巨大的碳套利

Tobias Adrian Patrick Bolton Alissa Kleinnijenhuis2022年6月1日

2022年5月2日星期一,《卫报》发表了一篇关于巴基斯坦和印度东北部热浪的文章,题为“我们生活在地狱里”,描述了早春达到的极端温度:

欧洲航天局在其网站上说:“艾哈迈达巴德东南部和西南部有记录的最热温度,最高地表温度约为65摄氏度。”高温给印度和巴基斯坦的电力需求带来了前所未有的压力,人们不得不忍受数小时的停电。官方数据显示,上周五,印度电力需求峰值触及207111兆瓦的历史高点。(Baloch和Ellis-Petersen 2022)。

具有悲剧性讽刺意味的是,印度和巴基斯坦对热浪的反应是立即扩大燃煤电厂的发电量,这只会加剧未来热浪的强度。

我们如何才能阻止这种能源需求增加导致碳排放增加、地球变热的恶性循环?尽管国际谈判代表努力试图达成一项逐步淘汰煤炭的协议,尽管在格拉斯哥举行的联合国气候变化大会(COP26)上有望取得历史性突破,但迄今为止,所有让世界逐步淘汰煤炭的努力都以失败告终。

全球碳定价缺乏公众支持,这意味着通过价格信号消除煤炭排放的最佳政策尚未实现(Klenert和Hepburn 2018年,Paoli和van der Ploeg 2021年,Douenne和Fabre 2022年)。最近,为了应对俄罗斯对乌克兰发动的战争,就连那些已经放弃煤炭的国家也在调整自己的立场。对于逐步淘汰煤炭,最常见的担忧是成本太高,用可再生能源取代煤炭的成本太高。

在最近的一篇论文(Adrian et al. 2022)中,我们对这一说法进行了系统的定量分析。1我们计算了用可再生能源取代煤炭的成本,以及逐步淘汰煤炭的社会效益,以估计这种能源转型的净收益。我们在计算用可再生能源替代煤炭的成本时,包括了建设相当于燃烧煤炭的可再生能源产能的资本支出成本,以及煤炭公司关闭时补偿未来收入损失的成本。逐步淘汰煤炭的好处与气候变化对未来造成的较低预期损害有关。我们通过估算逐步淘汰煤炭所避免排放的规模,并对这些排放应用碳价格,来计算这些效益的现值。通过这种方法,我们得到了逐步淘汰煤炭的经济收益的估计值。当我们用这些社会效益的现值减去用可再生能源取代煤炭的成本现值时,我们得到的基线估计是,逐步淘汰煤炭给全世界带来的净收益为77.89万亿美元。到2100年,这相当于目前每年全球GDP的1.2%左右。我们非但没有发现用可再生能源取代煤炭会过于昂贵,反而发现逐步淘汰煤炭会带来巨大的经济效益,我们称之为“碳大套利”。这种巨大的社会净效益可以被视为来自廉价保险政策的收益:通过支付保险费,人们可以获得潜在的巨大损失的保险。

认为逐步淘汰煤炭成本过高的观点的缺陷在于,它忽略了低碳排放带来的好处。撇开可再生能源投资给经济活动和创新带来的所有随之而来的好处不说,就气候变化带来的预期物理损害而言,这些好处是实实在在的经济收益。经济效率规定碳价格应与碳的社会成本(SCC)相等。我们以综合评估模型(IAM)的大量文献为基础,该模型提供了SCC的定量估计,以确定适用于避免排放的碳价格。如果所有的碳排放都在一个有效的全球排放交易体系(ETS)下定价,那么这个市场上的均衡碳价格将等于SCC。这样就有可能从逐步淘汰煤炭中产生的总收入等于SCC乘以总避免排放量。通过做空煤炭和做多替代可再生能源,就有可能产生套利收益,类似于我们从逐步淘汰煤炭中估计的净社会收益。

我们计算了从2024年开始逐步淘汰煤炭所避免的碳排放,方法是在正常业务情景下的碳排放中减去如果按照绿色金融系统网络(NGFS)的2050年净零情景逐步淘汰煤炭所产生的较低碳排放。我们对逐步淘汰煤炭的社会效益的基线估计是,SCC等于每吨CO 75美元2,与Vernon等人(2021年)的SCC的低端估计一致,并且低于欧盟排放交易体系中当前的碳配额价格。

我们的分析得出了一个简单而有力的结论:逐步淘汰煤炭不仅是将全球变暖限制在1.5°C以内的迫切需要;它也是可观的经济和社会收益的来源。停止使用煤炭带来的净经济效益是如此之大,以至于我们分析得出的总体政策启示是,应加倍努力,尽快达成一项逐步淘汰煤炭的全球协议。即使面对“高昂的交易成本”和“界定不清的产权”,用科斯定理(Coase 1960)的语言来说,令人惊讶的是,如此大规模的科斯交易尚未被利用。

COP26没有达成逐步淘汰煤炭的全球协议。该公约的197个缔约方只能就加速独立努力逐步淘汰有增无减的煤电达成一致。但我们需要的是一项更加雄心勃勃的协议,以逐步淘汰煤炭:将对可再生能源的投资与为这些投资提供融资并补偿煤炭公司的利润损失联系起来。从科斯的角度来看,补偿逐步淘汰煤炭造成的损失,以弥补替代煤炭能源所需的资本支出,并将所有这些成本与避免排放的社会效益相权衡,这是合理的经济学。

我们分析得出的一个广泛的政策含义是,如果在逐步淘汰煤炭的协议中加入补偿,并且承诺的向发展中国家的绿色投资转移以逐步淘汰煤炭为条件,那么这样的协议带来的社会收益仍然是巨大的,协议成功的可能性也会大得多。

为了进一步了解用可再生能源替代煤炭可能需要支付的转移资金的规模,我们进一步在区域基础上分析了这些成本将发生的地方。我们发现,全球淘汰煤炭所需的有条件气候融资总额的现值约为29万亿美元,与其他研究估计的可再生能源投资需求一致。这意味着每年全球气候融资需求在5万亿到2万亿美元之间,而本十年的前期投资,我们估计高达3万亿美元。发达国家为满足这些全球年度气候融资需求的投资成本将在发达国家GDP的0.5%至3.5%之间。

这显然是一个重大挑战。但我们的分析表明,这些投资的社会收益远远超过成本。一些知名评论员认为,世界上没有哪个政府有足够的资金进行如此大规模的投资,他们呼吁私营部门将所需资金转向可再生能源投资。这些投资的大部分资金确实可以来自私营部门,但仍需要大量公共资金来加强这些投资(见Arezki et al. 2016,和Bolton et al. 2020)。如果每一美元的公共资金,可以通过混合融资安排利用9美元的私人融资,我们提供了所需公共资金规模的大致估计,并得出结论,特别是考虑到逐步淘汰煤炭的巨大社会效益,公共财政的总体压力并非过分。

参考文献

Adrian, T, P Bolton和A Kleinnijenhuis(2022),“碳大套利”,国际货币基金组织工作文件。

Arezki, R, P Bolton, S Peters, F Samama和J Stiglitz(2016),“从全球储蓄过剩到融资基础设施:投资平台的出现”,国际货币基金组织工作文件WP/16/2018。

Baloch, S M和H Ellis-Petersen(2022),“‘我们生活在地狱里’:巴基斯坦和印度遭受极端春季热浪”,《卫报》,5月2日。

Bolton, P, X Musca和F Samama(2020),“全球公共-私人投资伙伴关系:具有积极社会影响的融资创新”,应用公司财务杂志32(2): 31-41。

《杜妮T和法布尔》(2022年)公众对碳税的支持:来自法国的教训, VoxEU.org, 5月1日。

Klenert D和C Hepburn(2018),”让碳定价对公民有效, VoxEU.org, 7月31日。

Paoli, M C和R van der Ploeg(2021),“回收收入以提高英国碳定价的政治可行性, VoxEU.org, 10月4日。

尾注

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主题:能源环境

标签:可再生能源绿色转型煤炭气候变化

国际货币基金组织货币和资本市场财务顾问兼主任

哥伦比亚大学芭芭拉和大卫·扎拉兹尼克商学院教授

斯坦福大学斯坦福经济政策研究所研究学者;牛津大学新经济思维研究所高级研究员

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