南 开 经 济 研 究 NANKAI ECONOMIC STUDIES 2007年 第3期 No.3 200732能源税对国际贸易与环境污染影响的实证研究张为付 潘 颖∗摘 要：本文从世界福利的角度，构建了一个开放经济条件下能源税对国际贸易与环境污染影响的数学解析模型，分析了在征收能源税情况下世界出口国、进口国和能源国的国际贸易与环境污染问题。
结果表明，在考虑国际贸易所带来的环境污染影响全球经济福利情况下，世界范围内存在一个最优的能源税税率，按这一税率征收环境污染税可以提高全球经济福利，也可改善因国际贸易而造成的全球环境恶化的现状。
关键词：能源税；国际贸易；环境污染一、问题的提出经济全球化使世界各国经济的互补性和依赖性不断加强，世界各国在推动贸易发展的过程中，过度消耗资源的经济增长方式使全球环境污染日益严重，人类社会正在经历一场以保护生态环境、减少环境污染为核心的环境革命，这场革命也逐渐渗透到国际贸易领域。
曾几何时，环境与贸易似乎是两个“毫不相干”的话题，但近些年来，尤其是1992年全球环境与发展大会的召开和乌拉圭回合结束后，关于“环境与贸易”的争论越演越烈，各利益主体不再只强调经济利润最大化，对环境和社会福利的关注正影响着国际贸易活动。
全社会都认识到贸易可持续发展所追求的福利不仅包括对商品和劳务的消费，也包括生活与生产环境的改善，所以环境因素也被纳入社会福利评价体系之中。
环境保护与国际贸易发展之间存在着对立与统一的关系，一方面，环境与贸易是矛盾的。
因为具有内在增长机制的国际贸易活动对自然资源需求是无限的，而具有内在稳定性机制的生态环境对资源的供给是有限的。
进入20世纪90年代后，全球各阶层对环境的关注程度超过了对贸易增长的关注，各国政府也将贸易政策纳入服务于环境改善的政策工具之一。
但另一方面，环境保护与贸易发展在目标取向上又具有一致性。
因为国际社会的贸易和环境政策的基本目标取向都是通过对自然资源的有效配置以不断提高社会福利。
从这一方面来说，协调环境与贸易的关系，就是不能以破坏生态环境为代价换取贸易的发展，也不能为了过度地保护环境而放弃贸易的增长。
贸易∗ 张为付，南京财经大学国际经贸学院（邮编：210046），Email: cwf-01@；潘颖，南京财经大学国际经贸学院。
南 开 经 济 研 究 NANKAI ECONOMIC STUDIES 2007年 第3期 No.3 200733增长与环境污染的关系协调问题，不仅成为国际经济理论研究的热点，而且越来越多的国家都将协调两者关系作为重要任务。
二、相关文献回顾自20世纪90年代以来，经济手段在环境保护中的应用取得了空前的发展，税收手段的运用成为各国环境政策的重要组成部分。
而基于关税政策下的国际贸易与环境污染的研究国内外已做了大量的工作。
美国经济学家Baumol 和Oates（1971）对环境政策、污染控制、污染税以及庇古税与统一排污标准成本比较等方面进行综合分析，并采用一般均衡方法寻求出污染控制的最优途径。
1995年，Aggie Paulus 在《The Feasibility of Ecological Taxation》一书中有创见性地提出了建立生态税收体系的构想，指出通过生态税收体系可以有效地控制国际贸易所产生的污染。
Ravi、Hamid 和Ralph （1998）的研究认为，用于国际贸易活动的交通运输是能源密集型的行业，所以国际贸易活动间接地成为环境污染源，而能源税的引入可以更好地协调国际贸易与环境污染的关系，可以比自由贸易条件下增加世界范围的社会福利，特别是对进口产品征收能源税对小国可能是最优的。
Daly（1993）也已经认识到国际贸易中的交通运输是能源密集型行业，但他认为环境成本的外部化与国际贸易相结合，可能产生世界生产的无效率状态。
Ravi、Hamid 和Ralph（1998）的研究是基于交通运输本身是能量密集型的这一论据，他认为，国际贸易本身就是污染源。
Burguet 和Sempere（2003）试图研究降低关税壁垒的福利效应以及当政府用环境政策作为保护环境手段时的政策效果。
研究结论显示，在双边贸易和不完全竞争条件下，没有理由期望贸易协议的结果可能导致环境规制更加不严格，这也验证了肯尼迪（1994）所指出的“自由贸易将导致政府放松其环境标准以获得超出其贸易伙伴的比较利益”的结论，这也表明当政府以税收作为环境保护政策的工具时，都预期有较高的社会福利目标。
在理论研究的同时，各国对能源税收也付诸了实践行动，目前越来越多的国家开始大规模地研究和实施能源税收。
国际贸易与环境污染之间的关系是一个复杂的多维度问题，是当今国际经济学的一个重要领域。
关于环境退化的根源问题，Panayoton（1993）和汉森（1994）认为，环境退化问题的实质是人类经济活动索取资源的速度超过了可再生资源本身的再生速度（当然，若这种资源是不可再生，情况更加糟糕），以及排放废弃物的数量大大超越了环境自净能力的问题。
OECD（1994）认为环境退化不仅仅是经济过程中一些微小缺陷的偶然结果，而主要是经济过程中各种社会和政治力量相互作用的结果，换句话说，是环境问题上的“制度失灵”，是“市场失灵”和“政府失灵”所致。
当市场和政府的调节失灵时，国际贸易就会对环境产生间接的不利影响。
市场失灵表现为市场不能正确对环境资产定价，出现环境成本外部化，造成环境污染；当政府不能制定可有效控制环境污染的政策时，贸易推动经济增长可能使得资源过度消耗，以致造张为付、潘 颖：能源税对国际贸易与环境污染影响的实证研究34成环境污染。
国内学者沈光明（2004）认为国际贸易之所以直接或间接地对环境和福利产生影响，问题的根源在于一国在环境问题上的“制度失灵”，环境资源的公共产权特性加上政府环境规制失当，产生环境外部性问题，导致环境退化。
赵玉焕（2002）认为，从理论上讲，贸易不是环境退化的原因，它只是加剧了环境方面的市场失灵。
从环境的角度来看，贸易活动的进行扩大了生产活动的规模，增加了资源的消耗和废物的排放，加剧了环境退化。
同时国际贸易过程中将货物从一国运到另一国，运输工具的废气排放又导致跨国环境污染。
但如果将环境成本内在化于产品价格之中，则国际贸易活动带来的环境污染问题可以通过经济手段解决。
所以从理论上来讲，环境成本内在化是协调国际贸易与环境污染的根本途径。
上述研究认为，商品生产和国际贸易中的商品运输活动是造成环境污染的重要因素，而由于运输活动是能源密集型行业，比起生产活动产生更大的污染。
本文从世界福利的角度，构建了一个开放经济条件下能源税对国际贸易与环境污染影响的数学解析模型，研究结果表明，在考虑国际贸易所带来的环境污染影响全球经济福利情况下，世界范围内存在一个最优的能源税税率，按这一税率征收环境污染税可以提高全球经济福利，也可改善因国际贸易而造成的全球环境恶化的现状。
这一结论可以为世界各国协调国际贸易与环境污染的关系提供理论支撑。
三、基于能源税的国际贸易与环境污染的理论分析（一）基本假设假设1：本国D、外国F、能源国E 三个国家，三国经济均为宏观开放经济；本国从能源国进口能源并专业化生产商品1x ，外国从能源国进口能源并专业化生产商品2x ，能源国专业化生产能源产品；本国用商品1x 与外国的商品2x 相交换（见图1)。
图1 三国商品与能源相交换模型假设2：国际贸易活动中的交通运输是能源密集型行业。
商品的运输消耗大量能源，所以国际贸易中的商品运输和产品的国内生产一样也是环境污染源之一。
假设3：国际贸易是全球最大的环境污染源之一，其原因有：南 开 经 济 研 究 NANKAI ECONOMIC STUDIES 2007年 第3期 No.3 200735一是全球贸易比全球GDP 增长更快。
二是国际海、陆、空运输使国际贸易商品比等价的国内生产商品使用更多的能源。
即一定量国际贸易商品的运输要比等量商品的国内生产消耗更多的能源。
假设4：本国要素市场是完全竞争的，即要素的边际收益等于要素价格。
假设5：资本和劳动在商品生产国内可以自由流动。
假设6：能源国存在的意义在于它为本国和外国提供生产所需的能源品，为简化模型，不考虑能源国从本国和外国进口产品的情况，也不考虑能源产品国际间运输所产生的环境污染。
在上述假设条件下，本文将着重考察以下问题：（1）一国征收能源税后，对本国环境和社会福利有何影响。
（2）在经济全球化的大背景下，若世界各国同时征收能源税，则世界福利达到最优时的能源税率是多少？（二）模型的建立与相关变量和解释设U 是效用函数，代表社会福利①，则本国效用函数：122(,(),)=−d d U U C Y C A （1）其中，本国效用函数是拟凹的，1C 代表对本国专业化生产的商品1x 的消费量，22−Y C 代表对进口的外国商品2x 的消费量，本国对商品1x 和商品2x 的消费均产生正的社会福利，所以'10>U ，'20>U ； (1)(22)(11)(,,)αβ−−=d P y T y c T y c A A E E E ，代表本国污染函数，α为本国污染系数，它代表在外国运输22−Y C 的商品至本国过程中，若共消耗能源(22)−T y c E ，则有(22)α−T y c E 的能源消耗对本国造成污染，其余(22)(1)α−−T y c E 的能源消耗对外国造成污染，且01α<<。
同样，β为外国污染系数，它代表在本国运输11−Y C 的商品至外国过程中，若共消耗能源(11)−T y c E ，则有(11)β−T y c E 的能源消耗对本国造成污染，其余(11)(1)β−−T y c E 的能源消耗对外国造成污染，且01β<<。
本国对从能源国进口的能源的消费产生负的社会福利，所以'30<U 。
有关两国间因国际贸易造成的运输污染的影响情况可以用图2说明。
图2 两国间运输污染情况示意图① Baumol 和Oates 于1988年曾经运用这样的福利函数来分析在交通运输产生污染的情况下的最优关税理论，文章详见Baumol 和Oates （1988）。
Batra Ravi 、Hamid Beladi 和Ralph Frasca 于1998年曾经运用类似的模型分析小国开放经济存在污染的情况下的最优能源税的决定问题。
文章详见Batra Ravi 、Hamid Beladi 和Ralph Frasca （1998）。
张为付、潘 颖：能源税对国际贸易与环境污染影响的实证研究36外国效用函数：211(,(),)=−f f U U C Y C A （2）其中，外国效用函数也是拟凹的，2C 代表对外国专业化生产的商品2x 的消费量，11−Y C 代表外国对进口的本国商品1x 的消费量，外国对商品1x 和商品2x 的消费也产生正的社会福利，所以'10>U ，'20>U ；f A 代表外国污染函数，(2)(,=f P y A A E (22)(11)(1),(1))αβ−−−−T y c T y c E E ，外国对从能源国进口的能源的消费也产生负的社会福利，所以'30<U ，α与β同上。
