基于市场结构视角的环境规制政策社会福利效应分析

基于市场结构视角的环境规制政策社会福利效应分析
作者：王立杰吕建军
来源：《中国人口·资源与环境》2020年第05期
摘要近年來，中国政府实施了一系列的环境规制政策，以扭转生态环境恶化趋势，实现“既要绿水青山，也要金山银山”目标。

虽然取得一定效果，但依然存在规制对象及地区不均衡、经济受损差异大和环保受益分配不平等问题。

本文以古诺模型为基础，构建包含政府、企业和消费者在内的社会福利函数，将环境规制对象和环境规制措施的市场结构条件进行综合分析。

研究发现：①环境补贴政策及环境税收政策的社会福利效应会受外部性和市场结构影响，当市场结构及外部性不能测度时，无法准确估计两个环境规制政策的社会福利效应;②无论市场结构是完全竞争市场还是存在市场势力市场，当环保商品与非环保商品外部性绝对值相差小于19.2个单位时，环境补贴政策社会福利效果大于环境税收政策的社会福利效果;③当市场结构为完全竞争市场时，且环保商品及非环保商品外部性不同时位于区间（0，0.84）和（-
1.33，0）时，实施环境补贴政策或环境税收政策会提高社会福利;④当市场结构为完全竞争市场，且外部性较小，即位于区间（0，0.84）和（-1.33，0）时，实施环境补贴或环境税收政策会降低社会福利。

由研究结果可知，中国政府应从两个方面提高环境规制政策的治理效果：①积极推进环境污染负外部性和绿色生态正外部性的监测和测度，利用互联网信息技术建设在线监控系统，提升环境规制政策的准确性;②政府可以考虑通过引导消费者偏好和利用市场自身力量实现市场向环保商品发展趋向。

关键词环境税收政策;环境补贴政策;市场结构;社会福利
环境污染与经济增长关系呈倒U型环境库兹涅茨曲线[1-2]，中国经济发展水平现阶段依然位于新古典模型鞍点路径上未达到稳态均衡[3]，但环境污染使社会健康成本增加，阻碍经济持续发展和社会福利提高[4]。

为扭转环境及生态恶化趋势，将生态文明融入经济建设，使中国经济增长与环境关系达到环境库兹涅茨曲线拐点及右侧，中国政府实施了一系列的法律法规、行政管制和经济政策等环境规制措施，例如国家及地方政府共发布110多件环保文件[5-6]、河长制和湖长制、2017年启动全国碳排放交易体系[7]和2018年开征环境保护税[8]等。

环境规制政策实施使空气质量和水资源质量都取得一定改善，例如2018年的《中国生态环境状况公报》数据显示，空气环境质量达标的地级城市相比2017年上升6.5%，Ⅰ～Ⅲ类水比2017年上升3.1%。

但环境规制效果依然存在规制对象及地区不均衡、经济受损差异大和环保受益分配不平等问题，例如，2014年至2018年的《中国生态环境状况公报》数据显示环境规制政策的空气污染治理效果好于水污染治理效果，环境规制政策成本与收益存在地区差异[9]，东部呈现经济增长质量提升，而中西部呈现经济增长质量下滑[10]等。

这些存在问题使环境规制政策选择和实施面临困境，唯有综合分析环境规制具体对象特性和环境规制实施条件，才能获得环境质量改善及避免经济效益损失的双重红利[11-13]。

基于此背景，本文以古诺模型为基础，构建包含政府、企业和消费者在内的社会福利函数，将生产过程分别采用清洁技术和污染技术但产出互为替代商品的环境规制对象和环境规制措施（环境补贴和环境税收）的市场结构条件进行综合分析，在解释环境规制政策在不同市场结构下社会福利效应差异的同时，为中国实现“既要绿水青山，也要金山银山”目标提出实施建议。

1 文献综述
环境规制政策是使环境与经济关系达到库兹涅茨曲线拐点实现环境污染降低及经济增长双重红利的关键[14]。

由于环境税收及环境补贴政策具有成本小和能实现排污者激励相容等优势，所以成为环境规制政策中的常用政策，但环境治理效果因条件不同呈现差异[15]。

环境税收的优势在于通过政府征税将边际社会成本与私人成本之差再次施加到企业成本中，以最小成本实现环境问题治理;但由于社会成本难以准确测量及税制结构等原因，使环境税收政策实践效果存在差异。

卢洪友等[16]研究结果表明中国环境税收政策并不能产生“蓝色红利”，李钢[17]通过CGE模型模拟发现，如果中国加强环境规制强度，将会使经济增长率下降1%，Goodstein[18]调查研究发现美国清洁空气方案实施十五年内导致300万工人失业;而Abdullah和Morley[19]实证研究发现，OECD国家的环境税收与经济增长关系在短期内存在负相关，而长期存在正相关。

环境补贴通常是对环境正外部性的激励，与环境税收一起运用于环境规制，其效果也存在差异。

一方面，能源补贴政策改革通过调整产业结构作用于环境，但对经济影响具有不确定性。

例如取消化石能源补贴增加绿色能源补贴，利于降低污染物排放[20-21]，对经济影响影响微不足道[22];但有学者认为能源补贴改革会对经济造成一定损失[23]。

另一方面，研发补贴或技术补贴通过激励创新降低环境污染提高环境质量，同样对经济影响具有不确定性。

魏玮和何旭波[24]研究表明研发补贴能在实现节能减排的同时实现经济增长;而Nemet和Baker[25]研究认为研发补贴对经济影响具有不确定性。

环境税收、环境补贴和其他政策相组合的环境规制效果依然存在差异。

吴士炜和余文涛
[26]研究发现，环境税收与环境补贴结合能减少污染物排放且能降低工业损失;袁丽静和郑晓凡
[27]研究发现，环境规制与清洁技术创新的U型关系一般不会受到政府补贴影响，引入政府补贴能弱化环境规制对清洁技术创新的副作用;童健、武康平和薛景[28]通过构建一般均衡模型研究发现，税收、补贴和其他政策的三者组合能在实现环境污染治理同时保障经济增长。

而杨飞[29]研究认为，环境税收与环境补贴对清洁技术创新的净影响是否为正值，取决于化石能源与清洁能源的替代弹性;Bjorner和Jensen[30]、石光等[21]研究结果表明，环境补贴政策比环境税收政策能提高资源利用率降低污染物。

不难发现，为了对这些差异作出解释及给出环境规制政策建议，大多数学者利用新古典增长模型、内生增长模型和动态一般均衡模型等方式，通过环境污染或环境质量影响消费者效用、健康质量和生产函数从而模拟并评估环境规制对环境及经济的影响[31-32];但包含消费者、企业和政府在内的环境与经济增长模型缺陷在于无法从市场结构视角对环境规制效果做出分析。

由于环境规制效果会因市场结构不同受影响，鉴于中国为发展中国家且市场经济并不完善，则有必要考虑市场结构对环境规制效果的影响。

为了充分发挥环境规制效果，通过引导消费者偏好并利用市场机制实现环境收益和经济增长的双重红利[33]，无论在理论上还是在政策实践中都是重要的，然而以往研究中却没有得到应有的重视。

为此，本文在古诺模型基础上，构建包含政府、企业和消者在内的社会福利函数，分析消费者偏好和市场结构对环境规制政策效果的影响，并针对不同市场结构、消费者偏好和外部性给出环境规制建议，实现经济产出或社会福利损失最小化。

与已有文献相比，本文贡献在于：一方面，将市场结构视角引入环境规制政策效果分析中，将消费者偏好和环境规制政策结合起来，以此分析环境规制措施，实现社会福利最大化;另一方面，建立了含有企业、政府和消费者在内的社会福利理论模型，对环境规制政策的社会福利效应进行了分析。

2 环境规制政策的理论模型
2.1 企业
假设有两类企业，环保企业及非环保企业，产出分别为环保商品及非环保商品。

此处的环保商品及非环保商品区别只在于商品生产过程分别采用清洁技术和污染技术，而产出商品并无区别，商品之间具有替代性。

借鉴Acemoglu 等[34]、景维民和张璐[35]、范庆泉[31]对环保和非环保企业生产函数定义，假设环保企业成本为CYi=AY（w+k）qYqYi=CYqYi，数量为;非环保企业生产成本为，CNi=AN（w+k）qNi，数量为N;Wj和kj（j=Y，N）分别代表劳动和资本成本，Aj（j=Y，N）代表生产技术;依然遵循三位学者的假设，环保企业成本高于非环保企业，即CYi>CNi。

2.2 消费者
在传统消费者选择函数中，消费者效用只是实际消费商品的函数，而不受商品生产过程影响。

但随环境污染和生态破坏等问题发展，消费者面临生存及身心健康等影响，使消费者不但关注商品也关注商品生产过程，所以消费者效用也受到商品生产过程是否对环境友好的影响。

这一点是本文对传统效用函数的拓展，这与Andreoni和Levinson[36]及Lieb[37]的效用函数思想一致。

借鉴Winfree和 Waston[38]的效用函数，设置具体效用函数如下：
2.3 环保商品及非环保商品的市场均衡产量
3 环境规制政策的社会福利效应
在本文的模型中，社会福利定义为效用与成本之差再加上外部性。

所以社会福利函数定义如下：
由于环保商品一般带来为正外部性，而非环保商品带来负外部性，所以利用φ和Ψ表示正外部性及外部性。

3.1 环境规制政策的产出效应
环境规制政策的社会福利效应是通过影响不同类型产品产出产生的，所以本节首先分析环境规制政策对不同类型产品产出效应，从而为环境规制政策的社会福利效应分析奠定基础。

对环保商品实施环境补贴政策或对非环保商品实施环境征税政策，会得到类似于消费者偏好的需求函数，通过利润函数最大化求得环境补贴和税收政策下两种类型产品的均衡产量。

即：
当环保企业与非环保企业数目相同时，对环保商品补贴一单位或对非环保商品征税一单位时，会使总体商品数量分别增加和降低[B（+1）N-bN]/[B2（N+1）（+1）-b2N]。

3.2 环境规制政策的社会福利效应
本文的外部性理论沿用庇古《福利经济学》中的外部性理论，是由企业生产对其他生产者产生了影响，且使社会成本与私人成本（或社会收益与私人收益）之间存在差异，所以需要政府实施税收政策或补贴政策予以纠正。

由（23）和（27）式可知，当考虑外部性时，且市场为非竞争市场时，环境税收政策及环境补贴政策的总体社会福利效应是模糊的;由（24）和（28）式可知，当市场为竞争性市场时，对环保商品实施补贴递增时，其总体社会福利效应随之增加;对非环保商品环境税收增加时，其总体社会福利效应随之降低。

4 环境规制政策社会福利效应的数值例证
通过设置具体参数分析不同情形下环境规制政策的社会福利效应。

a，B和b的参数设定借鉴Winfree J.和Waston P.[38]的研究，即a=25，B=1，b=0.5;cY和cN的参数设定需满足
cY≥cN条件，即环保商品生产成本大于非环保商品生产成本，与Acemoglu等[34]中清洁型技术与污染性技术成本假设一致，cY=2，cN=1;消费者偏好情形，即（a+，a-）的參数设定借鉴Costanigro等[39]的研究，设（a+，a-）分别为（0，0）（1，0）（0，-1）和（0.5，-0.5）。

4.1 完全竞争市场
完全竞争市场均衡时，价格等于边际成本，此时，消费者剩余及社会福利实现最大化，且社会福利等于消费者剩余加上政府税收收入或减去补贴支出。

由于企业利润为零，所以表1中没有列出企业利润;另外，由于外部性不能用价格等工具衡量，所以外部性效应单独列出。

消费者对环保商品及非环保商品的偏好会对商品生产产生影响。

从表1中第一列到第三列可知：当偏好环保商品时，即a+=1，会提高环保商品生产而降低非环保商品生产，商品总产量提高;当厌恶非环保商品时，即a-=-1，会提高环保商品生产降低非环保商品生产，但商品总
产量会降低;当对环保商品的偏好和对非环保商品的厌恶同时存在时，即a+=0.5且a-=-0.5会提高环保商品生产降低非环保商品生产，但总产量不变。

无论对于哪种偏好，当对环保商品实施1单位补贴时，都会提高环保商品产量降低非环保产量，且提高总产量;对非环保商品实施1单位税收时，会降低非环保商品提高环保商品，但会降低总产量。

对比表1中社会福利与外部性之和可知：在考虑外部性情况下，无论是实施环境补贴政策还是环境税收政策，与无环境规制政策的总体社会福利相比，其总体社会福利效应具有模糊性。

因为在完全竞争市场中，环境规制政策会造成社会福利损失，只有通过外部性才有能使社会福利提高。

这与社会福利第一定理是一致的，即完全竞争型市场均衡时实现了社会资源的最佳配置及帕累托最优，不存在任何能够改善社会福利的途径。

为此，本文在古诺模型基础上，构建包含政府、企业和消者在内的社会福利函数，分析消费者偏好和市场结构对环境规制政策效果的影响，并针对不同市场结构、消费者偏好和外部性给出环境规制建议，实现经济产出或社会福利损失最小化。

与已有文献相比，本文贡献在于：一方面，将市场结构视角引入环境规制政策效果分析中，将消费者偏好和环境规制政策结合起来，以此分析环境规制措施，实现社会福利最大化;另一方面，建立了含有企业、政府和消费者在内的社会福利理论模型，对环境规制政策的社会福利效应进行了分析。

2 环境规制政策的理论模型
2.1 企业
假设有两类企业，环保企业及非环保企业，产出分别为环保商品及非环保商品。

此处的环保商品及非环保商品区别只在于商品生产过程分别采用清洁技术和污染技术，而产出商品并无区别，商品之间具有替代性。

借鉴Acemoglu 等[34]、景維民和张璐[35]、范庆泉[31]对环保和非环保企业生产函数定义，假设环保企业成本为CYi=AY（w+k）qYqYi=CYqYi，数量为;非环保企业生产成本为，CNi=AN（w+k）qNi，数量为N;Wj和kj（j=Y，N）分别代表劳动和资本成本，Aj（j=Y，N）代表生产技术;依然遵循三位学者的假设，环保企业成本高于非环保企业，即CYi>CNi。

2.2 消费者
在传统消费者选择函数中，消费者效用只是实际消费商品的函数，而不受商品生产过程影响。

但随环境污染和生态破坏等问题发展，消费者面临生存及身心健康等影响，使消费者不但关注商品也关注商品生产过程，所以消费者效用也受到商品生产过程是否对环境友好的影响。

这一点是本文对传统效用函数的拓展，这与Andreoni和Levinson[36]及Lieb[37]的效用函数思想一致。

借鉴Winfree和 Waston[38]的效用函数，设置具体效用函数如下：
2.3 环保商品及非环保商品的市场均衡产量
3 环境规制政策的社会福利效应
在本文的模型中，社会福利定义为效用与成本之差再加上外部性。

所以社会福利函数定义如下：
由于环保商品一般带来为正外部性，而非环保商品带来负外部性，所以利用φ和Ψ表示正外部性及外部性。

3.1 环境规制政策的产出效应
环境规制政策的社会福利效应是通过影响不同类型产品产出产生的，所以本节首先分析环境规制政策对不同类型产品产出效应，从而为环境规制政策的社会福利效应分析奠定基础。

对环保商品实施环境补贴政策或对非环保商品实施环境征税政策，会得到类似于消费者偏好的需求函数，通过利润函数最大化求得环境补贴和税收政策下两种类型产品的均衡产量。

即：
当环保企业与非环保企业数目相同时，对环保商品补贴一单位或对非环保商品征税一单位时，会使总体商品数量分别增加和降低[B（+1）N-bN]/[B2（N+1）（+1）-b2N]。

3.2 环境规制政策的社会福利效应
本文的外部性理论沿用庇古《福利经济学》中的外部性理论，是由企业生产对其他生产者产生了影响，且使社会成本与私人成本（或社会收益与私人收益）之间存在差异，所以需要政府实施税收政策或补贴政策予以纠正。

由（23）和（27）式可知，当考虑外部性时，且市场为非竞争市场时，环境税收政策及环境补贴政策的总体社会福利效应是模糊的;由（24）和（28）式可知，当市场为竞争性市场时，对环保商品实施补贴递增时，其总体社会福利效应随之增加;对非环保商品环境税收增加时，其总体社会福利效应随之降低。

4 环境规制政策社会福利效应的数值例证
通过设置具体参数分析不同情形下环境规制政策的社会福利效应。

a，B和b的参数设定借鉴Winfree J.和Waston P.[38]的研究，即a=25，B=1，b=0.5;cY和cN的参数设定需满足
cY≥cN条件，即环保商品生产成本大于非环保商品生产成本，与Acemoglu等[34]中清洁型技术与污染性技术成本假设一致，cY=2，cN=1;消费者偏好情形，即（a+，a-）的参数设定借鉴Costanigro等[39]的研究，设（a+，a-）分别为（0，0）（1，0）（0，-1）和（0.5，-0.5）。

4.1 完全竞争市场
完全竞争市场均衡时，价格等于边际成本，此时，消费者剩余及社会福利实现最大化，且社会福利等于消费者剩余加上政府税收收入或减去补贴支出。

由于企业利润为零，所以表1中没有列出企业利润;另外，由于外部性不能用价格等工具衡量，所以外部性效应单独列出。

消费者对环保商品及非环保商品的偏好会对商品生产产生影响。

从表1中第一列到第三列可知：当偏好环保商品时，即a+=1，会提高环保商品生产而降低非环保商品生产，商品总产量提高;当厌恶非环保商品时，即a-=-1，会提高环保商品生产降低非环保商品生产，但商品总产量会降低;当对环保商品的偏好和对非环保商品的厌恶同时存在时，即a+=0.5且a-=-0.5会提高环保商品生产降低非环保商品生产，但总产量不变。

无论对于哪种偏好，当对环保商品实施1单位补贴时，都会提高环保商品产量降低非环保产量，且提高总产量;对非环保商品实施1单位税收时，会降低非环保商品提高环保商品，但会降低总产量。

对比表1中社会福利与外部性之和可知：在考虑外部性情况下，无论是实施环境补贴政策还是环境税收政策，与无环境规制政策的总体社会福利相比，其总体社会福利效应具有模糊性。

因为在完全竞争市场中，环境规制政策会造成社会福利损失，只有通过外部性才有能使社会福利提高。

这与社会福利第一定理是一致的，即完全竞争型市场均衡时实现了社会资源的最佳配置及帕累托最优，不存在任何能够改善社会福利的途径。

为此，本文在古诺模型基础上，构建包含政府、企业和消者在内的社会福利函数，分析消费者偏好和市场结构对环境规制政策效果的影响，并针对不同市场结构、消费者偏好和外部性给出环境规制建议，实现经济产出或社会福利损失最小化。

与已有文献相比，本文贡献在于：一方面，将市场结构视角引入环境规制政策效果分析中，将消费者偏好和环境规制政策结合起来，以此分析环境规制措施，实现社会福利最大化;另一方面，建立了含有企业、政府和消费者在内的社会福利理论模型，对环境规制政策的社会福利效应进行了分析。

2 环境规制政策的理论模型
2.1 企业
假设有两类企业，环保企业及非环保企业，产出分别为环保商品及非环保商品。

此处的环保商品及非环保商品区别只在于商品生产过程分别采用清洁技术和污染技术，而产出商品并无区别，商品之间具有替代性。

借鉴Acemoglu 等[34]、景维民和张璐[35]、范庆泉[31]对环保和非环保企业生产函数定义，假设环保企业成本为CYi=AY（w+k）qYqYi=CYqYi，数量为;非环保企业生产成本为，CNi=AN（w+k）qNi，数量为N;Wj和kj（j=Y，N）分别代表劳动和资本成本，Aj（j=Y，N）代表生产技术;依然遵循三位学者的假设，环保企业成本高于非环保企业，即CYi>CNi。

2.2 消费者
在传统消费者选择函数中，消费者效用只是实际消费商品的函数，而不受商品生产过程影响。

但随环境污染和生态破坏等问题发展，消费者面临生存及身心健康等影响，使消费者不但关注商品也关注商品生产过程，所以消费者效用也受到商品生产过程是否对环境友好的影响。

这一点是本文对传统效用函数的拓展，这与Andreoni和Levinson[36]及Lieb[37]的效用函数思想一致。

借鉴Winfree和 Waston[38]的效用函数，设置具体效用函数如下：
2.3 环保商品及非环保商品的市场均衡产量
3 环境规制政策的社会福利效应
在本文的模型中，社会福利定义为效用与成本之差再加上外部性。

所以社会福利函数定义如下：
由于环保商品一般带来为正外部性，而非环保商品带来负外部性，所以利用φ和Ψ表示正外部性及外部性。

3.1 环境规制政策的产出效应
环境规制政策的社会福利效应是通过影响不同类型产品产出产生的，所以本节首先分析环境规制政策对不同类型产品产出效应，从而为环境规制政策的社会福利效应分析奠定基础。

对环保商品实施环境补贴政策或对非环保商品实施环境征税政策，会得到类似于消费者偏好的需求函数，通过利润函数最大化求得环境补贴和税收政策下两种类型产品的均衡产量。

即：
当环保企业与非环保企业数目相同时，对环保商品补贴一单位或对非环保商品征税一单位时，会使总体商品数量分别增加和降低[B（+1）N-bN]/[B2（N+1）（+1）-b2N]。

3.2 环境规制政策的社会福利效应
本文的外部性理论沿用庇古《福利经济学》中的外部性理论，是由企业生产对其他生产者产生了影响，且使社会成本与私人成本（或社会收益与私人收益）之间存在差异，所以需要政府实施税收政策或补贴政策予以纠正。

由（23）和（27）式可知，当考虑外部性时，且市场为非竞争市场时，环境税收政策及环境补贴政策的总体社会福利效应是模糊的;由（24）和（28）式可知，当市场为竞争性市場时，对环保商品实施补贴递增时，其总体社会福利效应随之增加;对非环保商品环境税收增加时，其总体社会福利效应随之降低。

4 环境规制政策社会福利效应的数值例证
通过设置具体参数分析不同情形下环境规制政策的社会福利效应。

a，B和b的参数设定借鉴Winfree J.和Waston P.[38]的研究，即a=25，B=1，b=0.5;cY和cN的参数设定需满足
cY≥cN条件，即环保商品生产成本大于非环保商品生产成本，与Acemoglu等[34]中清洁型技术与污染性技术成本假设一致，cY=2，cN=1;消费者偏好情形，即（a+，a-）的参数设定借鉴Costanigro等[39]的研究，设（a+，a-）分别为（0，0）（1，0）（0，-1）和（0.5，-0.5）。

4.1 完全竞争市场
完全竞争市场均衡时，价格等于边际成本，此时，消费者剩余及社会福利实现最大化，且社会福利等于消费者剩余加上政府税收收入或减去补贴支出。

由于企业利润为零，所以表1中没有列出企业利润;另外，由于外部性不能用价格等工具衡量，所以外部性效应单独列出。

消费者对环保商品及非环保商品的偏好会对商品生产产生影响。

从表1中第一列到第三列可知：当偏好环保商品时，即a+=1，会提高环保商品生产而降低非环保商品生产，商品总产量提高;当厌恶非环保商品时，即a-=-1，会提高环保商品生产降低非环保商品生产，但商品总产量会降低;当对环保商品的偏好和对非环保商品的厌恶同时存在时，即a+=0.5且a-=-0.5会提高环保商品生产降低非环保商品生产，但总产量不变。

无论对于哪种偏好，当对环保商品实施1单位补贴时，都会提高环保商品产量降低非环保产量，且提高总产量;对非环保商品实施1单位税收时，会降低非环保商品提高环保商品，但会降低总产量。

对比表1中社会福利与外部性之和可知：在考虑外部性情况下，无论是实施环境补贴政策还是环境税收政策，与无环境规制政策的总体社会福利相比，其总体社会福利效应具有模糊性。

因为在完全竞争市场中，环境规制政策会造成社会福利损失，只有通过外部性才有能使社。