The Impact of Carbon Tax on CO2 Emissions in China: The GTAP-E Model

Abstract

이 논문에서는 중국의 제 15 차 5 개년 기후계획의 일환으로 2026 년에 중국에서 탄소세가 부과되는 경우 환경 및 경제에 미치는 영향을 분석하였다. 에너지 및 환경정책 분석에 특화된 연산가능일반균형(CGE) 모형인 GTAP-E 를 사용하여 다양한 정책 시나리오의 영향을 분석하였다. 다섯 가지 시나리오를 고려하였는데, 2026 년의 베이스라인(기준) 시나리오와 네 가지 탄소세 부과에 관한 정책 시나리오가 있다. 정책 시나리오에는 톤당 $10, $20, $30 의 탄소세를 부과하는 세 가지 시나리오와 각 부문의 탄소 배출량에 기반하여 부문별 종가세를 부과하는 네 번째 시나리오가 포함된다. 분석 결과, 탄소세율이 증가함에 따라 배출량이 감소하는 경향을 보였으며, 시나리오 3(탄소세율 $30)의 경우, 기준 시나리오 대비 CO2 배출이 88.63% 감소하는 효과를 보였다. 또한 일부 저탄소 산업의 생산과 수출이 증가하는 긍정적 영향이 나타나는 것으로 분석되었다. 그러나 이 시나리오 3 의 경우, 실질 GDP 가 최대 -1.72% 감소하고, 후생수준이 - $349,958 백만 감소하는 것으로 분석되었다. 반면, CO2 배출 강도에 기반하여 부문별 종가세를 생산세 형태로 부과하는 시나리오 4 의 경우, 경제에 미치는 부정적 영향이 완화되어 실질 GDP 와 후생수준이 각각 -0.05%와 - $35,249.1 백만 감소하는 데 그쳤다. 그러나 배출 감소 효과는 기준 시나리오 대비 -6.46%에 불과하였다. 이 결과는 현재의 배출권 거래제(ETS) 가격이 배출 감소에 영향을 미치기에는 너무 낮은 수준이라는 것을 의미하며, 생산세 형태의 탄소세 부과를 통해서는 탄소 집약적 중간재의 사용 감소라는 의도된 효과를 달성하지 못할 가능성이 있음을 시사하는 것이다. 중국이 저탄소 전환 달성 목표를 달성하기 위해서는 주요 산업을 지원하는 다른 정책과 함께 탄소세 부과정책을 시행하는 것이 필요하다는 사실을 보여준다고 할 수 있다.|This thesis assessed the environmental and economic outcomes of China when a carbon tax is imposed in China in 2026 as part of China's 15th Five-Year Climate Plan. We used the GTAP-E model, a computable general equilibrium model specialized for the analysis of energy and environment policies, to examine the impacts of different policy scenarios. Five scenarios are considered: one baseline in 2026 and four policy scenarios with varying carbon tax designs. The policy scenarios include the imposition of carbon taxes of $10, $20, and $30 per ton and a fourth scenario where a sector-specific ad-valorem tax reflecting the carbon bill of every sector is levied. The results show that as carbon tax rates increase, there is a corresponding reduction in emissions, with scenario 3 ($30 carbon tax rate) achieving the highest reduction at -88.63% relative to the baseline and gains in output and exports of some less carbon-intensive industries. However, this scenario comes at an economic cost, with GDP declining by up to -1.72% and welfare losses of -$349,958 million. Scenario 4, which imposes a sector-specific ad-valorem output tax based on emissions intensity, shows milder economic consequences with declines in GDP and welfare of -0.05% and -$35,249.1 million, respectively. However, the reduction in emissions is substantially lower, achieving only 6.46% relative to the baseline. This finding suggests that the current ETS price might be too low to be impactful for emission reduction and that carbon tax implementation in the form of output tax might not have the intended effect of reducing the use of carbon-intensive inputs in production processes. It is suggested that carbon taxes, when complemented with appropriate policies to support key industries, may offer a viable route for China to achieve its low-carbon transition.