二氧化碳影子价格的稳健估计是评估边际减排成本、设定环境税框架以及评价碳排放权交易体系有效程度的基础性工作。本文在采用自体抽样方法(bootstrap method)的基础上,通过构建二氧化碳影子价格的稳健估计模型,测算了中国36个工业行业1998～2011年的二氧化碳影子价格。研究结果表明:(1)在参数线性规划模型下,忽视随机因素对生产前沿的影响,会低估二氧化碳影子价格。稳健估计得到中国工业行业二氧化碳影子价格平均值为5480元/吨,远低于现有研究估计结果。(2)二氧化碳影子价格在不同行业间存在较大差异并呈扩大趋势,表明行业间存在巨大的碳排放权交易空间,但是36个行业中有越来越多的行业已经向"清洁型"生产技术转变。(3)二氧化碳边际减排成本与碳排放强度之间具有显著的"倒U形"关系,行业碳排放强度的临界值为10.37吨/万元。行业的碳排放强度控制在临界值以下时,可以实现有效减排和生产技术清洁化。(4)我国未来二氧化碳减排政策应采取数量机制和价格机制相结合的策略,价格机制控制碳排放强度较高的行业,数量机制实现行业间边际减排成本的趋同。