2018年諾貝爾經濟學獎簡評：經濟增長要敬自然，愛知識

撰文/李華芳

2018年諾貝爾經濟學獎獲獎者William D. Nordhaus和Paul M. Romer

2018年諾貝爾獎經濟學獎頒給了威廉·諾德豪斯和保羅·羅默，兩個都是耳熟能詳的名字。中國人知道諾德豪斯，估計主要是因為他和薩繆爾森一起寫了著名的《經濟學》教科書。而羅默一直在苦候諾獎的大師名單上，陪跑多年。紐約大學2017年還鬧出烏龍，宣布羅默獲得諾獎，坊間笑傳「羅默今年獲獎沒」。還好，羅默拿獎，笑話終了。

《經濟學》教科書

諾獎委員會在頒獎詞中說，諾德豪斯獲獎是因為他將氣候變化融入了宏觀經濟學分析之中，而羅默則是因其將知識及技術變革引入經濟增長（也就是內生經濟增長理論）而獲獎。那麼氣候變化和知識創新對經濟增長，尤其是長期經濟發展來說，到底意味著什麼，值得獲頒諾貝爾經濟學獎呢？

1.劇烈氣候變化就是市場失靈

一切還要從1987年的諾貝爾經濟學獎獲得者索羅的工作說起。索羅1956年在《經濟學季刊（Quarterly Journal of Economics）》發表了《對經濟增長理論的一個貢獻》一文，提出了經典增長模型。在索羅經典增長模型里，氣候變化這樣的大環境因素，並不在考慮之內。索羅聚焦的是傳統經濟要素，例如資本和勞動力如何搭配才能促進經濟增長。

1987年諾貝爾經濟學獎獲得者索羅

但很明顯，地震、洪水、颶風等自然災害很可能會讓一個地區的經濟發展倒退很多年，例如美國的卡特里娜颶風對新奧爾良地區造成的負面影響，今天還在延續。而氣候變化，溫室氣體例如二氧化碳過度排放導致全球平均氣溫上升，一樣會對經濟活動產生長期而重要的影響。經濟可持續發展沒有納入像氣候變化這樣影響甚大、又多負面的環境因素，實在是說不過去。

諾德豪斯對氣候變化對經濟影響的興趣可以追溯到1970年代。諾德豪斯1977年在《美國經濟評論：論文速遞（American Economic Review: Papers and Proceedings）》發表了一篇短文《經濟增長與氣候：以二氧化碳為例》，其中提到二氧化碳排放對經濟的負面影響極其巨大，應當加以管制。在這篇短文中，諾德豪斯提出了測算評價二氧化碳排放對影響的雛形，後來發展成了所謂的綜合評估模型（Integrated Assessment Models）。

諾德豪斯

為什麼要管制二氧化碳的排放呢？這個和負外部性概念有關。所謂外部性是指一個個體的行為並不僅僅局限在這個人身上，會對其他人有影響。負外部性就是說個人行為對其他人會有負面的影響。一個人生活工作，都會排放二氧化碳，長期累積的個人排放量會影響整個環境，但成本卻是所有人承擔的。

所以嚴格經濟理性的個體，包括個人和企業在內，如果沒有恰當的管制，就會傾向於多排放，這樣整個地球環境長期就會變成一個「公地悲劇」，每個人和企業都多排，但沒有人承擔成本，長期來看，由於二氧化碳和類似的溫室氣體的排放會導致劇烈氣候變化，不僅危及經濟增長，也會毀滅人類社會。簡而言之，劇烈氣候變化就是市場失靈的表現。諾德豪斯這種有大局觀的經濟學家，當然不能坐視這種公地悲劇的誕生，所以建議要對二氧化碳排放進行管制。

2. 三向模型與綜合評估

但在討論如何管制才是最好的管制之前，有一個相當現實的問題要考慮：那就是要怎麼測算評估氣候變化對經濟活動的影響呢？諾德豪斯認為必須同時考慮幾個相關的問題：經濟活動如何影響氣候變化，氣候變化如何反過來又影響經濟活動，以及什麼樣的政策能夠協調氣候變化和經濟活動。而回答這些問題不能僅靠經濟學知識，還要整合自然科學的知識，才能整合構建一個合適的長期發展模型。

環境氣體循環圖

諾德豪斯在1970年代的一系列工作，搭建了一個三向模型。這個三向模型包括：

第一，碳循環模型。碳循環模型描述了全球的二氧化碳排放是如何影響大氣中的二氧化碳濃度。這部分基本化學知識用來描述二氧化碳如何在大氣、海平面、生物圈之間循環。從這個模型可以描繪出大氣二氧化碳濃度的時間曲線。

第二是氣候模型。氣候模型主要刻畫二氧化碳和其他的溫室氣體在大氣中的濃度怎樣影響了出入地球的能量流之間的平衡。這部分是用基本物理知識，描述了整個地球能量收支隨著時間的變化。從這個模型可以描繪出全球溫度的時間曲線，這是氣候變化的關鍵指標。

第三個是經濟模型。經濟模型描述全球市場經濟面貌，包括產出商品，消耗資本、勞動力和能量。這些能量一部分來自使用化石燃料，而用化石燃料就會排放二氧化碳。這個經濟模型描述了不同的氣候政策（比如稅收或者碳信用）如何影響經濟和二氧化碳排放。從經濟增長模型可以描繪出GDP、社會福利以及全球二氧化碳排放的時間曲線，以及一個氣候變化造成負面影響的時間曲線。

美國一所石化廠的排放

把這三個模型整合到一個大的框架里，就是綜合評估模型（Integrated Assessment Models）。這個模型可以用於預測不同水平的二氧化碳排放帶來的對經濟的影響，以及相應的經濟活動反過來又如何影響二氧化碳的排放。但總體而言，經濟學家通常對預測抱有深深的警惕，尤其是因為偉大的經濟學家阿爾欽（Armen A. Alchian）對不確定性的研究，提醒經濟學家預測是不可能的任務。

不過諾德豪斯在這裡的貢獻，在我看來，並不主要是去預測經濟活動和氣候變化。而是通過一系列工作將氣候變化內生到增長模型里，大大拓展了索羅的經典增長模型。只是這裡有一個問題，在上面的三向模型里，只有經濟模型是基於個人理性的，也就是假設理性的經濟人都是向前看的，要是能確定特定時間點上的資本存量、技術水平和消費變化（反映二氧化碳排放），這樣就能求解經濟模型。但在碳循環和氣候模型中，往前看的理性人是不存在的。聰明的讀者不難看出三向模型中的前兩個和第三個經濟模型之間是不相容的。諾德豪斯的一部分重要工作是簡化碳循環和氣候模型，使得它們與經濟模型能夠掛起鉤來。

3. 氣候變化經濟學

這部分工作一直到1994年諾德豪斯出版《管理全球公地：氣候變化經濟學（Managing the Global Commons: The Economics of Climate Change）》一書才算奠定了後來綜合評估模型的基礎。在1994年的這本書里，諾德豪斯提出了簡化的動態綜合氣候經濟(DICE： Dynamic Integrated model of Climate and the Economy)模型。這個DICE模型建立了一個動態的碳循環系統以及全球能力平衡和平均氣溫之間的動態關係。而這些關係能通過在索羅模型中加入化石燃料的使用得以呈現。諾德豪斯通過DICE模型把三向模型融合起來，儘管作了大量的簡化工作，但這個工作奠定了綜合評估模型的基礎。

諾德豪斯和楊自力在1996年《美國經濟評論（American Economic Review）》上發表了《關於可選氣候變化策略的區域動態一般均衡模型 （A Regional Dynamic General-Equilibrium Model of Alternative Climate-Change Strategies）》一文。這也是目前被廣為使用的RICE氣候經濟學模型，尤其值得一提的是華人經濟學家楊自力教授在這個方面可說是居功至偉。

諾德豪斯1990年代的工作大大推進了其在1970年代的工作，主要是模型化了氣候變化帶來的經濟破壞。尤其是在1994年的書中，諾德豪斯近乎無聊得整理了一堆研究，來測算氣候變化對農業、對沿海領域、對便利設施、對生物多樣性以及人類健康等造成的損害。儘管如此，這也僅僅是對氣候變化帶來的損害可能測算，因為還有一些極端的負面影響並沒有被包括在內，例如氣候變化導致資源緊缺進而引發的局勢動蕩。

而在RICE模型中，世界被分成俄羅斯和東歐，中國，美國、OECD-歐洲、低收入地區、中低收入區域、中等收入區域、其他高收入區域等八個區域。每個區域的消費者福利取決於該區域內的人口增長和勞動力、資本和能源的消耗。RICE假設人口增長最終會趨於穩定，而引入能源消耗則擴展了索羅模型。但RICE模型依舊假設技術變化是外生的，並沒有利用羅默的技術內生假定。我稍後討論羅默的貢獻時會詳細說明技術內生何以重要。

在RICE里，能源消耗明顯會產生負外部性，但沒有人會在意自己產生的二氧化碳與全球平均氣溫有什麼關係。從全球範圍來看，任何一個單獨的排放體不管是個人還是企業，都是微不足道的，排放的二氧化碳進入碳循環模型，進而在大氣中積聚，加上其他的溫室氣體，推高了全球的平均氣溫，而這回過來通過經濟損失影響各個區域內的經濟體。但這個過程中，經濟損失是分散到全世界的，所以不管是個人還是企業並不會內化這種損失。於是整體上全球就成了一個「公地」，承受氣候變暖帶來的悲劇，諾德豪斯認為這是「沒有管制市場的失靈」。

受全球變暖影響，在瑞士阿爾卑斯山的阿萊奇冰川正在不斷後退

問題自然是如何管制？

諾德豪斯提出其中一種最優管制是統一的「庇古稅」，統一強加給所有區域。其背後的想法是每個排放者應向社會支付與其排放造成的損害相應的代價。最優稅率可以通過折算邊際上一單位二氧化碳排放對當前及未來產出影響的現值來確定。

另外一種方式是在給定生產函數、生產要素、碳循環和氣候的情況下，要求所有的內生變數，包括消費、資本和能源都用於最大化區域福利。這樣一來，這個方案的求解工作最終就變成給定一組價格尋找市場均衡的傳統經濟學分析。不管是庇古稅還是排放許可的執行，在這種情況下，都需要保證市場均衡，才能最大化區域福利。而根據阿羅不可能性定理，這往往需要一個中央計劃者才行。

在實際工作中，決策者需要應用IAM，DICE和RICE來做各種測算，計算可能的經濟和社會損失。但這種具體調參數做測算的工作，可能具體一線的工作人員，掌握更多的信息，才能做得好吧。從這個角度來說，諾德豪斯更像一個工程師，而不是經濟學家。

4.索羅的遺憾、羅默的機會

在索羅模型里，技術進步好像是外來力量決定的，而不是內生於經濟發展過程。至於為什麼呢？索羅沒有給出答案。直到羅默將技術內生到增長模型中，發展出「內生增長理論」，才給出了更為細緻的解答。

讓我們先從索羅模型說起。在索羅模型里，消費加上投資就是產出。也就是說，GDP不是用於消費就是用於投資生產。而生產，在技術給定的條件下，就取決於資本和勞動力的投入。索羅假定資本積累帶來的邊際產出是遞減的，而儲蓄率和人口增長率都是不變的，由此導致的結果是人均資本會陷入停滯。因此資本驅動的增長必然不可持續。如果技術給定，增加更多資本得到的產出只會越來越少。那麼經濟要如何才能增長？

索羅又假定技術是逐漸進步的，且是一種勞力深化式的進步。這樣長期來看，技術進步雖然是外生的，但勞動力能從技術進步中獲益，最終提高生產率，促進經濟增長。也就是說，技術進步讓勞動力高產才是經濟增長之源。 但正如前面說的，索羅並沒有說明為什麼技術會隨著時間而穩妥進步，這只是一個假設而已。而且這個技術進步水平，因為是外生的，所以對所有經濟體適用。

這樣一來，按照索羅的經典增長模型，一方面資本驅動的增長因為資本邊際收益遞減，最終會下降到各個經濟體和代際之間都差不多的水平；另一方面因為技術水平對所有國家來說都差不多，所以索羅模型的推論就是窮國會發展到和富國差不多的水平，所有國家長期上要增長，最終取決於外生的技術進步。

羅默馬上發現了上面索羅推論的問題。因為各個國家之間的發展差別極其巨大，也沒有統一的趨勢表明窮國追趕富國，最終大家都能共同富裕。現實的情況是，即便兩個一開始起步差不多的國家，十幾年之後的經濟差距也會非常大。窮國也不一定一直在奔小康的道路上前行，也有可能落入貧困陷阱，越來越窮。索羅模型沒法解釋為什麼現實中窮國與富國之間的發展差異特別大以及這種落差式發展為何長時間持續。這是索羅的遺憾，但卻給了羅默機會。

保羅·羅默

5.內生增長理論

那麼到底該怎麼解釋各國長期增長的表現不同呢？羅默給出的答案是「內生增長理論」。其中的關鍵是將技術內生化到索羅模型中。首先，在 1987年《美國經濟評論：論文速遞》上，羅默發表了《源於專業化的報酬遞增的增長（Growth Based on Increasing Returns Due to Specialization）》一文，其中指出，索羅說的資本收益率遞減至零不一定對。因為資本可以通過在不同方向上的深化，從而一直獲得正的收益率。

其次，不同於索羅，羅默認為技術是由市場中的經濟體有目的的創造和推動的。為什麼市場中的行動主體會有目的地積累知識呢？這是因為「知識」或者「想法」的特殊性導致的。1990年，羅默在《政治經濟學（Journal of Political Economy）》雜誌發表了《內生技術變革（Endogenous Technological Change）》一文，仔細討論了知識的正外部性及其如何內生於經濟發展過程又如何推動經濟發展。

簡單來說，首先，知識是非競爭性的。資本、勞動力及其他投資品是相互競爭的，特定的機器和某一位特定的工人服務於一個企業，就不能同時服務另一個企業。但知識不是這樣。德魯克、馬奇和西蒙關於如何提高企業管理水平的知識，一個企業用，並不妨礙另一個企業同時也用。

其次，如果有組織或者規定能夠阻止人們使用特定的商品，那麼這些商品就是排他性的。但大部分知識很難通過組織設定規則來排他，尤其是一些根本性的科學知識，就更是如此。當然對於一部分特定的知識，可以通過技術手段例如加密或者專利法保護來組織其他人使用，這會對經濟增長產生重要而深刻的影響。

羅默指出，知識產品的市場必須考慮到知識產品特質。例如一個藝術家要製作一張唱片，可能需要耗費數年時間，花費大量人力物力。但是一旦第一張唱片完成之後，之後的複製僅需要很小的成本，尤其是考慮到網路流媒體下載的話，這種第二次的成本幾乎可以忽略不計。這種成本結構就決定了知識產品一開始要賣得很貴，價格需要比邊際成本高得多，才能確保收回最初的固定成本且有贏利。對企業來說，往往需要獲得一定的市場地位，也就是成為巨頭有一定的壟斷力量，才能使其知識產品實現排他性使用。因為如果巨頭沒有一定的市場壟斷力量，在進出自由的市場上，隨著新進入者逐漸增多，研發的收益很快會趨近於零。

羅默的知識創新推動的內生增長與索羅的資本累積推動型增長不同，索羅假定資本的邊際收益遞減，但知識創新卻可以邊際收益遞增，知識也可以幫助資本在各個不同的領域深化，從而獲得正的收益。

6.知識創新與氣候變化

實際上，仔細看今年的諾獎，會有一個有意思的發現。諾德豪斯把一個幾乎完全負外部性的氣候變化內生到經濟增長模型，而羅默恰好相反，把一個幾乎完全是正外部性的知識創新內生到經濟增長模型。兩人的研究都迫使我們思考一個最基本的經濟學問題：如何維持經濟的長期可持續發展。而兩人的研究，基於內生化一正一反的外部性，都對更好的管制提出了要求。

我樂觀認為羅默關於知識創新的工作可以部分用來應對諾德豪斯提出的氣候變化難題。正如諾德豪斯自己在1977年的論文中提到的那樣，核能可以作為一種替代性能源，有效減少二氧化碳的排放。而技術進步能確保核能既可以被高效利用、又不至於發生泄漏悲劇。同樣的，知識創新帶動的其他綠色能源技術的進步，從長期來看，不僅本身有助於經濟發展，也會有助於解決氣候變化難題。

當然，要解決氣候變化難題，首先是要去測算成本然後來決定最優管制的力度。但更為重要的問題是，我們又如何能期待處於不同發展階段有著不同目標的國家能達成一個共同遵守的國際約定呢？這種政治制度的癥結帶來的影響也不僅僅局限在氣候變化上。

7.促進繁榮的制度

經濟學歸根結底研究的是人類如何有效配置稀缺資源從而達到可持續發展的問題。而知識創新有一個更為重要的特徵，那就是知識創新的正外部性。理論上，新知識會讓所有人收益。

但對於產生新知識的人或企業來說，其並不擁有全部的收益，有一部分收益溢出到其他人或企業上去了。這也意味著，如果有新知識，市場給創新者的回報總是不足的，就有可能導致在研發上的投入不足。

這種情況研發投入不足的情況，在基礎研究領域特別明顯，因此羅默認為政府補貼基礎研究不一定是件壞事。因為知識的正外部性和創新有利於長期經濟發展。為了解決知識產品供應不足的問題，需要精心設計的政府干預手段，比如研發補助和專利管理。

那麼更進一步的，什麼樣的制度能夠保證知識創新，並使得知識創新源源不斷，不僅利於技術和資本深化，還能惠及他人澤被後世呢？羅默在最近十幾年時間裡，投入了大量時間和精力研究憲章城市（Charter Cities）。其基本概念是在一塊飛地上建起一座城市，而這個城市的憲章則借鑒那些經濟發展成功的城市制度，其中的要訣是自由進出，並給予城中人更多的選擇。

2010年，我約羅默給《財經》雜誌寫了《何不推行特許城市》一文，羅默特別提到中國香港的例子。羅默認為理論上中國香港的制度完全可以被內地某一座城市借鑒，然後這個城市就按照香港製度來管理。中國有「一國兩制」的成功經驗，羅默認為這也具有現實可能性。後來在林毅夫等討論振興東北方案的時候，我曾試圖複製羅默的想法，認為東北完全可以辟出一塊地，建一個城，移民可以自由進出，但管理經驗照搬浙江，恐怕也比現在的東北要好很多。

羅默當年的樂觀不是全然沒有理由的。中國改革開放的一個最重要的嘗試就是經濟特區，什麼叫經濟特區，無非就是在經濟活動的管理上放開一點，允許更多選擇而已。經濟特區的巨大成功表明了憲章城市的概念並非全是無稽之談。

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