碳税最优税理论文献综述

碳税最优税理论文献综述

陈万昕玥

身份证号：530402199707*****X  云南玉溪653100

摘要：本文以国内外碳税最优税研究现状梳理为主要研究内容，进行梳理得出目前国内外文献研究的重点领域和可能缺漏之处。通过对以上内容的研究，本文认为目前国内外碳税最优税理论研究主要分为以下四个方面：一是最优碳税相关理论基础研究，二是碳税最优税率的测算，三是碳税最优税率的动态变化问题，四是差异化碳税问题。本文希望通过文献梳理，为碳税最优税更深入的研究添砖加瓦。

关键词：碳税 最优税理论 碳减排

一、文献综述

在碳税与最优税理论结合这个研究方向上，通过梳理可以再次细分为以下几个小的方面：第一是最优碳税相关理论基础研究；第二是关于碳税最优税率的测算；第三是最优碳税税率的动态变化问题；第四是关于差异化碳税的问题。下面将分别就这四个方面展开国内外文献的梳理。

（一）最优碳税相关理论基础研究

国外学者对于最优碳税相关理论研究比较深入。Pearce D. W.和 Turner P. K.[1]（1990）提出“双重红利”假说，该假说认为征收碳税可以给经济带来绿色红利和蓝色红利：绿色红利可以激励人们保护环境，蓝色红利有助于政府实现推动经济稳定增长的政策目标。Sumner J.[2]等（2011）以皮尔斯的研究为基础，将绿色红利和蓝色红利在征收碳税过程中的影响细化为两个效应:将碳税的税收收入的使用称为“收入的循环效应”（revenue-recycling effect），又将征收碳税引起其他税种的连锁反应称为“税收交互效应”（tax interaction effect）。具体而言，“收入的循环效应”是指通过规整税制、削减扭曲性税收，可以带来经济效率的提高；“税收交互效应”作用相反，会带来经济效率的降低。“双重红利”的实现就要求碳税的“收入的循环效应”必须强于“税收交互效应”。

Ramsey F[3]（1928）从福利经济学的角度提出了Ramsey模型，该模型的最后结论是:一国经济发展应该让各代人福利的折现总值最大化，从而提出了Ramsey函数，运用Ramsey函数可以帮助构建一个社会规划者模型。Solow[4] （1974）提出了Solow原则，Solow 首次把罗尔斯主义运用到经济学人类代际福利的比较，他提出了Solow原则：要用尽可能少的自然资源来保证各代人的福利水平维持一个特定水平。Rawls[5] （1971）提出了Rawls准则，也被称为最大最小准则，Rawls认为财富的分配应当照顾最弱者，努力使得最弱者的福利最大化。Sinn Hans-Werner[6]（2008）针对双重红利提出了相反的思考，他认为，开征碳税势必加速自然资源的开采速度，因此反而会加剧环境污染。

近年来，国外学者关于碳税的研究领域更加拓宽了，不仅仅局限于环境经济学和福利经济学有关知识和碳税的交叉研究，还增加了博弈论知识的运用。比如在2022年，Kourosh[7] Halat等学者就通过博弈论构建了多级供应链库存中的碳税政策博弈模型，学者们将供应链成员的决策分类成四种结构：分散型、垂直向下合作型、垂直向上合作型和水平合作型，考察了碳税对库存博弈的影响节约成本、排放和合作。Wang, C., Peng, Q.[8]等学者也就政府对消费者实施环境税政策时，上游供应链企业将如何控制碳排放和产品价格决策进行了博弈论方面的研究，他们建立了两级Stackelberg博弈模型，分别在集中式和分散式场景下，对四种模型的比较分析，得出了最优的减排和定价策略。研究结论显示，消费者偏好对于碳减排和企业利润的影响深远，因此政府必须在消费者可接受范围内对消费者实施环境税政策。

国内学者也加入了自己对于最优碳税理论的思考。最早的比如高鹏飞和陈文颖[9]是最早用福利经济学相关理论阐述碳税的学者之一，他们认为之所以要征收碳税，其原因在于“外部不经济”，由于经济存在负外部性，所以需要政府通过宏观调控手段加以调节，碳税的实质是庇古税。苏明和傅至华[10]则在高鹏飞等人的基础上做了补充，他们认为碳税不仅仅有“负外部性”这一个理论基础，还引入了福利经济学的公共产品理论、双重红利理论和污染者付费原则，更加拓宽了碳税的理论基石。

近几年，国内学者也试图从博弈论的角度阐述自己对于最优碳税理论的见解。郭军华[11]等学者（2019）基于政府、制造商和零售商的Stackelberg博弈模型，综合考虑了政府治理环境污染的成本、供应链利润和消费者剩余等因素，从政府的角度出发，研究了如何制定最优碳税税率使得社会总福利最大化。政府征收碳税，不仅仅要考虑供应链上企业的碳排放问题，还应该综合考虑消费者权益。碳税的制定并不是越高越好，政府从全社会福利最大化的角度出发，应该综合考虑环境、供应链和消费者的利益。通过模型发现，社会福利随碳税的增加，呈现先增后减的趋势，因此，存在最优碳税税率，使得全社会福利最大，这也为政府制定合理的碳税提供了参考依据。马秋卓

[12]等学者（2015）建立了以政府为领导者，垄断企业为跟随者的关于碳排放量与碳税决策的斯坦克尔伯格博弈模型。企业最优定价反应了低碳产品价格与消费者对该类产品的认知以及政府碳税税率之间的关系。对企业碳排放决策的分析可知，在已知最优定价的情况下，面对可能的不同碳税水平，企业将实施不同的碳排放策略，以使自己在CDM项目中的自身利润最大化。在预计到企业的三类不同的目标碳排放量时，政府将制定对应的碳税税率，使得社会总福利达最大化。陈龙[13]等学者（2015）在碳税约束下，分析了零售商以零售价格和制造商以批发价格为决策变量的利润函数。通过Stackelberg博弈分析得出：双方在集中决策下的供应链整体利润最大，并且可以通过制造商和零售商讨价还价的范围来实现各自利润的提高。然而批发价格是与制造商的碳减排率密切相关的。随着碳减排率的提高，制造商和零售商的利润将会有提高的可能，并且只有当碳减排率达到一定程度后，对于制造商来说才会更加有利。李祥飞[14]（2014）采用管制最优规划模型，进行相关分析：在监管者对企业碳减排行为具有不确定信息的条件下,企业保证完全遵守的条件是税率水平不高于边际惩罚函数；当惩罚函数为非恒定形式时，企业完全遵守条件下税率水平应不低于边际惩罚成本与边际监督成本之商；企业不完全遵守条件下的最优策略是监管者变动排放标准的边际成本等于变动监督概率边际成本；当惩罚函数为恒定时仅当检测概率对于公司实际排放量是严格单增函数时可以实现税收政策的最优。

（二）碳税最优税率的测算

在碳税征收税率的测算上，国外学者普遍认为碳税税率通常以每吨二氧化碳的排放价格作为基础。目前根据部分国家和地区确定的碳税税率看，欧洲国家的碳税税率偏高：例如瑞典将碳税税率分为标准和工业两种标准，前者的碳税税率设置为105美元/吨，后者的碳税税率设置为23美元/吨；挪威将碳税税率设置为62美元/吨，芬兰将碳税税率设置为30美元/吨；法国碳税税率为25美元/吨。亚洲有些国家税率很低：例如印度的碳税为11.07美元/吨；日本的碳税税率为2.6美元/吨。美国的碳税预案税率更低，加州征收碳税实施初期仅0.045美元/吨。在这些能源中，煤含量最多，其次是石油，天然气含量最少，同时对能源利用结构向着更清洁方向演变起着指导作用。

20世纪20年代，经济学家庇古[15]提出了外部性问题能够运用税收纠正的理论来解决，庇古税即用税收手段迫使行业实现外部性问题的内部化：通过征税，污染者对自己的污染付费，支付给政府的税额等于自己造成的边际外部成本，庇古税的征税额度其实就是外部成本的大小。Sandmo[16]（1975)研究了最优商品税中的一般均衡分析问题，他认为设计商品税税率要考虑外部性问题，要同时将庇古税和拉姆塞法则(Ramsey rules)结合起来，具体的税率应该为指出负外部性的课税税率应确定为边际损失和反弹部分的权重加总，并根据这一思想总结出了叠加性原则 (additivity Principle)。20世纪90年代中后期，专家学者围绕环境税税率水平的确定进行了更加深入的研究，Boven berg和 Mooij[17]（1994) 等人的研究在运用一般均衡框架分析的基础上进行了研究，得出了资源环境相关税种的税率应该低于计算出的最优的庇古税税率水平的结论。

在碳税税率设计上还应该着重考虑两个问题：第一是碳税的初始税率设计，第二是是否需要根据区域特点设计差异税率。在第一个问题上，大多数国外学者，都认为考虑到先行实施高税率可能要承担较重的政策风险，可以先制定低税率的碳税，观察其对于国家各方面的影响（包括经济社会等方面）来完善相应征税机制，然后再考虑调整税率。其他学者从不同角度质疑了上述观点：Carroll.D.A[18]等学者（2021）研究了美国的天然气联合循环(NGCC)如何在征收碳税时作为煤炭等传统能源的替代品，促进碳排放减少的短期方案，学者们通过研究后发现，最高的碳税定价为10美元/吨时，NGCC利用率略有增加，所以学者们认为一开始就征收较高的碳税不仅可以在短期内促进天然气的使用，促进天然气依赖行业的发展，减少碳排放，还可以增加联邦政府的税收。Nagurney A.[19]等（2006）运用火力发电行业的供应链均衡模型，以碳税为内生变量，探究了该行业的最佳碳税方案，认为初始碳税税率较高可以获得更好的政策效果。对于第二个问题，将在本文后续加以讨论。

国内在这一板块的研究起步较晚，本世纪初开始对碳税在内的环境类税收进行研究。

最早的如高鹏飞，陈文颖[20]（2002）通过构建MARKALMACRO模型，模拟碳税的征收对我国经济发展和碳减排的影响。魏涛远和格罗姆斯洛德[21]（2002）使用CNAGE模型测算了三种不同税率下碳税的征收对GDP、居民收入和行业增加值的影响，结果显示在短期和长期，碳税的征收对我国经济都会造成很大的负面影响，社会总产出会下降，居民收入和消费水平也会受影响。李洪心、付伯颖

[22](2004)利用CGE模型研究了征收差异化碳税对经济和环境的影响，研究结论为：如果在碳税的税制设计时考虑加入不同的边际税率和针对不同区域的税率，可以达到最优碳税的效果，长期看可以维持“税收中性原则”。张金灿[23]（2015）为了探讨最优碳税税率，使用了一个包括政府部门、排污者、绿色产品生产者三个主体的完全信息静态博弈模型，分析了影响参与方行为策略均衡的关键变量，并讨论了碳税最优税率确定的影响因素。研究结果显示碳税的最优税率与碳排放企业和碳减排产品生产企业所处的市场形态有关系。范允奇[24]（2012）等人结合中国省际面板数据进行测算，并求解了最优碳税税率。研究结果显示，碳税开征初期应该采用较低的税率，且应该针对我国不同的区域特点征收不一样的碳税。姚昕[25]等学者（2010）运用中国DICE模型，考虑到经济增长的限制，提出了一种渐进性最优的碳税征收方案。在此情况下，我国经济增长率会下降，但碳排放量会增加，因此，最优碳税应高于国内生产总值增长率。随着时间的推移，最优碳税的征收额度逐渐攀升，从2008年的每吨7.31元飙升至2020年的每吨57.61元，增长幅度约为原来的6倍。Zhu R , Lin B .[26]（2022）以中国为例，讨论了碳税税率对采矿业的生产效率和二氧化碳排放量的影响，得出的结论是征收碳税显著降低了采矿业的二氧化碳排放，促进了采矿业的能源和碳绩效。

（三）碳税最优税率的动态变化问题

随着时间的推移，最优的碳税税率将会发生变化，然而这种变化的趋势仍然存在争议。

国外学者在此方面的研究如下所示。

一些学者认为，由于碳税理论上是依据碳排放量计税，而实际操作中测量碳排放量具有较高操作难度，所以在碳税征收初期可以考虑采用含碳量计税，采用较低的税率，并且给予能源密集型产业大量的税收优惠。（Jenny Summer[27]，2011）。与上述学者观点不同的是， Ulph A.和 Ulph D.[28]（1994）、Hoel M.和Kverndokk S.[29]（1996）认为碳税的税率变化呈倒U型趋势发展。

近几年国外学者们认为直接采取高碳税税率会面临严重的政策风险，易受到利益集团及普通民众的抵制，当前实践中大多数国家均采用阶梯式税率，即起初征收税率较低，待机制与时机成熟后再逐步调整征收税率，因此国外学者们尤为关注民众对于碳税的接受程度。比如Bristow, A. L.[30]等学者就PCT（个人碳排放权交易）和CT（碳税）方案可接受性做了相关调查，公民对于PCT和CT中的公平和补偿因素非常关注，而根据模型预测PCT的可接受性可以达到80%, 而对于CT来说可以接近70%，学者们认为公众的接受度对于决策者来说是很重要的，这会影响到政策颁布的时机和政策颁布的方法手段。而这些对于碳税的开征来说是必要因素。Murray, B.和Rivers, N.[31]也运用了数据可和投票问卷的方式就加拿大不列颠哥伦比亚省在2008年征收碳税后居民对碳税的接受程度做出了调查，调查结果显示：政府征收碳税最开始不被公众接受，但是在三年后公众对碳税持支持态度。

    国内学者对于碳税的动态变化问题看法也有不一。比如张博[32]等学者（2013）针对西方学者Sinn提出的绿色悖论，聚焦于一个完全竞争市场经济，建立了一个碳税的DHSS模型，否定了Sinn的绿色悖论，运用可耗竭资源利用的三准则：Ramsey、Solow和Rawls准则，分别建立函数，求得开征碳税的条件和动态调整，最后得出结论了最优碳税应满足的社会的Hotelling rule，并给出了切实地动态调整碳税的方法。

姚林如、杨海军[33]（2012）就最优碳税的区域特征进行了研究，他们通过使用差别碳税的DICE决定模型，发现我国的最优碳税税率由东部向中部、西部递减。王金南[34]等学者（2009）运用以CGE模型（一般均衡模型）为基础的能源经济模型，模拟了由高至低的三种碳税税率产生的经济效应，认为我国应该以20元每吨的税率征收碳税，并认为碳税的税率设计应该为阶梯式。

（四）差异化碳税问题

首先，大多数学者认为，由于煤、石油、天然气产生单位能源所排放的二氧化碳量并不相同，因此这三种主要化石能源的边际碳税税率也应不同，其中煤最高，石油次之，天然气最低。其次，由于我国是能源消耗大国和世界上最大的发展中国家，区域间经济发展情况和能源消耗情况各不相同，征收碳税的收益和成本也有所差别，所以近年来学术界也开始聚焦于研究区域间的碳税征收。

国外学者对于差异化碳税问题的研究开始较早，且存在一定的争议。少部分学者坚持应该将政策目标聚焦在控制温室气体的总量，不用考虑碳税的区域差异税率设计上。但绝大部分学者还是倾向于按不同地区、部门、产品和使用者实行差异税。比如,Bernard Salaniefe利用一般均衡模型的效用函数来计算经济主体的预算约束条件，并且通过帕累托权重最优来进行约束，结果分析显示，政府必须采用个性化的庇古税，并且根据阿特金森-斯蒂格利茨原理，政府必须考虑使用最优的碳税非线性模式。Weisbach D A , Metcalf G E

[35]（2009）考虑了碳税税率随时间变化和区域的问题，他们针对这个问题提出了自己的看法：如果针对碳税税率进行区域化的合理设计，可以在纳税人付出更小代价的基础上完成碳减排的任务。

国内学者在这方面的研究也很丰富，比如张明文，张金良[36]等人（2009）利用面板数据，模拟了碳税的开征对我国28个省份的经济发展、资源消耗的影响。研究结果表明：碳税的征收在东部和西部地区的效应相反。具体而言，东部地区在征收碳税后经济会以一个绿色的方式实现经济的稳定增长，而中西部地区则相反。因此，如果我国要征收碳税，需要针对不同地域设计不同的碳税税率。张喜荣和张昌梅[37]（2022）就利用成本效益原理，分析火电企业的碳排放水平、成本水平和收益来源，提出企业应该构建碳税和碳排放权交易的边际减排效益模型，计算企业利润最大化目标下的碳减排区间，从而实现企业的利润最大化。张博、徐承红[38]（2013）对我国的最优碳税的税率进行推演预测，得出中国应当因地制宜，根据不同区域设置不同税率的结论。刘传哲、夏雨霏[39]（2017）提出了我们应该关注最优碳税税率中的两个问题：第一是碳税的动态变化问题。学者们对碳税税率的动态变化问题存在一定争议。部分学者认为在稳定情况下，碳税税率应持续降低；其他学者认为随着经济增长，人们对环境质量的要求及碳税的承受力逐年上升，因此最优碳税税率应呈上升趋势。第二是差异化碳税问题。考虑到我国的国情，征收碳税的区域边际收益和损失并不相同，所以我国也应该采取差异化的碳税政策。

二、文献述评与小结

   从上述文献梳理中可以看出，国内外学者对于碳税最优税率方向做了深入、系统的研究，形成了大量的研究成果。近年来国外学者在环境经济学和微观经济学研究的基础上还加入了博弈论相关模型作为研究的理论基础，并对皮尔斯提出的双重红利假说进行了一定批判。相比之下，国内学者大多以相关模型（尤以CGE 模型为主流）模拟开征碳税对我国经济所带来的影响，通过各种税率的实证分析得出我国开征碳税的最优税率，但对于最优税率理论以及双重红利理论下的税率决定研究比较缺乏。故从己有的文献来看，在以下的几个方面的研究还存在不足：

第一，关于最优税率的实际操作性。使用模型对最优碳税税率进行实证模拟分析可以得到最优碳税税率，但是现实中税率的决定因素往往更加复杂，模拟出来的碳税税率是否具有可操作性具有疑问。

第二，关于如何从双重红利理论这一角度去研究碳税的最优税率。根据国内外学者的研究，我国实际税负可能较重，如何通过征收碳税改善环境的同时又减少其他扭曲性税收，使人民整体税负不会大幅度地加重。

第三，碳税税率的确定方法较为单一。国内对于碳税税率的研究都倾向于利用 CGE 模型进行情景模拟， 通过比较不同情境选择最优税率。这类模型的由于预测期较长，不同模型预测结果有很大差别，税率变动也很大。

第四，碳税的最优税率研究框架的构建应该考虑开放经济。在开放经济的条件下，一国的最优碳税政策会受到其他国家所用政策工具的影响，而国内学者构建的模型很少包含国外经济体部门。

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