基于利率的排放交易与重叠政策

授权公开披露 授权公开披露 政策研究工作文件10872 基于利率的排放交易与重叠政策 理论启示及其在中国的应用 CarolynFischer陈飞QuLawrenceH.Goulder 发展经济学发展研究小组2024年8月 政策研究工作文件10872 Abstract 依赖于排放交易以控制排放的司法管辖区通常还会采用其他环境或能源政策，包括支持可再生能源和减少能源消耗的政策。重叠政策会产生经济互动，导致的结果可能与单独研究个别政策时预测的不同 。关于政策互动的先前文献主要集中在配额交易系统上，在该系统中，总体排放量由法规设定，但排放价格会响应变化。然而，司法管辖区越来越多地转向替代形式的排放市场，包括一系列基于费率的排放交易系统，其中排放量和价格都具有灵活性，而政策互动的重要性不那么明确。本文通过考虑不同类型的排放交易系统（不仅限于配额交易，还包括几种可交易性能标准的形式）以及包括对可再生能源的补贴和对电力的税收在内的各种重叠政策，扩展了相关文献的研究范围。基于电力部门的分析模型显示，对可再生能源的重叠补贴会降低排放价格并扩大产出，无论采用何种类型排放交易系统都是如此。然而，可交易性能标准下的排放量存在差异——在使用可再生能源补贴的情况下，排放量随可再生能源补贴的增加而增加。 统一、全行业可交易性能标准表现一致，但在仅覆盖排放源、排除清洁能源接收可交易信用的情况下会降低。对电力消耗征税降低排放价格和总产出，并在所有类型的排放交易体系下减少排放，在所有可交易性能标准下也是如此。使用配额交易制度时 ，存在重叠的可再生能源补贴或电力消费税收意味着更高的效率成本。然而，在某些可交易性能标准下，这些措施可以减少扭曲并提高成本效益。一个数值一般均衡模型提供了中国计划的排放交易系统及其替代设计中重叠对排放、生产、价格和成本影响的定量评估。当前政策中2020年至2035年的重叠在中国减少了其差异化排放源性能标准系统的每吨减排成本约20%-30%；优化可再生能源组合标准进一步降低了成本约10%，转向统一基准的发电厂排放则能节省额外的10%-15%。但没有重叠政策的配额交易制度最具有成本效益。这些发现强调了在进行改革时考虑选择排放交易系统和重叠政策的必要性。 本文系发展经济学发展研究组之研究成果，世界银行为此项研究提供开放访问，并在全球范围内贡献于发展政策讨论。世界银行政策研究工作论文亦可在网站http://www.worldbank.org/prwp上查阅。如有任何问题，可联系作者cfischer2@worldbank.org。 政策研究工作论文系列发布正在进行工作的成果，旨在促进关于发展问题的思想交流。该系列的一个目标是在呈现可能不够完全磨光的情况下快速发布发现。论文会附上作者的名字，并应据此引用。此篇论文中表达的观点、解释和结论完全属于作者。它们不一定代表国际复兴开发银行/世界银行及其附属机构的观点，也不代表世界银行执行董事或他们所代表的政府的意见。 由研究支持团队制作 基于利率的排放交易与重叠政策: * 理论启示及其在中国的应用 †‡§ CarolynFischer,ChenfeiQu,和LawrenceH.Goulder 关键词：排放交易；基于市场的法规；补贴；可再生能源JEL代码:Q21,Q28,Q48,O38 * 本文所表达的发现、解释和结论完全是作者的结论。T它们并不一定代表世界银行及其关联机构的观点 ，也不代表世界银行执行董事或他们所代表政府的意见。 † 世界银行集团、CESifo和未来资源(cfischer2@worldbank.org) ‡ 清华大学能源环境与经济研究所 § 坦福德大学，NBER和未来资源S I.Introduction 多年以来，经济学家一直敦促政策制定者采用基于市场的机制来控制温室气体（GHGs ）等污染物的排放。越来越多的管辖区域正在引入碳定价机制，通过碳税或可交易配额系统（世界银行，2022年）。重要的是，这些地区通常还实施了其他能源或环境政策，包括对可再生能源的支持，以促进向低碳经济的过渡。这些政策之间的重叠产生了经济互动，导致的结果与单独审视各个政策时预测的截然不同。这种政策间的重叠影响了排放量、排放配额的价格以及生产水平。 已形成大量文献探讨了基于市场的重叠市场政策之间的相互作用。大多数研究集中在排放税和碳定价机制（CarbonPricingMechanism，CPM）对额外干预措施（如各种可再生能源支持措施）的响应上（Sijm,2005;DeJonghe）。etal.，2009；Böhringer和Rosendahl，2010；Fischer和Preonas，2010；Fankhauser etal.，2010；和Flues，Löscheletal.，2014年；Böhringer和Behrens，2015)。 先前的研究文献经常对比了新政策干预与碳税（例如碳税）以及与排放交易体系重叠的情况。在前者中，排放价格由法律固定；而在后者中，这些价格由允许市场的供需决定 。新的干预措施影响了满足监管义务的隐性成本，从而影响了在碳交易体系（CAT）下的排放价格，这一现象被称为“水床效应”。一个例子是：在存在CAT系统的情况下引入强制性的可再生能源目标，对于超过市场原本提供的可再生能源的需求减少，这降低了其他减排措施以满足强制性排放上限的需求。这种对允许需求的下降导致排放价格下跌 。同时，总的排放量保持不变，因为总排放量是由排放上限决定的。 本文扩展了现有文献的研究范围，考虑了重叠对更广泛范围的排放交易系统（ETS）的影响，不仅限于配额交易（CAT），还包括多种可交易性能标准（TPS）。我们还考虑了与ETS重叠的一系列政策，包括对可再生能源的补贴和对电力的征税。 呈现分析结果，对比不同类型的重叠对影响。随后，我们描述并应用了一个数值一般均衡模型，该模型在中国经济背景下量化了这些影响。 CAT是基于质量的ETS：每个允许排放的总量(质量) 1 合规期是预先确定的。然而，基于费率的方法正在成为排放控制中更为普遍的手段。这些方法将配额分配与产出（或偶尔是投入使用）成比例，允许总排放量随经济活动水平变化。例如，中国全国性的碳交易系统（CO2）就是一个实例。2（古尔德etal.2022年和2023年期间，以及加拿大联邦和省级的基于产出的价格型定价系统，该系统适用于电力和工业领域，使用强度标准和信用交易。基于费率的ETS也可能被称为可交易性能标准（TPS），因为对受监管生产商的排放分配是由排放强度基准确定的。 两种类型的企业排放交易体系（ETS）和重叠类型的差异至关重要。ETS在重要方面存在差异。CAT是一种基于质量的ETS，每个合规期允许排放总量（质量）预先确定。相反，TPSs采用基于分配基准和企业产出水平的率为基础的方法来分配配额；因此，总排放量由市场决定，取决于产出水平，某些情况下还取决于生产部门内产品的组成情况 。 在总的大气污染物排放权交易体系（TPS）类别下，存在显著差异。一些TPS制定了适用于化石燃料和非化石燃料生产者的一致性行业性能标准，例如每千瓦时发电的所有来源的最大排放强度。其他TPS则采用了根据现状排放强度而变化的基准。在中国和加拿大的TPS中，排放强度较高的源面临较高（更宽松）的基准，而不排放源不受监管且不设定基准。我们将“全行业性能标准”（全行业基于费率的排放交易系统）定义为应用统一性能标准的交易系统，覆盖所有化石燃料和非化石燃料生产者。相反，我们将“排放源性能标准”（EPS）用于指代仅涵盖如化石燃料发电厂等高排放源的基于费率的排放交易系统，而相对清洁或不排放的源则不受此类系统的影响。 1 实际上，CAT系统中的某些“灵活机制”可以允许津贴的数量发生变化。 来源被排除在基准分配之外。2019年美国环保署的经济实惠清洁能源规则（ACE）就是一个例子：它为现有燃煤电厂设立了性能标准。 2 仅点火发电机，基于适度的热耗(效率)改善目标。 在所有基于费率的排放交易体系（ETS）的形式下，受覆盖的公司的排放配额分配与其生产量成比例；它是指定基准与产出水平的乘积。这些系统隐性地补贴了产出，因为额外的生产会生成额外的排放信用（Fischer,2001）。这种补贴抑制了使用产出减少或节约作为减少排放机制的做法。此外，不同形式的可调生产体系往往会抑制企业从享有相对宽松（即高）基准的企业转向，而相对清洁的来源则获得较少的产出支持。 我们考虑的交易计划（TPS）在覆盖范围（行业或排放者）和基准是否统一或差异化方面会有所不同。我们将主要关注以下四种类型的排放交易体系（ETS）：（1）配额交易（CAT）；（2）统一的全行业绩效标准（USPS）；（3）统一的排放者绩效标准（UEPS），对覆盖的行业施加统一标准但不包括清洁来源的基准；以及（4）差异化排放者绩效标准（DEPS），其中化石能源类别中较高的排放量被赋予更高的基准。表1展示了不同ETS的主要特征。 此类基于利率的交易系统与重叠能源或环境政策之间的互动性质不同于CAT系统与这些政策的互动，本文将揭示这一区别。在（严格执行的）CAT系统下，总排放量由上限决定，除了系统相关领域外可能的泄漏。相比之下，在USPS系统下，对可再生能源的重叠补贴降低了发电成本和电价，增加了电力消费和产出，导致了更大的配额分配和排放。在EPS系统下，对低碳或零碳能源的重叠补贴导致了与CAT情况和USPS情况不同的结果 ；在这种情况下，对高强度来源的生产被挤出，从而降低了总体排放。在考虑的所有形式的TPS中，伴随着对以下内容的税收增加： 2 但是，由于ACE不包括交易，因此它不是本文定义的EPS。 电力减少了所有来源的电力生产，从而有助于减少排放。 合规性 表1.考虑的排放交易系统的特征 基于质量的 基于速率 依据: 指定 覆盖范围: (可交易性能标准,TPS) 指定仅限发射区 部门 扇区或发射器 Benchmark规格: 制服差异化 ETS Description和标签： 上限和交易(CAT) 统一部门性能 标准(USPS) 均匀发射器性能 标准(UEPS) 差异化 发射器性能 标准(DEPS) 我们通过使用一个考虑了燃料转换和需求减少的各种机会以及不同类型的减排政策的能源需求与供应模型来推导这些和其他结果。理论模型揭示了一系列潜在政策重叠的影响 ，凸显了不同政策组合所导致的经济后果差异。 我们通过使用考虑不同类型的ETS（排放交易系统）和重叠的数值一般均衡模型，并结合定量结果对这一分析进行了补充。该一般均衡结构捕捉了各行业间的互动以及随时间的变化。该模型被设计并校准以模拟中国最近在全国范围内引入碳排放交易系统（具体为分布式排放配额系统）的背景，旨在减少CO₂排放的上下文环境。2排放。关于基于费率的交易与政策重叠的问题对这一新举措极为相关，因为国家还引入了针对基于可再生能源的电力的重叠补贴以促进可再生能源发展。政策讨论表明，中国碳交易体系（ETS）很可能进行修订以解决当前电力价格传递不完整的问题。我们运用数值模型来评估不同ETS设计方案下现有及潜在重叠情况下可能产生的影响。 数值模型揭示了政策重叠对政策含义✁独特且具有政策相关性✁发现。首先，政策重叠提高了中国TPS（一个DEPS）✁成本效益性，同时降低了CAT替代方案✁成本效益性 。 3 中国政策所表述✁可再生能源组合标准（隐性征税以补贴可再生能源）与额外规定（受TPS覆盖✁工业部门需为其间接排放付费）之间✁重叠，减少了不同成本之间✁差距。 4 中国DEPS与相当于三分之二CAT✁融合。其次，将声明政策与中国✁DEPS相结合，估计可以将满足给定减排目标✁成本降低约30%。第三，将可再生能源份额目标更紧密地与中国✁排放目标对齐，可以通过大约10%进一步提升现有体系✁成本效益。第四，通过逐步取消电力行业✁差异化基准改革ETS，可以降低约10%-15%✁成本，尽管在存在给定重叠✁情况下，转向统一、全行业性能标准所带