文 | 湯雨 趙榮美 王進
《碳排放大戰①：前世今生》《碳排放大戰②：政治博弈》《碳排放大戰③：大國之爭》以及《碳排放大戰④：中國選項》四篇網文傳播後，引起熱議。有網友問，在這場世紀性的全球大戰中，發達國家一定不會輸嗎？發展中大國一定不會贏嗎？
發展中大國，特別是中國，作爲表率，是否有機會在這場大戰中彎道超車，異軍突起，甚至扛起大旗，幹脆做一個領導者？
本文繼續以上四篇文章的邏輯，排兵布陣，沙盤演習大戰場面。期待和讀者們一起共同尋找，稍縱即變、可遇難求、以弱博強、成敗一線的系列大戰場景。
一、數學模型是否有效？
任何國家發展都會有優先目標和次要目標，這些目標一般是一系列目標組合。在實現這些目標的過程中，總會有各種限制和約束條件，加上各種意外事件或事故，往往難以盡如人意。各國政府試圖最優化地組織和利用好各項資源，以實現目標最大化。
各國的問題，用最簡單的數學模型，模擬如下：
最大化目標：Y=F(L, C)
約束條件：（1）p1L+p2C≤M
（2）g(L,C)≤h(L,C)
其中，目標函數Y=F(L, C)，Y是目標矩陣。一般而言，最大化的目標是多個目標的組合。函數F代表現有技術和管理水平，在有限人力L和資本C的約束條件（1）和其他約束條件（2）下，最有效地調動和利用好人力L和資本C，可以實現的最大化目標組合Y。p1及p2爲人力和資本的價格系數。
各國目標選項的次序不盡相同。例如，君主制國家的首要目標是君主政權的穩定和延續，繼而可能是君主家族財富積累、國家經濟增長、人民生活改善、就業率提高等；選舉制國家的首要目標是選票，以保證執政黨政權的延續，爲此，政策必須考慮多數人的利益，有時不得不犧牲少數人的權益。
今天，“碳中和”變成各國的優先目標之一，節能（降低傳統能源消耗量）及減碳成爲目標組合中的一部分，即Ft(L, C)，這裏的t表示函數F中包含碳目標。同時，增加了一個新的約束條件（3），即T(L,C)≤Tt’，每年的碳排放必須低于Tt’，t’是時間變量。
最大化目標:Y=Ft(L, C)
約束條件:（1）p1L+p2C≤M
（2）g(L,C)≤h(L,C)
（3）T(L,C)≤Tt’
如果一個國家在生産和消費過程中節能減碳技術和管理水平沒有顯著提高，産出函數Ft(L, C)與F(L, C)差別甚微，但最大化目標多了一個硬約束碳條件，也就是說，每年的生産和消費過程的碳排放都將按照“碳中和”的要求在“碳達峰”後逐年減少。顯然，最大化的目標將受到負面影響，産出函數從Y下移到Y3，國家産出水平下降。這包括：君主制的政權可能更不穩定，選舉制下選票數降低，經濟增長乏力，人民生活難以改善甚至惡化等。
如果一個國家在生産和消費過程中節能減碳技術和管理水平沒有顯著提高，産出函數Ft(L, C)與F(L, C)差別甚微，但最大化目標多了一個硬約束碳條件，也就是說，每年的生産和消費過程的碳排放都將按照“碳中和”的要求在“碳達峰”後逐年減少。顯然，最大化的目標將受到負面影響，産出函數從Y下移到Y3，國家産出水平下降。這包括：君主制的政權可能更不穩定，選舉制下選票數降低，經濟增長乏力，人民生活難以改善甚至惡化等。
如果一個國家節能減碳技術和管理水平大幅提升，即Ft(L, C)>> F(L, C)，Y上移到Yt，而且提升的幅度超過約束條件（3）的負面影響，兩者抵消後，Y上移，國家産出曲線上移，這個國家才不至于因爲執行“碳中和”目標而衰退，甚至，國力還會增強。
事實上，大多數節能減碳技術都掌握在歐美發達國家巨頭企業手上。由于人才缺乏和制度缺陷，發展中國家節能減碳技術與管理水平比較低下，如果沒有發達國家系統性、大規模的技術和管理支持，函數Ft不會有顯著變化，依靠自身的改進將是一個緩慢的過程，特別對發展中大國而言。
另外，發達國家的資本支持，特別是《巴黎氣候協定》承諾的對發展中國家每年減排的資金支持，如能執行，將有利于放寬約束條件（1），即p1L+p2C≤M中的M，增加實現目標的人力和資本投入，有助于增加函數的産出量。
事實上，事態發展有時相反。除了增加約束條件（3）外，歐美發達國家可能會給發展中國家更多的限制條件，如碳邊境調節稅，即所謂的“碳關稅”、各種制裁、資本抽逃、軍事騷擾等，增加約束條件（4），即：
最大化目標：Y=Ft(L, C)
約束條件：（1）p1L+p2C≤M
（2）g(L,C)≤h(L,C)
（3）TL,C≤Tt’
（4）L(L,C)≤L0
如此，發展中國家産出函數將下移到Y4，“碳中和”道路將更加艱難。例如，近期美國在國際上給中國制造的各種麻煩和制裁，就是典型的加壓約束條件（4）。在産出函數Ft沒有顯著改進的前提下，約束條件的增加將給發展中國家增加外困內亂的風險和壓力。
相比較，發達國家目標函數Ft內含的節能低碳技術和管理水平較高，基礎紮實，持續創新能力強，Ft將不斷升高。同時，約束條件（3）對其約束有限。一方面，能源需求與經濟發展基本脫鈎；另一方面，其低碳能源在成本上已經完全可以替代傳統能源。
二、哪些國家承諾“碳中和”？
隨著美國重返《巴黎氣候協定》，歐美主要發達國家正式聯手，主動謀劃，積極推動，絕大部分發展中國家被動卷入，對歐盟首倡的“2050碳中和”目標不得不做出響應，加入這一場“碳排放大戰”。
截至目前，共有137個國家已承諾要實現“碳中和”目標，這些國家的排放占全球總排放量的73%。其中，90%以上的國家將2050年設爲“碳中和”節點。只有5個國家設定了2050年後的“淨零”承諾。中國、烏克蘭和哈薩克斯坦瞄准2060年，而澳大利亞和新加坡尚未設定明確的目標。
印度、越南、印尼、伊朗、土耳其等發展中大國仍在觀望，尚未將約束條件（3）植入其目標函數的限制。但隨著時間的推移，將無可避免遭遇“碳中和聯盟”的各種擠壓，既會強迫其接受約束條件（3），同時，必然在投資、經貿、關稅、禁運、技術等方面全方位打壓，強加約束條件（4）。
三、萬事俱備只待號角？
各國對碳中和的承諾有多認真？
在歐美強國的“倡議”下，各國不得不設定“碳中和”時間點。然而，“碳中和”承諾國擬采取的措施不盡相同。
最嚴格的承諾是將“碳中和”訴諸法律。包括瑞典在內，只有六個國家通過了“碳中和”目標的立法，即瑞典、丹麥、法國、匈牙利、新西蘭和英國。看看這些國家的人口和人均GDP，以及衆所周知其低碳能源的結構，實現“碳中和”雖不是唾手可得，但難度不大。
其次是政府的官方政策。24個國家將其氣候目標設定爲官方政策，包括美國、德國、中國和巴西等，這些國家是世界上碳排放總量比較大的國家，發展中國家主要是中國和巴西。對選舉制國家而言，官方政策易受政黨政治和政權更替的影響，最典型的國家就是美國。
再次是擬定立法，包括加拿大和韓國，以及歐盟大多數國家。但提案要在各黨派中博弈和交換，一是能否得到多數認同和投票，二是如得到認同也需要更長時間才能頒布。
最後是領導人提案。目前，137個國家中有99個目前還在提案討論中，更沒有采取正式行動，這些國家中，絕大部分都是發展中國家。
歐盟是否願意承擔更多的全球責任？
歐盟首倡2050“碳中和”，其底氣十足。一是其傳統能源以及整個能源需求與經濟增長正相關關系已經消失；二是低碳能源已經是其能源結構的主要組成部分；三是未來的低碳能源可以更經濟地替代未來退役的傳統能源。所以“碳中和”時間點以及衍生出來的約束條件（3）對其國家目標實現的負面影響微乎其微。
同時，歐盟正積極推動“碳關稅”，及所謂的碳邊境調節稅，樹立“碳壁壘”。爲何歐盟不在其境內積極推廣碳生産稅和碳消費稅呢？
在《碳排放大戰④：中國選項》一文中，我們指出，雖然碳生産稅小部分可轉移給消費者，但是它將直接提高企業能源成本。碳消費稅，雖然小部分可以轉移給生産商或服務商，但由于推動終端産品和服務的零售價格上漲，上漲的部分大多由消費者承擔。發達國家進口大量高碳産品，如果在消費環節征稅，必然導致普通商品零售價格普遍上揚。而碳關稅將削弱競爭對手的競爭力，有貿易保護主義嫌疑。碳關稅討論時日已久，並在個別行業零零星星試驗，未來或將成爲發達國家打劫一些發展中國家的重要工具。
近期，歐盟宣布或將在2023年推行所謂的“碳邊境調節稅”，這其實就是施加在發展中國家目標上的約束條件（4）。考慮減碳效果，歐盟完全可以在歐洲範圍內實行碳生産稅和碳消費稅，不必大費周章地推行“碳關稅”。這其實就是將減碳可能衍生的歐洲內部矛盾和問題通過“碳關稅”轉移給發展中國家。
在傳統能源投資無法獲得資金、技術和裝備，而且備受嚴厲指責的背景下，發展中國家關心的問題，一是發達國家能否將節能減碳的技術和管理大規模、低成本，甚至零成本地轉移給發展中國家，推動Ft上移；二是能否獲得《巴黎氣候協定》中約定的發達國家對發展中國家的持續資金支持，支持發展中國家減碳，以增加約束條件（1）中的M；三是發達國家能否創造寬松的國際經貿環境，給約束條件（2）松綁，更不應該施加額外的約束條件（4）。
歐洲有一定意願，也有能力承擔更多的全球減碳責任。德國表態最好，願意每年出資40億歐元，與其他發達國家共同籌集1000億美元來幫助發展中國家，但響應者寥寥。
美國對全球的減碳責任有多糾結？
美國效仿歐洲，擬推動“碳關稅”，而不是在國內推行碳生産稅和碳消費稅，也未能對發展中國家節能減碳提出系統的資金、技術和補貼方案。例如巴西提出，美國或可提供10億美元援助，以幫助巴西完成對亞馬遜雨林的保護，但美國充耳不聞。
又如，硅料是生産硅片、光伏電池和組件的基礎原料。硅料生産基本上是全自動化的過程，用工甚少。美國以莫須有“強迫勞工”的理由，懲罰在中國新疆設有硅料生産的五家主流企業，這將推高硅料成本和價格，增加光伏發電的成本，這無疑是給中國施加約束條件（4）。
另外，美國從國際政治、經濟貿易、全球傳播等多方面，盡最大可能限制中國，無疑給中國發展施加了更多的約束條件（4）。
對美國民主黨政府，對美國拜登總統，究竟是氣候變化重要還是政治施壓重要？氣候問題是否就是其政治工具？
在美國國內，美國停止傳統能源新投資項目的審批，聯手或默許傳統能源生産大國將國際能源價格維持在相對高的水平，既保護了傳統能源寡頭的既得利益，又有利于其政府加快推進低碳能源的投資建設，可謂一舉多得。然而，很多發展中國家對傳統能源進口依存度較高，國家發展的能源成本大增，Ft必然下移。
發展中國家發展的困難何解？
發展中國家經濟發展和人民生活水平提高都需要能源，需要能源行業的加快發展，在傳統能源發展受阻的情況下，發展低碳能源成爲其唯一選擇。
低碳能源主要包括核電、水電、光伏、風電等。另外，燃油汽車等交通工具，也需要低碳化，或氫能替代，或者電能替代，氫必須是綠氫，電也必須是綠電。
那麽，經濟的核電、水電、光伏、風電，以及配套的儲能、氫交通、電動汽車等在哪裏？如何保證足夠的資金、可靠的技術、優質的建設和經濟的運維？發展中國家能否不經過排放增長階段（如印度），排放平台階段（如中國），或排放啓動階段（如一些農業國），直接跳到低碳能源階段？
如果有足夠的低碳能源，不但能夠全面替代原有的傳統能源，還可以滿足其不斷增長的能源需求，同時這些低碳能源更加經濟、更加安全，發展中國家的Ft就會上移，各項産出更多，國家目標能夠更好地實現。反之，Ft下移，各項産出減少，國家目標難以實現，內憂外患加劇。
四、如何防備外困內亂？
在《碳排放大戰④：中國選項》一文中，我們模擬了2060年中國能源選項。其中，核電年發電量較2019年增長兩倍，達到1萬億千瓦時；水電年發電量將較2019年增長一倍，達到2.5萬億千瓦時；風電年發電量將達到2019年的10倍，約4萬億千瓦時；光伏年發電量較2019年擴大超過60倍，達到14.2萬億千瓦時。
一方面，對大規模、大比例可再生能源的接入，電網系統如何保證安全、可靠和可及性，將是電力電網行業技術、管理和體制一場革命；另一方面，如何保證終端用能成本更低，將是更大的挑戰。
簡單估算（假設用電需求價格彈性爲零），如果終端用電價格上升0.01元/度，終端用電總成本將上升750億元人民幣；如果上升0.1元/度，總成本將上升7500億元人民幣。考慮電力對各行各業錯綜複雜的影響力，以及不同的需求價格彈性，假設電力成本對國民經濟的乘數效應爲3倍，那麽在其他條件不變的前提下，終端用電成本上升0.01元/度和0.1元/度，GDP將分別降低2250億元和22500億元。除了對經濟增長的負面影響外，對政治、社會方方面面都將産生消極影響。反之，終端用電成本下降，對經濟、政治、社會方方面面的正面影響也是有乘數效應的。
未來中國各省如何獲得不斷增長的、更經濟的低碳能源？
考慮未來可增加的核電和水電規模有限，以風光儲爲例，粗算如下：
在沒有任何補貼的情況下，我們估測，未來可再生電力到終端用戶的用電成本最低區間爲每千瓦時0.6-0.7元，高于中國目前終端居民用電的平均成本，約等于工商業終端用電成本，對國家總體目標的實現産生一定的負面影響。由于中國中東部地區工商業終端用電成本一般不低于0.7元，所以負面影響可控。而中西部一些地區的終端用電成本較低，度電0.6元的成本仍然偏高，負面影響存在，東西部地區發展的差距將拉大。
終端用電價格升高明顯，對一個國家的政治、經濟、社會、安全等各方面的負面影響會産生乘數效應和疊加效應。當然，隨著電網智慧化水平提高，發電與儲能效率的技術革命，終端用電成本或還有下降空間。
發展中國家面臨的問題與中國極其相似，不少國家比中國更艱難。
如果終端用戶用能成本不高于現有價格，就不需擔心“內亂”；反之，如果輕易調高終端用能成本，讓成本明顯高于現有價格，將牽一發而動全身，推動大宗商品價格普漲，引發通貨膨脹，Ft下移，導致經濟下滑、民生不濟、安全堪憂，政治、經濟或社會動蕩可能一觸即發。
考慮發展中國家的實際情況，一是在本土有沒有足夠的低碳能源資源，如水電資源、風資源、光資源；二是本國有沒有實用的低碳能源技術和裝備；三是本國有沒有足夠的低碳能源的投資資金；四是本國有沒有經濟可靠的總包、建設和運維的技術及團隊。
以上四項，如果有短板，發展中國家就會陷入“外困”。一方面，完全依靠某些發達國家，國家的能源體系可能就會被“綁架”；另一方面，發達國家將施壓更多的約束條件（4），迫使其就範。
中國是一個最大的變數。
一方面，中國低成本能源轉型非常困難。傳統能源依然具有安全和成本的巨大優勢，無論在總量、安全還是經濟性上，低碳能源特別是光伏、風電及一定比例的儲能配備，尚沒有優勢。考慮産出函數Ft不能顯著下移，中國低碳能源取代傳統能源將是一個漫長過程。
另一方面，大部分發展中國家面臨能源短缺、基礎設施薄弱、普及率低、終端用能成本高等窘境，而中國在低碳能源技術、裝備、總包、建設、運維等方面積累了豐富的經驗和優勢，全球性價比最具競爭力，已經在世界各國設計、總包、建設了若幹個標志性和示範性項目，既可以協助發展中國家現有能源高效化、低碳化改造，又可以整合全球資源幫助他們大規模地發展低碳能源，也就是說，可以幫助這些國家的Ft上移。
發達國家也有類似的擔憂嗎？
歐盟各國也會擔憂中下階層民衆的反對之聲。在《碳排放大戰②：政治博弈》中，我們描述過緣起法國的“黃馬甲”運動。因此，歐盟將重點推動“碳關稅”，將國內可能的矛盾和損失轉移給發展中國家，堅持“碳排放權交易”，而終將放棄碳生産稅，特別是碳消費稅。
美國執政的民主黨同樣擔憂類似的“黃馬甲”和“茶黨”運動，更擔心他們與共和黨結盟。他們同樣會推“碳關稅”，而不會積極于碳生産稅，特別是碳消費稅。另外，拜登政府仍在爲新冠病毒、就業率低、通貨膨脹、經濟複蘇等焦頭爛額，沒有預算，更沒准備爲發展中國家減碳行動拿出切實可行的資金和技術支持。
五、誰的世界誰的大同？
全世界都在期待2050年和2060年。那個時候，全球已經或接近實現“碳中和”，低碳能源將占據絕對主力，人們不再飽受各種汙染影響，再不用擔心氣溫升高可能引起的各種毀滅性威脅，幾乎到了我們理想中的共産主義社會，真正的“世界大同”。
歐美等發達國家承擔全球減碳責任不主動、不積極、不作爲，甚至意圖通過“碳關稅”等各種經貿制裁、規則修訂等方式威逼發展中國家，增加其約束條件（4）的限制，發展中國家如何自處？
發展中國家還是需要“利誘”的，需要發達國家履行《巴黎氣候協定》中對發展中國家資金和技術支持的承諾，而且這樣的支持必須延續20-30年。
發展中國家需要聯合起來抵制“碳關稅”，推動發達國家內部推行碳生産稅和碳消費稅，不要將矛盾和問題轉移給發展中國家。
發展中國家還需高度關注發達國家施加給發展中國家的各種約束條件（4）限制，它們或者整體施壓，或者分而治之。
對發展中國家而言，中國是氣候問題上的一個大變數。
第一，中國也是發展中國家，可以聯合所有發展中國家，爲發展中國家爭取全球利益，抵制發達國家施壓的約束條件（4）。
第二，中國能源轉型和低碳能源替代過程漫長、道路曲折，迫使中國不斷研發更好的技術和裝備，降低武裝低碳能源的成本。
第三，中國可以幫助發展中國家多快好省地發展低碳能源，可以聯合全球資本、技術、裝備和精英企業，爲發展中國家，特別是中小規模國家建設全副武裝的、經濟、安全、適用的低碳能源系統和體系，既能推動Ft上移，還可以右移M。
全球碳排放大戰越演越烈，包括中國在內的發展中國家雖然沒有優勢，但是認清形勢，聯合行動，也不一定會輸得一敗塗地。把握好節奏，不要操之過急，控制好低碳能源替代步伐，確保能源發展的安全和成本，成敗之間就在于Ft。如果Ft能上移，M右移，雖然贏面不大，難以縮小與發達國家的差距，但內憂外困可以消除，政治、經濟、社會等各方面仍舊可以正向發展。
（文經作者授權發布，僅代表作者觀點。作者單位爲國合洲際能源咨詢院。該機構專注于石油、天然氣、電力、可再生能源、新能源、煤炭等能源相關行業的深度研究、評估和咨詢。）