摘  要：为加快碳达峰、碳中和进程，中国正探索碳总量控制制度，而省域碳配额分配是落实总量控制目标的重要抓手。从分配准则、分配方法和分配结果3个环节对关于中国省域碳配额分配的研究开展综述。结果表明，兼顾公平和效率原则是各方研究共识，但对于公平原则的解读和测度尚存争议。指标法和优化法在省域碳配额分配中被广泛采用，前者能兼顾多方利益，后者能提升分配效率；混合法因具备多方法优势而具有较大发展潜力；博弈法因缺乏透明度而较为罕见。既有分配结果对各省分配的减排责任与各省实情间尚有差距，并仅关注某一特定年份当期或者某一时间区间内累计的碳配额分配，缺乏对逐年碳配额分配的关注。建议后续研究进一步关注兼顾公平与效率、考虑区域异质性与消费端排放责任、采用多方法组合、兼容个案特殊性的跨期动态分配方法学的构建过程。

引 言

人类活动造成碳排放剧增是加速全球气候变化的主要成因，而减少碳排放是从源头上减缓气候变化的关键途径，全球各国都应承担相应的减排责任。为抑制碳排放增长并推动经济高质量发展，中国自“十一五”开始逐步建立起能源消费强度、能源消费总量和碳排放强度控制制度，并将国家减排目标自上而下地分解到地方。在2030年前碳达峰、2060年前碳中和的新气候目标下，中国正加快建立碳总量控制制度，但对总量目标的分解机制尚无明确规划。本文围绕分配准则、分配方法和分配结果3个环节对现有关于中国省域碳配额分配的研究开展综述（图 1)，以阐明不同分配准则和分配方法的内在涵义、适用范围及优劣势，并探讨现有分配结果的不足之处，旨在总结相关研究的关键特征和发展趋势，为更合理地开展中国省域碳配额分配提供理论依据。

1 中国省域碳配额分配准则

自1988 IPCC成立以来，国家间碳配额分配议题成为全球学者的研究热点，其中公平和效率是全球碳配额分配中的共识性原则。由于立场、观念和角度的不同，不同研究对公平和效率的解读不同，从而有大量分配准则相继被提出以用于国家间配额分配。中国省域碳配额分配相关研究所涉及的分配准则也均借鉴自全球尺度的相关研究，本节将对这些分配准则进行归纳和分类，以厘清不同准则间的区别。

1.1 基于公平原则的分配准则

《联合国气候变化框架公约》对公平的定义为“每个人都有相同的权利享受高水平生活”，因此公平原则在中国可能更受欠发达省份的青睐。在中国省域碳配额分配相关研究中，公平原则有来自历史责任、平等主义、主权准则、支付能力和经济活动等方面的解读（图 1）。

1.1.1 历史责任

历史责任准则又称污染者付费准则，强调历史排放高的主体应该承担更多的减排责任。由于全球变暖是温室气体在大气中不断累积导致的质变结果，工业国家200多年以来的累计碳排放对当今气候变化具有不可推卸的责任，在减排责任分担时应当考虑历史累计存量排放。在次国家行为主体间的减排责任分担中也会涉及类似问题，因此该准则被广泛应用于中国省域碳配额分配。然而，该准则在实践中存有诸多争议，主要包括历史排放的核算基期问题和碳排放责任的归属问题。

历史排放的核算基期问题起源于全球碳配额的分配过程，由于不同国家的工业化进程起点存在差异，导致不同的起始年份对不同工业化起点的国家的公平程度不同。理论上，核算基期设定越早越能体现历史责任 ，但碳排放数据的可得性和准确性也会随之降低。依据各区域的经济发展阶段划分差异化的核算基期是解决这一问题的可行思路，并且部分研究已将其应用于中国省域历史排放责任核算。中国省级的年度能源平衡表自2000年才开始公布，且中国的能耗总量及其增速在2001年加入世界贸易组织之前都保持在较低水平。因此，为兼顾省域历史排放责任核算的公平性和数据的准确性，可考虑为各省划分差异化的核算基期并确保各基期不早于2000年。

碳排放责任归属问题是指省域间商品和服务贸易隐含碳转移的责任归属问题。由于中国各省地理位置、资源禀赋的巨大差异以及生产活动的专业化分工，省域间存在大量的商品和服务贸易活动，导致了省域间隐含碳转移问题。中国省域隐含碳呈现从能源密集区域和重化工集聚区域向经济发达区域和产业结构单一的欠发达区域转移的空间特征。尽管基于生产端的计算方法在配额分配中简单易操作、数据易获取，但该方法难以体现下游产业和消费端的排放责任，对能源密集型省份和经济欠发达省份有失公允。为此，部分研究核算省域历史排放责任时考虑了省域间隐含碳转移，并将相关排放责任归属于商品和服务消费地。在数据可获取的情况下，利用多区域投入产出模型可以更直接、有效地测算省域间隐含碳转移。然而，中国各省区投入产出表更新周期较长，导致基于该模型的省域间碳转移核算难以覆盖过往各年份，不能满足基于历史责任准则进行碳配额分配的需求。在此背景下，部分研究提出了测算省域碳转移的间接方法，即基于计量经济模型估算与省域经济规模、技术水平和经济结构等特征相契合的“合理碳排放”，并利用省域“合理碳排放”与实际碳排放间的差距表征省域碳转移。也有部分研究只考虑数据易获取且隐含碳较高的隐含碳转移活动——省域间电力调配，并基于省域电力调入调出量和省域电力间接排放因子测算该活动导致的隐含碳转移 。总之，将省域间碳转移责任纳入到历史责任准则中将有助于分配过程的公平性，但实现对省域碳转移责任的准确核算难度较大。

1.1.2 平等主义

平等主义准则强调所有人都享有平等的排放权和发展权，各区域排放配额要实现人均平等。多数研究采用平等主义准则分配时遵循各省在目标年份的配额量与当年省内人口数成正比的规则。与仅考虑当期排放人均平等的研究不同，部分研究主张人均平等应考虑历史排放，即“人均累计排放量相等”。这一主张可被视为历史责任准则与平等主义准则的结合，它更强调碳排放在存量上的代际平等，可以充分保障欠发达地区的发展权益。

“人均累计排放量相等”准则在实践中会涉及核算时间区间的起始和趋同年份（即终止年份）问题。关于起始年份的选取问题与历史责任准则中的核算基期选取问题相同，此处不再赘述。涉及趋同年份设定的研究更多集中于全球尺度上，并以控制全球温升的标志性时间节点为主，例如将大气CO₂浓度控制在470×10-6的目标年份（2050 年）和将全球温升控制在2℃的目标年份（2100年）等。借鉴这些研究，利用“人均累计排放量相等”规则在进行中国省域碳配额分配时可选取中国碳中和战略的关键时间节点（如2060年）为趋同年份。

1.1.3 主权准则

主权准则又称祖父准则，相关研究遵循各省配额量占全国碳总量目标的比重与各省实际排放占全国排放总量的比重相同的规则进行分配，以确保各省生产的连续性。此准则在一定程度上与历史责任准则存在冲突，因为前者认为未来配额与过往排放存在继承关系，而后者认为未来配额与过往排放呈负相关。尽管此准则可以避免各省因配额过度紧缩而导致生产破坏，但在实操中同样存在基准年选取的问题。基准年选取越晚，越能保证各地区的生产惯性，但对工业化进程已经结束的发达地区不利。同时，为避免排放数据的异常值对配额分配带来的不利影响，以基准年份附近若干年份排放的平均值作为基准年排放更恰当。总之，主权准则是“维持现状”理念的体现，因此在实际分配中易于被各省份接受，在行动上更有效率。

1.1.4 支付能力

支付能力准则强调经济能力越强的区域越有能力减排。由于人均GDP是代表区域经济能力的有效指标，采用此准则进行中国省域碳配额分配的研究均遵循各省碳配额与其人均GDP成反比的规则。然而，部分研究以历史某一年份为固定参考年对未来年份的省域碳配额进行分配，这忽略了中国省域经济迅速增长的现状。本文建议计算此准则下配额结果的时间机制宜动态化，尽可能依据目标年份的省域人均GDP进行分配，以反映省域经济发展对其支付能力带来的影响。

1.1.5 经济活动

经济活动准则又称产值准则，强调所有省份都有保持其生活水平的平等权利。相关研究一般基于各省碳配额与GDP成正比的规则分配 ，以确保各省减排责任与其经济承受能力相匹配。与支付能力准则类似，利用此准则分配时应确保时间机制动态化，即依据省域目标年份GDP进行分配。

此外，中国多数省份尚未实现经济增长与碳排放的脱钩，并且很多省份的这两项指标仍呈显著正相关关系。因此，以中国省域碳配额作为分配对象时，经济活动准则和主权准则存在重叠，本文不建议同时采用这两项准则。

1.1.6 其他准则

在进行中国省域碳配额分配中，部分研究对公平原则提出了其他方面的解读，例如人均排放量高的省份应承担更多减排责任、碳配额应与劳动力和GDP成正比等。在进行国家或其他尺度下的碳配额分配时，还有研究从趋同准则、协商一致、市场正义、罗尔斯最大最小准则、补偿准则、水平公平、垂直公平等角度来解释公平原则，但鲜有研究将这些准则用于中国省域碳配额分配。

1.2 基于效率原则的分配准则

尽管公平原则在排放配额分配中可以充分保障各省的人权和发展权，但是仅考虑公平原则往往会导致激励机制的扭曲，挫伤某些区域持续减排的积极性。相比之下，效率原则更能保障生产效率高、减排潜力大的省份的权益，可以实现全社会减排效率的最大化。由于效率原则下的排放配额分配一般对发达省份有利，而公平原则更侧重保障欠发达省份的发展权利，因此效率和公平往往存在“此消彼长”的权衡关系。现有关于中国省域碳配额分配的研究对效率原则的解读包括两种，一种是投入产出视角下的排放效率，另一种是边际减排成本视角下的减排效率。

1.2.1 排放效率

排放效率更侧重资源的最优配置，能够依赖更少的排放获得更多产出的省份应获得更多配额。因此，衡量排放效率的指标一般都是测度区域生产效率的指标，例如碳生产率和基于数据包络分析（dataenvelopment analysis，DEA）的效率测度值等。

碳生产率即单位碳排放量所带来的GDP产出水平，可较直观地反映省域投入产出视角下的排放效率，被相关研究广泛采用。然而，由于碳生产率只能考虑单一的投入和产出要素，无法反映生产过程的“全要素”特征及不同要素间的替代效应。同时，鉴于现实经济中的规模报酬可变现象，不同省份应当根据各自的生产规模选取不同的基准线进行效率测度，显然这一思想难以被纳入到碳生产率指标中。

相比之下，基于DEA的效率测度方法可以较好地克服碳生产率的缺陷，并同样被大量研究采用。该方法包含基于BCC-DEA、SBMDEA和 DDF/NDDF ①的效率测度值等。这些方法都是通过数学规划方法构造生产活动的有效前沿面，并在考虑到生产活动的规模报酬可变现象的条件下，通过比较各决策单元与DEA前沿面的偏离程度来评价它们的效率。BCC-DEA模型以产出指标是期望变量为假设前提（即产出越大则效率越高 )，而碳排放是一种伴随着经济产出而产生的非期望产出，因此需要对该指标进行特殊处理。相关研究一般采用“倒数转换法”处理这一问题，即将碳排放视作投入，而将GDP、人口和能源消耗视作产出 。这一做法意味着碳排放强度低、人均碳排放低、单位能耗碳排放低的省份的排放效率更高。然而，部分研究认为将碳排放视作投入而将人口和能源消耗视作产出的方式与现实经济活动相悖，在进行效率测度时会存在偏差。以BCCDEA为原型而衍生出的SBM-DEA和DDF/NDDF可以同时考虑期望和非期望产出要素，可以更加科学地解决产出要素中包含碳排放指标的效率评价问题，因此被广泛用于中国省域碳排放效率的测度 。

总之，利用碳生产率衡量排放效率通俗易懂且易于操作，但此方法因无法反映真实生产过程而存有争议。基于DEA的效率测度方法可以同时考虑多项投入和产出指标，并能在规模报酬可变的前提下实现效率评价，是衡量省域排放效率的主流方法。

1.2.2 减排效率

从成本角度考虑，如果碳配额方案能够让全社会以最小的经济成本实现既定的减排目标，则该方案具有较高的减排效率。现有研究一般用边际减排成本衡量减排效率，而边际减排成本可以被看作是减少单位碳排放所必须舍弃的经济产出的价值，即碳排放的影子价格。因此，在全社会减排成本最小化视角下，各省的排放配额应与其边际减排成本成正比。当采用碳生产率衡量排放效率时，排放效率表示依赖单位碳排放可以获得经济产出的数量，而减排效率则表示减少单位碳排放需要减少经济产出的数量，此时二者存在对偶关系，这也表明高排放效率省份的边际减排成本通常偏高。

采用此准则进行中国省域碳配额分配的研究中，测算省域边际减排成本的方法以参数化或非参数化的DDF方法为主。参数化DDF利用距离函数来刻画连续并可微的效率前沿面，并且可以灵活地设定约束条件并求解影子价格，因此被广泛应用。该方法的缺点是在用于碳排放影子价格的测算中，一般依赖于大量参数估计的经验模型求解DDF参数形式，需要以大量完整的省级面板数据为输入，对数据要求较高。相比之下，非参数化DDF不需要设定先验的函数形式和进行参数估计，对数据要求较低。但非参数化DDF是一种基于DEA模型来构建效率前沿面的方法，其距离函数由于前沿面的分段限制而无法处处可微，导致该方法有时难以计算影子价格。

2 中国省域碳配额分配方法

在以上分配准则的框架下，有大量用于中国省域碳配额分配的方法被提出，总体包括4类：指标法、优化法、博弈法和混合法（表 1）。

2.1 指标法

指标法即基于上文所述准则来进行分配的方法，相关研究可以分为两个类别：基于单一指标法的分配以及基于综合指标法的分配。单一指标法即仅基于单一分配准则进行分配，其优点是简单易懂、易于操作，更容易反映决策者偏好。然而，由于各省份对不同准则的偏好程度差异悬殊，在某些单一准则下可能出现极端的分配结果。为提升分配结果的兼容度和包容性，考虑多个准则的综合指标法被广泛应用。综合指标法在实操中会涉及分配准则选取和指标权重设定两个关键问题。不同研究由于视角不同而选取不同的分配准则，建议选取能代表各类型省份利益诉求的不同准则。在指标权重设定方面，采用客观赋权方法是共识性做法，因为该方法可以降低主观因素影响。

2.2 优化法

优化法是一种通过线性或者非线性规划方法寻求全社会效率最大化的分配结果的方法，并以零和收益-DEA（ZSG-DEA）模型最常见。ZSG-DEA是一种可以在固定总量的条件下实现资源配置效率最大化的优化方法，其核心思想是在资源分配过程中，一个决策单元的收益一定等于其他决策单元的损失，资源的总和保持不变，被广泛用于中国省域碳配额分配的效率最优化方案求解。基于ZSG-DEA的配额优化过程本质上仍是希望排放效率高的区域获得更多配额，因此它与基于排放效率准则的指标法有异曲同工之妙，但前者更能保证分配结果的效率最大化。此外，ZSG-DEA模型是BCC-DEA模型的拓展，通过“倒数转换法”处理非期望产出同样会导致效率测度的偏差。因此，如何改进ZSG-DEA模型以使它有效处理非期望产出是有待研究的问题。

2.3 博弈法

博弈法是一种不同主体从各自利益出发进行博弈，最终通过博弈的均衡解来确定分配结果的方法。沙普利（Shapley）值是在碳配额分配领域极具代表性的一种博弈论方法，并被部分学者用于中国省域碳配额分配。然而，与指标法、优化法相比，博弈法缺乏透明度，实际操作也更复杂，因此博弈法未能成为主流分配方法。

2.4 混合法

为结合指标法和优化法的优势，一些学者利用这两种方法的组合模型进行分配，本文称这类方法为混合法。不同研究对混合法的方法论设计不同，例如以综合指标法为主体并用优化法衡量其局部指标的方法，以优化法为主体并将个别指标作为约束条件考虑在内的方法，以及利用指标法求初始方案并利用优化法对初始方案进行修正的方法等。总之，混合法计算过程复杂，但其在兼顾公平和效率方面具有较高的理论价值。

3 中国省域碳配额分配结果

基于上文所述的分配准则与分配方法，不少研究计算了中国省域碳配额分配结果，并通过结果中各省碳排放强度的下降程度来衡量各省的减排压力。本文甄选了在结果中明确展示的与各省碳排放强度下降有关数据的5篇文献，分析这些分配结果的特征（图 2）。

首先，相关研究存在对各省减排压力分配差异显著的问题。受篇幅所限，本文选择河北、山西、内蒙古、山东、河南、广东和新疆这7个具备排放量高、人口多、资源充裕或高耗能行业密集等特征的省市作为分析对象，它们占全国总排放量的40%以上，是中国碳达峰进程中的关键减排省份。上述研究对这些关键省份分配的减排压力有显著差异，且与各省实情有较大差距（图 2)。例如，Yu等认为山西和内蒙古在2020年的碳排放强度需要在2015年水平上分别下降57%和56%。如此严格的排放配额不仅会给这些省份带来难以承受的压力，更会威胁全国的能源和产业链供应链安全。相比之下，同应作为减排主力军的河北、河南和新疆的同期碳排放强度下降率为16%、17%和28%，山东、广东的碳排放强度甚至有回升空间，与现实情况偏差较大。其他研究在不同程度上存在共性问题 ，导致相关分配结果难以落地实施。

其次，不同省份的减排压力对分配准则选取的敏感性不同。表2呈现了所选5篇文献采用的分配准则和方法。由于山西和内蒙古具备人口较少、排放基数较大、人均排放较高、排放效率较低等多项特征，故表2中多数准则都对它们不利。因此，山西和内蒙古的减排压力在各方研究结果中都较高（图 2)，对分配准则选取的敏感性较低。相比之下，广东的排放效率位居全国第一 ，当在碳配额分配中考虑排放效率准则时，该省将获得大量排放配额并承担较低的减排压力（图2)。由此可见，对分配准则敏感性较强的省份往往在某些与分配准则相关的指标上显著区别于其他省份。在配额分配时应当重点关注这类省份，充分考虑分配结果在省域的可行性，避免对省域经济社会发展施加“畸形”约束。

此外，当前研究仅针对个别时间节点（以2020、2030年为主）的碳总量或某一时间区间内的累计碳总量开展分配，尚未开展从当前到目标时间节点期间的逐年分配研究，缺乏对省域年度排放轨迹的配额约束。从中国过往污染物总量控制、能耗总量控制等与节能减排相关的制度实践来看，对各省开展年度目标分解与考核是保障制度落实的基础。对于碳总量控制，逐年的碳总量目标分解可以实现对省域排放轨迹的规制，进而降低全国碳排放总量的不确定性，可为政策制定者的跨期动态决策提供支撑。

总之，省域碳配额分配应以确保国家能源和产业链供应链安全为前提，并适当考虑各省的转型时间和政策空间，使分配结果更具现实意义和实操性。同时，实现静态分配模型的跨期动态化对现实更具指导意义，但尚缺乏相关研究。

4 结论与展望

4.1 结论

省域碳配额分配是中国落实碳总量控制目标的关键抓手，服务于碳达峰、碳中和战略。为此，文中从分配准则、分配方法和分配结果3个环节对关于中国省域碳配额分配的研究开展综述，得到以下主要结论。

(1) 同时考虑公平和效率原则可兼顾不同类型省份的利益诉求，是当前研究的主流做法。其中，公平原则下的准则选取与量化指标选取做法不一，而效率原则下配额分配以DEA模型最适用，因为该方法可以反映多生产要素和规模收益可变问题。

(2) 通过构建多准则组合的综合指标法和以效率最大化为目标的ZSG-DEA优化法是应用最广泛的分配方法，前者兼顾多方利益，后者最大化方案效率。混合法因综合了多方法优势而具有较大发展潜力，但其方法学较为复杂。

(3) 既有分配结果对关键减排省份分配的减排责任偏离各省实情，可行性与合理性有待提高。同时，既有分配结果均以特定年份当期或者特定时间区间累计的配额为分配对象，对逐年碳配额分配缺乏关注。

4.2 展望

依据既有研究的关注焦点和不足之处，对后续关于中国省域碳配额分配的研究有如下展望。

(1) 在中国加快构建碳总量控制制度的背景下，省域碳配额分配是亟待解决的现实问题。在实际分配中，反映公平和效率维度的不同准则必须被统筹考量。因此，具备多方法优势的混合法有望发挥更大作用，关于其方法学的设计和构建应引起更多关注。

(2) 省域碳配额分配要充分考虑区域发展差距和隐含碳转移，考虑消费端排放，区分不同主体责任，确定差异化的区域低碳发展目标。准确测度省域间隐含碳转移并将其纳入到分配机制中是实现上述目标的必要条件，也是后续研究需要解决的关键问题。

(3) 中国碳总量控制是对省域年度碳排放上限的制度约束，而针对特定时间节点的碳总量或某一时间区间的累计碳总量的分配无法有效规制各省的排放轨迹，对现实的指导性不强。后续研究应关注面向目标时间节点进程中的逐年碳总量分配过程，以期降低全国碳排放总量的不确定性。

(4) 既有分配方法论侧重普适性，但难以兼容个别有特殊地位的省份。建议后续研究进一步探索符合各省实情的分配方法论，避免给中国的产业链供应链和能源安全造成威胁。例如，考虑到能源输出大省保供给的实情，对属于国家规划布局或核准批复的重大项目可列入单独碳核算账户，不纳入碳总量目标分解中。