二氧化碳去除的经济学

《Annual Review of Resource Economics》：The Economics of Carbon Dioxide Removal

碳 dioxide removal (CDR) 是气候政策中的新兴支柱，与减排和适应并立，通过技术进步降低成本，提供时空灵活性，允许温度超调后通过去除恢复。但非永久碳储存引发成本与风险矛盾，需设计动态激励政策（如 staggered subsidies）平衡社会价值。国际协作中，CDR 减少碳泄漏，但需协调各国政策。现有研究多聚焦静态模型，动态博弈与长期债务管理（如碳债务机制）仍待深化。

　　碳中和（CDR）是应对气候变化政策中的一个新兴领域，近年来在全球范围内受到了越来越多的关注。本文旨在探讨CDR在气候政策中的作用及其治理结构，分析其在不同政策工具下的实施方式，并讨论其在实现全球气候目标中的潜在价值与挑战。随着气候变化问题的日益严峻，各国政府和国际组织正在积极寻找多种手段以减少温室气体排放并缓解其对全球环境的影响。CDR作为一种关键的政策工具，能够在不改变排放源的情况下，直接从大气中去除二氧化碳，并将其存储于地质、陆地或海洋等长期碳汇中，为实现气候中和提供了额外的灵活性。然而，这一方法的治理和激励机制仍存在诸多挑战，例如碳储存的非永久性、企业履行未来CDR义务的风险，以及政策设计中涉及的复杂性。

### CDR在气候政策中的作用

CDR作为气候政策的第三支柱，与传统的减排和适应措施相比，具有独特的功能。减排措施通过减少经济活动中的碳排放来实现目标，而适应措施则是通过调整社会经济结构以应对气候变化带来的影响。相比之下，CDR则是在不改变排放源的前提下，直接从大气中去除碳，并将其封存，从而实现“净零”或“负排放”的目标。这一能力使得CDR在政策设计中具有极大的灵活性，可以弥补减排措施的不足，特别是在某些经济领域中，减排的成本和效果受到技术限制或环境约束。

在短期内，CDR可以帮助减少碳排放的净值，抵消剩余排放。而在中长期，它还可以用于清理过去排放的碳，从而为全球气候目标的实现提供支持。这种灵活性不仅有助于降低整体政策成本，还为政策制定者提供了应对气候目标调整的空间。例如，当排放量暂时超过目标时，CDR可以作为一种“缓冲”手段，使温度目标得以恢复。此外，CDR的实施还可以减少国际间合作的难度，因为其供应端的泄漏（如化石燃料市场）相对较低，这使得各国在实施CDR时能够减少对其他地区的依赖，从而提高全球气候治理的效率。

### CDR的技术路径与成本挑战

当前的CDR技术主要包括传统的陆地碳汇方法和新兴的直接空气碳捕集与封存（DACCS）等。传统的陆地方法如森林和土壤管理，虽然成本相对较低，但其规模和可持续性受到土地资源的限制。此外，由于碳储存的非永久性，这些方法的长期效益可能受到不确定性的影响。相比之下，DACCS等新型技术虽然具有较高的成本，但随着技术进步和规模效应的显现，其成本有望逐步下降。例如，DACCS的当前成本约为每吨二氧化碳600至1000美元，但预计在未来可能降至100至300美元。此外，生物能源与碳捕集封存（BECCS）作为一种结合能源生产和碳捕集的技术，其成本约为每吨二氧化碳100至200美元，但其实施受到土地使用和资源供应的限制。

尽管CDR具有巨大的潜力，但其大规模应用仍面临一系列挑战。首先，高昂的初始成本限制了其在市场中的推广速度。其次，技术的不确定性使得政策制定者难以准确预测CDR在未来的发展路径。此外，CDR的非永久性也引发了关于其长期效益的担忧，因为部分储存的碳可能会再次释放到大气中，从而削弱其减排效果。因此，政策设计需要充分考虑这些因素，并采取适当的激励机制以促进CDR的发展。

### 政策设计与治理结构

CDR的治理结构涉及政策工具的选择、市场机制的设计以及国际协调的安排。其中，碳定价作为一种重要的政策工具，能够有效激励企业进行碳捕集和封存。然而，传统的碳定价机制通常适用于排放源，而CDR则需要不同的定价策略。例如，非永久性碳捕集需要考虑其储存时间的不确定性，并据此调整补贴或税收政策。此外，由于CDR的实施可能带来额外的环境影响，如土地使用冲突或生态破坏，政策制定者需要在促进CDR的同时，避免其对其他社会目标的干扰。

在国际层面，CDR的治理需要解决碳泄漏的问题。碳泄漏指的是某一国家实施减排政策后，由于全球碳市场的存在，导致其他国家的碳排放增加。相比之下，CDR的实施可能减少这种泄漏效应，因为其不依赖于化石燃料的使用，而是直接从大气中去除碳。因此，CDR可能成为加强国际气候合作的重要手段。然而，国际协调仍然面临挑战，例如如何确保各国对CDR的承诺，以及如何建立统一的监测、报告和验证机制。

### 与碳交易体系的结合

碳交易体系（ETS）作为一种市场导向的政策工具，已经被广泛应用于减少温室气体排放。然而，随着全球碳预算的收紧，ETS需要进一步扩展，以纳入CDR作为补充。一些研究建议通过调整ETS的设计，使其能够支持CDR的实施。例如，允许CDR项目获得碳排放配额，从而降低配额价格并提高政策的经济可行性。此外，ETS还可以通过引入负碳配额（即允许排放超过目标的国家通过CDR实现负排放）来支持更激进的气候目标。

然而，ETS与CDR的结合也面临挑战。首先，如何确保CDR项目的质量和可持续性是一个关键问题。由于CDR的非永久性，政策制定者需要建立严格的监测和验证机制，以防止虚假的碳抵消。其次，CDR的实施可能带来额外的财政负担，特别是在需要大规模采购或投资的情况下。因此，政府可能需要设立专门的机构或基金，以支持CDR的发展并确保其长期的政策效果。

### 未来的研究方向与政策建议

本文认为，CDR的治理和政策设计需要进一步研究，特别是在以下几个方面：首先，如何通过市场机制和政策工具激励CDR的发展，特别是在新型技术的推广过程中；其次，如何在政策制定中平衡CDR的环境影响与社会福利最大化；最后，如何通过国际合作和制度创新，解决CDR带来的治理难题。未来的研究可以关注这些领域，以提供更具针对性的政策建议。

此外，CDR的实施还需要考虑其对经济和社会的影响。例如，大规模的碳捕集可能增加对土地和能源的需求，从而对农业和生态系统造成压力。因此，政策制定者需要在推动CDR的同时，关注其对社会公平和经济发展的潜在影响。例如，碳捕集可能提高能源价格，进而影响消费者的负担能力。因此，政策设计需要考虑这些因素，并通过合理的补贴和税收机制，确保CDR的公平性和可持续性。

总之，CDR作为一种新兴的气候政策工具，具有重要的潜力，但也伴随着一系列挑战。其治理和政策设计需要综合考虑技术、经济、社会和环境因素，以确保其在实现全球气候目标中的有效性和公平性。未来的研究和政策实践应进一步探索CDR的实施路径，并通过制度创新和国际合作，推动其在全球范围内的应用。