能源政策能促进节能技术进步吗?

中央财经大学绿色金融国际研究院2019年03月11日16:49分类:分析报告

原文标题:An endogenous growth model with embodied energy-saving technical change(包含节能技术进步的内生增长模型)

原文作者:Adriaan van Zon, I. Hakan Yetkiner

发表期刊:Resource and Energy Economics

关键词:内生增长、节能技术进步、能效

 一、导论

经济在稳态下的增长通常伴随着能源消费量的上升,除非能效提升的速度能超过经济增长速度。过去30年内能效有比较显著的提升。以日本为例,1955~1973年间制造业年均增长率为13.3%,其中廉价能源供应稳定在年均12.9%的增长率,这意味着能效增长率为年均0.4%。然而好景不长,70年代的能源危机迫使日本大力提高能效。因此,1974~1994年间,日本能效年均提升3.4%,而能源消费年均则降低了0.4%。当前关于增长理论的研究中,能源消费已经成为一个重要话题,价格冲击与政策变化是否引发了节能技术的发展是研究的重点。如Newell et al. (1999)、Popp (2001)等通过实证研究了能源价格与技术创新之间的相关性。而Goulder and Schneider (1999) 和Nordhaus (2002)则通过量化模型揭示了能源政策(如碳税)在抑制能源密集型产业,刺激替代能源行业中的角色。而本文的研究基于Romer (1990)在内生增长模型上的开创性研究,通过中间厂商的能源消费来刻画技术进步的特征。

二、模型设定

标准的Romer内生增长模型包含三部门,分别是最终品厂商、中间厂商与研发部门,中间商面临者不完全竞争市场。本模型中,最终品厂商是劳动与有效资本量的柯布-道格拉斯形式的生产函数。有效资本存量由不完全替代的中间品加总组合而成,各中间品之间的替代弹性系数为常数。中间厂商也是面临柯布-道格拉斯形式的生产函数,中间品(也即有效资本)的生产要素包括原始资本(raw capital)和能源。同时,有效资本与生产技术成正比,生产技术随时间动态变化。特别的,中间商生产的中间品类型包含从最“原始”的生产技术到最新的生产技术,此类型的“数量”反映了技术的最新进展。能源部门则通过研发人员与累积经验(也即中间品类型的“数量”,技术的最新进展)来进行技术创新,技术的增长速度与研发人员数量成正比,研发人员与最终品厂商的劳动构成全社会的劳动力总和。

三、模型结论

本模型的稳态均衡下,可得经济长期总供给的增长率与实际利率成反向变动,这是因为资本成本的提高将抑制产出。相反,长期总需求的增长率与实际利率成正向变动,这是因为高利率使得居民更倾向于储蓄,减少消费,从而提高长期经济增长率。劳动力在研发部门与最终品厂商之间分配,当人们的不耐心程度提高,即倾向于短期多消费,未来少消费,将使得劳动力更偏向于最终品厂商。

从总体的视角,本模型描述了技术进步通过原始资本和能源提高有效资本的生产率,从而提高经济长期增长率。在实际能源价格上升的情况下,经济长期增长率虽然会降低,但仍然可以实现长期增长。该模型所描述的经济存在市场失灵:第一,当期研发活动存在跨期溢出效应从而能够永久性提高未来的生产率,在模型中会倾向于低于最优水平的研发投入。第二,中间品市场的不完全竞争会导致对中间品需求很低从而使得产出水平偏低。所以,本文将讨论能源税政策如何纠正这种失灵。

(1)当能源税不用于补贴研发活动时,能源税税率的提高会降低经济的长期增长水平,并导致劳动力会从研发部门流出,使得经济的增长率更低。这是因为能源冲击会引发原始资本替代能源消费,并进一步引发劳动力替代有效资本(因为有效资本产量下降,使得最终品厂商劳动力需求上升,研发部门劳动力流失)。

(2)当能源税用于补贴研发活动时,降低的工资成本能够超额弥补研发部门的边际产量下降,从而能使得能源税的征收反而能够提高长期的经济增长率。有效资本的成本上升不会导致节能技术进步;在能源价格很低时,节能技术也不会受重视。而高能源价格则可能使得从事节能技术研究有利可图。

综上所述,一般而言实际能源价格的上升会对经济产生负面效应,一方面除了提高经济的生产成本,降低各部门的利润,另一方面利润率下降会导致研发部门劳动力工资下降,从而促使劳动力从研发部门流向最终品生产商,从而进一步降低经济长期增长率。所以本文的政策启示是,当经济体的研发活动本身不够活跃时,政府应当将能源税收入用于对研发部门的补贴,从而使得能源税政策能够促进经济的长期发展。

文献分析:陈川祺  中央财经大学金融学院博士生

指导老师:王   遥  中央财经大学绿色金融国际研究院院长

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[责任编辑:姜楠]