響（2016—2020年）

[1]Shigeto S，Yamagata Y，Ii R，et al.An Easily Traceable Scenario for 80%CO2Emission Reduction in Japan Through the Final Consump?tion-based CO2Emission Approach:A Case Study of Kyoto-city[J]. Appl Energy 2012.

[2]Tan Z F，Li L，Wang J J，et al.Examining the Driving Forces for Im?proving China’s CO2Emission Intensity Using the Decomposing Method[J].Appl Energy 2011.

[3]Hammar H，Sj?str?m M.Accounting for Behavioral Effects of Increas?es in the Carbon Dioxide(CO2)Tax In Revenue Estimation In Sweden [J].Energy Policy，2011.

[4]Doucette R T，McCulloch M D.Modeling the Prospects of Plug-in Hy?brid Electric Vehicles To Reduce CO2Emissions[J].Appl Energy 2011.

[5]蔡文燦.國(guó)際碳排放權(quán)分配方案的構(gòu)建——基于全球公共物品和財(cái)產(chǎn)權(quán)的視角[J].華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)，2013，(4).

[6]吳力波，錢(qián)浩祺，湯維祺.基于動(dòng)態(tài)邊際減排成本模擬的碳排放權(quán)交易與碳稅選擇機(jī)制[J].經(jīng)濟(jì)研究，2014，(9).

[7]唐建榮，吳麗娟.中國(guó)碳減排效率的比較研究[J].統(tǒng)計(jì)與決策，2013，(24).

（責(zé)任編輯/劉柳青）

F812.42

A

1002-6487（2016）21-0142-04

河南省軟科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目（152400410042）

黃 勇（1972—），女，河南潢川人，碩士，副教授，研究方向：稅收學(xué)。