净零排放转型对生产力的影响

Sandra Ba tten英格兰银行和达勒姆大学商学院斯蒂芬·米拉德NIESR. 关于国家经济与社会研究学院 国家经济与社会研究院是英国成立时间最长的独立研究机构，成立于1938年。我们的创始人愿景是开展研究，以增进对影响人们生活经济和社会力量的理解，以及政策如何带来变革的方式。八十年后，这仍然是NIESR的核心价值观。我们继续运用我们的定量和定性方法的专业知识和对经济和社会问题的理解，参与当前辩论并影响政策。该研究所独立于所有党派政治利益。 国家经济与社会研究学院2 德恩特伦奇街 伦敦 SW1P 3HE电话：+44 (0)20 7222 7665邮箱：enquiries@niesr.ac.uk www.niesr.ac.ukenquiries@niesr.ac.uk www.niesr.ac.uk注册慈善机构编号：306083 这篇论文首次发表在2026年2月。 利益冲突声明本文中表达的观点基于研究，不属于研究人员所属的机构。不存在利益冲突。适用常规免责声明。 © 国家经济与社会研究院 2026 生产转型到零排放的效益影响 Sandra Batten(1)Stephen Millard(2) 摘要 在这篇论文中，我们利用DGE模型来考察英国实现碳中和对生产率的影响。一种观点认为，这种转型很可能会降低生产率，因为它将涉及从更高效的生产方式转向更低效的方式。另一方面，也可以认为这种转型将提高生产率，因为实现这一转变所需的资本投资会导致生产率的提高，不仅在特定的“绿化”产业中，而且在更广泛的生产率溢出效应中。我们的模型使我们能够考察这种潜在权衡在不同时间跨度（短期、中期或长期）下如何变化。我们发现，引入碳税，用以鼓励向碳中和迈进，降低了GDP和总工作时间，但由于总工作时间下降幅度超过GDP，提高了生产率。随着电力对汽油和天然气的替代性增强，随着GDP的恢复而总工作时间保持永久性低于最初水平，对生产率的影响变得更加积极。最后，我们的结果表明，除非绿色技术投资导致在其他地方实现显著的技术进步，否则，实现碳中和的转型不太可能对生产率增长产生重大影响，这种影响将超越与之相关的资本深化产生的直接效应。 关键词气候变化；动态一般均衡；碳税；气候政策；能源；可再生能源。 JEL分类：Q28，Q38，Q43，Q48，Q58，E32。 1 介绍与动机 气候变化无疑是未来几十年影响世界经济的最重要长期趋势。气温上升和极端天气事件增加可能会对经济产出产生重大负面影响，并导致大规模的人口迁移。因此，许多政府已承诺到2050年实现所有温室气体排放（GHG）的“净零”目标。但是，向净零的过渡本身将对宏观经济产生重大影响，由于温室气体减排措施，企业成本将增加，同时与碳密集型生产相关的资本和其他资产——尤其是工业、公用事业和交通，更不用说化石燃料开采本身——将变得“无用”。 在这篇论文中，我们关注这些“转型风险”。特别是，我们关注英国向净零排放转变是否可能降低或提高生产率的问题。一种观点认为，绿色转型要求经济从更高效的生产方式转向更低效的方式。另一方面，可以争辩说，一些绿色技术已经在效率上优于基于化石燃料的技术，而化石燃料技术的持续使用是由于滞后效应和/或对化石燃料使用的隐含/显性补贴的结果。此外，实现这一转变所需的资本投资可能导致生产率提高，不仅在特定的“绿化”产业中，而且在更广泛的经济中通过生产率溢出效应。我们还关注生产率效应在短期、中期或长期中的变化。 为了分析这些问题，我们采用了一种动态一般均衡（DGE）模型。在该模型中，商品和服务通过结合碳排放型投入（石油和天然气）以及非碳排放型“绿色”投入（劳动力、资本、进口中间产品和电力）来生产。同时，家庭也直接消费碳排放型产品（例如，汽车用的汽油和供暖用的天然气）。1为了实现向碳中和的转型，我们引入碳税并分析其影响。我们利用模型的不同参数化来区分短期、中期或长期的影响。 短期内，我们假设碳排放投入在总生产函数中是绿色投入的互补品，汽油和天然气在家庭消费中是电力的互补品。碳税将导致企业改变其投入组合，从碳排放投入转向绿色投入。但这也意味着将脱离最有效的生产手段，因此生产力将下降。 从长远来看，碳排放和绿色投入品将越来越可替代。在极限情况下，企业可以完全用绿色投入品替代碳排放投入品，并将生产完全转向“绿色”投入品。尽管他们将在这种替代生产函数下最小化成本，但考虑到他们将远离最初的优化点，生产率很可能会下降。 输入的组合。我们通过比较模型在基线校准下的稳态与零碳情景下的稳态，来考察这些问题。特别是，我们询问需要多少劳动力生产率的提高才能确保零碳经济中的消费与基线案例相同。 从长远来看，我们可能期待“绿色技术”变得更加高效，因为对绿色资本的投资伴随着研发。因此，我们可能预期向净零排放的转变将导致更高的长期生产率。我们通过允许电力部门（我们预期将引入“绿色”技术）的溢出效应到整个经济中来模拟这一点。我们通过考虑使（绿色）资本投资更有效的冲击的效果，并将生产率提高分解为直接来自资本深化和来自溢出效应的部分，来检验这些溢出效应的强度。 本文其余部分组织如下。在第2节中，我们讨论相关文献；在第3节中，我们介绍模型；在第4节中，我们展示数据和校准；在第5节中，我们讨论碳税永久性增加在短期和中期的影响；第6节考虑长期影响，特别是为确保消费在向净零排放过渡过程中不减少所需的产出增长以及由增加“绿色”技术投资产生的可能溢出效应的规模。最后，第6节得出结论。 2 相关文献 气候政策的主要政策目标是导致温室气体排放的减少。在最近的一篇文章中，Stechemesser等（人名）(2024) 对不同气候相关政策的广泛影响进行了概述，并发现最成功的政策干预导致总排放量减少了6亿至18亿吨二氧化碳。这项研究提出，政策干预在降低排放中发挥着重要作用。2市场为基础的政策作为一项精心设计的政策组合的一部分，以及为实现减排差距所必需的政策努力。 除了其对环境的影响外，严格的环境政策传统上被认为是对经济活动的一种负担，至少在短期和中期内是这样。然而，这些政策对宏观经济变量如生产力、就业、贸易和国民生产总值（GDP）的影响并没有一个明确的先验方向。著名的“波特假设”（波特，1991年）表明，设计良好的环境政策可能提高生产力，增加创新，从而不仅带来直接的经济利益，也带来环境利益。一些最近的研究提供了对“波特假设”支持的证据，包括Benatti等人（2023年）和Trinks与Hille（2023年）的研究。 本节首先审视了气候政策对经济影响的经验证据，然后讨论旨在模拟这些效应的理论文献。 The broad range of policy instruments available to policymakers for climate change mitigation can beclassified into three main groups: (1) direct regulatory approaches, also called 'command-and-control' 3气候变化的缓解政策工具种类繁多，可分为三大类：（1）直接的监管方法，也称为“指令控制”。 乐器，（2）基于市场的政策，（3）制度方法。2法规限制使用的输入类型或技术，或设定特定的性能标准。这类政策的例子是禁止在能源生产中使用煤炭。基于市场的政策依靠经济激励措施，通常通过引入“碳价格”，无论是通过征收化石燃料使用税——碳税——还是通过“限额交易”系统。通过设定碳税，当局固定碳的价格，并让排放量由代理人的选择内生决定。在限额交易系统中，当局通过发行一定数量的在碳市场上交易的排放许可，固定温室气体排放的最大量，而碳价格是内生产生的。原则上，通过补贴来支持减排，例如对清洁技术的研究与开发投资，或采用清洁能源、产品或技术，可以达到碳税相同的政策目标。第三种气候政策是“制度方法”，以内部化气候外部性。这类政策的例子包括自愿协议和信息项目，例如一项要求企业披露碳排放的政策。 早期的实证研究集中于“命令与控制政策”（例如，美国的《清洁空气法》），并发现环境法规限制了制造行业内定义狭隘的子行业的生产力。Greenstone等（人名）（2012年），例如，使用覆盖整个美国制造业部门的企业层面数据，对1970年美国《清洁空气法》修正案进行了大规模研究。他们发现，受监管县的企业的全要素生产率（TFP）下降了4.8个百分点。尽管这方面的文献相当广泛，但很少有工作考察基于市场的政策（如碳定价）的生产率效应。以下总结的一些证据表明，气候变化政策会促使低碳技术创新，进而增加TFP。虽然实证证据有限，但基于市场的政策（碳定价）的生产率效应似乎不如指令和控制政策（规制）那样有害。这可能是由于政策为创新和投资提高效率提供的激励所致（山崎，2022年）。 Dechezleprêtre和Sato（2017）回顾了关于环境规制对企业竞争力影响（以贸易、产业区位、就业、生产率和创新为衡量标准）的文献。证据表明，环境规制在短期内可能导致对贸易、就业、工厂区位和生产率的统计显著负面影响，特别是在某些污染和能源密集型产业中，但这种影响相对于生产的一般趋势来说较小。同时，有证据表明环境规制可以促进清洁技术的创新，但由此产生的收益似乎不足以抵消受监管实体所承担的规制成本。 基于市场的政策旨在调整碳价，无论是通过碳税还是通过排放配额的总量控制与交易系统。市场政策评估的一个早期例子是马丁。等（人名）(2014)，他们使用公司层级的数据来评估英国气候变化税（CCL）的影响。CCL“套餐”包括碳税——CCL——以及一项面向选定能源密集型产业的自愿协议方案。一旦加入气候变化协议（CCA），工厂将采纳特定的能耗或碳排放目标，以换取 在碳泄露协议（CCL）下的高额减税责任。作者利用英国制造业工厂的纵向数据来估计CCL对能源消耗、排放和经济绩效的影响。他们发现，CCL对能源强度有强烈的负面影响，尤其是在大型和高能耗工厂，这主要是由电力使用量的减少所驱动，这转化为二氧化碳排放量的减少。相比之下，他们发现没有2统计数据未显示税收对就业、产出或生产力的显著影响，也没有任何证据表明CCL（碳关税）的引入 加速了企业退出。 其他评估碳税对经济影响的研究例子包括Ahmadi等人（2022年）和Yamazaky（2022年）。Ahmadi等（人名）(2022) 通过研究不列颠哥伦比亚省制造业中的收入中性的碳税，探讨了碳税如何影响排放。他们证明了碳税可以在增加生产的同时实现排放减少。 将碳税收入用于降低企业所得税税率，鼓励投资，允许植物应减少每单位产出的排放。利用详细的保密工厂级数据，他们对这一点进行评估。通过植物排放强度利用治疗强度进行理论预测，并找到该碳税使排放量降低了4%。该政策产生了积极的经济效益。负排放强度效应，表明碳税鼓励企业生产更多以更少的能量。Yamazaki（2022）研究了不列颠哥伦比亚省的中性税收碳税政策。提出一种新的假设，“生产力红利假设”，以证明环境税收可以积极影响生产力，通过回收税收以降低企业所得税。这使得收入再循环增加投资，可能比环境税更能提高生产率。通过将资源从生产中转移来降低生产力。作者使用这种方法评估这一假设。详细保密的工厂级数据表明，不列颠哥伦比亚省的碳税产生了负面税效应效果和对植物生产力的积极收益回收效应。然而，这一效果的净效应政策仍然消极。平均而言，碳税效应每年降低生产力1.2%。分，而收入回收效应通过提高0.2%的产量导致净亏损生产率下降1.0%。综合来看，由于碳排放导致的生产率下降税收相当于1.9亿美元的产出减少，而企业所得税减免增加了2500万美元的产出，导致净亏损1.65亿美元。这些发现表明循环税收收入缓解了政策对植物生产力的部分负面影响，但并未彻底消除。全部。 Commins等（人名）(2011)利用公司层面的微观数据进行研究，考察能源税和欧盟排放交易体系（ETS）第一阶段对大量欧洲企业的 影响，特别是它们的全要素生产率（