第二节 经验研究

尽管在理论方面专门探讨贸易与碳排放关系的研究较少，但是从实证角度对此进行检验的文献却非常丰富，一些学者对贸易中的隐含碳排放进行了核算，另一些学者采用计量方法对贸易的碳排放效应进行了实证检验，但是同理论研究一样，经验研究缺乏环境管制政策因素的考虑。此外，国内外学者缺少对于碳排放的“污染避难所”效应的实证检验，国内学者对于碳泄漏现象的经验研究也非常少。

一 出口贸易中隐含碳排放的核算

（一）国外的相关研究

学者们通常利用投入产出分析法对国际贸易中隐含的碳排放进行核算，主要分为两种类型，第一种是采用单个国家投入产出模型，比如：马沙杜（Machado,2001）对巴西，蒙克斯高和佩德森（Munksgaard & Pedersen,2001）对丹麦，桑切斯 - 肖利兹和杜阿尔特（Sanchez -Choliz & Duarte,2004），圣卡娜（Santacana,2008）对西班牙，蒙杰利（Mongelli,2006）对意大利的检验，等等。第二种是采取多国投入产出模型，如水和哈里斯（2006）估计了中美两国出口贸易中的内涵碳排放，发现1997—2003年间中国约有7%—14%的碳排放来源于中国对于美国的产品出口。彼得斯和赫特维希（2008）采用全球跨国投入产出模型，估算了2001年87个国家和地区贸易中的内涵碳排放，结果发现中国出口贸易中的碳排放占国内碳排放总量的24%左右，而进口贸易的碳排放量所占比例仅为7%。禅洲（Satoshi,2009）也利用跨国投入产出模型对OECD国家间出口贸易中的碳排放进行实证检验。圣卡娜（2008）则认为国家以产品生产为基准统计的碳排放量和以产品消费为基准统计的碳排放量不同，且2000年以来两者的差距在逐渐拉大。

（二）国内的相关研究

长期以来，中国在气候变化国际谈判中一直坚持四项原则：一是要兼顾排放总量与人均排放量；二是要兼顾当前排放量与历史累计排放量；三是要兼顾排放的数量与国家发展的阶段；四是近期讨论最为激烈的：既要看本土的排放，又要看转移的排放。高耗能、高排放产品的出口国需要承担本应在进口国排放的二氧化碳，而进口消费这些产品的国家却没有将此列为本国的排放总量。核算中国出口贸易中隐含碳排放是实证检验贸易与碳排放之间关系的前提，也是验证贸易的环境库兹涅茨曲线存在的必要条件。对出口贸易中的碳排放进行核算需要借助一定的分析工具，国内学者也大多采用投入产出分析法，如齐晔（2008）、陈迎等（2008）、张晓平（2009）、魏本勇等（2009）、孙小羽等（2009）等。结果表明，中国出口贸易的增长是建立在越来越多的能源消耗以及碳排放的基础上的。在计算出口贸易中的碳排放时，存在一个关键性的技术问题：如何衡量加工贸易的碳排放，由于加工贸易中进口投入的碳排放发生在国外，若不剔除，将会高估中国出口贸易的碳排放，陈迎（2008）、魏本勇等（2009）采用了一定的方法对此进行修订。除了投入产出分析法，也有一些学者采用其他方法核算了中国出口贸易中的碳排放，如周念利等（2007）利用灰色关联聚类分析模型对1985—2003年中国出口贸易可持续发展水平进行了检验，结果证明中国出口贸易中经济效益的获取以资源消耗、高碳排放以及环境质量恶化为代价，出口贸易难以维持可持续性发展。刘强等（2008）利用生命周期评价方法计算了出口贸易中46种重点产品的载能量和碳排放量，结果发现这些出口产品在生产过程中消耗了大量的国内能源并产生了大量的碳排放，从长远角度来看，不利于我国可持续发展目标的实现。

二 出口贸易碳排放效应的实证检验

（一）国外的相关研究

格罗斯曼和克鲁格（1993）利用横截面回归结果以及布朗（Brown,1991）的CGE模拟结果，发现北美自由贸易协定（NAFTA）所带来的结构效应有利于墨西哥环境的改善，综合考虑贸易自由化的三种效应将有利于污染排放的减少。安特维勒（Antweiler,2001）等利用硫排放数据对贸易自由化的规模效应、技术效应以及结构效应进行了估计并加总，并同时考察了要素禀赋效应的贸易动机及“污染避难所”效应的贸易动机，结果表明，如果贸易自由化使得人均GDP增加1%，则污染集聚水平随之降低1%，自由贸易有利于环境的改善。其他一些学者也考察了出口贸易对于环境质量的三种效应。迪安（Dean,2002）估计了1987—1995年出口贸易的增长对于中国28个省份的水质量的影响，并利用规模、结构及技术效应对此进行了解释：结构效应引起了排放的上升，但同时收入增长带来的技术效应有利于排放的下降，因此总体上贸易自由化对于排放的影响不确定。科尔和埃利奥特（2003）利用国家间的污染排放数据考察了SO2、CO2、BOD以及NOX等不同的污染物，他们的研究未能区分规模效应和技术效应，但是利用安特维勒（2001）的方法单独考察了贸易的结构效应，结果发现，SO2与CO2两种污染物的结构效应结果与安特维勒（2001）的结论基本一致，但是BOD以及NOX的结果却不同。弗兰克尔和罗斯（Frankel & Rose,2005）将贸易开放度要素作为一个内生的解释变量加入EKC的分析框架中，研究发现贸易开放度的内生性并未影响到早期的结论。

随着研究的深入，一些学者开始关注环境管制因素对于一国出口贸易碳排放效应的影响，如麦卡尼和阿达莫维茨（McCarney & Adamowicz,2006）利用1970—2000年143个国家的碳排放数据同时检验了环境库兹涅茨曲线、贸易自由化的碳排放效应以及“污染避难所”效应。在解释变量的选取上，除了传统的解释变量之外，他们还采用了马里兰大学政体Ⅳ（Polity Ⅳ）项目中的Polity指数考察一个国家的管制政策对于环境质量的直接影响，实证结果表明Polity指数的回归系数是显著的，表示一个国家民主程度的增加将会降低二氧化碳的排放，但是该指数与贸易依存度的交互项的回归系数却是不显著的，表示贸易开放度影响环境的方式不随国家的特征而改变。

（二）国内的相关研究

国内学者对于这一问题的研究主要集中于二氧化碳排放的环境库兹涅茨曲线的检验，大量学者得出中国目前是存在二氧化碳排放的环境库兹涅茨曲线的，例如宋涛等（2007）对中国1960—2000年人均二氧化碳排放量与人均GDP之间的长期关系与短期关系进行了实证研究，结果发现两者之间呈现出一种倒“U”型的环境库兹涅茨曲线关系。许广月等（2010）选用1990—2007年中国省域面板数据，运用面板单位根和协整检验办法，研究结果表明，中国及其东、中部地区存在人均碳排放环境库兹涅茨曲线，但是西部地区不存在该曲线，同时给出全国及各省域达到人均碳排放拐点的时间路径。

也有一些学者通过实证检验发现中国二氧化碳排放不存在所谓的环境库兹涅茨曲线。李斌、彭星（2011）引入全球价值链的视角，构建联立方程计量经济学模型对中国1991—2001年的时间序列数据进行实证分析，考察了对外贸易与碳排放之间相互影响与制约的关系。研究结果表明，不存在碳排放环境库兹涅茨曲线，对外贸易规模的扩张、技术的不断进步及对全球价值链的逐渐融入是对外贸易影响中国碳排放的三大主要因素，其中价值链效应的作用更大。高静（2011）在考虑贸易与投资的前提下，利用我国各省份面板数据检验了中国二氧化碳排放的EKC存在，并认为东部地区存在倒“U”型的EKC，而西部地区存在正“U”型的EKC，中部地区不存在EKC。

有些学者没有借助理论模型，而是单纯地建立计量模型考察贸易发展对于二氧化碳排放的影响，如陶长琪等（2010）利用自回归分布滞后模型对我国二氧化碳排放与外贸依存度之间的动态关系进行了实证研究，结果发现两者存在长期的均衡关系，中国对外贸易的发展带来了二氧化碳排放的增加。任力等（2011）通过计算东、中、西三大区域在1995—2007年的碳排放量的面板数据，验证了三大区域对外贸易密度都对人均碳排放具有显著的影响。李锴等（2011）估算了1997—2008年中国30个省区的碳排放量，利用面板数据全面地考察了贸易开放与碳排放之间的关系。结果发现，在加入了人均收入和其他控制变量后，贸易开放增加了中国省区的碳排放量和碳排放强度，国际贸易对中国环境影响是负面的，“竞次”效应大于贸易环境收益效应，因此政府加强环境规制是必要的。

三 “污染避难所”效应的实证检验

（一）国外的相关研究

学术界对于“污染避难所”效应的实证检验有很多，早期研究的主要发现是环境控制成本对于一国的净出口没有影响或者两者存在一种正相关关系，如迪安（1992）、莱文森（1996），证据显示“污染避难所”效应并不存在，因此作为一种必然条件也拒绝“污染避难所”假说的成立。上述研究大多使用部门间的数据，没有控制国家间以及部门间不可观测的异质性，尤其是将环境管制视为外生，如果管制政策是内生的，或者存在重要的遗漏变量，上述估计结果可能是有偏差的。20世纪90年代后期的一系列实证研究通过充分地考虑环境管制政策的内生性推翻了早期的结论，这些研究采取了一系列新的估计方法，例如固定效应与工具变量方法，并相应地发现出口与环境控制成本之间的负相关关系，因此为“污染避难所”效应的存在提供了大量的证据，但是却缺乏直接的证据证明“污染避难所”假说存在与否。例如安特维勒（2001）的研究提供了支持“污染避难所”假说存在的证据，但是这种证据是根据贸易自由化与污染集聚的变化之间的关系推断出来的，并非是对贸易流动的直接观察，而相比之下，艾德灵顿（Ederington,2004）直接利用美国1972—1994年制造业数据计算了生产、进口及出口的污染排放贸易数据，进而检验了“污染避难所”假说，并认为美国的比较优势在于污染密集型产业而非清洁产业，相比于环境管制，其他决定比较优势的因素在影响贸易流动方面更重要，“污染避难所”假说并不存在。

另外一些学者在实证检验中也并未发现“污染避难所”效应的存在，如穆拉图（Mulatu,2004）修改了标准的线性回归模型并采取了新的贸易数据考察环境管制在产业间的不同表现，实证结果没能为“污染避难所”效应的存在提供明确的证据，但总体而言，穆拉图等人的研究表明，在实证过程中应该充分考虑环境管制效应在产业间的差异。贾沃希克和魏（Javorcik & Wei,2004）检验了FDI进入东欧的25个转型经济体以及前苏联的决定因素，同样认为环境管制效应在产业间的差异非常重要，研究结果也并未发现“污染避难所”效应。

在环境与贸易的一般均衡模型中，贸易流动对于环境政策的制定将会存在一种反馈效应，这一方面是因为通过贸易增加了对其他国家的了解，或者扩大了国家间的问题，从而影响到均衡污染水平；另一方面是因为贸易影响资本、知识以及新技术的流动，从而影响到未来政策制定。迪马利亚和斯马尔德斯（Di Maria & Smulders,2004）通过建立一个中间产品的北南贸易模型检验了贸易对于创新及污染水平的影响，研究结果显示，国际贸易对于污染水平具有两种效应：第一种被称为“污染避难所”效应，南方国家专注于生产污染密集型产品；第二种被称为技术效应，即贸易改变了产业间研发资源以及治理成本的配置，当两种相互抵消的效应结合在一起时，作者发现即使南方国家专门生产污染密集型产品，其污染水平也未必上升。西格曼（Sigman,2004）则利用水资源数据考察了贸易对于环境政策反馈效应的大小以及国家间进行环境合作的可能性，结果发现贸易规模的扩大与水资源质量的改善之间存在一种正相关关系，并认为由于贸易联系的紧密，国家间的环境合作将是双赢的。赫尔特伯格和巴比耶（Hultberg & Barbier,2004）检验了贸易流动对于政策反馈效应的一种极端形式，即贸易政策与环境政策应该相互联系并彼此兼容，两种政策的兼容往往被认为是否定“污染避难所”效应所带来的贸易方式的依据，赫尔特伯格等人的贡献在于发现政策的兼容在某些情况下是帕累托改进的。

此外，泰勒和莱文森（2008）、凯伦伯格（Kellenberg,2009）以及米利米特和罗伊（Millimet & Roy,2011）等人也利用了相关的实证检验方法考察了国家间环境管制政策的差异对于贸易流及跨国企业活动的影响。

（二）国内的相关研究

国内大部分学者并未区分“污染避难所”效应及“污染避难所”假说，实证检验主要是针对“污染避难所”假说展开，大致分为两个方面：第一方面是关于FDI与“污染避难所”假说的实证研究，如陈红蕾等（2006）、曾贤刚（2010）认为我国环境政策强度对FDI流向的影响较小，“污染避难所”效应并不存在；而张成等（2011）则通过检验在一定程度上支持“污染避难所”假说的存在。第二方面是关于贸易与“污染避难所”假说的实证检验，例如，傅京燕等（2011）在考虑中间品污染的情况下，通过计算中美双边贸易的内涵污染，考察了对外贸易对发达国家与发展中国家环境的影响。结果发现，在中美双边贸易中，中国环境受损，美国环境获利，“污染避难所”假说成立。杨万平等（2008）也认为出口贸易恶化了中国的环境，是污染加剧的重要变量，“污染避难所”假说得到验证。李小平等（2010）认为关于发达国家是否向发展中国家转移了污染产业，现有的实证研究文献主要沿着两条思路：其一是检验一国的外商直接投资是否因为宽松的环境规则而形成，主要采用计量模型检验一国的FDI流入或流出（或跨国公司的选址）是否是环境规制的影响；其二是检验发展中国家和发达国家污染产品生产、消费和贸易的动态变化，典型的方法是采用净出口消费指数来衡量一国污染产品的净出口相对于其国内消费的相对变动。他们通过计算1998—2006年中国与OECD国家及G7国家之间各工业行业的净出口消费指数，结果发现发达国家不仅向中国转移污染产业，也向中国转移“干净”产业。同时借助计量分析发现国际贸易能够减少工业行业的碳排放总量以及碳排放强度，因此得出结论，中国并没有通过国际贸易成为发达国家的“污染避难所”。

四 “碳泄漏”的实证检验

国外学者对于“碳泄漏”的检验主要采取以下两种办法：首先是通过计算非环境管制国家对于环境管制国家隐含碳的出口来判断“碳泄漏”的大小，如格兰和埃德加（2008）利用GTAP的数据研究得出国际贸易中确实存在隐含碳的流动,2001年全球国际贸易中的隐含碳流量大约为5.3吉吨, 《京都议定书》框架下的“碳泄漏”率大致为10.8%。其次是采用CGE模型计算“碳泄漏”，如曼德斯和费嫩达尔（Manders & Veenendaal,2008）利用CGE模型得出若欧盟采取措施降低碳排放，“碳泄漏”率到2020年大概为3%，将比1990年的“碳泄漏”率水平下降20%左右。一些学者采取EPPA模型（CGE模型的一种）计算出更高的“碳泄漏”率，如巴比克和卢瑟福（Barbiker & Rutherford,2005）发现《京都议定书》Annex B国家与非《京都议定书》Annex B国家之间的“碳泄漏”率是非常高的，巴比克（2005）认为这一“碳泄漏”率在某种情形下超过100%。埃利奥特（2010）利用CIM-EARTH模型（CGE模型的一种）计算了四种情形下的“碳泄漏”，发现若只在Annex B国家中征收碳税所带来的二氧化碳减排量仅占到全球同时征收碳税情形下的1/3，此外，“碳泄漏”率从15%到25%不等，取决于碳税水平。

对于边境调节碳税应对“碳泄漏”的效果，不同的学者观点不一，曼德斯和费嫩达尔（2008）认为如果采取完全的边境调节碳税将最终消除“碳泄漏”，而埃利奥特（2010）也认为若实施边境调节碳税措施可以减少近一半的“碳泄漏”。但是巴比克和卢瑟福（2005）的研究结果显示边境调节措施的效果很小，麦基宾和威尔科克森（Mckibbin & Wilcoxen,2008）等利用实证方法也发现边境调节碳税措施带来的收益太小，并不足以弥补执行成本及其对国际贸易的负面影响，对于减少“碳泄漏”的作用不大，并且很难保护进口竞争产业，对于全球贸易体系的健全也存在着潜在的威胁。

国内方面也有一些学者开始实证检验“碳泄漏”现象，赵玉焕等（2011）以中国与欧盟碳密集型产品的进出口比率作为指标，考察欧盟实施温室气体减排措施依赖该指标的变化趋势，研究结果表明，中国与欧盟之间可能并未发生“碳泄漏”，即使发生了“碳泄漏”，其微弱程度也不足以成为欧盟征收碳关税的理由。