《Journal of Environmental Economics and Management》：Asymmetric environmental regulation, interfuel substitution and carbon leakage
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编辑荐读：为回答“碳税会否把排放赶到非税区”这一政策焦点，作者利用加拿大不列颠哥伦比亚与魁北克两省差异化碳税，构建多燃料-多区域生产模型，首次在工厂层面量化碳泄漏。结果发现：BC省排放平均下降22%，却无显著跨省生产转移；泄漏被“油转气”与“清洁产能再配置”内部消化。研究为设计防泄漏的次国家级碳定价提供了可直接复制的计量框架与实证证据。
当碳税只在部分地区施行，企业会不会把高排放生产线搬到“税收洼地”，导致全球排放不降反升？这一被称为“碳泄漏（carbon leakage）”的担忧，一直是各国政府犹豫是否率先收紧碳价的重要顾虑。尤其在制造业，企业跨省设厂门槛低，若泄漏真实存在，不仅削弱环保初衷，还可能让率先行动的地区面临产业空心化风险。然而，由于微观数据稀缺，既有研究多停留在宏观模拟或跨国企业层面，对“工厂-工厂”竞争导致的操作层面泄漏证据寥寥，也难以为政策制定者提供可直接套用的评估工具。
为填补这一空白，Emmanuel Murray-Leclair利用加拿大独有的分省碳税实验，聚焦2007年魁北克与2008年不列颠哥伦比亚（BC）先后实施的差异化碳价，结合全国工厂级污染物排放数据库（NPRI），首次在“多燃料-多区域-垄断竞争”框架下量化评估了非对称碳定价对排放、产出与泄漏的净影响，并给出可复制的识别策略。论文最终发表于《Journal of Environmental Economics and Management》。
作者首先构建了一个融合Melitz(2003)异质企业与CES燃料组合的生产模型：企业使用石油、天然气、煤炭等化石燃料形成复合燃料F，再与劳动、资本、中间品等复合投入X共同生产可贸易的差异化产品。模型允许企业间存在希克斯中性生产率A_i与燃料专用效率λ_fi差异，并引入按燃料碳强度征收的从量税τ_f。碳税通过提高受规制地区企业的边际成本，理论上会压低其市场份额，并把订单挤向未征税地区——即“泄漏”。泄漏强度取决于两大弹性：燃料间替代弹性σ与产品间替代弹性ρ。若σ高，企业可在原地“油转气”降成本；若ρ高，消费者则乐于改用未税地区产品。作者推导出可观测的排放、产出与利润三者的闭式解，并给出仅用污染排放与行业加总数据即可识别结构参数的“两步法”。
关键技术方法：
排放逆向推算：利用NPRI 280种大气污染物中的8种特征污染物（CO、NOx、Pb、PM10、PM2.5、SO2、TPM、VOC），结合EPA《AP-42》排放因子，通过最小二乘反演每座工厂每年石油/天然气/煤炭的燃烧量，进而用EPA温室气体系数表换算为CO2e。
两阶段工具变量：第一阶段以“相对碳税”作为相对燃料价格的工具，识别燃料替代弹性σ；第二阶段利用“碳税规模”冲击复合燃料价格指数，结合行业需求加总数据，识别需求弹性ρ。
双差分事件研究：检验相对燃料份额在税前后的平行趋势，确认无预期效应。
研究结果：
燃料替代：碳税使石油相对天然气使用份额下降33%
事件研究显示，BC与魁北克受税工厂在税实施后一年即显著减少石油/天然气比，且事前趋势为零；OLS低估弹性，IV估计σ介于2.1–4.0，与能源文献高度吻合，证实“油转气”是企业的首要响应。
排放下降：BC省制造业CO2e平均削减22%（95% CI 7–48%）
利用结构式反事实，作者测算若取消碳税，BC工厂2008–2016年累计排放将高出22%，而魁北克因税率低（3.5 CAD/tCO2e）无显著减排，显示税率水平是驱动效应的核心。
产出与利润：受税工厂产出仅降9.6%，利润无显著下滑
得益于燃料替代与清洁产能再配置，BC工厂未出现大规模退出或利润受损，呼应了“绿色税收不损竞争力”的既有结论。
碳泄漏：跨省生产转移统计上不显著
尽管模型允许ρ>1带来泄漏，但实证发现未税省份相对产出份额未显著上升；分解显示，若缺乏燃料替代，泄漏率可达8–12%，而σ≈3.5时泄漏几乎被内部消化。
异质性与稳健性
高石油依赖度、低生产率的工厂减排幅度最大；剔除阿尔伯塔与魁北克后续cap-and-trade样本、改用不同聚类、随机推断或IHS变换后，结果保持稳健。
结论与讨论：
论文首次用公开排放数据量化了“操作层面”碳泄漏，并给出可复制的识别框架。核心启示在于：只要燃料间替代弹性足够高，即使产品市场高度一体化，区域碳税也能通过“内部燃料替代+产能再配置”实现显著减排，而不必担心订单大规模外流。对政策制定者而言，这意味着在天然气网络健全、清洁燃料可及的地区，率先上调碳价不仅环保，也经济可行；对后续研究，作者提供的“污染反演燃料”方法可拓展至遥感与全球价值链，为监测跨境泄漏提供新工具。
