云鹰读书会2024第52期(总第236期)

2024-12-06


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云鹰读书会2024第52期(总第236期)

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2024年 11 月 26 日下午,南开大学经济学院云鹰读书会在圆阶305教室“数字经济与贸易科研训练:实证”课堂上顺利进行,本次读书会由2022级本科生 刘慧珊、刘泽 同学展示Joseph S. Shapiro发表在American Economic Journal: Economic Policy的论文“Trade Costs, CO2, and the Environment”,由国际经济贸易系 张洁 老师跟进指导。


特别鸣谢

本次云鹰读书会由南开大学国际经济贸易系

系友苏武康博士赞助支持

摘 要

本文提出了一个贸易与环境相结合的一般均衡模型,整合了关于国际及国内运输过程中排放的最新数据,并通过面板数据回归方法估计了模型中的关键参数,旨在量化国际贸易对运输过程中排放以及贸易利益的影响。结果表明,国际贸易的收益远远大于由于排放造成的贸易环境成本。另外,虽然提议对航运中的排放征收区域碳税将增加全球福利并增加实施地区的GDP,但也会对贫穷国家产生负面影响。


目录

一、引言

二、理论模型

三、数据

四、贸易中产生的二氧化碳排放量

五、估计贸易弹性

六、反事实二:欧盟、美国和全球碳税

七、反事实一:国际贸易的成本和收益

八、扩展与稳健性检验

九、结论


01|引言

本文提出了一个贸易与环境相结合的一般均衡模型,整合了国际及国内运输过程中排放的最新数据,并通过面板数据回归方法估计了模型中的关键参数,旨在量化国际贸易对运输过程中排放以及贸易利益的影响。基于该模型与数据,本文探究了以下反事实情境。首先,如果没有国际贸易,全球福利将如何变化?虽然自给自足并非各国的实际政策选择,但它为评估当前政策的效果提供了一个重要的基准。研究发现,国际贸易导致排放量增加了5%。本文进一步发现,国际贸易所带来的全球经济收益每年高达5.5万亿美元,比排放产生的国际贸易成本高出161倍。其次,本文评估了几项针对运输过程中碳排放的拟议法规的福利影响,涵盖欧盟、美国和全球范围。最后,本文探讨了对空运和海运的排放征收全球税的提案,该提案源自1997年《京都议定书》的要求,并且在国际海事组织和国际民用航空组织两个联合国论坛中讨论,但尚未实施。

研究发现,尽管上述区域政策总体上提高了全球福利,但存在两个令人惊讶的特征。首先,这些政策提高了富裕国家的福利,却对贫穷国家产生负面影响。这一结果令人意外,因为贫穷国家在气候变化中遭受的损失往往更为严重。然而,贫穷国家通常出口高重量、低价值比的商品,这些商品的运输需要消耗相对大量的燃料。其次,与几乎所有其他环境法规不同,区域性政策通过牺牲其他地区的GDP来提升实施地区的GDP。这是因为这些政策类似于小额单边关税,而这种关税通过降低目标商品的世界价格(即外国出口商的价格)使大国受益。该观点最早由Bickerdike(1907)提出,现已成为经济学教科书和研究中的标准理论。

本文为了估计该模型的关键参数,利用面板数据进行回归,分别估计了13个行业的贸易弹性。这些参数反映了美元双边贸易对双边贸易成本的弹性,且在贸易中起着核心作用——它们不仅可以为贸易谈判提供指导,还能够对过去的政策(如北美自由贸易协定[NAFTA])进行定量评估,衡量贸易收益,并解释国际贸易增长速度超过全球生产的现象(Baier和Bergstrand,2001;Caliendo和Parro,2015)。据本文作者所知,Donaldson(即将发表)是唯一另一位使用贸易面板数据的研究者,其研究在回归分析中纳入了起始地-目的地固定效应,估计了殖民时期印度农产品的贸易弹性。面板数据的使用至关重要,因为货币和征用风险、文化差异、监管因素等多种变量都可能引发双边贸易摩擦。与横截面研究相比,面板数据的优势在于,能够通过国家对固定效应来消除那些在时间上不变的双边贸易摩擦,从而减少遗漏变量带来的潜在偏差。本文回归模型包括起始地-年份、目的地-年份和起始地-目的地的固定效应,而由航线距离、穿越巴拿马运河或苏伊士运河等因素并不能被上述固定效应消除。
     为了将模型应用于实际数据,本文结合了来自国家商务办公室和公共记录的数据,构建了一个综合数据集,涵盖了国际与国内运输成本、运输方式选择、污染排放以及贸易流量。此外,本文还使用了描述世界人口分布的300万个网格点数据库(Goldewijk等,2011),并据此构建了国内与国际的航空和海运距离。对于13个生产部门、5种运输方式和128个国家,所收集的数据用于衡量经济活动对碳排放的影响,数据显示,国际运输和国内运输分别占全球总排放量的约4%和5%。此外,本文还报告了多种方法来衡量气候变化的社会成本,估计贸易弹性,衡量国内运输方式份额,以及对运输方式替代性和行业之间详细连接的敏感性分析。无论采用哪种方法,本文的主要结论保持不变——富裕国家比贫穷国家从拟议的碳排放法规中获益更多;欧盟和美国从单边监管中获益不成比例;国际贸易的好处远远超过因国际贸易带来的环境成本。

本文建立在现有研究的基础上,采用了结构模型的研究方法探究排放的福利效应(Eaton和Kortum,2002;Head 和Mayer,2014a)。这种方法在环境经济学中并不常见,它处于现有方法的中间地带——简化形式的研究脱离了传统的一般均衡,而贸易环境文献通常采用可计算一般均衡模型,而可计算一般均衡(CGE)模型则需要大量假设(Mestelman,1982;Copeland和Taylor,2003;Böhringer、Carbone和Rutherford,2013;Davis和Hausman,2016)。例如,全球贸易和分析项目(GTAP)CGE模型包含了150多个方程和数百个参数,而本文的模型则简化为每个行业只有5个方程和1个参数,这一方法为评估环境的经济效应提供了理论和量化支撑。

本文结构安排如下:第一部分为引言,第二部分概述了理论框架;第三部分介绍了本文使用的数据;第四部分讨论了运输过程中的排放量衡量方法;第五部分报告了贸易弹性的最新估计结果;第六部分反事实模拟了国际贸易的总体福利影响;第七部分反事实模拟了欧盟、美国及全球碳税政策;第八部分进行敏感性分析;第九部分为结论。

02|理论

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03|数据

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04|贸易中产生的二氧化碳排放量

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05|估计贸易弹性

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06|反事实一:国际贸易的成本与收益

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07|反事实二:欧盟、美国和全球碳税

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08|拓展和稳健性

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09|结论

本文从三个方面对贸易与环境的研究作出了贡献。首先,本文基于近期贸易研究的最新进展,提出了一种评估环境监管的新方法。这一方法类似于“福利分析中的充分统计量”的相关研究(Chetty,2009),通过结合一般均衡模型与关键参数的简化式估计,使复杂理论中的众多难以识别和估计的参数得到简化处理。具体而言,衡量政策对社会福利的影响仅依赖于本文所估计的一组弹性系数,从而大幅提升了理论的实用性和政策评估的可操作性。

其次,本文在一个统一的理论和实证框架下,系统比较了国际贸易的收益与其因二氧化碳排放所引发的环境成本。结果显示,国际贸易的收益远远超过其因二氧化碳排放带来的环境成本。这一发现填补了现有文献对两者比较的空白,表明尽管国际贸易的自由化可能因二氧化碳排放的增加带来一定环境成本,但这些成本在贸易收益面前显得相对微小。

最后,本文评估了多项针对航运二氧化碳排放的拟议法规及其综合福利效应,包括欧盟的排放交易体系、美国《瓦克斯曼-马基法案》和《京都议定书》下的相关政策。这些政策主要针对特定类型的航运排放进行监管,尤其对贫困国家(如撒哈拉以南非洲国家)从事高重量价值比商品贸易的影响最为显著。然而,由于这些政策仅部分覆盖特定国家或运输方式,其结果是未受监管的二氧化碳排放量增加,并导致贸易转移到未受监管的航运路线。这些政策还产生了分配不公的效应,即便不考虑环境效益,其实施地区的福利增加,而其他地区的福利则受到削减。尽管如此,研究发现这些政策仍能提高全球福利,因为其降低贸易环境成本的幅度超过了贸易收益的减少幅度。鉴于这些政策能够提升全球福利,它们具备潜在的帕累托改进特性。此外,通过制定一套从富裕国家向贫困国家的转移支付方案,可以确保所有国家均从中获益,实现真正的全球共赢。


下期预告

时间:2024年11月28日下午14:00-16:45


地点:南开大学八里台校区经济学院圆阶305教室


论文:Yuwan Duan, Ting Ji, Yi Lu, Siying Wang . Environmental regulations and international trade: A quantitative economic analysis of world pollution emissions.Journal of Public Economics, 2021,Volume 203.

文稿:刘慧珊 刘泽

编辑:张启胜

审校:张洁 

2024年12月6日