研究:碳排放的未来社会成本三倍于当前假设

今年7月,西班牙西北部地区发生严重山火。随着气候变化的影响日益显现,新的研究认为当下的碳排放所造成的未来代价远高于此前的估算。图片来源:Isabel Infantes / Alamy

有句话是这么说的,无法衡量的东西就无法管理。衡量今天的污染排放对于明天的人们将产生怎样的影响是一件极其复杂的事情。人类到目前为止所使用的方法只能做到粗略的估计。

一个由总部位于美国华盛顿的智库未来资源研究所(Resources for the Future,简称RFF)牵头的科学家团队近日完成了一项为期多年的研究,并将研究结果发表在了《自然》(Nature)期刊上。这项研究更新了碳排放社会成本(social cost of carbon,简称SCC)这个关键量化指标,并为我们展现了一幅基于证据的、更清晰的画面,从而有可能改变美国以及其他国家和地区的政府政策。

SCC估算的是特定年份排放一吨二氧化碳所造成的长期损害的美元成本。这一指标旨在衡量减缓气候变化的收益与减排的成本孰高孰低。芝加哥大学的经济学家迈克尔·格林斯通(Michael Greenstone)于2010年首次估算了这一指标。他称其为“你从未听说过的最重要的数字。人类未来的死亡率变化……粮食收成的变化……海平面上升的变化及其造成的损害成本都蕴含其中。”

本质上,SCC表示的是一个社会为了避免今天的碳排放给未来造成损害而当下愿意支付的成本。该指标用通俗易懂的方式把排放造成的损害量化,以便人们就问题的严重程度以及可能的解决方案进行辩论。

美国联邦政府机构将SCC作为成本-收益分析的一部分,帮助交通、能源等若干公共领域的决策。每当提出新的监管规定或者投资项目时,联邦政府机构往往必须提供相应的成本-收益分析,表明其环境收益超出财务损失。比如,相关机构需要证明,能效规则带来的监管负担是为了减少污染而值得付出的代价。

▲2020年,被列入联合国教科文组织世界文化遗产的也门首都萨那,一座在暴雨中毁损的建筑正在被拆除 (图片来源:Khaled Abdullah / Alamy)

美国政府目前将SCC的水平定为每吨二氧化碳51美元,这一数字在政策制定中发挥着重要的作用。如果SCC过低,那么新规所取得的实际效果就抵不上制定规则所付出的成本。但更高的SCC则意味着降低二氧化碳排放的收益很大,从而可以用来证明那些成本很高或者具有颠覆性的气候政策行动的合理性。换言之,气候变化政策合理与否取决于SCC是否高于减排成本。

有很多人认为目前的SCC定价过低。按照美国环保协会(Environmental Defense Fund)的说法,“目前的价格尚未充分涵盖气候变化所有被广泛认可并接受的科学和经济影响。为此,很多专家一致认为目前SCC定价远远低于碳排放真实成本。”

按照碳简报网站(Carbon Brief)给出的解释,科学家用于计算SCC的“整合评估模型”(integrated assessment model)包含四个相互关联的部分。

1. 社会-经济预测:比如,到2150年时还有多少人活在地球上?他们会排放多少二氧化碳?

2. “气候模块”:这些排放将如何改变气候?海平面和气温上升速度如何?降水和极端天气事件的情况如何?

3. 成本和收益:粮食收成将受到何种影响?与主动适应海平面上升相比,被动接受海平面上升的成本将如何?在一个温度更高的世界里,劳动生产率将会发生什么变化?取暖和降温的能源成本将是怎样的水平?诸如物种丧失等“非市场”影响应该如何估价?

4. 折现率:这一部分试图用当今的货币衡量未来的成本和收益。选择不同的折现率将带来显著不同的结果。

第四个部分或许是最具争议的。虽然避免排放可能造成眼下的成本,但不减排的影响将波及未来数百年。正如碳简报所说:“折现率的选择对碳排放社会成本有着强烈的影响。目前美国的SCC如果按照5%折现率计算是10美元,如果按照2.5%计算则是50美元。美国保守主义智库传统基金会(Heritage Foundation)呼吁将折现率提高到7%,并称此举可以把SCC降低80%。”

另一个因素在于,气候变化的影响是非线性的。气温每上升一度,其所带来的成本都将高于前一次;气温从1.5摄氏度上升到2摄氏度的影响,比从0.5摄氏度上升到1摄氏度更高。

计算的复杂程度、所需做出的假设范围以及所使用的模型,意味着SCC可以从很多方面进行解读,并且容易陷入政治僵局。

正是在这样的背景中,RFF的论文从严谨的学术角度对用以计算SCC的关键要素进行了更新,从而推动这一领域的研究取得了进展。

其主要结论是,实际的SCC应该比美国政府目前设定的51美元高3.6倍,亦即每吨二氧化碳185美元。

RFF研究员、论文合著者凯文·雷讷特(Kevin Rennert)向中外对话解释了为什么应该大幅提高碳成本:

“我们的研究对估算碳排放社会成本所需的全部要素进行了全面、科学的更新——将它们整合进一个全新的开源模型。更新的内容包括对人口、经济增长和排放做出了新的概率预测,提出了现代化的气候模型,对四个方面的损失(气温相关的死亡率、农业、能源支出和沿海地区的影响)进行了科学现状陈述,并提出了对风险进行定价的折现方法。简言之,与美国联邦政府使用至今的模型相比,这是一套经过彻底更新的模型。”

“我们的核心估算与美国政府的估算之间差异的主要成因在于,我们把折现率改为2%,以反映过去30年的经济数据。(美国政府仍在使用3%的折现率,这一数字是2003年基于早期更高的真实市场利率计算得出的。)不过其他一些经过更新的科学因素也起到了同样显著的作用。我们发现,即便同样使用联邦政府3%的折现率,我们计算出的新的SCC仍然达到每吨二氧化碳80美元,比美国政府目前51美元的估算高出大约57%。”

雷讷特表示,基于最新的科学条件和经济状况,减排政策所带来的益处显著高于此前人们的认知。换言之,与现行政策评估中使用的估计相比,更高的SCC值会显著增加温室气体减排的预估收益,从而增加更严格的气候政策所带来的预期净收益。

这一进展可能会给美国联邦政府的气候变化政策带来十分广泛的影响,至于它将如何转化为美国的政策行动,现在做出判断还为时尚早。但实际上,这些发现为相关领域——比如机动车和电厂排放标准、采购决策以及环境影响评估——采取更严格的监管行动提供了学术理论支持。

过去十多年中,那些想要加快气候行动的人士,与那些更关心保护他们所在行业免受联邦政府额外成本负担和监管要求的人士,一直围绕SCC争执不休。而修订后的SCC势必会给这场辩论 “火上浇油”。美国环境保护署(US Environmental Protection Agency)早已宣布建议将SCC提高到近200美元/吨。一旦这一建议获得通过,美国那些一直反对目前SCC定价的州(诉讼正在进行)也必将反对新的SCC定价。

在雷讷特看来,政府采用修订后的SCC有着非常明显的动机:“提高碳排放社会成本意味着收紧多个不同经济领域的气候政策将被估计为具有净收益,因此将支持更富雄心的减排措施。”

为了使他们的论文获得认可,作者们不遗余力地提高方法的透明度。雷讷特表示:“这篇论文所使用的新的严谨的科学方法、对不确定性的充分考虑以及研究的透明度,都得到了非常正面的回应。我们开展的研究对于目前美国政府正在更新官方估算的工作具有重要的参考借鉴意义。”

加州大学伯克利分校(University of California Berkeley)国际可持续发展教授麦克斯米兰·奥夫哈默(Maximilian Auffhammer)审阅过这篇论文。这篇文章给他留下了深刻的印象。他称其是这场辩论中“向前迈出的重要一步”。他之所以做出这样的评断,有几个原因。第一,正如他本人所说,“它的透明度极高,清晰可见。我的意思是,这篇论文完全是开源的。”也就是说,任何想要自己开展分析的人都可以免费下载作者的计算。

这篇报告还突出了基于经济增长率和2%无风险利率(这一数字比此前使用过的最低的无风险利率还要低)对折现率进行的“重大更新”。但最让他印象深刻的便是他们识别不确定性的方式:

“论文作者更新了气候模型,以反映目前的科学理解,以及一个损害模块和一个折现模块。以上每个模块都包含其自身的不确定性——有些来自对未来的假设,有些则来自对参数的假设。但这个新模型(GIVE)可以让我们把不确定性的变化考虑进来,并充分考虑这些不同的不确定性来源,从而将其转化为SCC的分布。”

这篇论文必将成为美国以及其他同样使用这一指标的国家的正反两方援引的关键研究。尽管这篇论文发布不巧赶上能源安全主导全球议题之时,但至少我们现在可以更准确地衡量我们面临的问题,并对如何应对有了更好的想法。

■詹姆斯·诺里斯(James Norris)是一位在金融服务领域拥有20年报道经验的记者,曾为《金融时报》、Euromoney等媒体撰稿。

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