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2015年的巴黎气候协定是首例各国联合抵抗全球变暖而制定的协议。超过190个国家在“国家自主贡献预案”（Intended Nationally Determined Contributions, INDC）中提交了关于温室气体减排的目标和方案。对于一些国家来说，这意味着在2030年前需要大量减少温室气体排放。对于其他一些国家，如中国、美国和印度，它们会逐年减少排放并在2030年后才能达到目标。本文研究了巴黎气候协定对主要国家和地区在福利、GDP、投资和贸易方面带来的经济影响，并在可计算一般均衡（CGE）框架下模拟了全球、区域以及国家层面的影响。研究结果发现，如果巴黎气候协定执行完毕，欧盟经济会受到最大的影响。欧盟的福利在2030年前将减少1%到1.5%。对于其他非欧洲国家，澳大利亚、新西兰和墨西哥也会受到影响，其福利下降约1.5%。一些主要温室气体排放国家，如中国和印度，其福利影响很小。美国在2030年前福利只会下降0.7%。对于生产和贸易的行业分析表示，化石能源相关行业会遭受损失，而清洁能源行业将受益。

1. 背景

2015年12月，约190个国家在巴黎的联合国气候变化公约（U.N. Framework Convention on Climate Change ，UNFCCC）第21次缔约方会议（COP21）上商定了一项国际气候协定。通过此协定，各国承认了全球变暖问题的严重性并拟定了2020年后应对气候问题的方案。这项承诺又叫“国家自主贡献预案” （INDCs）。这些INDC先由各缔约方在巴黎协定前向联合国秘书处传达，然后在各国商讨的基础上自愿达成“国家自主贡献方案”（Nationally Determined Contributions，NDCs）。

巴黎协定反映了各国对气候变化长期将对全球经济产生巨大威胁的问题的认知。各国认识到遏制全球变暖带来的长期利益远超过其经济成本。UNFCCC的报告指出，INDC的承诺覆盖了全球86%的温室气体排放量，并且将于2025年前将全球人均排放减少8%，2030年前减少9% （见图1）。随着各国每五年修订NDC，可以预期这个承诺的减排目标将会有所提高。

2. 模型，方法和数据

2.1. 模型和方法

本文使用了一个最新开发版本的GTAP模型，即GTAP-POWER模型。在这个模型中，能源投入与资本之间是替代关系。不同能源产品有多层嵌套关系，包括新能源和不可再生能源。因此模型在模拟为了减排而征收碳税或者其他经济和技术政策改变带来的影响时均考虑了投入之间的替代关系。除此之外，此模型的劳动供给设定相比标准GTAP模型更为丰富。标准GTAP模型假设劳动供给曲线是水平或垂直的。而在这个模型中，不同国家的劳动供给曲线由估计的该国劳动力供给弹性所决定。这样描绘出更为实际的劳动力供给曲线。由于现实中气候协定可能影响科技创新和投资水平，模型假设各区域投资和储蓄均为内生变量。当产出和储蓄减少时，模型的投资机制决定了投资也随之下降。由于能源投入替代相关的参数和份额在不同区域和行业有很大差别，各区域和行业的能源投入之间替代程度不同。

通过碳税限制排放使得能源价格上升。然而，由于不同能源含碳量不同，其受碳税影响也不一样。本文使用发电行业来说明排放限制政策如何影响经济的。和模型中其他行业一样，发电行业使用劳动力、资本、中间投入和能源来发电。同类的能源在生产中是完全替代的，但它们的含碳量不一样。所以在基准情形中，生产使用化石能源和其他发电技术，但高碳量的能源（如煤炭）比其他低碳量的能源便宜。当执行排放限制政策时，因为所有能源投入都含碳，发电使用的所有种类能源价格都上升。但是，能源价格上升使得低碳量能源相对于高碳量能源（如煤炭）便宜。这种促进低碳能源使用的政策使得经济中碳排放量下降。

在模型中，电力是中间投入，它的价格也和包括能源在内的要素价格有关。最终电价上升程度取决于电力的需求弹性。在短期，公司在电价上升后来不及用其他投入来替代电力，所以电力需求曲线很可能是无弹性的。因此，电力的产出会稍微增加，而更高的电力使用成本会传递到产品市场价格上：其他用电行业与消费者需要付出更高的价格。其他不变的情况下，昂贵的电力使得消费者实际收入下降并减少了对其需求。在电力供应方来看，公司需要更多投入才能达到电价上升后的产出。这样生产其他产品的投入资源就减少了。因此，可预期电价上升后总供给会下降。需求和产出下降意味着对劳动力、资本和中间投入的使用变少。由于各行业用电程度不一样，其产出减少程度也不同。用电较少的行业产出变化较小，而依赖电力的行业产出会显著下降。这个对发电行业进行排放限制的政策的例子可以应用到经济中其他任何碳密集行业。总之，传递机制都是：生产成本的上升传导到产品市场价格，最后使得总需求和供给下降。

2.2. 数据

本文数据来源是GTAP-POWER数据集，其数据来自于各IEA出版物。例如，各地区各能源的电力产量（以GWh为单位）、平准化资本（Levelized Capital）、运营和维护费用等均来自于IEA，并处理后将其添加至标准GTAP数据库中。用来分析巴黎气候协定的经济影响所用的标准GTAP数据库是以2011年为基年的第九版数据库。

3. 情景

本文使用了两个情景设定：

情景1：所有签署巴黎协定的成员国执行INDCs

情景2：情景1外加新能源价格下降25%

本文利用GDP、劳动力和人口数据建立了2011-2030年的基准情景，从而扩展了全球经济，包括生产、贸易和投资。减排承诺在模型中以对使用碳密集投入的行业征收碳税的形式出现并内生化。研究假设贸易账户不会发生变化，即经常账户余额变量（DBALCAR）是外生的，而且除了一个地区以外均为0。偏移变量cgdslack内生。在标准GTAP模型的闭合中这些变量一般为外生。为了确保贸易账户不变，投资是作为余项而计算的。对碳排放的量化限制体现在：内生的实际碳税RCTAX（名义碳税除以GDP平减指数），排放增长率gco2t外生且与巴黎气候协定承诺一致。也可以使用外生的实际或名义碳税（分别为RCTAX和NCTAX）而让排放增长率内生决定。

4. 研究结果

表1列出了巴黎协定执行后（情景1）一些世界主要经济体的宏观经济指标变化。结果显示如果巴黎协定完全执行，欧洲国家（包括欧盟）将受到最大影响。在2030年前它们的GDP将下降1%到1.5%（挪威受影响最大，GDP下降4.6%）。法国的GDP将下降1.6%，而德国、意大利和英国GDP下降约1%。在欧洲以外国家中，澳大利亚、新西兰和墨西哥受影响最大，GDP减少约1%。由于一些主要排放国家（如中国和印度）的减排承诺在2030前不会完全执行，它们的GDP受到的影响很小。美国的GDP在2030年前将下降约0.6%。大多数亚洲、拉丁美洲和中东北非（MENA）国家GDP下降幅度较小。非洲国家中，撒哈拉沙漠地区的国家GDP将下降1%。分析结果表示，执行巴黎协定不会对全球经济产生较大负面影响。

至于对不同行业的影响，研究发现化石能源行业（如煤炭、原油和天然气）将会受到巴黎气候协定（情景1）的负面影响（见表2）。随着各国努力减少温室气体排放，用煤炭、原油和天然气的产出、发电以及贸易均将显著下降。但是，中国、印度、俄罗斯和土耳其煤电量上升，而其他国家的煤发电量都在2030年前下降（见图9）。另一方向，清洁能源行业（如核能、风能和太阳能）在产出和贸易上都将得到显著提升。这对基础制造业或服务的产出影响很小。

5. 结论

本文是第一篇全面分析巴黎气候协定对全球主要国家和地区在福利、GDP、投资和贸易方面带来的经济影响的文章。研究结果发现，如果巴黎气候协定执行完毕，欧盟会受到最大的经济影响。欧盟的福利在2030年前将减少1%到1.5%。对于其他非欧洲国家，澳大利亚、新西兰和墨西哥也会受到影响，其福利下降约1.5%。对于一些主要温室气体排放国家（如中国和印度），由于其减排承诺在2030前不会完全执行，所以其福利影响很小。美国在2030年前福利只会下降0.7%。大多数亚洲、拉丁美洲和MENA国家所受影响较小。对于生产和贸易的行业分析表示，化石能源相关行业的产出和贸易会遭受损失，而清洁能源行业将显著受益。

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摘要翻译：欧阳梦春