中国大气环境治理成本异质性研究

In China, serious transboundary air pollution emerges in many city clusters. Although air pollution control cost heterogeneity among regions/districts is bound to exist due to differences in economic development level, industrial structure, and energy consumption structure, few researches exploring the potential mechanism of occurring cost heterogeneity have been done. This research is a response to the background of unbalanced regional development and serious regional air pollution. Based on econometric model and bottom-up cost curve method, It will try to discuss the extent and sources of cost heterogeneity in pollution control by investigating the whole nation, Beijing-Tianjin-Hebei region, and plants based on the data from China Statistical Yearbook on Environment, provincial statistical yearbook, Electric Power Industry Statistics Assembly, and Ministry of Environment Protection. Implications on whether and which level will the market-based instrument is effective for saving cost and promoting equity will then be discussed. Three investigations will be conducted. First, at the national level, to analyze the spatial distribution and time trend of cost heterogeneity in environmental pollution control. Second, given specific region and time point, to analyze the relative contribution of industrial structure, plant feature, and technology choice to differences in pollution control costs at district level. Third, at plant level, to analyze heterogeneity in the cost that cannot be directly observed in addition to the technology cost. By exploring the mechanism of occurring air pollution control cost heterogeneity, this research provide implications for making the environmental management policy framework and regional air pollution control regimes more effective, efficient, and equitable.

我国大气污染呈现突出的区域特征。由于经济发展水平和产业结构等因素存在差异，我国大气治理成本异质性客观存在。然而目前学界对大气治理成本异质性形成机理研究相对涉足较少。本研究旨在我国区域发展不平衡、环境形势严峻的背景下，以来源于统计年鉴和实地调研的数据为基础，采用计量经济学和自下而上成本曲线等方法，通过对全国、京津冀区域和企业的分析，探讨大气环境治理成本的差异程度和差异来源，基于此阐释交易型市场手段是否以及在哪个层面使用可促进成本节约和公平。研究涵盖三部分：一，在国家层面，分析我国环境治理成本区域差异及其时间趋势；二，选择案例区域和特定时间点，分析地区环境治理成本差异中来自工业结构、企业特征和技术类型等关键因素的相对贡献；三，选择典型行业，在企业微观层面，分析技术的直接成本之外不能被直接观察的环境治理成本差异。拟为全国环境治理和区域大气污染治理政策制定和改进趋于有效、效率和公平提供借鉴。

我国在区域大气污染特征、行业大气治理技术和地区工业结构等方面参差异质，大气环境治理若采用“一刀切”的标准和政策将可能存在效率损失。目前，污染控制策略在技术层面仍缺少有效应对，在政策层面亦缺少适时响应，需要更多实证分析支持策略转型和政策制定。.本研究旨在评估中国大气污染成本异质性并解析其来源，主要通过若干案例研究，探讨技术、行业和地区层面的差异对整体成本异质性的贡献。第一，以燃煤电力行业为例，利用基于蒙特卡罗分析的成本效益分析方法评估和比较技术方案的经济效率；解析污染技术的学习效应和成本演化，并估算省级的技术成本。第二，以京津冀和珠三角区域为例，构建基于技术的行业和地区边际减排成本曲线，探讨排污交易政策的成本节约空间差异；基于统计数据总结治理成本的区域性规律和时间变化趋势，探讨考虑区域异质性的环境政策。第三，以中国省级SO2污染为例，利用数据包络法度量省级污染成本，借鉴生产指数分解法分析技术进步、技术效率和规模效率对成本变化的贡献；在此基础上总结成本变化的区域规律。.重要研究结果有：第一，燃煤电力行业目前主流污染控制技术方案主导的技术格局存在长期效率损失。主流技术方案在各参数为基值水平情况下的净效益约为0.91亿美元。其它潜在六类可替代方案净效益大于0.91亿美元的概率均大于50%。在污染控制技术和健康风险价值之间建立起联系，有助于探讨污染控制技术格局的锁定效应对区域环境成本差异的贡献。第二，当京津冀和珠三角SO2减排任务达到92%时，允许排污权在钢铁和电力行业间交易均可使区域内SO2减排总成本降低。并且，京津冀地区比珠三角地区开展SO2排污权交易存在更大的成本节约空间。检验由于成本异质性带来的区域成本节约潜力差异可为区域化政策研究提供实证基础。第三，以SO2为代表的边际污染成本具有显著的省际差异。规模效率对SO2边际成本变化的影响最显著。探讨省际边际污染成本（影子价格）动态变化的因素分解，可以丰富影子价格研究的理论框架。