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温室气体减排是当前国际社会应对全球变暖和气候变化的重要手段。作为最大的能源消费和CO2排放国家,中国在国内已采取了一系列有力的减排措施。其中,碳排放权交易和可再生能源政策是目前国内实现2030年CO2减排及非化石能源发展目标的最主要政策。然而由于我国各地区资源禀赋与经济发展水平不同,碳排放水平也呈现出较大差异,减排政策的实行对各地区的经济影响存在很大的不确定性。因此,构建一个刻画多地区经济特点的多区域能源环境经济模型,对于评估气候变化政策对全国及区域经济的影响及其相关机制的设计具有重要的理论和现实意义。 基于以上研究需求,本文建立了一个中国多区域能源-环境-经济CGE模型(CEEP Multi-Regional Energy-Environment-Economy Modeling System,简称CE3MS),并围绕中国气候变化政策这一核心议题,展开了以下三方面的研究:一、在不同的减排目标下,分析全国统一碳市场的建立对区域经济发展以及全国CO2减排效率的影响;二、进一步模拟不同的初始配额分配准则及分配方式下全国统一碳市场对各地区宏观经济及重要减排行业竞争力的影响,为统一碳市场机制设计提供理论参考;三、比较不同的可再生能源补贴政策对我国CO2排放、产业结构及各地区电力市场的影响。本文得到的主要结论如下: (1)全国统一碳市场能够有效降低整个社会的减排成本,改善各地区居民福利,引导社会生产要素从东部地区向中西部地区转移,优化资源配置,缩小地区经济差距,从而促进区域协调发展。同时,具有一定的促进产业结构调整作用,并降低对各行业产出的冲击。 (2)碳市场能够促进我国在相同的减排成本投入下达到更大的减排目标。当减排成本投入400亿元时,统一碳市场的建立将使我国减排比例从大约9.75%增大至11.75%。同时,全国统一碳市场将带来省际间大规模的资金转移,减排成本较低的西部地区可以通过出售配额在碳交易中获得的资金进行减排技术投资,促进本地区减排和产业升级。而减排成本较高的东部地区可以通过购买部分配额降低减排成本,从而缓解对产业的冲击。 (3)东部沿海地区和工业发达地区的减排成本相对较高,是主要的配额购买地区;而能源资源丰富但技术落后的中西部地区,则成为主要的配额净出售地区。不同地区的同一行业减排潜力存在很大差异,其中电力行业是节能减排的重点行业,也是碳交易的重要参与行业。 (4)不同分配准则对宏观经济的影响结果表明,支付能力准则下全国减排的宏观经济成本及居民福利损失较小,同时有利于缩小东中西部地区间经济差异,引导投资流向西部地区,优于其他四种准则。 (5)不同分配方式对宏观经济的影响结果表明,免费分配方式有利于降低全国减排宏观经济成本和居民福利损失,同时促进投资流向经济落后的西部资源地区,有利于带动当地经济发展。但从进出口结构来看,拍卖方式更有利于保护能源行业的发展,降低能源对外依存度,同时限制高耗能行业的净出口。综合比较结果,能源行业配额免费发放高耗能行业配额拍卖的混合分配方式较优。 (6)为了达到2030年可再生能源比例提高至20%的目标,中国对可再生能源的补贴率需达到7%。同时,若该补贴成本由消费者承担,则需额外开征1%的电力消费税。两类FIT政策的影响比较结果表明对全国GDP的影响差异较小,但由消费者承担补贴成本的FIT政策能够有效促进CO2减排;该政策下的价格影响能够使得中国在2020-2035期间多减排1.13亿吨CO2。 (7)尽管全国平均电力需求价格弹性比较单一,但各地区差异明显。由政府承担补贴成本的FIT政策由于变相提高了居民的购买能力,不利于控制居民电力消费的增长,同时可能刺激部分电力需求较大地区(如河北等)对电力的消费。因此由消费者承担补贴成本的FIT政策是我国发展可再生能源,优化CO2排放路径的较优选择。 本文的创新之处主要包括理论方法创新和应用研究创新两方面。本文构建的CE3MS模型考虑了我国各地区经济发展的不同特点,在下述两方面进行了创新和拓展:(1)模型建立了碳排放交易模块,通过多部门决策优化模型的构建对碳交易部门减排决策进行刻画,同时将该决策行为与生产部门的生产决策相结合,从而实现了微观决策和宏观经济影响评估的有效衔接;(2)模型对电力部门的生产模块进行了拓展,基于不同发电技术的结构和成本刻画了各发电技术的生产过程,实现了可再生能源技术在CGE模型中的评估。在应用研究方面,本文对各地区不同行业的边际减排成本进行了全面详尽的估计,并从区域宏观经济影响的角度量化评估了碳交易和可再生能源补贴两类减排政策,弥补了以往相关研究的不足之处。