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国际贸易在促进经济增长的同时也具有复杂的环境影响。本文的研究表明贸易全球化是全球二氧化碳排放增加的重要原因之一，更为严峻的是在过去的十年里全球化带来的单位经济收益背后的环境成本越来越高。本文以中美贸易为研究对象，本文的实证结果表明在1980年至2012年间，我国的总出口、净出口、我国对美国的出口、以及我国对美国的净出口对我国国内生产总值的平均贡献率分别为0.86个百分点，0.57个百分点，0.29个百分点和0.14个百分点。在1985年到2011年，美国对中国的出口贸易使得美国经济总量增加了88.67亿美元，而中国对美国的出口贸易使得中国的经济总量增加了2293.96亿元（约为301.31亿美元）。中美贸易对中美两国的经济溢出效应的总额在过去的二十三年里达到了389.99亿美元。然而，这些经济收益的背后有着巨大的环境代价。本文通过构建不存在中美贸易的情景分析，与现实存在中美贸易的情形进行对比实证研究。在现实贸易中，由于中国向美国出口产品，中国额外增加的二氧化碳从2002年的427MMT增长到2011年的1473MMT（约占我国总排放的17%）。而美国向中国出口的隐含碳仅从21MMT（2002年）增长到82MMT（2011年）。如果不存在中美贸易，从2002年到2011年，中国生产原本从美国进口的产品会造成845MMT排放，而美国本国生产导致的二氧化碳排放会高达308MMT。因为过去十年里美国因中美贸易而减少的碳排放远小于我国因中美贸易而增加的碳排放。这些结果说明2002年至2011年里，中美贸易的存在导致了全球多排放了3464.78MMT的二氧化碳。也就是说，全球日益增加的二氧化碳排放量是全球化的影响之一。全球化的背后是以资源生产率的下降来换取资本收益率的提高。全球由于中美贸易存在而使得单位碳收益从2002年的0.279下降到了2011年的0.083，下降幅度达到了70%；中国由于中美贸易而导致单位碳收益从2002年的0.087下降到了2011年的0.044，下降幅度也达到了50%。我国以环境污染和额外碳排放为代价换取经济增长的现状是需要改变的，我国如何能够兼顾经济增长和环境保护，以及如何能够避免更高额的环境代价是我国未来实现可持续发展的一大难题。本文认为升级出口商品结构，优化能源结构和提高能源使用效率是平衡经济增长和环境保护双重任务的必经之路。