排出量取引

コース（1960）^{[ 31 ] [ 32 ]}は、特定の目的に従って財産権を交渉することで社会的コストを説明できると主張した。コースのモデルは、完全に機能する市場と、財産権を主張する者間の交渉力が平等であることを前提としている。コースのモデルでは、効率性、すなわち、最低コストで所定の排出量削減を達成することが市場システムによって促進される。これは、排出量を削減するための最大の柔軟性を持つという観点からも見ることができる。限界コスト、つまり排出量削減の増分コストは国によって異なるため、柔軟性が望ましい。排出量取引により、削減の限界コストが最も低い場所で最初に排出量削減を行うことができる（Bashmakov et al ., 2001）。^{[ 33 ]}時間の経過とともに、排出許可証の「バンク」を許可することによって効率性を促進することもできる（Goldemberg et al ., 1996, p.  30）。これにより、汚染企業は最も効率的な時期に排出量を削減することが可能になる。

コースのモデルの利点の1つは、財産権の分配において公平性（平等性）が考慮できること、そしてこれらの財産権がどのように割り当てられるかに関わらず、市場が最も効率的な結果を生み出すことを示唆している点である。^{[ 34 ]}実際には、市場は完全ではないため、公平性と効率性の間にトレードオフが生じる可能性がある（Halsnæs et al ., 2007）。^{[ 35 ]}

排出量取引制度では、制度内で十分な数の排出許可証を保有する義務のある排出者が排出許可証を取引することができます。一部のアナリストは、民間の証券会社など、他の者が取引に参加することを許可することで、排出許可証価格の変動など、制度内のリスク管理を改善できると主張しています（Bashmakov et al. , 2001）。^{[ 36 ]}また、制度の効率性も向上する可能性があります。Bashmakov et al . (2001)によると、他の金融市場で行われているように、これらの他の主体を規制する必要があるかもしれません。例えば、インサイダー取引などの制度の悪用を防ぐためです。

排出量取引は、汚染者に排出量を削減するインセンティブを与えます。しかし、排出量取引には、逆効果となるインセンティブが存在する可能性があります。過去の排出量に基づいて排出許可証を割り当てる（「既得権」）と、企業が排出量を維持するインセンティブを持つことになります。たとえば、排出量を削減した企業は、将来受け取る排出許可証が少なくなります（IMF、2008年、 25～26ページ）。^{[ 37 ]}排出者が直面するコスト、たとえば使用する燃料のコストがありますが、商品やサービスの価格に必ずしも含まれない他のコストもあります。これらの他のコストは外部コストと呼ばれます（Halsnæs et al.、2007年）。^{[ 38 ]}汚染者が排出量を削減するために報酬を受け取っているため、この問題は倫理的な観点からも批判される可能性があります（Goldemberg et al .、1996年、38ページ ）。^{[ 34 ]}一方、許可証を無償で配布するのではなく競売にかける許可制度は、政府に収入をもたらします。これらの収入は、例えばエネルギー効率プログラム（ACEEE 2019）^{[ 39 ]}への資金提供や、歪みをもたらす税金の削減（Fisher et al ., 1996, p. 417）^{[ 40 ]}など、気候政策全体の効率性を向上させるために使用される可能性があります。 

コースの社会的費用モデルでは、どちらの選択肢（既得権保護またはオークション）も効率性につながる。実際には、既得権保護は汚染企業に補助金を与えることになり、汚染産業が本来よりも長く存続する可能性がある。^{[ 41 ]}また、既得権保護は、汚染の少ない技術への技術進歩の速度を低下させる可能性もある（Fisher et al. , 1996, p.  417）。

ウィリアム・ノードハウスは、配分は効率的な課税形態の活用不足を引き起こすため、経済にコストがかかると主張している。^{[ 42 ]}ノードハウスは、通常の所得税、物品税、サービス税は効率的な投資と消費を歪めるため、汚染税を使用して歳入を生み出すことで、排出量スキームは経済の効率性を高めることができると主張している。^{[ 42 ]}

配分の形態

経済学者のロス・ガーノートは、「既得権」によって既存の排出事業者に割り当てられた排出許可証は「無料」ではないと述べている。許可証は希少であるため価値があり、その価値の利益は排出事業者が完全に享受する。そのコストは経済の他の部分、通常はコストを転嫁できない消費者に課せられる。^{[ 43 ]}

一部の経済学者は、環境問題に対処するために、指示的な「命令統制」規制ではなく、排出量取引などの市場ベースの手段を用いることを提唱している。^{[ 44 ]}命令統制規制は、地理的および技術的な差異に無頓着であるため非効率的であると批判されている。^{[ 45 ]}しかし、これは常に当てはまるわけではなく、米国の第二次世界大戦中の配給プログラムでは、地方および地域の委員会がこれらの差異に合わせて調整を行った。^{[ 46 ]}

政府の政策決定プロセスによって排出量制限が設定された後、個々の企業は排出量を削減する方法、あるいは削減するかどうかを自由に選択できる。排出量の報告義務を怠り、排出許可証を返還しない場合は、生産コストを増加させる罰金など、さらなる政府規制措置によって罰せられることが多い。企業は汚染規制を遵守するために最もコストのかからない方法を選択するため、最も安価な解決策が存在する分野では排出量削減が進み、よりコストのかかる削減が必要な分野では排出量削減が継続されることになる。

排出量取引制度の下では、規制対象となる各汚染者は、排出許可証の売買、よりクリーンな技術の導入による排出量の削減、または生産量の削減による排出量の削減という、最も費用対効果の高い組み合わせを柔軟に選択できる。最も費用対効果の高い戦略は、汚染者の限界削減コストと許可証の市場価格によって決まる。理論的には、汚染者の決定は、命令統制メカニズムと比較して、汚染者間の削減の経済的に効率的な配分と、個々の企業および経済全体にとってのコンプライアンスコストの低下につながるはずである。^{[ 47 ] [ 10 ]}

一部の工業プロセスでは、煙突や排気筒にセンサーや流量計を挿入することで排出量を物理的に測定できますが、多くの種類の活動では、測定ではなく理論計算に依存しています。地域の法令によっては、測定値は、地方規制当局への提出前または提出後に、政府または第三者監査機関による追加のチェックと検証が必要となる場合があります。

規制措置としては、排出基準値を超過した汚染者に対する罰金や制裁措置などが挙げられる。懸念事項としては、MRV（測定・報告・検証）の費用と規制執行のコスト、そして施設側が実際の排出量について虚偽の報告をするリスクなどが挙げられる。

汚染物質の性質は、政策立案者が汚染を制御するためにどの枠組みを使用すべきかを決定する際に非常に重要な役割を果たします。CO2は_地球規模で作用するため、地球上のどこで放出されても環境への影響は概ね同様です。したがって、環境の観点からは、排出源の場所は重要ではありません。^{[ 48 ]}

^{地域汚染物質[ 2 ] [ 49 ]}（例えばSO2_やNOx _、水銀など）については、その影響が場所によって異なるため、政策の枠組みが異なります。同じ量の地域汚染物質でも、場所によっては非常に大きな影響を及ぼし、他の場所では影響が小さい場合があるため、汚染物質がどこで放出されるかが重要になります。これはホットスポット問題として知られています。

ラグランジュの枠組みは、目的を達成するための最小コストを決定するためによく使用されます。この場合、1年間に必要な総排出量削減量を決定します。場合によっては、ラグランジュ最適化の枠組みを使用して、各国の（MACに基づいて）必要な削減量を決定し、削減の総コストを最小化することが可能になります。このようなシナリオでは、ラグランジュ乗数は、汚染物質の市場許容価格（P）を表します。たとえば、ヨーロッパと米国の現在の排出許可の市場価格などです。^{[ 50 ]}

各国は、その日の市場における許可証価格に直面するため、規制遵守を達成しつつコストを最小限に抑えるような個別の意思決定を行うことができます。これは、経済学において最も経済的に効率的な意思決定を選択するために一般的に用いられる「等限界原則」の別バージョンでもあります。

排出量削減を達成するための価格手段と量手段のどちらが優れているかについては、長年にわたり議論が続いてきた。^{[ 51 ]}

排出量上限規制と排出許可証取引制度は、総排出量（量）を固定し、価格を変動させるという点で、量的な手段である。将来の需給状況の不確実性（市場の変動性）と排出許可証の発行枚数の固定が相まって、排出許可証の将来価格に不確実性が生じ、業界はこうした変動の激しい市場状況への適応コストを負担しなければならない。したがって、変動の激しい市場の負担は、一般的に効率的な規制機関ではなく、業界が負うことになる。しかし、変動の激しい市場状況下では、規制機関が上限を変更できるということは、「勝者と敗者」を選別できるということになり、汚職の機会を生み出すことになる。

対照的に、排出税は価格手段であり、経済活動に応じて排出レベルが変動することを許容しながら価格を固定します。排出税の大きな欠点は、環境上の成果（例えば、排出量の制限）が保証されないことです。一方では、税金は産業から資本を奪い、おそらく有益な経済活動を抑制しますが、逆に、税額が利益に連動するため、汚染者は将来の不確実性に対するヘッジをそれほど必要としません。変動の激しい市場の負担は、一般的に効率の低い産業自体ではなく、管理（課税）機関が負うことになります。利点としては、均一な税率と変動の激しい市場を前提とすると、課税主体は「勝者と敗者」を選別する立場になく、汚職の機会が少なくなることです。

汚職がないと仮定し、規制機関と業界が変動する市場状況への適応能力において同等であると仮定すると、最適な選択は、排出規制レベルが変化した場合の、排出削減コストの感度と、便益（すなわち、削減によって回避される気候変動被害）の感度との比較によって決まる。

安全弁と呼ばれる第3の選択肢は、価格手段と数量手段のハイブリッドである。このシステムは基本的に排出量上限と許可証取引システムであるが、許可証の最大（または最小）価格に上限が設けられている。排出者は、市場で許可証を取得するか、政府から指定されたトリガー価格（時間の経過とともに調整される可能性がある）で許可証を購入するかを選択できる。このシステムは、新しい情報が明らかになったときに政府がシステムを調整する柔軟性を与えることで、両方のシステムの根本的な欠点を克服する方法として推奨されることがある。トリガー価格を十分に高く設定するか、許可証の数を十分に低く設定することで、安全弁は純粋な数量メカニズムまたは純粋な価格メカニズムのいずれかを模倣するために使用できることが示されている。^{[ 52 ]}

基準値とクレジット制度では、汚染者は、基準値（多くの場合、指定された過去の年の過去の排出量）を下回る排出量に削減することで、クレジットまたはオフセットと呼ばれる許可証を作成できます。^{[ 3 ]}このようなクレジットは、規制上の制限がある汚染者が購入できます。^{[ 53 ]}

排出料金または環境税は、商品やサービスを生産する際に発生する汚染に対する追加料金です。^{[ 54 ]}例えば、炭素税は化石燃料の炭素含有量に対する税金であり、その使用を抑制し、それによって二酸化炭素排出量を削減することを目的としています。^{[ 3 ]}この2つのアプローチは、重複する一連の政策設計です。どちらも、範囲、規制ポイント、および価格表の範囲を持つことができます。収益の使途に応じて、公平にも不公平にもなり得ます。どちらも、消費者にとって商品（化石燃料など）の価格を上昇させる効果があります。^{[ 55 ]} 包括的な上流オークション型キャップアンドトレードシステムは、包括的な上流炭素税と非常によく似ています。しかし、多くの評論家は、この2つのアプローチをはっきりと対比しています。

主な違いは、何が定義され、何が派生するかという点です。税金は価格統制ですが、キャップ・アンド・トレード制度は数量統制手段です。^{[ 55 ]}つまり、税金は当局によって設定される汚染に対する単位価格であり、市場が排出量を決定します。一方、キャップ・アンド・トレードでは、当局が汚染量を決定し、市場が価格を決定します。^{[ 56 ]}この違いは多くの基準に影響を与えます。^{[ 54 ]}

インフレへの対応力：排出量取引制度の利点は、インフレ（物価全般の変化）に自動的に調整される点にある。一方、排出量取引料金は規制当局によって変更されなければならない。

コスト変動への対応力：どちらのアプローチが優れているかは明らかではありません。両者を組み合わせたセーフティバルブ価格、つまり規制当局が設定する価格で、汚染者が上限を超えて追加の排出許可を購入できる価格を設定することが可能です。

Responsiveness to recessions: This point is closely related to responsiveness to cost changes, because recessions cause a drop in demand. Under cap and trade, the emissions cost automatically decreases, so a cap-and-trade scheme adds another automatic stabilizer to the economy—in effect, an automatic fiscal stimulus. However, a lower pollution price also results in reduced efforts to reduce pollution. If the government is able to stimulate the economy regardless of the cap-and-trade scheme, an excessively low price causes a missed opportunity to cut emissions faster than planned. Instead, it might be better to have a price floor (a tax). This is especially true when cutting pollution is urgent, as with greenhouse gas emissions. A price floor also provides certainty and stability for investment in emissions reductions: recent experience from the UK shows that nuclear power operators are reluctant to invest on "un-subsidized" terms unless there is a guaranteed price floor for carbon (which the EU emissions trading scheme does not presently provide).

Responsiveness to uncertainty: As with cost changes, in a world of uncertainty, it is not clear whether emissions fees or cap-and-trade systems are more efficient—it depends on how fast the marginal social benefits of reducing pollution fall with the amount of cleanup (e.g., whether inelastic or elastic marginal social benefit schedule).

Other: The magnitude of the tax will depend on how sensitive the supply of emissions is to the price. The permit price of cap-and-trade will depend on the pollutant market. A tax generates government revenue, but full-auctioned emissions permits can do the same. A similar upstream cap-and-trade system could be implemented. An upstream carbon tax might be the simplest to administer. Setting up a complex cap-and-trade arrangement that is comprehensive has high institutional needs.^[57]

Command and control is a system of regulation that prescribes emission limits and compliance methods for each facility or source. It is the traditional approach to reducing air pollution.^[3]

Command-and-control regulations are more rigid than incentive-based approaches such as pollution fees and cap and trade. An example of this is a performance standard which sets an emissions goal for each polluter that is fixed and, therefore, the burden of reducing pollution cannot be shifted to the firms that can achieve it more cheaply. As a result, performance standards are likely to be more costly overall.^[54] The additional costs would be passed to end consumers.^[58]

大気汚染の悪影響を逆転させるため、中国は2006年に、市場メカニズムを利用して企業に汚染削減を促す目的で、全国的な汚染許可取引制度の検討を開始した。_[ ^{71 ]これ}は、2002年に開始された産業用SO2排出量取引パイロットスキームと呼ばれる以前のパイロットプロジェクトに基づいている。このパイロットプロジェクト（4+3+1プロジェクトとしても知られる）には、4つの省、3つの直轄市、および1つの国有企業が参加した。^{[ 72 ] : 80}それらは、山東省、山西省、江蘇省、河南省、上海市、天津市、柳州市、および電力業界の国有企業である中国華能集団である。 ^{[ 73 ]}

2014年、中国政府が再び国家レベルの汚染許可証取引制度を検討し始めた時点で、20以上の地方レベルの汚染許可証取引プラットフォームが存在していた。長江デルタ地域全体でも試験的な取引が行われたが、規模は限定的だった。^{[ 74 ]}同年、中国政府は、10年後のCO2削減に焦点を当てた炭素市場の設立を提案したが_、これは汚染許可証取引とは別のシステムである。^{[ 74 ]}

こうした地域的な取り組みを受けて、中国は2017年に国家排出量取引制度を設立した。 ^{[ 75 ]： 28}

PNASに掲載された2021年の研究では、中国の排出量取引制度は、炭素価格が低く取引頻度も低いにもかかわらず、企業の排出量を効果的に削減したことが明らかになった。この制度により、総排出量は16.7%、排出原単位は9.7%削減された。^{[ 76 ]}

異なるキャップ・アンド・トレード制度は、コンプライアンスのための排出枠の相互承認または一方的承認を通じて相互にリンクすることができる。制度をリンクすることで、より大きな炭素市場が生まれ、全体的なコンプライアンスコストが削減され、市場の流動性が高まり、より安定した炭素市場が生まれる可能性がある。^{[ 77 ] [ 78 ]}制度のリンクは、温室効果ガス排出量を削減するための共通の取り組みを行う意思を示すため、政治的に象徴的な意味を持つこともある。^{[ 79 ]}一部の学者は、リンクによって、複数の独自の制度がそれぞれの制度を順次リンクさせる、新しいボトムアップ型の国際気候政策アーキテクチャを開発するための出発点が得られる可能性があると主張している。^{[ 80 ] [ 81 ]}

2014年、米国カリフォルニア州（もし国であれば、ドイツと英国の中間の規模で世界第5位の経済規模を持つ）とカナダのケベック州は、それぞれのシステムを連携させることに成功した。2015年には、オンタリオ州とマニトバ州がケベック州とカリフォルニア州の連携システムに参加することに合意した。^{[ 82 ]} 2017年9月22日、ケベック州とオンタリオ州の首相、およびカリフォルニア州知事が、連携を確立する正式な協定に署名した。^{[ 83 ]}

再生可能エネルギー証明書（「グリーンタグ」とも呼ばれる）は、再生可能エネルギー目標を達成するために使用される、市場ベースの手段の一種であり、環境的な動機（排出量削減目標など）に基づく場合もあれば、エネルギー安全保障や産業政策など、他の目的に基づく場合もある。

米国議会予算局（CBO、2009年）は、米国クリーンエネルギー安全保障法が米国の家計に及ぼす潜在的な影響を調査した。 ^{[ 84 ]}この法律は、許可証の無償配分に大きく依存している。この法案は低所得消費者を保護することがわかったが、企業に対する福祉規定を削減し、消費者救済のために利用できるリソースを増やすことで、法案をより効率的にすることが推奨された。米国北東部でのキャップ・アンド・トレード構想は、逆進的であり、貧困世帯が新たな税金の大部分を負担することになるという懸念を引き起こした。^{[ 85 ]}