2.2　环境约束与环境库兹涅茨曲线假说

当今，环境问题已经成为决策者在进行各种决策时面临的无法回避的问题，尤其是对欠发达经济体来说环境问题更为重要。能源生产和消费带来的污染问题将越来越引起社会各界的关注。一些学者认为减少对环境的污染可能会降低经济增长的速度。而另外一些学者（Grossman和Krueger, 1991；Shafik和Bandypadhyay, 1992；Panayotou, 1993）指出了环境恶化和经济增长之间的倒“U”形关系的存在；Panayotou（1993）基于库兹涅茨的收入分配假说理论，提出了环境库兹涅茨曲线（EKC）。环境库兹涅茨曲线假说认为，当一个经济体的经济发展水平较低、人均收入较低时，其环境污染程度也相应地比较低，但随着经济增长速度的加快和人均收入的不断提高，其环境恶化情况将日益凸显，直到经济发展水平达到了某一个高度，其环境污染状况就会达到最严重的程度，而随着经济发展水平的进一步提高，其环境污染的状况会逐渐得到改善。环境库兹涅茨曲线反映了经济增长（收入水平）和环境状况的这种倒“U”形关系。Berkerman（1992）认为：“有明确的证据表明，尽管经济增长的早期阶段通常会导致环境恶化，但最后往往是最好的，并且对大多数国家来说获得一个良好环境的唯一方法可能就是变成富裕国家。”

从理论层面分析，在经济发展过程中是否存在环境破坏的倒“U”形路径的争论涉及如下方面：①随着一个国家的发展，预期经济结构变化。②不断变化的技术和投入组合。③提高环境意识并愿意在更高的收入水平上支付更清洁的环境费用。④在更高的收入水平下，发展强大的机构，提高执行环境法律的能力。

在此基础上，环境质量和更高人均收入的倒“U”形路径可以分成3部分：①规模效应。②组合效应。③技术效应（Grossman和Krueger, 1991；Stern, 2004；Akpan和Chuku, 2011）。一些学者认为，在给定要素投入比例和产出率以及技术的前提下，由于产量增加是追求规模效应的结果，所以环境问题会严重。然而，由于经济的结构变化（即输出组合变动）导致经济增长模式以农业为主向更多的资源密集型制造业工业为主转变，所以环境污染随经济的增长而增加。在经济发展的后期，随着经济结构走向单位排放量较低的服务和轻工业，环境质量有望改善，出现组合效应。而技术效应的作用体现在提高生产力和改善清洁技术方面对环境质量的提高，技术效应的一个变体是输入混合效应，只是简单地用一种污染产生量少的投入替代污染产生量大的投入，如用天然气替代煤炭。

依据环境库兹涅茨曲线的推测，伴随人均GDP的增加，环境污染将会先增加，达到最大峰值，随着收入水平进一步增加，污染则会出现下降的趋势。这是一种“自我成长”，而无须担心环境问题（Akpan和Chuku, 2011）。换言之，如果EKC假说成立，那么，促进经济增长的政策很少或根本不用顾及对环境的影响后果。Akpan和Abang（2014）利用1970—2008年47个国家组成的面板数据，寻找环境质量与经济增长之间的联系，从而试图回答由EKC假说暗示的经济增长是否可以作为一个弥补环境破坏的长远解决方案，结果表明，能够精确描述经济增长、环境质量之间关系的曲线应该更靠近“N”形曲线。因此我们认为，在经济发展过程中，被动等待经济长期增长中环境破坏低点的自动到来将会进一步造成环境问题，不是解决环境质量的可行方案。

为了对环境库兹涅茨曲线的推测加以验证，很多学者进行了实证研究。Grossman和Krueger（1995）首先通过回归模型对多个国家的数据进行研究，发现环境污染物与经济增长（收入水平）的关系呈倒“U”形曲线。基于Grossman等开创性的工作，很多学者对经济增长、收入水平和环境污染的关系进行了研究，Johansson和Kriström（2007）通过构造并估计一般均衡模型对环境库兹涅茨曲线的一些基本特征做出了一些解释，认为该曲线的倒“U”形特征可以从替代效应和收入效应的角度理解，而技术进步则是该曲线发展的推动因素。Karen和Nick（2011）通过CEG模型对技术进步、能源效率提高与CO2排放的关系进行研究，通过对苏格兰和英国进行分析，发现当能源需求的一般均衡价格弹性小于1时，经济将会运行在环境库兹涅茨曲线的下行段，CO2的排放随着经济的增长而下降。然而，对于一些国家和地区，环境库兹涅茨曲线假说并不总是成立的，高静和黄繁华（2011）认为环境库兹涅茨曲线在很多发达国家得到验证，而在发展中国家并不明显存在，并通过对中国地区环境库兹涅茨曲线进行检验，发现只有东部地区存在倒“U”形的环境库兹涅茨曲线。

正是一些国家和地区经济增长和环境污染的关系出现了不同的特征，并不总是存在倒“U”形特征，导致一些学者对环境库兹涅茨曲线假说提出质疑，Vollebergh等（2009）认为经济增长和环境污染的倒“U”形关系已经到了穷途末路，主要原因在于已有的研究结果使环境库兹涅茨曲线呈千变万化形态，即使运用相同的数据集，采用参数估计和非参估计方法所得的结果也会存在很大的不同。尽管如此，环境库兹涅茨曲线假说仍然是我们研究经济增长和环境之间关系的重要理论基础和依据。