李 遠(yuǎn) 朱 磊 范 英（中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所，北京 0090） （中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 0090）

市場(chǎng)化減排政策對(duì)我國(guó)鋼鐵行業(yè)的影響
——基于偏均衡建模的分析

李 遠(yuǎn)1，2朱 磊1范 英11（中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所，北京 100190）2（中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100190）

論文運(yùn)用偏均衡建模的方法，分析了市場(chǎng)化減排政策對(duì)于我國(guó)鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響。論文采用基于減排技術(shù)組合的減排成本曲線，分析了不同的障礙情景下，引入市場(chǎng)化減排政策對(duì)于鋼鐵價(jià)格、進(jìn)出口價(jià)格、進(jìn)出口量、凈出口、利潤(rùn)和排放等關(guān)鍵參數(shù)的影響。文章發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)化減排政策盡管可以大幅度地降低CO2排放量，但是對(duì)鋼鐵行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力存在一定程度的負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在凈出口和利潤(rùn)的降低。而降低減排技術(shù)的采用障礙會(huì)弱化減排政策實(shí)施對(duì)鋼鐵行業(yè)的負(fù)面效果。此外，通過(guò)對(duì)兩種邊境調(diào)節(jié)措施的分析 （出口補(bǔ)貼和進(jìn)口品征稅）發(fā)現(xiàn)，出口補(bǔ)貼政策對(duì)于行業(yè)凈出口和利潤(rùn)的積極作用非常微弱，相較而言進(jìn)口品征稅政策對(duì)于行業(yè)凈出口和利潤(rùn)的提高作用更為明顯，但同時(shí)二者均會(huì)輕微的削弱減排效果。

市場(chǎng)化減排 中國(guó)鋼鐵行業(yè) 競(jìng)爭(zhēng)力 偏均衡 邊境調(diào)節(jié)措施 減排成本

引言

在投資驅(qū)動(dòng)的粗放式經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式下，從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的高耗能行業(yè)也進(jìn)入爆發(fā)式增長(zhǎng)的階段。產(chǎn)能的加速擴(kuò)張必然需要消耗更多的能源，尤其是一次能源，并進(jìn)而帶來(lái)溫室氣體的大量排放。針對(duì)不斷增加的溫室氣體排放，我國(guó)政府開(kāi)始不斷加大控制力度，并制定了一系列的節(jié)能減排政策。從 “十一五”開(kāi)始我國(guó)政府就在大力推行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快建設(shè)節(jié)能減排工程。為進(jìn)一步控制溫室氣體排放，我國(guó)已經(jīng)在北京、上海、天津、重慶、湖北、廣東和深圳等7個(gè)省市開(kāi)展了碳交易試點(diǎn)，并計(jì)劃在未來(lái)建立全國(guó)統(tǒng)一的碳排放交易市場(chǎng)。作為主要的高耗能部門(mén)，鋼鐵行業(yè)會(huì)成為國(guó)內(nèi)碳交易體系中最重要的覆蓋部門(mén)之一。將鋼鐵行業(yè)納入碳交易體系中，對(duì)行業(yè)本身的競(jìng)爭(zhēng)力存在很大的挑戰(zhàn)。一方面，鑒于我國(guó)鋼鐵行業(yè)已經(jīng)處于微利狀態(tài)，由于碳排放權(quán)價(jià)格造成的成本上漲可能會(huì)進(jìn)一步的對(duì)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力造成負(fù)面的影響。另一方面，受排放交易機(jī)制實(shí)施的影響，國(guó)內(nèi)鋼鐵產(chǎn)品相比國(guó)際產(chǎn)品相對(duì)價(jià)格的變化可能會(huì)對(duì)行業(yè)的進(jìn)出口產(chǎn)生影響。

2000年以后，隨著需求缺口的縮小，鋼鐵行業(yè)開(kāi)始顯現(xiàn)出供過(guò)于求的態(tài)勢(shì)。2009年我國(guó)粗鋼產(chǎn)量達(dá)56800萬(wàn)噸，居世界第一位［1］。鋼鐵行業(yè)是高污染、高排放的行業(yè)之一，我國(guó)鋼鐵行業(yè)的能耗占到全國(guó)總能耗的15%以上 （2010年），同時(shí)由于轉(zhuǎn)爐煉鋼比例大 （2003年中國(guó)轉(zhuǎn)爐鋼比為82.4%，到2013年這一比例已增至93%，而近十年來(lái)，世界轉(zhuǎn)爐鋼與電爐鋼比例基本保持在7∶3的平均水平）［2，3］，導(dǎo)致了我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)對(duì)煤炭的需求較高，因此能耗也較高 （與世界先進(jìn)水平相比，我國(guó)鋼鐵行業(yè)的平均能耗約高出15%）［10］，這也造成了較大的能源浪費(fèi)與排放增加。而從行業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況看，由于產(chǎn)品品類單一，附加值相對(duì)較低，產(chǎn)品同質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)已經(jīng)步入微利時(shí)代，行業(yè)利潤(rùn)率普遍較低。2014年，鋼鐵行業(yè)銷(xiāo)售利潤(rùn)率僅0.9%［4］，此外，由于之前大量投資的涌入，鋼鐵行業(yè)還面臨著產(chǎn)能過(guò)剩的局面。

我國(guó)鋼鐵行業(yè)不僅僅是排放密集型行業(yè)，還在貿(mào)易方面相對(duì)開(kāi)放。我國(guó)鋼鐵產(chǎn)品1996～2012年進(jìn)出口量如圖1所示，其中X軸代表年份，Y軸代表進(jìn)出口量 （萬(wàn)噸）。由圖1可以看出，從2005年之后，我國(guó)鋼鐵行業(yè)就由凈進(jìn)口國(guó)變成了凈出口國(guó)，此后出口量一直保持逐年上升的態(tài)勢(shì)（盡管在2009年國(guó)際金融危機(jī)時(shí)，鋼鐵出口也受到影響，但在此之后出口量仍在上升之中）。我國(guó)鋼鐵行業(yè)的進(jìn)出口結(jié)構(gòu)具有以下幾個(gè)特征： （1）我國(guó)的鋼鐵出口受價(jià)格影響較大。我國(guó)鋼鐵出口產(chǎn)品附加值較低，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力弱，與先進(jìn)國(guó)家相比，我國(guó)鋼鐵的生產(chǎn)效率相對(duì)較低，技術(shù)含量不足。相反，我國(guó)鋼鐵進(jìn)口產(chǎn)品的技術(shù)含量要高于出口產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)鋼鐵產(chǎn)品對(duì)于進(jìn)口產(chǎn)品的替代彈性較小。因此，碳減排政策所帶來(lái)的成本的上升勢(shì)必會(huì)對(duì)出口產(chǎn)生消極影響。（2）我國(guó)鋼鐵出口產(chǎn)品國(guó)過(guò)于集中。目前我國(guó)鋼鐵出口主要集中在韓國(guó)、美國(guó)和歐盟。出口國(guó)的過(guò)度集中，使得我國(guó)鋼鐵行業(yè)出口風(fēng)險(xiǎn)較大，一旦價(jià)格提高造成對(duì)某個(gè)出口國(guó)的出口量驟減，短期內(nèi)很難找到其他的替代出口地。（3）在我國(guó)鋼鐵貿(mào)易迅速發(fā)展的前期，由于產(chǎn)能的高速擴(kuò)張，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)消費(fèi)壓力較大。而很多企業(yè)更多的將出口作為突破口，因此出口對(duì)于我國(guó)鋼鐵整體競(jìng)爭(zhēng)力的影響也進(jìn)一步加大。由于碳減排政策所帶來(lái)的出口下滑，也可能會(huì)對(duì)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力造成進(jìn)一步的負(fù)面影響。

圖1 中國(guó)鋼鐵行業(yè)2001～2012年進(jìn)出口量

關(guān)于碳交易試點(diǎn)對(duì)于覆蓋范圍內(nèi)的行業(yè)及企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響，已經(jīng)有很多學(xué)者做過(guò)相關(guān)方面的研究。Quirion等 （2008）研究了歐盟排放交易系統(tǒng) （The European Union Emission Trading System，EU ETS）對(duì)于歐盟鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響，分析了實(shí)行ETS之后，鋼鐵價(jià)格、產(chǎn)量、行業(yè)利潤(rùn)等參數(shù)的變化，他認(rèn)為EU ETS對(duì)于行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響有限，甚至?xí)黾有袠I(yè)的利潤(rùn)［5］。Quirion等（2011）使用偏均衡模型模擬了EU ETS對(duì)于歐盟水泥行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響。結(jié)論與鋼鐵行業(yè)類似，EU ETS對(duì)于水泥行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響也是有限的［6］。Fischer等 （2012）研究了出口退稅、碳關(guān)稅等調(diào)節(jié)措施，對(duì)于碳泄漏的影響，并通過(guò)估計(jì)美國(guó)、加拿大和歐盟的鋼鐵、水泥、電力等高耗能行業(yè)的參數(shù)值，研究了這些行業(yè)在實(shí)施碳減排政策以及保護(hù)措施之后，產(chǎn)量、排放量以及競(jìng)爭(zhēng)力的損失［7］。Meunier等 （2014）以水泥行業(yè)為例，研究了在缺乏全球統(tǒng)一碳價(jià)格和邊界調(diào)整政策的情況下，歐盟選用不同節(jié)能減排政策，對(duì)于其水泥行業(yè)福利、投資、產(chǎn)量、公司利潤(rùn)、財(cái)政收入和碳泄漏的影響［8］。Lecuyer等 （2013）等研究了政策組合在覆蓋相同排放源時(shí)的影響，并以電力系統(tǒng)為例，研究了同時(shí)實(shí)施碳交易體系和可再生能源補(bǔ)貼時(shí)，社會(huì)福利、行業(yè)利潤(rùn)等的變化。對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)力的損失的度量，尚且沒(méi)有統(tǒng)一的指標(biāo)［9］。同時(shí)還有一些學(xué)者針對(duì)碳交易所帶來(lái)的碳泄漏等問(wèn)題進(jìn)行了研究［7，8，23］，他們認(rèn)為EU ETS可能會(huì)造成碳泄漏，需要有合適的邊境調(diào)節(jié)政策來(lái)進(jìn)行應(yīng)對(duì)。

針對(duì)排放交易機(jī)制對(duì)我國(guó)鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響，本文將基于偏均衡方法，研究碳排放交易機(jī)制 （Emission Trading Scheme，ETS）對(duì)國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響。參照Quirion等 （2008）的定義，競(jìng)爭(zhēng)力的損失主要考量?jī)煞矫娴闹笜?biāo)： （1）產(chǎn)量的損失；（2）利潤(rùn)的損失。在本文中，對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)力的影響則綜合考慮了鋼鐵行業(yè)國(guó)內(nèi)產(chǎn)量、凈出口量的變化，以及由此帶來(lái)的利潤(rùn)變化。與此同時(shí)，除了競(jìng)爭(zhēng)力的損失之外，減排效果也是衡量排放交易機(jī)制對(duì)于鋼鐵行業(yè)的影響因素。因?yàn)槭袌?chǎng)化碳減排政策設(shè)計(jì)的初衷就是要對(duì)排放總量進(jìn)行控制，同時(shí)希望鋼鐵行業(yè)的減排更多的通過(guò)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的提高，進(jìn)而降低碳強(qiáng)度，并帶來(lái)行業(yè)總排放量的下降，而不僅僅是靠降低產(chǎn)量來(lái)完成減排目標(biāo)。因此，文章還綜合考慮了單位減排量和總排放量的變化。圍繞行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力問(wèn)題，基于國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)2010年的數(shù)據(jù)，通過(guò)分析行業(yè)利潤(rùn)、產(chǎn)量、進(jìn)出口、排放量等關(guān)鍵參數(shù)，本文研究了ETS的實(shí)施對(duì)鋼鐵行業(yè)的影響，嘗試回答以下問(wèn)題：（1）對(duì)于本來(lái)利潤(rùn)率就偏低的鋼鐵行業(yè)，會(huì)對(duì)利潤(rùn)造成多大的影響？（2）對(duì)于我國(guó)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量及進(jìn)出口會(huì)造成多大的影響？（3）通過(guò)一定的邊境調(diào)節(jié)措施，會(huì)在多大程度上減輕行業(yè)利潤(rùn)的損失？（4）對(duì)于鋼鐵行業(yè)的減排產(chǎn)生什么樣的影響？

1 模型描述與情景設(shè)置

1.1 模型描述

Demailly和Quirion（2008）建立了一個(gè)雙國(guó)雙商品的模型來(lái)研究EU ETS對(duì)于歐盟鋼鐵行業(yè)的影響。論文在這一模型的基礎(chǔ)上建立了我國(guó)鋼鐵行業(yè)的偏均衡模型。首先假設(shè)一個(gè)雙國(guó) （本國(guó)H和外國(guó)F）雙商品 （國(guó)內(nèi)商品和進(jìn)口商品）模型。需求函數(shù)參考Demailly和Quirion（2008）的描述，表示如下：

其中，Qh表示本國(guó)需求；Qx表示出口需求；Qm表示進(jìn)口需求；Qf表示國(guó)外需求。ph表示本國(guó)生產(chǎn)的商品在本國(guó)出售價(jià)格，pm表示商品進(jìn)口價(jià)格，px表示商品出口價(jià)格，pf表示國(guó)外商品在國(guó)外售價(jià)。αh，αx，αm，αf代表自身價(jià)格彈性；ηhh，ηhm，ηxx，ηxf，ηmx，ηmm，ηfx，ηff代表交叉價(jià)格彈性。自身彈性為負(fù)，交叉彈性為正，表明商品在一定程度上可以相互替代。

1.2 存在免費(fèi)分配配額的碳市場(chǎng)情景

在實(shí)施了碳市場(chǎng)之后，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上產(chǎn)品的價(jià)格p1h可以表示為：

在實(shí)施了碳市場(chǎng)之后，與國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上產(chǎn)品價(jià)格的變化類似，出口產(chǎn)品的價(jià)格可以表示為：

針對(duì)國(guó)外商品的進(jìn)口價(jià)格和國(guó)外銷(xiāo)售價(jià)格，我們假設(shè)基于其國(guó)外銷(xiāo)售價(jià)格征收關(guān)稅即得到其進(jìn)口價(jià)格，用公式表示為：

其中，η表示對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品征收的關(guān)稅。

對(duì)于公式 （8）和 （9）求一階導(dǎo)數(shù)，可以得到產(chǎn)量和凈出口的變化，分別為公式 （10）和公式（11）。

國(guó)內(nèi)廠商的利潤(rùn)可以表示為：

ph×Qh和px×Qx分別表示國(guó)內(nèi)廠商所生產(chǎn)的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和出口市場(chǎng)的銷(xiāo)售額，ce（ua）×（Qh＋Qx）表示國(guó)內(nèi)廠商總生產(chǎn)量的減排成本，pCO2（FA－ue×（Qh＋Qx））則表示國(guó)內(nèi)廠商在碳市場(chǎng)的收入或者損失。

實(shí)施碳市場(chǎng)之后，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)總的排放量可以表示為：

行業(yè)的減排成本曲線 （Abatement Cost Curve，AC）由邊際減排成本 （Marginal Abatement Cost Curve，MAC）積分獲得。

1.3 碳邊境調(diào)節(jié)情景設(shè)置

由于在國(guó)內(nèi)實(shí)施減排政策會(huì)帶來(lái)成本的上升，從而造成出口價(jià)格的上漲，并對(duì)行業(yè)的出口造成不利影響。同時(shí)，如果進(jìn)口商品所在國(guó)家沒(méi)有實(shí)施減排政策的話，進(jìn)口商品對(duì)于本國(guó)商品的替代作用會(huì)增加，那么對(duì)于本國(guó)商品來(lái)說(shuō)也是一種不利影響。為了減小碳減排政策對(duì)于企業(yè)出口的影響，同時(shí)也考慮到公平性的原則，我們?cè)谶@里設(shè)置兩種碳邊境調(diào)節(jié)情景，即出口補(bǔ)貼政策和進(jìn)口品征稅政策，分別針對(duì)出口商品和進(jìn)口商品進(jìn)行邊境調(diào)節(jié)。

1.3.1 出口補(bǔ)貼政策

出口補(bǔ)貼是指對(duì)于鋼鐵行業(yè)出口的產(chǎn)品部分，其中包含的碳排放成本部分以補(bǔ)貼的形式進(jìn)行返還。出口補(bǔ)貼政策常常被認(rèn)為是用來(lái)提高行業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力的手段之一，避免環(huán)境成本過(guò)高對(duì)行業(yè)的出口造成過(guò)高的壓力。

在出口補(bǔ)貼政策下，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品價(jià)格、進(jìn)口商品價(jià)格和國(guó)外商品國(guó)外出售的價(jià)格都沒(méi)有受到影響。而出口產(chǎn)品價(jià)格中，由于碳價(jià)格所帶來(lái)的成本增加部分則被抵消，可以表示為：

1.3.2 進(jìn)口品征稅政策

進(jìn)口品征稅政策，是指在本國(guó)實(shí)行環(huán)境政策之后，對(duì)于進(jìn)口的商品征收邊境調(diào)節(jié)稅，用以提高進(jìn)口商品的價(jià)格，在一定程度上來(lái)維持本國(guó)商品的競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)公平原則，這里我們假設(shè)邊境調(diào)節(jié)稅與同情景下的碳價(jià)格相一致。

其中，pIMT指對(duì)于進(jìn)口品所征收的邊境調(diào)節(jié)稅，它與每種情景下的碳價(jià)格保持一致。

國(guó)內(nèi)產(chǎn)品價(jià)格、出口產(chǎn)品價(jià)格和國(guó)外產(chǎn)品國(guó)外銷(xiāo)售價(jià)格沒(méi)有受到影響。

1.4 邊際成本曲線的采用及障礙情景的設(shè)置

邊際減排成本曲線采用Li和Zhu（2014）的研究［10］，使用了離散型的減排成本曲線，如圖2所示。已有的研究大多采用的是自頂向下的宏觀減排成本曲線，基于技術(shù)的自底向上的減排成本曲線使用較少。而微觀層面的減排成本曲線是基于技術(shù)獲得的，它更加貼近行業(yè)的真實(shí)情況。同時(shí)它更具有靈活性，如果是單個(gè)企業(yè)想采用這種方法來(lái)分析自身的競(jìng)爭(zhēng)力影響時(shí)，微觀層面的減排成本曲線也更容易進(jìn)行處理，使之貼近企業(yè)的自身情況。由于基于技術(shù)的微觀減排成本曲線是離散型的，并非給定的所有碳價(jià)格水平都會(huì)有與之對(duì)應(yīng)的減排成本，在劃定不同的碳價(jià)格時(shí)，可能會(huì)在減排成本上出現(xiàn)斷點(diǎn)。為了避免這一情況，我們對(duì)曲線進(jìn)行了處理。對(duì)于每項(xiàng)技術(shù)ti，認(rèn)為它是減排量ri和減排成本ci的函數(shù)。當(dāng)給定一個(gè)pCO2時(shí)，對(duì)于第n－1項(xiàng)技術(shù)，如果其減排成本cn－1＜pCO2，第n項(xiàng)技術(shù)的減排成本cn＞pCO2，那么前n－1項(xiàng)技術(shù) （i＝1，2，…，n－1）的總減排成本可以表示為第n項(xiàng)技術(shù)則認(rèn)為它是被部分采用的，總減排量可以表示為：

則這n項(xiàng)技術(shù)的減排成本可以表示為：

考慮到減排技術(shù)的實(shí)際采用會(huì)存在一定的障礙，在實(shí)際生產(chǎn)中的減排會(huì)更加困難。技術(shù)采用的障礙有很多的原因，例如不完全信息的存在、資金獲取困難、企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)偏好、有限理性等（Fleiter等，2011）［24］。同時(shí)在技術(shù)采用時(shí)還可能存在一些隱性成本，例如花費(fèi)一定的咨詢、研究成本來(lái)選擇最適合自身的減排技術(shù)，這部分成本沒(méi)有體現(xiàn)在減排成本曲線中。因此在實(shí)際的應(yīng)用中，減排成本可能并不像減排成本曲線中表示的如此之低。這里在將減排成本曲線應(yīng)用到模型中時(shí)，設(shè)置了不同的障礙率，區(qū)分了無(wú)障礙、低障礙和高障礙3種情景 （如圖2所示），以刻畫(huà)減排的隱形成本和技術(shù)的進(jìn)入壁壘。無(wú)障礙情景就采用了基準(zhǔn)的減排成本曲線，有很大一部分的技術(shù)其減排成本是負(fù)數(shù)，這是由于在核算時(shí)，很多技術(shù)的節(jié)能被當(dāng)做了一種收益；而高障礙情景將X坐標(biāo)軸下移至最低點(diǎn)，即高障礙情景認(rèn)為考慮了減排技術(shù)的進(jìn)入障礙之后，減排成本應(yīng)該始終為正，這也就提高了行業(yè)的減排成本；低障礙則是選取了無(wú)障礙和高障礙的50%分位線。

2 障礙率不同的情景下關(guān)鍵參數(shù)的影響分析

2.1 參數(shù)選取與說(shuō)明

鋼鐵行業(yè)的初始單位碳強(qiáng)度ue0參考自Li和Zhu（2014），2010年的粗鋼基準(zhǔn)價(jià)格核算方法為：選取主要代表性鋼材，例如長(zhǎng)材 （線材、圓鋼、螺紋鋼、型鋼）、板材 （熱軋板卷、冷軋板卷、鍍鋅板、中厚板），根據(jù)該代表性鋼材產(chǎn)量占總鋼材產(chǎn)量的比例再進(jìn)行平均之后得到鋼材的平均價(jià)格，再根據(jù)1噸粗鋼大約生產(chǎn)0.95噸鋼材的比例折算成粗鋼價(jià)格。國(guó)內(nèi)產(chǎn)量、進(jìn)出口量、進(jìn)出口價(jià)格均參考中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒 （2011），其中進(jìn)出口價(jià)格使用統(tǒng)計(jì)年鑒中鋼材進(jìn)出口總金額除以進(jìn)出口量得到［11，12，21，22］。價(jià)格彈性根據(jù)2000～2010年實(shí)際數(shù)據(jù)模擬獲得。具體數(shù)據(jù)參見(jiàn)表1。

圖2 不同障礙情景下的減排成本曲線

表1 詳細(xì)參數(shù)選取說(shuō)明

2.2 不同障礙情景及不同免費(fèi)配額分配率對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響分析

3種障礙情景下，與沒(méi)有減排政策時(shí)相比，關(guān)鍵參數(shù)上升或者下降的百分比如圖3所示 （這里選取碳價(jià)格為50元／噸）。無(wú)障礙時(shí)并沒(méi)有降低行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力 （無(wú)論FA的大小，行業(yè)的國(guó)內(nèi)產(chǎn)量有輕微上漲，雖然凈出口還是受到了影響，但是并沒(méi)有對(duì)利潤(rùn)產(chǎn)生負(fù)面影響）。障礙率提高會(huì)降低行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力 （表現(xiàn)為利潤(rùn)和凈出口的降低），同時(shí)降低減排效果 （表現(xiàn)為單位減排量的下降和總排放量的上升）。利潤(rùn)的降低主要是由于障礙率過(guò)高時(shí)減排行為會(huì)花費(fèi)更多的成本，減排技術(shù)的采用更加困難。而在障礙率較高時(shí)，設(shè)置一個(gè)較高的FA比例可以對(duì)競(jìng)爭(zhēng)力的損失進(jìn)行彌補(bǔ)。FA越高，對(duì)競(jìng)爭(zhēng)力的彌補(bǔ)效果越好 （表現(xiàn)為凈出口和利潤(rùn)下降越少），同時(shí)可以起到穩(wěn)定行業(yè)利潤(rùn)和凈出口的作用。雖然彌補(bǔ)了競(jìng)爭(zhēng)力的損失，但是FA設(shè)置的越高，對(duì)于排放約束也有所降低。因此，合理的FA水平需要權(quán)衡行業(yè)利潤(rùn)和行業(yè)減排約束兩個(gè)方面。

2.3 不同障礙情景下不同碳價(jià)格水平對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響分析

這里給予固定的免費(fèi)配額分配率 （FA＝0，F(xiàn)A＝0.8），來(lái)分析碳價(jià)格變化對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響，結(jié)果如圖4所示。這里僅展示無(wú)障礙和高障礙情景下的結(jié)果 （中障礙的參數(shù)變化趨勢(shì)處于無(wú)障礙和高障礙之間）。無(wú)障礙時(shí)，F(xiàn)A比例較高時(shí)，碳價(jià)對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響趨勢(shì)變?nèi)?（反映在圖4（b）中每個(gè)參數(shù)的3個(gè)點(diǎn)有重合的趨勢(shì)）。當(dāng)FA降低，這種重合的趨勢(shì)消失，碳價(jià)對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響也顯現(xiàn)出來(lái) （圖4（a）），碳價(jià)格越高對(duì)于行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的負(fù)面影響越大 （表現(xiàn)為利潤(rùn)和凈出口下降的越多），但是同時(shí)減排的效果也越好 （表現(xiàn)為排放量下降越多），國(guó)內(nèi)產(chǎn)量降低越多。高障礙時(shí)，碳價(jià)對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響趨勢(shì)也較為明顯（即高碳價(jià)格會(huì)對(duì)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)生負(fù)面影響，但是會(huì)增加減排效果）。FA為0時(shí)，凈出口和利潤(rùn)的下降幅度較大 （分別為12%～20%，7%～15%），當(dāng)FA提高至0.8時(shí)，盡管沒(méi)有改變凈出口和利潤(rùn)的下降趨勢(shì)，但是下降幅度有所減少。

對(duì)于凈出口的影響如圖5（a）所示，在各種情景下，鋼鐵行業(yè)的凈出口都出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，隨碳價(jià)提高，凈出口的下降幅度增大。對(duì)于利潤(rùn)的影響如圖5（b）所示，低碳價(jià)、無(wú)障礙、高免費(fèi)分配比例可能使得利潤(rùn)不降反增 （例如碳價(jià)為50元／噸時(shí)4種FA比例下都出現(xiàn)了利潤(rùn)的上漲，碳價(jià)格為100元／噸和200元／噸時(shí)無(wú)障礙、FA較高時(shí)也出現(xiàn)了利潤(rùn)的上漲）。而其他情景下，利潤(rùn)均有所下降，下降的幅度也隨碳價(jià)上升和障礙率提高而增大。這意味著減排政策確實(shí)會(huì)對(duì)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力帶來(lái)不利影響，而降低減排技術(shù)的采用障礙，會(huì)對(duì)維持行業(yè)利潤(rùn)穩(wěn)定，進(jìn)而維持競(jìng)爭(zhēng)力帶來(lái)積極的影響。

圖3 3種障礙情景下關(guān)鍵參數(shù)變化的百分比

2.4 不同障礙情景下配額買(mǎi)賣(mài)量分析

不同情景下，鋼鐵行業(yè)在市場(chǎng)中買(mǎi)入或者賣(mài)出的配額量，以及所占行業(yè)總配額的比例如表2所示，作為出售方出售配額的情況已經(jīng)用粗字體表示。鋼鐵行業(yè)整體而言在碳市場(chǎng)中還是購(gòu)買(mǎi)者的身份。僅有當(dāng)FA達(dá)到0.8，同時(shí)無(wú)障礙的情景下鋼鐵行業(yè)在碳市場(chǎng)中才會(huì)變成賣(mài)出者，這也與圖5中在無(wú)障礙同時(shí)免費(fèi)配額分配率為0.8時(shí)，行業(yè)從碳市場(chǎng)中獲利的結(jié)果相吻合。當(dāng)碳價(jià)格較低時(shí)，鋼鐵行業(yè)大部分的配額都可以從碳市場(chǎng)中購(gòu)買(mǎi)獲得，這意味著購(gòu)買(mǎi)比自身減排更加具有經(jīng)濟(jì)性；碳價(jià)格越高，購(gòu)買(mǎi)的配額量降低，這意味著碳價(jià)格越高的時(shí)候，行業(yè)趨向于選擇自己減排，而減少去市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)配額。隨著障礙率提高，購(gòu)買(mǎi)的配額量也增加。而維持鋼鐵行業(yè)配額出售方身份的FA約為0.8，達(dá)到這個(gè)分配率時(shí)鋼鐵行業(yè)可以從碳市場(chǎng)中獲利。

圖4 無(wú)障礙和高障礙情景下碳價(jià)格對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響

圖5 凈出口和利潤(rùn)與無(wú)政策時(shí)對(duì)比變化的百分比

表2 不同障礙情景下配額的買(mǎi)入與賣(mài)出量

2.5 對(duì)單位減排量和總排放量的影響（免費(fèi)配額分配率為0.5）

在這里，我們選取FA＝0.5的情況來(lái)比較不同碳價(jià)和不同障礙情景對(duì)于單位減排量 （圖6（a））和總排放量 （圖6（b））的影響。高障礙會(huì)降低減排效果 （在無(wú)障礙情景下，減排量可以超過(guò)20%，但是在高障礙情景下，減排量大幅度降低）。低障礙情景下，總排放量E的下降趨勢(shì)和單位減排量ua的上升趨勢(shì)基本保持一致，這意味著減排效果很大程度上是來(lái)自于單位減排量的提高。但是在高障礙情景下，單位減排量變化較小，此時(shí)總排放量的降低主要來(lái)自于產(chǎn)量的大幅度降低。這也說(shuō)明了當(dāng)障礙率很高的情況下，減排技術(shù)的進(jìn)入壁壘較高，能有效提高的通道受到一定阻礙，行業(yè)必須通過(guò)縮減產(chǎn)量來(lái)完成減排任務(wù)。

圖6 單位減排量和總排放量與無(wú)政策時(shí)對(duì)比變化的百分比

3 邊境調(diào)節(jié)措施的影響分析

3.1 出口補(bǔ)貼政策下關(guān)鍵參數(shù)的變化

出口補(bǔ)貼政策下，免費(fèi)配額分配率與沒(méi)有補(bǔ)貼政策相比時(shí)對(duì)于各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)的影響，其變化的百分比如圖7所示。這里選取無(wú)障礙和高障礙，碳價(jià)為50元／噸及200元／噸來(lái)做比較分析 （可以反映出極端的變化趨勢(shì)）。碳價(jià)格為50元／噸時(shí)，在無(wú)障礙和高障礙情景下對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響總體趨勢(shì)一致，即出口補(bǔ)貼政策僅僅對(duì)于出口價(jià)格、出口量和凈出口有略微顯著的影響。FA越低，對(duì)于凈出口的影響越小，但是對(duì)于行業(yè)利潤(rùn)沒(méi)有顯著的影響。這也意味著，從利潤(rùn)的角度來(lái)看，出口補(bǔ)貼對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)力損失的彌補(bǔ)并沒(méi)有比基準(zhǔn)情景更優(yōu)越，它僅僅輕微彌補(bǔ)了凈出口的負(fù)面影響。同時(shí)出口補(bǔ)貼情景還略微增加了排放 （隨著碳價(jià)格的上升，這種影響的效果也逐漸明顯）。

圖7 出口補(bǔ)貼政策下免費(fèi)配額分配率對(duì)關(guān)鍵參數(shù)的影響

不同碳價(jià)格對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響如圖8所示（選取FA＝0和FA＝0.8來(lái)展示結(jié)果），這里同樣選取無(wú)障礙和高障礙情景來(lái)進(jìn)行比較分析。在高障礙情景時(shí)，不同碳價(jià)格對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響趨勢(shì)一致 （增加了凈出口，同時(shí)也略微增加了排放，當(dāng)碳價(jià)格高達(dá)200元／噸時(shí)，與基準(zhǔn)情景相比凈出口提高超過(guò)1%，同時(shí)利潤(rùn)也下降0.25%～0.36%）。值得注意的是，在無(wú)障礙，F(xiàn)A＝0.8的情況下，關(guān)鍵參數(shù)出現(xiàn)了逆勢(shì)變動(dòng)的情況 （凈出口有非常微弱的下降，利潤(rùn)也有非常微弱的上升）。這說(shuō)明障礙較低，同時(shí)FA較高時(shí)，在出口補(bǔ)貼的政策下行業(yè)能夠比基準(zhǔn)情景獲利更多。

3.2 進(jìn)口品征稅政策下關(guān)鍵參數(shù)的變化

進(jìn)口品征稅政策下，各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)與沒(méi)有補(bǔ)貼政策相比其變化的百分比如圖9所示。這里同樣選取無(wú)障礙和高障礙，碳價(jià)格50元／噸和200元／噸來(lái)進(jìn)行比較分析。進(jìn)口品征稅政策對(duì)于凈出口和利潤(rùn)都有較為明顯的提高 （提高了凈出口的量超過(guò)0.5%，同時(shí)使得利潤(rùn)的增加超過(guò)1.5%）。這看起來(lái)對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)力是一種正面的影響，同時(shí)也意味著與出口補(bǔ)貼政策相比，進(jìn)口品征稅政策對(duì)于鋼鐵行業(yè)的利潤(rùn)彌補(bǔ)和凈出口更為明顯。但是同時(shí)也應(yīng)該看到，進(jìn)口品征稅政策削弱了減排效果 （排放量與基準(zhǔn)情景相比提高了約1.5%）。隨著碳價(jià)格的上升會(huì)擴(kuò)大各個(gè)參數(shù)的變動(dòng)幅度。究其原因，是進(jìn)口品征稅政策下鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)量有所提高，而單位減排量不變 （由減排成本曲線決定），因此排放有所上升。在進(jìn)口品征稅政策下，無(wú)論是無(wú)障礙還是高障礙，各個(gè)關(guān)鍵參數(shù)與基準(zhǔn)情景相比變化幅度都非常接近 （表現(xiàn)為不同免費(fèi)配額分配率下各個(gè)點(diǎn)呈現(xiàn)基本重合的趨勢(shì)），這說(shuō)明了在進(jìn)口品征稅政策下，免費(fèi)配額分配率對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響在與基準(zhǔn)情景相比時(shí)被削弱了。對(duì)于障礙率水平和碳價(jià)格來(lái)說(shuō)也出現(xiàn)了類似的結(jié)論。

圖8 出口補(bǔ)貼政策下碳價(jià)格對(duì)關(guān)鍵參數(shù)的影響

碳價(jià)格對(duì)于結(jié)果的影響如圖10所示 （令FA＝0和FA＝0.8），這里同樣選取無(wú)障礙和高障礙進(jìn)行比較分析。碳價(jià)格對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響較為明顯 （表現(xiàn)為各個(gè)點(diǎn)較為分散）。由于邊境調(diào)節(jié)稅與碳價(jià)格一致，碳價(jià)格越高意味著進(jìn)口品征稅越高，因此碳價(jià)格越高競(jìng)爭(zhēng)力提高越多 （凈出口和利潤(rùn)都有較明顯的上升），但同時(shí)也大幅提高了排放總量。這說(shuō)明了進(jìn)口品征稅政策與基準(zhǔn)政策相比削弱了減排的效果，同時(shí)這種削弱的效果隨碳價(jià)格升高而不斷被擴(kuò)大。另外，當(dāng)免費(fèi)配額分配率較高時(shí)，障礙率對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響效果也被削弱了 （表現(xiàn)為在FA＝0.8時(shí)，無(wú)障礙和高障礙情景對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響幅度幾乎一致）。

4 減排成本曲線表達(dá)形式的敏感性分析（FA＝0.5，PCO2＝50元／噸）

為了分析減排成本曲線對(duì)于結(jié)果的影響，這里選取GTAP和CHINAGEM模型下模擬的連續(xù)型減排成本曲線，與文章所用的基于技術(shù)的離散型減排成本曲線相對(duì)比。對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響如圖11所示。在單位減排量上，兩種連續(xù)型曲線比離散型曲線的單位減排量要高 （除了無(wú)障礙的情景），這是由于基于技術(shù)的減排成本曲線并未考慮與減排相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)間接成本。在國(guó)內(nèi)價(jià)格、出口價(jià)格、國(guó)內(nèi)產(chǎn)量和進(jìn)口量方面，除了無(wú)障礙情況，離散型曲線和連續(xù)型曲線的趨勢(shì)和程度沒(méi)有太大差別。因此，在考慮了技術(shù)采用壁壘的情況下，本文所采用的離散型微觀減排成本曲線在很大程度上可以替代原有的宏觀減排成本曲線。

圖9 進(jìn)口品征稅政策下免費(fèi)配額分配率對(duì)關(guān)鍵參數(shù)的影響

5 結(jié)論與討論

文章使用偏均衡的方法，分析了實(shí)施排放交易對(duì)我國(guó)鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響 （具體體現(xiàn)在對(duì)利潤(rùn)、進(jìn)出口、產(chǎn)品產(chǎn)量的影響上）和減排效果的影響 （具體體現(xiàn)在單位減排量以及總排放量的影響上）。在分析中文章使用了基于技術(shù)組合的自底向上的離散型減排成本曲線，并根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況設(shè)置了不同的障礙率，來(lái)刻畫(huà)未被納入成本曲線考慮的減排技術(shù)的進(jìn)入壁壘和采用障礙，分別是無(wú)障礙、中障礙和高障礙情景。同時(shí)，文章還設(shè)置了兩種邊境調(diào)節(jié)措施 （出口補(bǔ)貼和進(jìn)口品征稅），來(lái)分析其對(duì)我國(guó)鋼鐵行業(yè)的影響。

（1）如果考慮技術(shù)采用障礙，市場(chǎng)化減排政策會(huì)對(duì)鋼鐵行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力造成損失 （表現(xiàn)為所模擬的各種情景下，鋼鐵行業(yè)的凈出口和利潤(rùn)都出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。雖然無(wú)障礙情景下利潤(rùn)反而有所增加，但這可能并不能反映行業(yè)的實(shí)際情況）。根據(jù)本文計(jì)算結(jié)果，如果要想在市場(chǎng)化的減排政策之下維持鋼鐵行業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力，政策制定者需要確定一個(gè)合理的免費(fèi)配額分配率水平 （本文中FA約為0.8左右），能夠維持合理并且穩(wěn)定的碳價(jià)格。與此同時(shí)，還要大力推廣減排技術(shù)，為鋼鐵行業(yè)提供減排的咨詢服務(wù)，降低減排技術(shù)的進(jìn)入壁壘，降低減排行為的實(shí)施障礙。

圖10 進(jìn)口品征稅政策下碳價(jià)格對(duì)關(guān)鍵參數(shù)的影響

圖11 減排成本曲線對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)的影響

（2）出口補(bǔ)貼政策對(duì)于鋼鐵行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力彌補(bǔ)作用并不明顯 （利潤(rùn)幾乎無(wú)變化，凈出口僅有輕微提高），即出口補(bǔ)貼政策并沒(méi)有比基準(zhǔn)情景更好的彌補(bǔ)競(jìng)爭(zhēng)力的損失。與之相比，進(jìn)口品征稅政策對(duì)于鋼鐵行業(yè)的利潤(rùn)和凈出口彌補(bǔ)更為明顯。但是同時(shí)，這兩種邊境調(diào)節(jié)政策都會(huì)輕微地削弱減排的效果 （表現(xiàn)為總排放量的提高和單位減排量的降低）。因此在實(shí)際應(yīng)用中，需要仔細(xì)地衡量邊境調(diào)節(jié)政策的利弊。本文使用了與各種情景下相同碳價(jià)格的出口補(bǔ)貼和邊境調(diào)節(jié)稅，如果設(shè)置不同的補(bǔ)貼和稅率可能會(huì)有不同的結(jié)果，但本文沒(méi)有進(jìn)行分析。

（3）由于市場(chǎng)化的減排政策，不僅僅要考慮行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，還要考慮減排效果。隨著障礙率的增加，減排效果逐漸降低。當(dāng)減排技術(shù)的障礙較低時(shí)，減排效果很大程度上是來(lái)自于單位減排量的提高；但是當(dāng)減排技術(shù)的障礙上升時(shí)單位減排量變小，總排放量的降低主要來(lái)自于產(chǎn)量的大幅度降低。這說(shuō)明降低減排技術(shù)障礙率有利于產(chǎn)品碳強(qiáng)度的降低，通過(guò)生產(chǎn)工藝和流程的變化而達(dá)到減排的效果，這也促進(jìn)了我國(guó)鋼鐵行業(yè)的健康發(fā)展。

本文分析存在以下局限：（1）模型采用離散型的減排成本曲線進(jìn)行模擬，雖然根據(jù)敏感性分析，離散型的減排成本曲線在一定程度上可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)連續(xù)型減排成本曲線，但是離散型曲線確實(shí)存在著忽略某些減排技術(shù)，進(jìn)而低估減排成本等不足。（2）由于我國(guó)鋼鐵企業(yè)眾多，規(guī)模和技術(shù)都存在著很大差別，這里采用行業(yè)平均水平來(lái)進(jìn)行模擬分析，對(duì)于企業(yè)異質(zhì)性的考慮仍有不足。（3）對(duì)于邊境調(diào)節(jié)政策的模擬進(jìn)行了簡(jiǎn)化，假設(shè)出口補(bǔ)貼和邊境調(diào)節(jié)稅與碳價(jià)格一致，可能會(huì)因?yàn)檫@樣的設(shè)置而忽視邊境調(diào)節(jié)政策的某些效果。這些都將在下一步的工作中進(jìn)行進(jìn)一步研究。

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Impact of Market－oriented Abatement Policy to China's Iron and Steel Industry——Based on Partial Equilibrium Modeling

Li Yuan1，2Zhu Lei1Fan Ying2
（1.Institute of Policy and Management，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100190，China；2.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100190，China）

Based on a partialequilibrium modelwe analyze the impactofmarket－oriented abatement policy to China's iron and steel industry.Through the abatementcostwhich based on abatement technologies portfolio，we analyze the impactofemission trading scheme to the iron and steel price，import and export price，imports and exports，net exports，profits and emissions under different barrier scenarios.We discover that themarket－oriented abatement policy could reduce CO2emission substantially，but it will also weaken the competiveness of China's iron and steel industry，expressed by the declination of netexports and profits.Ifwe reduce the adoption barriers of abatement technologies，these negative effectswill be offset partly.At the same time，through analyzing two border adjustment policy，we find the positive effect to competiveness from exportsubsidy is very slightly，and import tax policywillobviously improve the netexports and profits of China's iron and steel industry.

market－oriented abatement policy；China's iron and steel industry；competiveness；partial equilibrium；border adjustment policy；abatement cost

10.3969／j.issn.1004－910X.2016.01.017

F426.2

A

（責(zé)任編輯：王 平）

2015—09—22

國(guó)家自然科學(xué)基金 “不確定條件下低碳能源技術(shù)投資綜合評(píng)價(jià)模型理論與應(yīng)用研究”（基金號(hào)：71273253）；國(guó)家自然科學(xué)基金 “我國(guó)統(tǒng)一碳市場(chǎng)建立的條件，機(jī)制設(shè)計(jì)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響分析”（基金號(hào)：71210005）；國(guó)家科技支撐計(jì)劃 “碳排放交易支撐技術(shù)研究與示范”（基金號(hào)：2012BAC2012－04－2）。

李遠(yuǎn)，中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所在讀博士研究生，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)博士研究生。研究方向：能源效率評(píng)價(jià)、能源系統(tǒng)建模及政策分析。朱磊，中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所副研究員。研究方向：低碳能源技術(shù)評(píng)價(jià)，區(qū)域低碳效率評(píng)價(jià)，電力結(jié)構(gòu)優(yōu)化，碳市場(chǎng)研究。范英，中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所研究員，博士生導(dǎo)師。研究方向：能源經(jīng)濟(jì)學(xué)、能源市場(chǎng)與碳市場(chǎng)、能源——環(huán)境——經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)建模。