2018 年，威廉·诺德豪斯（William Nordhaus）获得诺贝尔经济学奖，理由是"将气候变化纳入长期宏观经济分析"。
这个奖项是对一项持续了三十余年的研究工程的认可——DICE 模型（Dynamic Integrated model of Climate and the Economy），一台将物理气候系统与经济增长联结在一起的综合评估模型（Integrated Assessment Model，IAM）。诺德豪斯用它计算出了一个对政策至关重要的数字：碳的社会成本（Social Cost of Carbon，SCC）——每多向大气排放一吨 CO₂，社会在整个未来为此付出的代价折算成今天的金额是多少？
然而，就在诺德豪斯拿到奖项的同时，围绕 SCC 的数字和背后方法论的争论正在激化。这不仅是一场学术之争，更是一场牵扯到数万亿美元气候政策的实质性分歧——折现率差 1 个百分点，算出来的最优碳税可以相差数倍甚至一个数量级。
破除误解：碳定价不等于征碳税
一个常见的简化是把气候经济学的政策结论等同于"给碳排放定价"，仿佛这件事的逻辑无可争议，只剩下"怎么做"的问题。
现实中，至少有三层彼此独立的争论：
第一，碳定价的形式之争：碳税（carbon tax）和碳排放权交易体系（cap-and-trade）在理论上都能把外部性内部化，但在价格稳定性、收入归属、行政复杂性和政治可行性上各有优劣，争论延续至今。
第二，碳价水平之争：最优碳税究竟是每吨 CO₂ 几十美元还是几百美元，取决于 SCC 的估算，而 SCC 的估算对折现率、气候损害函数和不确定性的处理方式极为敏感，学界分歧巨大。
第三，IAM 模型的可信性之争：DICE 这类综合评估模型是否能够可信地描述经济与气候系统的相互作用？批评者认为这类模型严重低估了气候损害的尾部风险，甚至构成了一种"以模型之名的政治把关"。
这三层争论缠绕在一起，使得气候经济学成为近年来经济学内部分歧最深的领域之一。
综合评估模型：连接两个世界
IAM 的核心野心是把气候物理学和经济学縫合进同一个框架。一个标准的 IAM 至少包含四个模块：
- 排放模块：将能源消费、工业过程转化为温室气体排放量；
- 气候模块：将排放转化为大气 CO₂ 浓度，再转化为全球平均气温上升幅度；
- 损害模块：将气温上升转化为 GDP 损失的百分比；
- 经济增长模块：用拉姆齐（Ramsey）最优增长框架，在减排成本和气候损害之间求取最优路径。
DICE 的优势在于结构简洁、透明、可复现。诺德豪斯持续更新这一模型，2023 年版本（DICE-2023）在更新了碳循环、损害估计和不确定性处理后，对 2020 年的 SCC 估算约为 66 美元/吨 CO₂——相比早期版本是一次显著上调（Barrage & Nordhaus, 2024）。
但批评者指出，DICE 的损害函数——温度每上升 2°C，全球 GDP 损失约 1-2%——严重低估了极端气候事件、生态系统崩溃、海平面上升带来的非线性损害。"损害函数是整个 IAM 体系最薄弱的环节"（Pindyck, 2013）。
另一个竞争性框架是由哥伦比亚大学 Rennert 等人于 2022 年在《自然》上发表的更新后 SCC 估算，使用 2% 的折现率和修订后的损害函数，得出 2020 年的 SCC 约为 185 美元/吨，到 2050 年达到 385 美元/吨——与 DICE 的估算相差两到三倍（Rennert et al., 2022）。
折现率之争：当代人与子孙的道德账
折现率是 SCC 计算中最具争议、也最具哲学色彩的假设。
基本逻辑是：我们为了避免 100 年后的气候损害而今天花钱，需要用一个折现率把未来损害折算成今天的等价金额。折现率越高，未来损害折算成今天的金额越小，最优今日投入就越少。
诺德豪斯选用约 3-5% 的折现率，这接近实际市场利率。他的论据是：经济增长意味着未来的人比我们富裕，同样一美元损害对他们的边际效用更小；此外，高折现率体现了经济分析的现实主义——在市场中，资本确实产生收益，今天投入的一美元明天就能增值。
斯特恩（Nicholas Stern）在 2006 年的《斯特恩报告》中选用了约 1.4% 的折现率（接近纯时间偏好率加 GDP 增长贡献）。他的论据是：用高折现率等于道德上武断地认定当代人的福利比未来人更重要，这是一种代际不公正；气候损害规模足够大，哪怕用低折现率，立即行动也是合理的。
折现率从 5% 降到 1.5%，最优碳税可以从数十美元跳升到数百甚至上千美元，政策含义完全翻转。这让折现率之争成为一个扯不清楚的价值选择而非纯粹的经济学计算。
哈佛大学的马丁·韦茨曼（Martin Weitzman，2019 年去世）从另一个角度提出了更根本的批评：即使我们不知道该用哪个折现率，气候系统存在尾部风险（fat tail）——小概率但极其严重的灾难性情景（如气温上升 6-8°C 导致文明层面的不可逆损害）——其期望损害理论上是无穷大，因此传统成本收益分析本身就可能失效（Weitzman, 2009）。这个"韦茨曼论证"在气候经济学界引发了深远影响，并没有得到完全解答。
碳价政策的现实进展
| 工具 | 代表性案例 | 现状（2024） |
|---|---|---|
| 碳税 | 瑞典（1991 年引入）、加拿大（2019 年引入） | 瑞典碳税已超过 130 美元/吨；加拿大 2024 年为 65 加元/吨并计划继续提高 |
| 碳排放权交易（ETS） | 欧盟 ETS（2005 年）、中国全国碳市场（2021 年） | 欧盟 ETS 价格在 2022-2023 年曾超过 100 欧元/吨；中国碳价较低，约 80-100 元人民币/吨 |
| 碳边境调节机制（CBAM） | 欧盟（2023 年过渡期启动） | 2026 年正式实施，对钢铁、水泥、铝、化肥等碳密集进口品征收边境碳费 |
2023 年，欧盟碳市场改革（Fit for 55 一揽子计划）扩大了 ETS 覆盖范围，新增建筑和道路交通领域。这是迄今为止最大规模的碳定价扩展。
美国没有联邦碳税，但 2022 年《通胀削减法案》（Inflation Reduction Act）通过税收抵免和补贴的方式为清洁能源和电动车提供了总额约 3690 亿美元的激励——这被认为是美国历史上最大的气候投资，但并非直接的碳定价。
代价与争议：IAM 受到的根本性批评
气候经济学界内部存在一个尖锐的分裂：一方认为 IAM 是制定气候政策不可或缺的量化工具；另一方认为 IAM 提供了一种虚假精确性，反而可能妨碍真正的气候行动。
批评者的论据：
- 气候损害函数（将气温上升映射为 GDP 损失）缺乏可靠的实证基础，完全依赖研究者的主观设定；
- IAM 忽略了生态系统不可逆性、社会-政治不稳定性等难以货币化的损害；
- DICE 等模型的政策含义（"现在轻度减排，未来再加力"）在物理上是危险的，因为碳的大气积累是不可逆的；
- 气候"最优路径"的计算假设了全球协调行动，而现实中各国博弈才是决定政策结果的主要力量。
Pindyck（2013）在《气候变化政策：模型究竟告诉了我们什么？》（Climate Change Policy: What Do the Models Tell Us?）一文中直接把 IAM 描述为几乎无法为政策提供可靠指引、反而可能产生误导性结果的工具。
支持者的论据：
- IAM 再不完美，也好过完全主观的政策判断；
- 重要的是在使用 IAM 时对其假设透明、对结果进行敏感性分析；
- DICE 体系的持续更新已经在吸收批评；
- 没有定量框架，"行动气候变化"就无法与其他公共支出优先级进行比较。
这场争论没有结局。2020 年代的实践是：美国联邦政府在 2023 年采用了新的 SCC 计算方法，参考 Rennert et al. 2022 年的方法，将联邦项目评估中使用的 SCC 从 51 美元/吨大幅上调至约 190 美元/吨——这一变化直接影响了政府对能源规制、基础设施项目的成本收益分析。
未知的边界
- 损害函数的实证重建：用 Solomon Hsiang 等人开创的自然实验方法，将历史气候冲击（暴风雨、干旱、热浪）与经济产出数据联结，重新实证估算气候损害，是 2020 年代最活跃的方向之一，但结论仍存在较大不确定性。
- 气候临界点（tipping points）的量化：格陵兰冰盖崩塌、亚马逊雨林干旱化等潜在的不可逆转变点，如何纳入经济模型，目前没有公认方案。
- 政治经济学视角：气候博弈的核心是国际协调失败（典型的公地悲剧），但现有 IAM 几乎不包含国际谈判博弈的结构。
- 技术进步的速度：太阳能和储能成本的下降速度已经超过了大多数 IAM 的预期。技术加速如何改变最优政策路径，是现有模型最难处理的不确定性之一。
跨域连接
- 贸易理论：碳泄漏的逻辑是标准的贸易替代：单边抬高碳成本，碳密集生产迁往未定价的辖区，全球排放可能不降。边境调节要补的正是这个漏洞——按进口品含碳量收费，把定价范围从生产地扩到消费地。推论是泄漏率越高，边境措施的减排价值越大。
- 贸易政治与世贸组织：一旦按含碳量征费，争议就从减排效率转到贸易规则：如何证明它不是变相保护，如何核算他国的隐含碳。推论是这类机制的约束力先取决于计量与核查能力，其次才是税率高低；核算规则本身就成了谈判筹码。
- 气候临界点：临界点意味着损害函数在某处不连续，而成本收益分析要求它可微且有界。尾部足够厚时，期望损害的算术本身可能失效。推论是这不是把折现率调低就能修好的问题，它质疑的是把气候政策整体交给最优化框架这一做法。
- 关键金属：减排把需求从化石燃料转向锂、铜、镍等采掘环节。推论是泄漏不只发生在碳上：高标准辖区的开采成本上升会把矿业推向弱监管地区，只覆盖碳的边境措施，会让隐含的环境成本换条通道转移出去。
- 环境与职业健康：减少化石燃料燃烧同时降低颗粒物暴露，这部分收益在本地、当代就实现。把协同效益计入后，最优碳价的下限不再依赖代际折现——这是绕开折现率之争的一条现实路径，也解释了为何空气质量常比气候更能推动政策。
参考文献
- Nordhaus, W. D. (2018). Climate Change: The Ultimate Challenge for Economics (Nobel Prize Lecture). Nobelprize.org.
- Barrage, L., & Nordhaus, W. D. (2024). Policies, Projections, and the Social Cost of Carbon: Results from the DICE-2023 Model. Proceedings of the National Academy of Sciences, 121(13), e2312030121.
- Rennert, K., et al. (2022). Comprehensive Evidence Implies a Higher Social Cost of CO₂. Nature, 610, 687–692.
- Stern, N. (2007). The Economics of Climate Change: The Stern Review. Cambridge University Press.
- Weitzman, M. L. (2009). On Modeling and Interpreting the Economics of Catastrophic Climate Change. Review of Economics and Statistics, 91(1), 1–19.
- Pindyck, R. S. (2013). Climate Change Policy: What Do the Models Tell Us? Journal of Economic Literature, 51(3), 860–872.
- Hsiang, S., et al. (2017). Estimating Economic Damage from Climate Change in the United States. Science, 356(6345), 1362–1369.