碳排放权交易政策评估及机制研究综述

窦晓铭，庄贵阳

（1. 中国社会科学院大学 生态文明研究系，北京 102401；2. 中国社会科学院 生态文明研究所，北京 100710）

中国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和等国家自主贡献目标，将协调适配政令管控类政策与市场化机制以推动这一最新气候目标如期实现。碳排放权交易机制（简称为碳交易机制）是碳定价政策的重要实践之一，基于科斯定理人为建立起以碳排放权为交易对象的政策性市场（简称为碳市场），将人类活动的负外部性反映在商品价格中。碳交易机制通过价格信号促使减排任务在控排单位间转移，最终达到以最低成本减少二氧化碳等温室气体排放，调整能源结构、产业结构，促进经济增长等目标。截至2021年，碳市场覆盖了全球约16%的温室气体排放，覆盖范围涉及电力、工业、航空、建筑、交通等多个行业[1]。随着政策实践向前推进，研究也由对碳排放权本质[2]、理论基础[3-4]、机制设计[5]、政策比较[6-7]等定性的理论分析，逐步转向政策评估及机制分析等定量研究。

自2013年陆续建立北京、天津、上海、深圳、重庆、广东、湖北7个碳排放权交易试点以来，“总量控制与配额交易”一直是中国应对气候变化的重要政策工具。2022年4月，中共中央、国务院联合印发《关于加快建设全国统一大市场的意见》，明确要求“依托公共资源交易平台，建设全国统一的碳排放权、用水权交易市场，实行统一规范的行业标准、交易监管机制”。在此之前，全国碳排放权交易市场已于2021年7月16日以发电行业为首批行业正式启动上线交易，覆盖约45亿吨二氧化碳排放量，并计划在“十四五”期间实现从单一行业突破到多行业纳入。监测、评估是有针对性地进行政府决策的前提。梳理、归纳碳排放权交易政策评估研究进展，研究讨论政策效应及作用机制，将为及时调整机制设计，完善全国碳市场制度、基础设施建设提供理论参考和决策依据。

本文在中国知网、Web of Science等网络数据库以“碳交易”“碳交易机制”“碳市场”“政策评估”等为主题或关键词，以及TS=((ETS OR emission trading scheme OR emission trading system OR emission trading market OR cap and trade) AND (impact OR effect OR performance OR assess*))检索最近5年发表的文献，以及被引量较高、产生重大影响的少量经典文献。剔除篇幅过短、内容与研究主题不符、刊首语等无效文献后，共阅读英文文献188篇、中文文献219篇。经梳理后，分为研究方法、技术创新效应、减排效应、经济效应和对企业价值的影响五个方面进行归纳、述评。

1 碳排放权交易政策评估研究方法

碳交易机制政策评估及机制研究是理论与实践相互促进、彼此加深认知的研究领域。早期有关碳交易机制定量研究多以欧盟碳交易体系（European Union Emission Trading Scheme, EU ETS）为研究对象，使用CGE等模型进行情景分析。随着中国7个碳交易试点的发展和数据体量不断增加，以中国碳市场为研究对象的、后验的实证研究逐渐丰富。在CGE等仿真模型逐渐成熟的同时，AI仿真模型等技术开始出现，也有部分采用博弈的方法进行研究。除了定量分析方法外，在涉及企业微观决策相关主题时，问卷调查、访谈法、案例分析法等定性分析方法也被广泛采用[8]。

研究中常见的定量模型主要为以下两类：CGE等先验的模拟分析和以双重差分及衍生方法等为主的后验的计量研究。研究结论受前提假设、定量方法的影响较大[9]，也难以避免两类定量研究方法固有的精确度较低等缺陷[10]。在模拟分析中，CGE等仿真模型计算SAM表，输入相关经济、环境数据，设置基准情境和差异化政策情境，以此分析碳交易机制对二氧化碳排放、经济产出、能源强度、碳强度等因素的潜在影响[11-12]。由于模型设定、校准过程中的参数计算及自由参数具有不确定性，CGE模型往往需要引入敏感性分析、贝叶斯法、极值法等稳健性分析方法[13]。在实证研究中，匹配对照组、准确剥离出碳交易机制的政策效应是双重差分及其衍生方法的关键。碳交易机制的实验组并非随机选择，存在样本选择偏误，且在控制组的选择上具有一定主观性。不同研究在实际应用中的差别主要体现在数据选择上，该方法对数据质量提出较高的要求。基于此，根据研究问题调整匹配对象为非试点地区的重点控排企业[14]、剔除试点地区排放占比极低的控排行业、加入PSM-DID做稳健性检验或选择合成控制法等其他研究方法成为提高研究结果信效度的常见措施。

基于市场交易数据、企业公开数据以及宏观经济数据分析碳交易机制的技术创新效应、减排效应、经济效应等是较为主流的评估方向，不仅数据体量有了极大地丰富，数据来源也进一步细化，以排放源数据为基础的研究逐渐增多。例如，Brouwers等[15]获取5 931家控排单位的10 762个排放源数据展开讨论。在研究减排效应计算碳排放总量时，大部分研究往往根据IPCC（2006）推荐的计算公式，仅从生产侧考虑一次能源的排放量。在此基础上，涂正革和谌仁俊[16]采用电（热）分摊法进一步考虑了热力和电力中间转化形成的二氧化碳排放，使得研究数据更为科学。由于数据可得性等原因，对企业层面微观主体经济后果的研究起步较晚、体量相对较小，但仍为未来重要的研究方向之一。

2 碳排放权交易机制的技术创新效应

碳交易机制的技术创新效应研究基于“弱波特假说”的分析框架，主要关注两类技术创新。一类是企业针对自身产品、设备、生产工艺进行创新，主要以提升企业生产效率[17]为目的，相应地产生减少能源等要素投入和环境污染的结果。另一类是与环境污染物处置与减缓气候变化相关的产品、设备、技术。前者被视为控排企业实现温室气体减排的长期策略，而控排企业从其他单位引进后者被视为短期策略[8]，在研究中分别用创新投入增长和绿色技术专利数量等代理变量进行衡量。

碳交易机制对技术创新的正向影响频繁得到验证，技术创新也是相关研究考虑减排和经济效应时的常见中介变量。Calel & Dechezleprêtre[18]提出欧盟碳交易在没有对其他技术产生任何挤出效应的同时，将控排企业的低碳创新水平提高了36.2%，至少对欧洲低碳专利增长起到1%的促进作用。齐绍洲和张振源[19]基于国家—时间—可再生能源种类三维面板数据实证检验了欧盟碳交易机制的技术创新效应及阶段性特征，该效应在机制设计更加完善的EU ETS第三阶段更加显著。但也需要指出，技术创新效应在部分情况下没有得到实证证据的支持[20-21]。短期内，当控排企业在碳交易机制下仅通过缩小生产规模、减少产量等行为来减少碳排放时，便显然不会增加长期减排投入和提升减排技术[22]。而Shi等[23]、Feng等[24]研究发现碳交易政策显著抑制企业创新。碳交易机制的技术创新效应具有异质性，除了该机制可能存在对绿色技术创新的激励效应小于对非绿色技术创新的抑制作用的情况，企业规模、行业性质也是导致差异的重要原因。相对而言，规模较大[25]、非国企、处于高搬迁成本行业[26]内的控排单位将会更积极地进行技术创新。同时，技术创新效应受到政策强度[27]、产业结构、政策协同[28]等因素的调节作用。碳交易机制政策强度、第三产业比重、市场流动性越高，控排企业的市场垄断程度、议价能力越低[29]，并同时实施了控制型环境规制时，碳交易机制对技术创新的促进作用越强。

研究从环境、产业R&D投入、研发强度、成本效应与创新补偿效应的强弱关系等角度分析碳交易对技术创新作用的影响机制，主要包括以下四条作用路径：第一，成本效应。非清洁型厂商在碳交易机制政策下面临支付碳价或罚款、向清洁型厂商购买绿色技术等成本压力，将倾向于进行技术创新[30]。第二，创新补偿效应。清洁型厂商在碳交易机制政策背景下通过出售剩余配额和绿色技术抵补其技术创新乃至生产成本，甚至产生净收益。这将激励清洁型厂商扩大环境R&D投入，形成良性循环。第三，“信号—预期”机制。基于信号传递理论，碳交易政策的实施暗示了环境监管导向。假设控排企业没有因为“过高贴现”未来的能源节约而产生能源—成本短视[31]，控排企业便因此有动力进行技术创新。王为东等[28]在我国首次验证了碳交易对低碳技术创新作用中的政策“信号—预期”机制。第四，“污染光环”效应。在全球碳交易机制中，非附件一国家往往作为温室气体减排项目的承接国吸引附件一国家的绿色资金、技术。通过清洁发展机制，外国直接投资发挥“示范效应”“溢出效应”和“竞争效应”等，提升项目承接国的绿色技术创新水平和环境质量[32]。

3 碳排放权交易机制的减排效应

欧盟碳交易市场的减排效应已经得到检验，但学者们对碳交易机制在发展中国家和地区的作用效果暂时未达成一致意见。研究关注碳交易机制对二氧化碳排放总量、强度和人均的影响，多数研究肯定了碳交易机制的减排效应[33-35]。宋德勇和夏天翔[36]指出碳交易机制以逐年增强的趋势显著降低中国碳交易试点省份的二氧化碳排放总量和人均二氧化碳排放量，但对碳强度无显著影响。Shen等[37]采用PSM-DID研究碳交易机制的因果效应，结果表明碳交易机制减少了约1.3亿吨碳排放，但减排作用随着时间的推移逐渐减弱。Zhang等[38]研究认为碳交易为中国试点地区减排贡献了近16.2%，减排效应在东部经济发展水平较高、碳市场更为成熟的地区尤为显著。可以说，早期理论分析支持技术创新长期对二氧化碳排放产生抑制作用。随着研究的发展，技术创新与二氧化碳排放的关系曲线出现了正向线性、负向线性和倒“U”型[51]等多种结果。同时，也有部分学者考虑地方政府机会主义、碳泄漏、“绿色悖论”和短期成本效应等对碳交易机制等环境规制的减排效果持怀疑态度。Klemetsen等[39]以挪威制造业为研究对象，发现为预防碳泄漏而超发的配额导致EU ETS仅在第二期出现弱减排趋势。Wen等[40]指出碳交易机制对湖北省碳排放变动基本无影响。

区域和部门是减排效应研究的两个重要落脚点[38,41-42]。在区域方面，从全球视角出发，欧盟碳交易市场和中国碳交易市场均具有一定的区域特征，部分学者因此以欧盟成员国或中国7个碳交易试点为对象展开讨论[39-40]。也有学者研究区域连接、行业扩展、区域市场协同等问题[43-44]。在部门方面，围绕碳交易机制对能源电力、工业、建筑、交通等高耗能高排放部门减排作用的研究日渐丰富[45]。碳交易机制对能源电力、工业部门减排效应的研究框架已趋完善，建筑、交通部门在近几年内受到关注，相关研究成果逐渐丰富。由于人类活动导致的二氧化碳过度排放与碳基燃料的大量使用密切相关，各部门又经由电力系统建立起内在而广泛的经济联系，研究因此持续关注碳交易机制对抑制能源消费和能源强度、促进能源结构调整的影响。根据孙睿等[46]的模拟分析结果，引入碳价对能源部门的能源消费总量的影响大于非能源部门。在各部门单位能源利用成本变动中，碳排放成本贡献率均超过80%。Li等[47]关注电力部门，提出到2030年将减少超过1 000百万吨二氧化碳，并促进石油和天然气“替煤”。

在作用机制方面，碳交易机制的覆盖范围和配额总量直接决定了二氧化碳排放空间，成本效应和政策引导的“信号—预期”机制对二氧化碳减排产生间接影响。碳交易机制所发挥的成本效应促使当地经济生产转向趋近社会最优产出水平的缩聚式发展和应用清洁生产要素的替代式发展。一方面，短期内，企业适应碳交易机制带来的额外成本的直接方式为降低产量[22]。而长期中，碳交易机制避免了企业通过逃避环境投资的方式获益，为过渡期创造更加公平的竞争环境，迫使部分高污染的粗放式生产企业缩小规模乃至退出。另一方面，当控排企业购买配额的成本超过应用清洁能源、技术和设备的成本时，控排企业将主动选择使用清洁能源、技术创新替代原有生产方式，从而放松了产出与能源消费、二氧化碳排放之间的强关联。同时，碳交易机制传递出政府监管导向的信号，发挥政策引导效应。这一信号暗示了可能的无效资源和潜在的技术创新方向，并帮助企业减少投资不确定性[48]。企业有动力通过进入政府扶持产业、投资和应用清洁技术以及可再生能源等方式降低适应环境规制的成本。除了控制碳排放总量，碳交易机制通过技术创新促进碳强度下降，从“质”和“量”两个方面降低单位GDP二氧化碳排放总量。Zhou等[49]的研究佐证了碳交易机制对技术创新的积极影响，证明其可以在扩大生产规模的同时控制二氧化碳排放量。赵立祥等[50]验证了碳交易机制的正向传导机制——通过倒逼技术创新和降低能源强度，带来二氧化碳、非二氧化碳温室气体减排和大气雾霾治理等多重环境红利。值得注意的是，技术创新是涉及资源环境效率、产业结构升级、技术转换能力、人力资本替代和溢出效应等多方面内容的复杂过程。除了部署碳捕集、利用与封存（carbon capture,usage and storage, CCUS）等碳移除技术发挥末端治理的作用之外，技术创新也在生产、能源供给方面发挥减排增效的作用，促进经济增长与碳排放脱钩。

自中国提出2030年左右实现碳排放达峰的国家自主贡献目标，并进一步更新强化为2030年前碳达峰、2060年前碳中和的最新气候目标后，将碳交易机制纳入情景设计，模拟碳交易机制对碳达峰影响的相关研究不断涌现。研究讨论碳交易机制在自然达峰过程中发挥的政策驱动作用，重点关注碳交易机制在实现经济增长与能源消费、二氧化碳排放脱钩过程中的作用路径。余萍和刘纪显[52]的研究验证了碳交易政策只有通过技术改进才能实现同时降低碳排放量并促进经济增长，单纯地扩大经济规模只会在促进经济增长的同时恶化环境质量。Li等[47]模拟了碳交易机制的减排效应，认为到2030年能够实现碳达峰。

4 碳排放权交易机制的经济效应

减排活动在短期内必将付出一定的经济代价，但从长期看，不减排的经济成本更高。理论上，碳交易机制以一种提高而非妨碍经济效率的方式实现二氧化碳减排[31]，碳交易机制经济效应相关研究侧重于验证政策执行结果是否符合经济理论。尽管碳排放权交易机制被视为减排领域成本有效性最高的政策工具之一，但不可否认所有减排措施都将伴随一定的经济成本，研究也因此关注碳交易机制造成的产出损失。控排单位是否处于碳密集、能源密集行业，能否有效地进行成本转移将决定碳交易对经济增长的影响量级。Ju & Kiyoshi[53]研究电力部门的经济效应，指出由于较为严格的价格规制政策，发电成本无法在生产者和消费者之间有效转移，30元/吨的减排成本约合电力部门0.2%的总产出损失。董梅和李存芳[54]模拟研究，指出碳交易对各部门增加值存在抑制作用，对原油和天然气部门的消费产生较大冲击。碳交易机制对经济的负面影响在长期中逐渐减弱。Li等[47]、Lin & Jia[45]分别研究了碳交易机制对整体经济的影响及趋势，预测到2030年GDP下降0.08%～0.52%和0.16%，且都认为长期中这种负面影响有所消退。

减排不等于减产，解决两者之间矛盾的关键在于技术创新。从微观视角出发，对于技术先进、碳排放效率高的企业而言，同样单位的碳排放对应的产出增量抵补了低排放效率企业为降低碳排放而减少的产出。从宏观视角出发，碳交易机制发挥创新效应，间接推动能源结构、产业结构升级[40,55]，加速经济增长与能源消费、碳排放脱钩[56-57]等。基于此，相关研究倾向于肯定碳交易机制对经济增长的促进作用[58-59]。Dong等[60]论证了长期且持续的碳交易市场对宏观经济增长的正向作用。但也有学者提出，碳交易政策与经济增长存在非线性关系，两者之间的正向影响具有门槛效应，即只有当经济发展到一定的水平以后，碳排放权交易才会促进经济的增长[61]。孙丽文等[62]研究表明碳交易机制具有空间溢出效应，能有效减轻本地区和其他相邻地区工业碳锁定程度。谭静和张建华[63]检验了碳交易机制对地区产业结构升级的倒逼作用，表现为产业间比例的演进和产业生产率的提升。

然而，也有一定数量的研究否定了碳交易机制的经济效应。范丹等[64]检验碳交易机制对中国各省份工业经济产出的影响，分析结果的系数较小且没有通过显著性检验，说明没有创造经济红利。王倩和高翠云[57]无论选取2012年还是2013年作为碳交易试点政策的实施临界点，分析结果均不显著，说明中国碳试点政策的提出与实施并未导致试点地区GDP与人均GDP增速放缓。Lin & Jia[45,65]指出碳交易机制导致商品价格上升，但没有导致显著的GDP损失。

5 碳排放权交易机制对企业价值的影响

企业是经济活动的基本单位和碳市场的主要参与主体，碳交易机制对企业价值的影响受到广泛关注。随着包括环境信息在内的企业信息披露程度不断提升，围绕企业产出、财务绩效和全要素生产率等的相关研究日渐丰富[14]。但是，微观层面的研究起步较晚且至今存在较大争议。配额总量、分配方法等碳交易机制设计，以及企业减排潜力、规模、成本转移能力和所处行业都影响着碳交易机制对企业价值的作用方向和作用水平[66]。

部分研究得出了碳交易机制有利于提升企业价值的结论[67]。周畅等[68]实证检验发现碳交易能够有效提升企业价值与企业财务绩效。沈洪涛和黄楠[66]从时间维度进一步细化讨论，发现碳交易机制能在短期内提升企业价值，却无法影响企业的长期价值。基于以下原因，碳交易机制被认为能够提升企业价值。首先，研究假设配额是一项具有实物价值和期权价值的资产。由于碳交易机制超发配额且暂未施行“有偿竞价”，企业相当于在一级市场中免费获得了大量资产，并能在市场中出售以获取直接的经济收益[56]。其次，碳交易机制将刺激创新补偿效应，通过技术创新、效率改进和生产要素再分配提升企业生产率。再次，在碳交易机制中，控排企业将面临更严格的监测、报告和核查（monitoring, reporting and verification, MRV）约束。一方面，企业因此将提升碳管理水平，减少资源浪费、提高要素投入效率以及控制生产内部流程，从而实现成本节约、质量提升和物流管理等方面的改善[69]。另一方面，生产过程中的政府监督不仅降低利益相关方的投资风险，也降低企业整体的环境风险，还避免了环保罚款等经济流出。最后，基于信号传递理论，由于企业具有理性预期，碳交易机制通过释放信号对企业的投资行为产生预期管理效应。企业将提前调整投资决策，积极进行环境信息披露，从而在资本市场形成先发优势，进一步提升投资者意愿，提升企业价值。谢里和郑新业[70]的研究证明，中国企业不仅在试点市场陆续启动之前的碳交易机制规划期中先验地增加试点地区低排放发电技术项目投资，也在政策实施后降低了高排放发电技术项目投资的实际利用水平。

然而，相当数量的研究遵循成本效应认为，碳交易机制实施所产生的成本在短期内将无可避免地转移至企业，影响企业生产，对企业价值产生负面影响[71]，成本包括获取配额的显性及隐性支出、核算和报告碳排放信息的成本、环境治理投入等[72]。为应对碳交易政策带来的直接额外支出，企业在短期内因产出下降而降低劳动力需求，在长期中因削减R&D投入而造成潜在收入损失。甚至碳交易机制促使投资者关注绿色低碳的政策导向，对高排放企业要求更高的必要收益率，增加了企业资本成本[73]。Zhang等[74]研究指出碳配额价格对企业价值具有显著的负向影响，并强调中国碳配额价格和企业价值之间关系的稳定性。除此之外，碳价波动也将提高企业经营风险，间接削减企业价值。

6 结束语

碳交易机制作为碳定价政策实践之一，是中国落实2030年前碳达峰、2060年前碳中和等最新气候目标的必要工具。政策评估及机制梳理是服务决策、有针对性的优化机制设计的基础。

6.1 总结与讨论

碳交易机制所产生的技术创新效应、减排效应、经济效应和对企业价值的影响受到研究的重点关注。随着实践推进、政策变动和数据体量的不断丰富，研究由以CGE模拟差异化的碳交易情景发展至仅将碳交易作为政策工具之一纳入研究主题。同时，后验的实证研究日益丰富，研究对象也从欧盟碳市场扩展到中国碳交易试点。现阶段，受时间区间、研究对象、变量选取和作用路径的影响，研究对碳交易机制的政策效应暂未达成一致结论，但实施碳交易机制的必要性和重要性受到普遍认可。在技术创新效应方面，创新补偿效应、“信号—预期”机制、“污染光环”效应使得碳交易对技术创新产生正向影响，但最终作用方向还取决于与成本效应的强弱关系。同时，技术创新又在碳交易的其他政策效应中发挥了重要的中介作用。除此之外，碳交易机制的减排效应、经济效应和对企业价值的影响也受机制设计、“信号—预期”机制乃至成本效应的影响。通过对以往文献的梳理，本文发现：

第一，碳排放权交易政策评估及作用机制的相关研究呈现出由宏观层面转向微观层面的趋势，关于企业碳资产管理、碳信息披露、企业经济绩效、碳会计、碳审计的研究日渐丰富。这既说明企业的环境责任意识正在上升，企业信息披露程度和数据可得性提高，也说明研究逐渐重视企业在碳市场中的主体作用。企业积极参与碳排放权交易是提高碳市场流动性，进而完善价格机制，保障碳市场有效性的基础。除环境责任意识外，成本转移能力也是影响企业碳市场参与积极性的重要因素[39,53]。考虑到数据基础、管理成本等因素，碳交易机制建设初期纳入的多为高投入、高耗能、高排放行业，及行业内具有一定规模的控排单位。此类企业多属于垄断行业，具有较强的成本转移能力，因参与碳交易而受到的经济影响较小。

第二，尽管研究大多没有明确提出碳市场有效性在碳排放权交易政策评估及作用机制研究中的基础作用，但关于配额、碳价的讨论实质上已经涉及这一问题。碳市场有效性主要表现为碳价反映碳市场信息的能力，在很大程度上影响政策评估的结论、方向和显著性水平。由于碳交易市场是人为建立的政策性市场，碳排放权的法律属性模糊，市场建设初期的配额总量、配额分配方法、MRV设计尚不完善。同时，为降低控排企业的抵触心理，政策初期的配额总量较为充裕且有偿竞价机制的应用有限。由此导致的配额过剩和碳价过低是实证研究讨论政策效应不显著或分析结果与预期不符时无法回避的问题[40,75]。现阶段，尚不完善的机制设计导致碳交易机制减排约束效力不足，控排企业更多的是被动应付履约要求，且交易多集中于履约期之前，对市场流动性和碳价机制产生负面影响。除此之外，碳交易法律制度体系不健全、碳金融市场发展程度低也加剧了碳市场有效性问题。

第三，政策评估是对碳排放权交易机制设计的检验与反馈，无法决定政策效果，但能为及时调整机制设计提供科学依据。碳交易的技术创新效应、减排效应、经济效应和影响企业价值的关键在于机制设计，除此之外还受地理区位、资源禀赋、经济发展水平等外部因素的影响。基于研究主题的差异性，文献对于机制设计的观点存在矛盾。例如，关注经济效应的研究对宽松配额的态度比较积极，而关注减排效应的研究倾向于建议收紧配额，提升碳价。

6.2 研究不足与未来研究方向

现有研究对评估碳排放权交易政策及梳理作用机制做出贡献，但研究仍存在以下不足：第一，部分研究DID、PSM-DID等方法时严谨性有待提高。数据处理过程不规范，文章缺少平行趋势检验、稳健性检验等必要步骤，甚至针对未纳入碳交易机制的行业进行政策评估都将大幅削弱研究结论的信效度。第二，部分研究缺少归因分析，对作用机制的讨论较为单一。同一个结果可能由多种前因导致，而研究大多选择了研究技术创新的中介效应。第三，研究对区域减排潜力关注不足，缺乏从生产和投入要素角度的相关分析。

未来，研究分析碳排放权交易在多政策协同实现碳达峰、碳中和过程中的作用，从微观视角讨论碳交易对企业生产经营活动的影响，以及基于碳交易政策对政策协同、绿色悖论、碳泄漏、污染避难所假说、波特假说等理论的拓展和修正均具有进一步延伸的价值。