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摘 要：在“双碳”目标背景下，构建包含经济与环境两系统的动态随机一般均衡（DSGE）模型，研究碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击与污染型厂商技术冲击对宏观经济与环境质量的动态效应。结果表明：上述3种冲击均能实现社会总产出水平提高与环境质量改善的“双赢”;厂商技术冲击对除自身以外的厂商产出存在抑制作用，且污染型厂商技术冲击对污染型厂商产出的促进作用大于清洁型厂商技术冲击对清洁型厂商产出的促进作用;投资对3种冲击的响应程度均大于消费的响应程度，这说明投资是我国经济增长的主要传导途径。
关 键 词：碳税政策;厂商技术冲击;经济增长;环境质量;DSGE模型
DOI：10.16315/j.stm.2021.04.008
中图分类号： F062.2
文献标志码： A
文章编号：1008-7133（2021）04-0057-08
Abstract：A dynamic stochastic general equilibrium （DSGE） model with economic and environmental systems is constructed to study the dynamic effects of carbon tax policy impact， technology impact of clean firms and technology impact of polluting firms on macroeconomic and environmental quality under the background of “dual carbon” target. The results show that the above three impacts can achieve the “win-win” situation of total social output level and environmental quality. Technology shock of heterogeneous firms has an inhibiting effect on the output of other firms， and the positive effect of technology shock of polluting firms on the output of polluting firms is greater than that of clean firms. The response degree of investment to the three shocks is greater than the response degree of consumption， which indicates that investment is the main transmission way of China's economic growth.
Keywords：carbon tax policy;technological impact of manufacturers;economic growth;environmental quality;DSGE model
2020年12月18日召开的中央经济工作会议要求把“力争于2030年前达到碳排放峰值，努力争取2060年前实现碳中和”确定为2021年八大重点任务之一。中国作为全球第二大经济体，从人类福祉与未来发展角度考量，在国际舞台上主动承担起相应的二氧化碳减排责任，“双碳”目标无疑是我国碳减排的一大推动力。在此背景下，若我国仍仅仅依靠市场的力量推动企业转变经济增长模式，将无法从根本上解决碳排放问题，还需要政府力量来促进企业的可持续发展。碳税作为抑制企业过度碳排放行为而拟开征的新税种，其在治理碳排放问题方面表现出不可替代的重要价值。但征收碳税与经济增长之间存在一定的取舍，在环境问题急需解决又要保持经济平稳波动的情况下，两者之间的平衡就显得十分重要。
近年来，全球气候变暖带来的环境问题日益严重，各国学者对碳税政策的关注度也不断加强。Proost等[1]提出碳税政策是实现碳减排目标的最有效工具。斯特恩报告尖锐地提出在全世界范围内实施碳税政策能够有效抵御环境恶化带来的市场失灵。蔡栋梁等[2]模拟了碳税与碳排放补贴的混合政策时发现，碳税政策可以在保持环境质量不变的条件下，实现经济增长。Dissou等[3]分析了2種环境政策对经济的影响，研究发现许可证政策较碳税政策更能保持经济的平稳波动，但社会福利损失也越大。徐文成等[4]则认为应积极运用碳税政策实现税收负担从资本向环境方向的转移，以增强社会的减排意识与积极性。Pearce[5]提出了征收碳税既能减少碳排放量，又能促进本国经济的发展，即“双重红利”理论。Boyd等[6]则运用CGE模型得出结论，“双重红利”只有在较快技术进步下才可以实现。武晓利[7]认为要想更好地实施碳税，环保技术更新是协调经济发展与环境保护的关键因素。刘绘珍[8]则提出碳税政策能够有效推进企业提高自主创新能力。
如今绝大多数学者认为，碳税政策的实施将对我国的行业发展与国际竞争力起到促进作用，在我国引入碳税的时机已成熟。林伟明等[9]发现碳税政策能通过“创新补偿”提高国际竞争力，这是由于碳税政策使国家形成了环境壁垒，从而抵消了对国际竞争力的负面影响。张友国[10]研究结果表明当技术密集型产品对出口产生的积极影响大于碳密集型产品产生的消极影响时，碳税政策能够对出口产生积极影响并能有效优化出口结构。许士春等[11]通过构建CGE模型得出结论，碳税通过推动企业提高能源利用率实现减排目标，尤其在高耗能部门，短期减排效果更为显著。李岩岩等[12]利用了灰色系统的区间预测理论，对碳税政策给35个行业带来的影响进行分析，结果显示：碳税政策对近23%的行业影响显著，而大约32%的行业对碳税政策缺乏敏感性。但也有极少数学者认为，碳税政策对二氧化碳的减排效果并不显著。王志文等[13]预计在我国开征碳税不能显著地实现碳减排，对石化燃料的需求刚性是其主要原因。魏庆坡[14]甚至认为碳税所增加的生产成本远低于减排成本，此时企业将选择多缴税从而实现成本最小化，导致二氧化碳排放量不减反增。王丹舟等[15]认为应当充分利用税收收入实现碳税政策与经济增长的互补，以此降低征收碳税过程中存在的阻力。具体选取时，汪曾涛[16]提出应采取碳排放权交易为主、碳税政策为辅的方案，待到开征碳税时机成熟，再过渡到以碳税政策为主碳排放权交易为辅的政策实施路径。 基于对上述文献的研究，不难发现环境与经济之间的关系日渐复杂多变，对碳税政策与厂商技术冲击效应研究的意义在于制定适合中国国情的碳税政策，尽可能减少政策实施给经济带来的负向效应。但总体来说，缺乏对异质性厂商的研究，传统的同质性模型忽視了现实经济中所存在的结构性矛盾，这给模型的改进留下了空间。因此，本文基于我国的具体经济情况，拟使用 DSGE 模型将碳税政策、异质性厂商与环境质量纳入同一个研究框架，更好地模拟碳税政策对我国经济与环境的影响，寻求经济平稳波动与碳减排之间的平衡，进而实现经济增长与环境质量提高的双赢。
1 模型构建
基于经典的新凯恩斯动态随机一般均衡模型的基本框架，构建包括五部门（家庭部门、中间品厂商部门（清洁型厂商与污染型厂商）、最终品厂商部门、政府部门及环境部门）、两系统（经济系统与环境系统）的DSGE模型。
1.1 家庭部门
碳税政策将通过改变环境质量影响家庭的消费量，并且家庭会把消费量和环境质量作为整体考虑，看作是“包含了环境质量的消费”，家庭部门会在环境质量和消费间做出权衡，这种设定符合近年来公众环保意识提高和环保知识丰富的情况。代表性家庭的效用函数设定如下：
假设家庭部门在t期除了获取劳动工资外，还通过购买政府债券进行储蓄并获得利息收入。另外，家庭会收到政府的转移支付以补偿环境恶化对居民消费的影响。家庭部门的预算约束与资本累积条件如下：
1.2 中间品厂商部门
假设经济体中存在2种厂商：中间品厂商和最终品厂商，且2种厂商均面临完全竞争的市场结构。中间品厂商分别生产2类产品：一类是清洁型产品，另一类是污染型产品。在生产污染型产品的过程中，厂商将排放过量的CO2，政府部门对其征收碳税以进行环境监管。
1.2.1 清洁型厂商部门
经济学者更倾向于将相同的经济参与者归为同一类别来进行分析，但无法合理说明现实经济现象，也无法解释实际经济行为的发生规律及原因。因此，本文将企业异质性因素纳入到DSGE 模型当中，清洁型厂商的产出由柯布-道格拉斯生产函数表示如下：
1.3 最终品厂商部门
最终品厂商将2类中间品厂商生产出的清洁型产品和污染型产品作为生产要素，生产出的最终产品被用于消费和投资，两种中间品互为替代关系，且最终品厂商的生产过程没有污染。假设最终品厂商的生产函数为
1.4 政府部门
过量的CO2排放会给社会带来负外部性，由于企业碳排放的边际损失低于社会边际成本，因此企业不会主动进行碳减排治理，此时政府应主动承担起减排责任。假定Gt为政府支出，并以τt的税率向厂商征收碳税作为其税收收入，以实现财政收支平衡。政府的预算约束为
1.5 环境部门
碳排放过度将导致环境恶化，进而影响居民的生活质量。因此本文引入环境部门模块，能够全面研究碳排放行为对经济体的影响。环境具有一定的自我净化能力，自净能力越强，环境质量表现的持续性也就越强。一般而言，政府治污支出越多，环境的改善程度越大。
本文假设环境质量服从如下演变过程：
其中：Qt为t期的环境质量水平，η为环境的自我净化能力，ψ为政府治污支出对环境质量的改善程度。Q为没有碳排放情况下的环境质量，假定Q=1[17]。
1.6 市场出清
参照2017年中国人民银行营业管理部课题组的研究结果，假定经济体中清洁型厂商占比为θ，污染型厂商占比为（1-θ），且异质性厂商对劳动力的需求量与厂商产权性质无关，即：
在均衡条件下，市场实现出清，并对经济体形成资源约束，可由下式表示：
为实现模型的一般均衡，根据瓦尔拉斯理论，加入如下产品市场均衡条件：
2 参数的校准与估计
在对经济变量与环境变量进行动态模拟之前，根据参数的不同特征，可以将其分为2类并进行赋值：一类是能够反映模型稳态的结构性参数，可根据现有文献或实际经济中变量的基本数量关系进行校准;另一类是能够描述变量特征的动态参数，利用贝叶斯方法进行估计。
2.1 结构性参数的校准
家庭部门中需要校准的参数：家庭消费贴现因子βt、消费在其与环境质量之间所占比重μ、消费与劳动供给的替代弹性倒数ε1和ε2、劳动对家庭产生负效用的权重χ。利用模型稳态值将βt校准为0.99。杨翱等[18]基于宏观经济数据，将μ校准为0.6;朱军[19]认为居民在消费与环境质量之间做出选择时，通常较为短视，校准μ值为0. 7。基于以上研究，本文将μ值校准为0. 65。参考胡小文等[20]取εc=2，参照杨小海等[21]将εl设定为1。对于劳动对家庭所产生的负效用权重χ，按照文献的通常处理，时间禀赋标准化为1，家庭每天工作八小时，代入参数和变量的稳态值将其校准为7.5。
厂商部门中需要校准的参数：资本产出弹性α、污染型厂商所占权重θ、两类中间产品之间的替代弹性Ω、产出的碳排放强度φ和资本折旧率δ。国内文献一般将资本产出弹性α设定在0.35～0.5之间，参考王曦等[22]将其设定为0.5。参照现有研究将θ设定为0.6，Ω设定为5。根据Angelopoulos[17]在研究中提出的产出与碳排放之间的动态关系理论，本文将φ值校准为0.15。对于季度折旧率δ，借鉴张岩[23]的估计结果，将其校准为0.025。
环境部门中需要校准的参数：环境自我净化能力η、政府治污支出对环境质量的改善程度ψ、治污支出占政府支出的比重g。已有研究结合生态环境的演变过程将η校准为0.1，ψ校准为1.16。本文利用已有研究将g校准为0.0627。
2.2 动态参数的贝叶斯估计
由于动态参数缺失评价标准，使其无法通过校准的方式获得，贝叶斯估计可以解决这一问题。本文选取我国1978—2019年间国内生产总值作为实际观测变量值，使用国内生产总值缩减指数进行价格缩减处理。对于先验分布，参照Smets等[24]、Traum等[25]的文献，将外生冲击的自回归系数统一设定为Beta分布，随机扰动项服从Inv_Gamma分布。利用Dynare得出的贝叶斯估计结果，如表1所示。 3 动态效应分析
本文利用Dynare对上述构建的DSGE模型进行动态效应分析，分别模拟3个外生冲击（碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击与污染型厂商技术冲击）对产出、消费、投资等宏观经济变量与环境质量的动态效应，对绘制出的脈冲响应图进行进一步的分析。
3.1 碳税政策冲击的动态效应分析
给予该经济体一个单位为1%的碳税政策冲击，模拟出的动态路径表现为：社会总产出在碳税政策实施当期将出现0.126%的瞬时负向反馈，随后迅速上升，约在15期时达到波峰;污染型厂商产出对碳税政策冲击呈现负向反馈，能在15期之内熨平波动;清洁型厂商产出对冲击呈现正向反馈，但在40期时仍未回归稳态值。消费在第15期前呈现负向反馈，随后出现正向反馈，在第4期达到负向反馈的波谷;投资在第22期前呈现正向反馈，随后出现不显著的负向反馈，在第5期达到正向反馈的波峰;环境质量在碳税政策冲击下呈现显著的正向反馈，如图1所示。
由图1可知：第一，从短期来看，碳税政策的实施在一定程度上削弱了污染型厂商的生产积极性，将抑制其扩大再生产的意愿，导致污染型厂商利润下降，产出水平降低。但从长期来看，碳税政策的实施将推动污染型厂商通过提高碳减排技术水平来降低高额碳税成本，对污染型厂商产出的负向效应也将逐渐熨平，此时社会总产出也将呈现出较大幅度的反弹。第二，碳税政策的实施在增加企业成本的同时，企业也将迅速做出反馈，缩小生产规模，增强对清洁型产品的重视程度，将资金投入到碳排放治理领域，以扭转支付高额碳税的局面，因此，企业在碳税政策冲击下会增加投资需求。第三，碳税政策的实施同时压缩了企业利润与居民的可支配收入，加剧了居民消费水平的下降。一方面，本文设定代表性家庭将消费和环境质量作为一个整体考虑，家庭不必担心由于消费减少而导致的效用水平的降低;另一方面，碳税政策的实施对消费呈现出显著的挤出效应。但相对于碳税政策的冲击幅度，消费下降的幅度较小，仅下降了2.776%，这是由于本文假设政府将其收取的碳税税收部分转移给家庭部门，提高了家庭当期的收入，降低了消费需求下降的程度，起到了稳定器的作用。而后消费水平出现正向反馈，是因为随着碳税政策的实施，居民认识到清洁型产品的好处，居民消费模式中清洁型产品的消费比例将大幅提升。第四，本文模型假设作为中间品的厂商只有污染型厂商缴纳碳税，这将引导资本与劳动等要素在异质性厂商之间重新配置，逐渐向清洁型厂商转移，使产业结构得以优化。由图1可知，碳税政策的征收能有效改善环境质量，并且对产出及环境质量的影响时间较长，能够实现提高环境质量与平稳宏观经济波动的“双赢”战略。
3.2 清洁型厂商技术冲击的动态效应分析
给予该经济体一个单位为1%的清洁型厂商技术冲击，由图2模拟出的动态路径可知：社会总产出与异质性厂商产出均在受到清洁型厂商技术冲击时迅速偏离至稳态值最远，异质性厂商产出的偏离程度大于社会总产出的偏离程度，但冲击对社会总产出的影响时间较长，约在25期内熨平波动，而清洁型与污染型厂商产出均可在10期之内回归稳态。清洁型厂商技术冲击对消费呈现正向反馈，对环境质量的影响呈现先负后正的效应，投资与之相反，如图2所示。
由图2可知：第一，清洁型厂商技术冲击对社会总产出与清洁型厂商产出有促进作用，对污染型厂商产出有抑制作用。这是由于清洁型厂商技术的进步使得清洁型厂商降低了生产成本，在原有的要素数量下生产出更多的商品。虽然资本、劳动等要素向清洁型厂商的转移使得污染品产出减少，但从整体来看，仍然促进了社会总产出的提高。异质性厂商产出对冲击的响应程度大于社会总产出的响应程度，这主要是由于要素在异质性厂商间的流动减小了技术冲击对总产出的作用。第二，从环境质量的脉冲响应结果可知，虽然在冲击初期会导致环境质量下降，但从长期来看却可实现碳减排与经济增长的“双赢”。清洁型厂商技术的进步将使得污染型厂商产出下降，碳税税收减少，被用于环境治理的资金减少，导致环境治理能力有所降低，环境质量在初期显示为负向效应。但随着时间的推移，技术水平提高所实现的碳减排远远大于治理资金减少而带来的碳排放增加，环境质量得以改善。第三，投资对于清洁型厂商技术冲击的响应程度大于消费的响应程度，说明投资是清洁型厂商技术冲击的主要传导途径。
3.3 污染型厂商技术冲击的动态效应分析
给予该经济体一个单位为1%的污染型厂商技术冲击，由模拟出的动态路径可知：与清洁型厂商技术冲击的响应结果一致，三种产出亦在受到冲击时偏离各自的稳态值最远，并且污染型厂商产出较之其他偏离程度最大;污染型厂商技术冲击对社会总产出的影响持续时间最长，第40期时仍未熨平波动;环境质量呈现出较为明显的正向反馈。消费在绝大多数时间内呈正向反馈，投资呈现先正后负的反馈，如图3所示。
由图3可知：第一，污染型厂商技术冲击亦能使社会总产出与环境质量呈现较为明显的正向反馈，实现经济增长与环境质量改善的“双赢”。社会总产出总体呈现正向反馈，这是因为污染型厂商技术冲击对污染型厂商产出的促进作用大于对清洁型厂商产出的抑制作用。第二，对比图2与图3可知，污染型厂商技术冲击对污染型厂商产出的正向效应大于清洁型厂商技术冲击对清洁型厂商产出的正向效应，并且两种技术冲击对社会总产出的影响持续时间均较长。第三，技术冲击即为技术水平的提高，生产效率得到改善，生产产品的边际成本减少利润增加，此时企业扩大生产规模将有利可图，因此选择追加投资、扩大规模，劳动力需求增加，劳动力市场供不应求，工资上涨，居民可支配收入增加，导致消费水平提高，表现为图3中消费对冲击的正向效应。
4 结论与建议
本文通过构建动态随机一般均衡（DSGE）模型，模拟碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击和污染型厂商技术冲击对宏观经济与环境质量的动态效应，从而得出以下结论：第一，碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击和污染型厂商技术冲击均能实现“双赢”，即在改善环境质量的同时实现经济增长;第二，厂商技术冲击对除自身以外的厂商产出存在抑制作用，且污染型厂商技术冲击对自身产出的促进作用大于清洁型厂商技术冲击的促进作用;第三，异质性厂商产出对2种技术冲击的响应程度大于社会总产出的响应程度，这是由于要素在两类中间品厂商之间的自由流动，使得技术冲击对经济体的影响得以缓冲，也说明健康、完善的市场竞争有助于经济平稳波动;第四，投资对3种外生冲击的响应程度均大于消费的响应程度，从而得出投资是我国经济增长的主要传导途径，印证了我国以投资为主要驱动力的增长模式。 基于上述结论，分别从政府部门、环境部门和厂商部门3个层面提出针对性的政策建议：政府部门应择机开征碳税，制定适合我国国情的碳税政策，还应完善环境补偿机制，给予家庭部门一定的税收补贴，并加强环保宣传教育力度，引导消费者与企业自觉树立正确的生态文明价值观;环境部门应创新环境治理模式，提高环境部门监督权利，使环境部门真正参与到经济社会的决策过程中;厂商部门则应持续推动技术进步，培养技术型和节约型人才，研发和推广节能型产品，充分发挥环保技术对经济增长的刺激作用。
参考文献：
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[编辑：厉艳飞]
关 键 词：碳税政策;厂商技术冲击;经济增长;环境质量;DSGE模型
DOI：10.16315/j.stm.2021.04.008
中图分类号： F062.2
文献标志码： A
文章编号：1008-7133（2021）04-0057-08
Abstract：A dynamic stochastic general equilibrium （DSGE） model with economic and environmental systems is constructed to study the dynamic effects of carbon tax policy impact， technology impact of clean firms and technology impact of polluting firms on macroeconomic and environmental quality under the background of “dual carbon” target. The results show that the above three impacts can achieve the “win-win” situation of total social output level and environmental quality. Technology shock of heterogeneous firms has an inhibiting effect on the output of other firms， and the positive effect of technology shock of polluting firms on the output of polluting firms is greater than that of clean firms. The response degree of investment to the three shocks is greater than the response degree of consumption， which indicates that investment is the main transmission way of China's economic growth.
Keywords：carbon tax policy;technological impact of manufacturers;economic growth;environmental quality;DSGE model
2020年12月18日召开的中央经济工作会议要求把“力争于2030年前达到碳排放峰值，努力争取2060年前实现碳中和”确定为2021年八大重点任务之一。中国作为全球第二大经济体，从人类福祉与未来发展角度考量，在国际舞台上主动承担起相应的二氧化碳减排责任，“双碳”目标无疑是我国碳减排的一大推动力。在此背景下，若我国仍仅仅依靠市场的力量推动企业转变经济增长模式，将无法从根本上解决碳排放问题，还需要政府力量来促进企业的可持续发展。碳税作为抑制企业过度碳排放行为而拟开征的新税种，其在治理碳排放问题方面表现出不可替代的重要价值。但征收碳税与经济增长之间存在一定的取舍，在环境问题急需解决又要保持经济平稳波动的情况下，两者之间的平衡就显得十分重要。
近年来，全球气候变暖带来的环境问题日益严重，各国学者对碳税政策的关注度也不断加强。Proost等[1]提出碳税政策是实现碳减排目标的最有效工具。斯特恩报告尖锐地提出在全世界范围内实施碳税政策能够有效抵御环境恶化带来的市场失灵。蔡栋梁等[2]模拟了碳税与碳排放补贴的混合政策时发现，碳税政策可以在保持环境质量不变的条件下，实现经济增长。Dissou等[3]分析了2種环境政策对经济的影响，研究发现许可证政策较碳税政策更能保持经济的平稳波动，但社会福利损失也越大。徐文成等[4]则认为应积极运用碳税政策实现税收负担从资本向环境方向的转移，以增强社会的减排意识与积极性。Pearce[5]提出了征收碳税既能减少碳排放量，又能促进本国经济的发展，即“双重红利”理论。Boyd等[6]则运用CGE模型得出结论，“双重红利”只有在较快技术进步下才可以实现。武晓利[7]认为要想更好地实施碳税，环保技术更新是协调经济发展与环境保护的关键因素。刘绘珍[8]则提出碳税政策能够有效推进企业提高自主创新能力。
如今绝大多数学者认为，碳税政策的实施将对我国的行业发展与国际竞争力起到促进作用，在我国引入碳税的时机已成熟。林伟明等[9]发现碳税政策能通过“创新补偿”提高国际竞争力，这是由于碳税政策使国家形成了环境壁垒，从而抵消了对国际竞争力的负面影响。张友国[10]研究结果表明当技术密集型产品对出口产生的积极影响大于碳密集型产品产生的消极影响时，碳税政策能够对出口产生积极影响并能有效优化出口结构。许士春等[11]通过构建CGE模型得出结论，碳税通过推动企业提高能源利用率实现减排目标，尤其在高耗能部门，短期减排效果更为显著。李岩岩等[12]利用了灰色系统的区间预测理论，对碳税政策给35个行业带来的影响进行分析，结果显示：碳税政策对近23%的行业影响显著，而大约32%的行业对碳税政策缺乏敏感性。但也有极少数学者认为，碳税政策对二氧化碳的减排效果并不显著。王志文等[13]预计在我国开征碳税不能显著地实现碳减排，对石化燃料的需求刚性是其主要原因。魏庆坡[14]甚至认为碳税所增加的生产成本远低于减排成本，此时企业将选择多缴税从而实现成本最小化，导致二氧化碳排放量不减反增。王丹舟等[15]认为应当充分利用税收收入实现碳税政策与经济增长的互补，以此降低征收碳税过程中存在的阻力。具体选取时，汪曾涛[16]提出应采取碳排放权交易为主、碳税政策为辅的方案，待到开征碳税时机成熟，再过渡到以碳税政策为主碳排放权交易为辅的政策实施路径。 基于对上述文献的研究，不难发现环境与经济之间的关系日渐复杂多变，对碳税政策与厂商技术冲击效应研究的意义在于制定适合中国国情的碳税政策，尽可能减少政策实施给经济带来的负向效应。但总体来说，缺乏对异质性厂商的研究，传统的同质性模型忽視了现实经济中所存在的结构性矛盾，这给模型的改进留下了空间。因此，本文基于我国的具体经济情况，拟使用 DSGE 模型将碳税政策、异质性厂商与环境质量纳入同一个研究框架，更好地模拟碳税政策对我国经济与环境的影响，寻求经济平稳波动与碳减排之间的平衡，进而实现经济增长与环境质量提高的双赢。
1 模型构建
基于经典的新凯恩斯动态随机一般均衡模型的基本框架，构建包括五部门（家庭部门、中间品厂商部门（清洁型厂商与污染型厂商）、最终品厂商部门、政府部门及环境部门）、两系统（经济系统与环境系统）的DSGE模型。
1.1 家庭部门
碳税政策将通过改变环境质量影响家庭的消费量，并且家庭会把消费量和环境质量作为整体考虑，看作是“包含了环境质量的消费”，家庭部门会在环境质量和消费间做出权衡，这种设定符合近年来公众环保意识提高和环保知识丰富的情况。代表性家庭的效用函数设定如下：
假设家庭部门在t期除了获取劳动工资外，还通过购买政府债券进行储蓄并获得利息收入。另外，家庭会收到政府的转移支付以补偿环境恶化对居民消费的影响。家庭部门的预算约束与资本累积条件如下：
1.2 中间品厂商部门
假设经济体中存在2种厂商：中间品厂商和最终品厂商，且2种厂商均面临完全竞争的市场结构。中间品厂商分别生产2类产品：一类是清洁型产品，另一类是污染型产品。在生产污染型产品的过程中，厂商将排放过量的CO2，政府部门对其征收碳税以进行环境监管。
1.2.1 清洁型厂商部门
经济学者更倾向于将相同的经济参与者归为同一类别来进行分析，但无法合理说明现实经济现象，也无法解释实际经济行为的发生规律及原因。因此，本文将企业异质性因素纳入到DSGE 模型当中，清洁型厂商的产出由柯布-道格拉斯生产函数表示如下：
1.3 最终品厂商部门
最终品厂商将2类中间品厂商生产出的清洁型产品和污染型产品作为生产要素，生产出的最终产品被用于消费和投资，两种中间品互为替代关系，且最终品厂商的生产过程没有污染。假设最终品厂商的生产函数为
1.4 政府部门
过量的CO2排放会给社会带来负外部性，由于企业碳排放的边际损失低于社会边际成本，因此企业不会主动进行碳减排治理，此时政府应主动承担起减排责任。假定Gt为政府支出，并以τt的税率向厂商征收碳税作为其税收收入，以实现财政收支平衡。政府的预算约束为
1.5 环境部门
碳排放过度将导致环境恶化，进而影响居民的生活质量。因此本文引入环境部门模块，能够全面研究碳排放行为对经济体的影响。环境具有一定的自我净化能力，自净能力越强，环境质量表现的持续性也就越强。一般而言，政府治污支出越多，环境的改善程度越大。
本文假设环境质量服从如下演变过程：
其中：Qt为t期的环境质量水平，η为环境的自我净化能力，ψ为政府治污支出对环境质量的改善程度。Q为没有碳排放情况下的环境质量，假定Q=1[17]。
1.6 市场出清
参照2017年中国人民银行营业管理部课题组的研究结果，假定经济体中清洁型厂商占比为θ，污染型厂商占比为（1-θ），且异质性厂商对劳动力的需求量与厂商产权性质无关，即：
在均衡条件下，市场实现出清，并对经济体形成资源约束，可由下式表示：
为实现模型的一般均衡，根据瓦尔拉斯理论，加入如下产品市场均衡条件：
2 参数的校准与估计
在对经济变量与环境变量进行动态模拟之前，根据参数的不同特征，可以将其分为2类并进行赋值：一类是能够反映模型稳态的结构性参数，可根据现有文献或实际经济中变量的基本数量关系进行校准;另一类是能够描述变量特征的动态参数，利用贝叶斯方法进行估计。
2.1 结构性参数的校准
家庭部门中需要校准的参数：家庭消费贴现因子βt、消费在其与环境质量之间所占比重μ、消费与劳动供给的替代弹性倒数ε1和ε2、劳动对家庭产生负效用的权重χ。利用模型稳态值将βt校准为0.99。杨翱等[18]基于宏观经济数据，将μ校准为0.6;朱军[19]认为居民在消费与环境质量之间做出选择时，通常较为短视，校准μ值为0. 7。基于以上研究，本文将μ值校准为0. 65。参考胡小文等[20]取εc=2，参照杨小海等[21]将εl设定为1。对于劳动对家庭所产生的负效用权重χ，按照文献的通常处理，时间禀赋标准化为1，家庭每天工作八小时，代入参数和变量的稳态值将其校准为7.5。
厂商部门中需要校准的参数：资本产出弹性α、污染型厂商所占权重θ、两类中间产品之间的替代弹性Ω、产出的碳排放强度φ和资本折旧率δ。国内文献一般将资本产出弹性α设定在0.35～0.5之间，参考王曦等[22]将其设定为0.5。参照现有研究将θ设定为0.6，Ω设定为5。根据Angelopoulos[17]在研究中提出的产出与碳排放之间的动态关系理论，本文将φ值校准为0.15。对于季度折旧率δ，借鉴张岩[23]的估计结果，将其校准为0.025。
环境部门中需要校准的参数：环境自我净化能力η、政府治污支出对环境质量的改善程度ψ、治污支出占政府支出的比重g。已有研究结合生态环境的演变过程将η校准为0.1，ψ校准为1.16。本文利用已有研究将g校准为0.0627。
2.2 动态参数的贝叶斯估计
由于动态参数缺失评价标准，使其无法通过校准的方式获得，贝叶斯估计可以解决这一问题。本文选取我国1978—2019年间国内生产总值作为实际观测变量值，使用国内生产总值缩减指数进行价格缩减处理。对于先验分布，参照Smets等[24]、Traum等[25]的文献，将外生冲击的自回归系数统一设定为Beta分布，随机扰动项服从Inv_Gamma分布。利用Dynare得出的贝叶斯估计结果，如表1所示。 3 动态效应分析
本文利用Dynare对上述构建的DSGE模型进行动态效应分析，分别模拟3个外生冲击（碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击与污染型厂商技术冲击）对产出、消费、投资等宏观经济变量与环境质量的动态效应，对绘制出的脈冲响应图进行进一步的分析。
3.1 碳税政策冲击的动态效应分析
给予该经济体一个单位为1%的碳税政策冲击，模拟出的动态路径表现为：社会总产出在碳税政策实施当期将出现0.126%的瞬时负向反馈，随后迅速上升，约在15期时达到波峰;污染型厂商产出对碳税政策冲击呈现负向反馈，能在15期之内熨平波动;清洁型厂商产出对冲击呈现正向反馈，但在40期时仍未回归稳态值。消费在第15期前呈现负向反馈，随后出现正向反馈，在第4期达到负向反馈的波谷;投资在第22期前呈现正向反馈，随后出现不显著的负向反馈，在第5期达到正向反馈的波峰;环境质量在碳税政策冲击下呈现显著的正向反馈，如图1所示。
由图1可知：第一，从短期来看，碳税政策的实施在一定程度上削弱了污染型厂商的生产积极性，将抑制其扩大再生产的意愿，导致污染型厂商利润下降，产出水平降低。但从长期来看，碳税政策的实施将推动污染型厂商通过提高碳减排技术水平来降低高额碳税成本，对污染型厂商产出的负向效应也将逐渐熨平，此时社会总产出也将呈现出较大幅度的反弹。第二，碳税政策的实施在增加企业成本的同时，企业也将迅速做出反馈，缩小生产规模，增强对清洁型产品的重视程度，将资金投入到碳排放治理领域，以扭转支付高额碳税的局面，因此，企业在碳税政策冲击下会增加投资需求。第三，碳税政策的实施同时压缩了企业利润与居民的可支配收入，加剧了居民消费水平的下降。一方面，本文设定代表性家庭将消费和环境质量作为一个整体考虑，家庭不必担心由于消费减少而导致的效用水平的降低;另一方面，碳税政策的实施对消费呈现出显著的挤出效应。但相对于碳税政策的冲击幅度，消费下降的幅度较小，仅下降了2.776%，这是由于本文假设政府将其收取的碳税税收部分转移给家庭部门，提高了家庭当期的收入，降低了消费需求下降的程度，起到了稳定器的作用。而后消费水平出现正向反馈，是因为随着碳税政策的实施，居民认识到清洁型产品的好处，居民消费模式中清洁型产品的消费比例将大幅提升。第四，本文模型假设作为中间品的厂商只有污染型厂商缴纳碳税，这将引导资本与劳动等要素在异质性厂商之间重新配置，逐渐向清洁型厂商转移，使产业结构得以优化。由图1可知，碳税政策的征收能有效改善环境质量，并且对产出及环境质量的影响时间较长，能够实现提高环境质量与平稳宏观经济波动的“双赢”战略。
3.2 清洁型厂商技术冲击的动态效应分析
给予该经济体一个单位为1%的清洁型厂商技术冲击，由图2模拟出的动态路径可知：社会总产出与异质性厂商产出均在受到清洁型厂商技术冲击时迅速偏离至稳态值最远，异质性厂商产出的偏离程度大于社会总产出的偏离程度，但冲击对社会总产出的影响时间较长，约在25期内熨平波动，而清洁型与污染型厂商产出均可在10期之内回归稳态。清洁型厂商技术冲击对消费呈现正向反馈，对环境质量的影响呈现先负后正的效应，投资与之相反，如图2所示。
由图2可知：第一，清洁型厂商技术冲击对社会总产出与清洁型厂商产出有促进作用，对污染型厂商产出有抑制作用。这是由于清洁型厂商技术的进步使得清洁型厂商降低了生产成本，在原有的要素数量下生产出更多的商品。虽然资本、劳动等要素向清洁型厂商的转移使得污染品产出减少，但从整体来看，仍然促进了社会总产出的提高。异质性厂商产出对冲击的响应程度大于社会总产出的响应程度，这主要是由于要素在异质性厂商间的流动减小了技术冲击对总产出的作用。第二，从环境质量的脉冲响应结果可知，虽然在冲击初期会导致环境质量下降，但从长期来看却可实现碳减排与经济增长的“双赢”。清洁型厂商技术的进步将使得污染型厂商产出下降，碳税税收减少，被用于环境治理的资金减少，导致环境治理能力有所降低，环境质量在初期显示为负向效应。但随着时间的推移，技术水平提高所实现的碳减排远远大于治理资金减少而带来的碳排放增加，环境质量得以改善。第三，投资对于清洁型厂商技术冲击的响应程度大于消费的响应程度，说明投资是清洁型厂商技术冲击的主要传导途径。
3.3 污染型厂商技术冲击的动态效应分析
给予该经济体一个单位为1%的污染型厂商技术冲击，由模拟出的动态路径可知：与清洁型厂商技术冲击的响应结果一致，三种产出亦在受到冲击时偏离各自的稳态值最远，并且污染型厂商产出较之其他偏离程度最大;污染型厂商技术冲击对社会总产出的影响持续时间最长，第40期时仍未熨平波动;环境质量呈现出较为明显的正向反馈。消费在绝大多数时间内呈正向反馈，投资呈现先正后负的反馈，如图3所示。
由图3可知：第一，污染型厂商技术冲击亦能使社会总产出与环境质量呈现较为明显的正向反馈，实现经济增长与环境质量改善的“双赢”。社会总产出总体呈现正向反馈，这是因为污染型厂商技术冲击对污染型厂商产出的促进作用大于对清洁型厂商产出的抑制作用。第二，对比图2与图3可知，污染型厂商技术冲击对污染型厂商产出的正向效应大于清洁型厂商技术冲击对清洁型厂商产出的正向效应，并且两种技术冲击对社会总产出的影响持续时间均较长。第三，技术冲击即为技术水平的提高，生产效率得到改善，生产产品的边际成本减少利润增加，此时企业扩大生产规模将有利可图，因此选择追加投资、扩大规模，劳动力需求增加，劳动力市场供不应求，工资上涨，居民可支配收入增加，导致消费水平提高，表现为图3中消费对冲击的正向效应。
4 结论与建议
本文通过构建动态随机一般均衡（DSGE）模型，模拟碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击和污染型厂商技术冲击对宏观经济与环境质量的动态效应，从而得出以下结论：第一，碳税政策冲击、清洁型厂商技术冲击和污染型厂商技术冲击均能实现“双赢”，即在改善环境质量的同时实现经济增长;第二，厂商技术冲击对除自身以外的厂商产出存在抑制作用，且污染型厂商技术冲击对自身产出的促进作用大于清洁型厂商技术冲击的促进作用;第三，异质性厂商产出对2种技术冲击的响应程度大于社会总产出的响应程度，这是由于要素在两类中间品厂商之间的自由流动，使得技术冲击对经济体的影响得以缓冲，也说明健康、完善的市场竞争有助于经济平稳波动;第四，投资对3种外生冲击的响应程度均大于消费的响应程度，从而得出投资是我国经济增长的主要传导途径，印证了我国以投资为主要驱动力的增长模式。 基于上述结论，分别从政府部门、环境部门和厂商部门3个层面提出针对性的政策建议：政府部门应择机开征碳税，制定适合我国国情的碳税政策，还应完善环境补偿机制，给予家庭部门一定的税收补贴，并加强环保宣传教育力度，引导消费者与企业自觉树立正确的生态文明价值观;环境部门应创新环境治理模式，提高环境部门监督权利，使环境部门真正参与到经济社会的决策过程中;厂商部门则应持续推动技术进步，培养技术型和节约型人才，研发和推广节能型产品，充分发挥环保技术对经济增长的刺激作用。
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[编辑：厉艳飞]