采用碳的社会成本进行州效益成本分析：从业者入门

关于作者 布莱恩·C·普雷斯（Brian C.Prest）是 Resources for the Future（RFF）的研究员兼经济学家，专攻气候变化经济学、能源经济学以及石油和天然气供应。普雷斯运用经济理论和计量经济学来改进能源与环境政策的设计。他近期的研究工作包括提升碳社会成本的科学依据，以及围绕石油和天然气供应的各种政策的经济学建模。 致谢 作者感谢康涅狄格州能源与环境保护部为其支持其关于第25-125号公共法案的工作提供的机会。 关于RFF 未来资源研究所（RFF）是一家位于华盛顿特区的独立非营利研究机构。其使命是通过公正的经济研究和政策参与，改善环境、能源和自然资源决策。RFF致力于成为最受信赖的研究见解和政策解决方案来源，以促进健康的环境和繁荣的经济。 此处所表达的观点系各位作者个人观点，可能与其他RFF专家、其官员或其董事的观点有所不同。 分享我们的工作 我们的作品根据Attribution-NonCommercial- NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)许可协议，可供分享和改编使用。您可以复制并以任何媒介或格式重新分发我们的材料；您必须恰当署名，提供指向该许可协议的链接，并标明是否做了修改，且您不得应用额外的限制。您可以以任何合理的方式这样做，但不得以任何暗示许可方认可您或您的使用方式。您不得将材料用于商业目的。如果您混合、转换或基于该材料创作，您不得分发修改后的材料。更多信息，请访问 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/。 要点 碳的社会成本（SCC）是指由额外排放一公吨二氧化碳（CO2）所造成的对社会的经济损害的估算（以美元计）。更广泛的总称“温室气体社会成本”（SC-GHG）不仅包括SCC，还包括其他温室气体（如氧化亚氮，SC-NO）的社会成本。这些温室气体，例如甲烷（SC-CH4），的估算使分析师能够为减少温室气体排放的政策效益赋予货币价值。 截至2026年初，至少已有15个美国州在各类政策背景下应用社会碳成本（SCC），以评估减排带来的经济收益并为其决策提供参考。原则上，实施过程较为直接——气候效益等于避免的二氧化碳排放吨数乘以社会碳成本——但这一计算需要可信地估算机构决策对排放的影响。美国环保署（EPA）、州政府和学术研究人员现有的分析工具可以减轻这一分析负担。 • 美国环保署（EPA）于2023年发布了更新的、经过同行评审的碳减排成本（SCC）估算值，其中心值为每公吨二氧化碳当量190美元（以2020年美元计——或相当于约2026年的240美元）。EPA的更新估算值还包括甲烷（CH₄）和氧化亚氮（N₂O）等其他温室气体的估算值。这些估算值代表了目前最科学先进且资料最全面的SCC值集合，各州正越来越多地采用EPA的估算值来为政策制定提供参考。 本报告为正在考虑采用或积极实施损害成本计算（SCC）价值进行成本效益分析的司法管辖区提供了参考资源，概述了损害成本计算的概念基础、估算方法及其在州级层面的应用。 内容 1. 简介 1 2. 碳的社会成本及其应用2.1. 核心应用：避免排放的收益化 22.2. 一个示例 3 3. SCC的计算方法3.1. 社会经济模块 63.2. 气候模块 7 4. 采用SCC 8的考虑因素4.1. 应使用哪些价值 84.2. 应涵盖哪些气体 8 5. 结论 5.1. 政策制定者资源拓展 13 6. 参考文献 附件1. 联邦SCC估计简史15 附件2. 各国使用SCC 18 1. 引言 碳的社会成本（SCC）是对由每增加一吨二氧化碳（CO₂）排放所造成的社会经济损害的估算（单位：美元）。2023年，美国环保署（EPA，US EPA 2023）发布了更新的、经过同行评审的SCC估算值，其中2020年美元计价的排放发生年份的SCC中心估值为每公吨二氧化碳190美元。EPA的更新估算值还包括2020年以后的其它年份以及甲烷（CH₄）和氧化亚氮（N₂O）等其他温室气体的估算值，这些数据详见附录表A1。这些估算值代表了目前最科学先进、资料最全面、且经过同行评审的SCC值集合，各州正日益采用EPA的估算值来指导政策制定。 截至2026年初，已有至少15个美国州在一种或多种政策背景下应用了温室气体的社会成本。本报告旨在为考虑将社会成本（SCC）作为政策制定和监测工具、改进其现有应用方式或根据近期及持续的方法和估算科学进展更新首选值的各州官员和分析人员提供参考。第二部分介绍了社会成本的概念背景，并总结了美国各州如何应用它。第三部分概述了社会成本的核算方法，特别关注了RFF和EPA社会成本估算所依据的四模块框架。最后，第四部分在概述各区域在设计自身指南时应考虑的因素的同时，还提供了各州如何将其应用于自身政策制定目的的详细说明。 2.碳的社会成本及其应用 社会成本碳（SCC）是指今天排放的一吨二氧化碳，在全球范围内所导致的未来一系列效应的现值折算。¹ 这些效应包括气候变化造成的损害，如对人类健康的危害、农业产量净减少、能源支出增加，以及极端天气和海平面上升造成的财产损失，还包括某些有益效应，例如因冬季转暖而减少的供暖成本。气候变化的其他影响，如野火，迄今为止仍未被现代社会成本碳估算所计入，而将此类附加影响类别纳入考量，仍然是持续进行的学术研究领域，预计这将导致未来更高的估算值。社会成本碳最常用于在政府政策的成本效益分析中，对减少二氧化碳排放所带来的气候变化相关效益进行货币化评估。² 过去十年间，美国各州正式采纳社会成本碳用于决策的兴趣稳步增长，本报告发现，至少有15个美国州已在一种或多种政策环境中应用了社会成本碳的估值。 更广泛的总称“温室气体社会成本（SC-GHG）”不仅包括社会碳成本（SCC），还包括其他温室气体的社会成本（SC-GHGs）。在本报告及其他地方，“SCC”一词被用作“SC-GHGs”更广泛概念的简称，但除非另有说明，“SCC”一词通常指碳的社会成本。这些社会成本值之所以不同，是因为不同气体的效力及其在大气中的寿命不同。尽管大多数分析将二氧化碳视为气候变化的主要贡献者，但在某些特定背景下——例如，在考虑天然气基础设施或制冷剂时——甲烷和其他气体可能扮演更重要的角色，因此需要关注社会碳成本（SCC）。 2.1. 核心应用：避免排放的货币化 采用社会碳成本（SCC）进行成本效益分析的方法很简单：对于任何政策或项目，分析师都会估算其对排放的影响，将避免的排放量（以吨为单位）乘以SCC，并将由此产生的气候效益纳入其货币化成本和效益的汇总表（例如合规成本和非气候相关效益，如节能或当地空气质量改善）。该计算可总结为公式（1）： (1)气候效益 = 避免的排放吨数 × 社会成本定价 (SCC) 实际上，有三种细微之处值得注意。 首先，一项政策对排放的影响会随时间显现，因为年度减排量可能有所不同。社会成本（SCC）的估算也因受影响排放发生的年份而异。因此，分析师会采用上述公式按年度进行计算，将每年的减排量乘以该年度相应的SCC估算值。然后，使用与计算SCC时相同的折现率，将这些影响折现到当前时点。在关于SCC折现的近期文献中（例如Newell等人2022年；Carleton和Greenstone 2022年；Rennert等人2022年；美国环保署2023年；美国白宫预算管理办公室2023年），建议采用2%的实际折现率。 另一个细微之处在于，影响多种气体的政策需要对每种气体分别进行计算，并使用其对应的SC-GHG值。这些其他温室气体包括：一氧化二氮（SC-NO2）、氢氟碳化物（HFCs）以及甲烷（SC-CH4）和六氟化硫（SF6）。 第三，在成本效益分析中，围绕核心估计进行敏感性分析以传达不确定性范围是一种常见做法。由于社会折现率估计普遍被认为对所使用的折现率最为敏感，因此许多估计值会与采用更高或更低折现率计算得出的值一同呈现（例如，Rennert 等人，2022年；美国环保署，2023年）。暂且不论这些细微差别，我们现在通过一个简化的例子，来阐述社会折现率在一个假设的州级投资决策中如何用于决策制定。 2.2. 一个风格化的示例 一个简单的例子说明了SCC如何改变决策。假设一个州级机构在选择一项提供相同服务的设施升级方案时的三个选项——例如，为一个州建筑选择不同的供暖、通风和空调（HVAC）方案，如燃气炉与热泵与地热，或为州车队选择不同类型的车辆，如内燃机与插电式混合动力与纯电动。假设该机构的分析师已经确定，按传统计算的成本（即，不包括与三个选项相关的排放，这些排放被视为气候相关成本）和二氧化碳如下： 排放 • 选项A：成本为400美元，排放2吨二氧化碳 • 选项B：成本为500美元，排放1吨二氧化碳• 选项C：成本为800美元，不排放二氧化碳 三种方案的传统成本——旨在反映每种方案包括购买、运营和维护成本的总成本——由图1中的蓝色条形图表示。如果不将排放货币化（即计算与气候相关的成本），那么方案A显然是成本最低的赢家，为400美元。然而，采用EPA的中央碳定价（SCC）估计值190美元/吨，则改变了计算结果：方案A的社会总成本上升到780美元（=400美元+2吨×190美元/吨），方案B的总成本为690美元（=500美元+1吨×190美元/吨），而方案C由于没有排放，仍为800美元。方案B是 如今，从总成本角度考虑，这是更受青睐的选择。这个例子是刻意简化的——实际项目涉及其他效益与成本，可能涉及其他温室气体及其他非气候污染物，其价值也随时间推移而显现——但它阐释了社会成本碳（SCC）为何重要：它能够改变成本效益分析所推荐的方案优先次序。它也展示了分析师如何思考将SCC值纳入其分析过程。 2.3. SCC已使用情况 政府内部及外部分析师使用社会成本碳（SCC）来评估减排效益的美元价值。在联邦层面，SCC已为多个政府任期内逾150项拟议和最终确定的规则提供了成本效益分析依据，并用于近期立法中设定的联邦碳和甲烷税的拟议水平。除联邦政府外，至少有15个美国州已在各种应用中使用SCC： • 确定纽约和伊利诺伊州核发电厂所获零排放信用额度大小的计算；•科罗拉多州、明尼苏达州和华盛顿州电力公司为公共事业委员会进行的综合资源规划； • 能源效率项目（例如马萨诸塞州的“马萨节约”）的成本效益分析； • 华盛顿州和科罗拉多州州政府建筑的资本预算和生命周期成本分析；以及 • 对比从特拉华州近海风电场获取能源的成本与从当地电力公司购买电力的成本评估。 近年来，纽约、康涅狄格以及加拿大和德国联邦政府都或直接或以特有方式采纳了美国环保署（EPA）2023年的方法2。 2.4. 状态应用 附录2中的A2表总结了当前各州应用社会成本（SCC）的实例。SCC的应用体现在三个维度上：其授权的正式机制（法律、机构规则、行政命令或自由裁量惯例）、其适用的决策范围（例如，公用事业资源规划、能源效率投资筛选、采购、生命周期分析）以及所采用的特定值（联邦跨机构工作组[IWG]关于温室气体社会成本估算、EPA的2023年估算或各州特定数据）。对于设计自身应用和指南的各州而言，有几个模式值得强调。 首先，估计的技术来源始终是联邦政府开发的价值。几乎每个活跃的省级应用都直接或间接地依赖联邦的社会成本碳值：在EPA于2023年更新之前，IWG的年份值被使用，此后各州越来越多地转向更新的EPA值。截至本文写作时，EPA的2023年估计仍然是最新、最详尽记录、经过同行评审的估计值集，因此通过参考引用的方式采用它们（纽约州和其他州已这样做）是一种具有分析工作量最小化、且具有说服力和合理性的方法。就各州偏离对联邦估计的全面采用而言，这主要采取了选择较低折现率或指定法定底价的形式，而不是构建平行的损害估计或使用替代来源。 其次，正式机制差异显著（参见A2表第2列）：此处收录的超过一半的州以某种方式依据具有约束力的