由二氧化碳排放所带来的温室效应等气候变化问题已成为全球关注的焦点，而我国作为二氧化碳排放最多的国家，面临着来自世界各国要求承担减排责任的巨大压力，与此同时，经济社会的可持续性发展也要求高能耗高排放的发展模式得以转变，这促使二氧化碳减排刻不容缓。但是，我国二氧化碳排放是否很有效率，或者说还存在多大的减排潜力，以及减排的成本为多少，这些都是我国政府需要关注的现实问题。本课题从以上这些问题出发，使用我国28个省区的面板数据对二氧化碳排放效率及其影子价格进行了系统的实证研究。首先，基于随机前沿分析方法构建二氧化碳排放效率及其影子价格的实证模型，其中着重考虑是否将能源消费作为投入项纳入模型。结果显示能源消费既是经济增长的Granger原因，也是引起二氧化碳排放的Granger原因，因此将能源消费作为投入项考虑。其次，在随机前沿分析模型基础上对我国二氧化碳排放效率进行实证分析，得出在样本期间我国存在可平均减少二氧化碳排放16.2%以及增长经济产出16.2%的潜力，而我国各省区间的二氧化碳排放效率则存在比较大的差异性。最后，基于随机前沿分析模型对我国二氧化碳影子价格进行实证分析。结果显示我国二氧化碳影子价格在样本期间先降后增，其平均值为0.4127万元/吨，表明减排1单位二氧化碳需以0.4127万元经济产出为代价；而区域差异分析时发现我国各省区影子价格值不尽相同，存在显著差异性；最后对影响二氧化碳影子价格值的因素进行分析，发现碳生产率水平和二氧化碳排放总量是造成二氧化碳影子价格变动的主要因素，具体表现为碳生产率水平越高，则二氧化碳影子价格越高，二氧化碳排放水平越高则其影子价格越低。