2.2 低碳经济研究的相关理论
2.2.1 气候经济学理论
人类活动排放的CO2和其他温室气体，导致近百年全球表面的平均温度升高了0.74℃。如果目前以化石燃料为主导的能源结构没有改变，那么到2030年二氧化碳的排放将达到40.4Gt。每年与能源相关的CO2的排放将增长1.7%,21世纪末气温很可能在2000年的基础上升高2℃～3℃，会使全球20%～50%的生物面临着灭绝的危险，亚马逊的热带雨林有可能完全崩溃，粮食减产将使3000万～20000万人口面临饥饿。如果气温持续上升，极端气候事件如干旱、洪水和风暴等发生的频率不断提高，且强度不断加大，那么人类将面临更大的气候变化风险。如果不采取行动控制温室气体的排放，那么气候变化造成的经济、生态以及灾难的损失每年可能达到全球GDP的5%～20%或是更多（Stern,2006）。
世界气候变化对全球经济和安全的威胁迫使人们重新审视不合理的能源结构、过度依赖化石燃料的能源消耗模式以及低效率的能源利用与经济增长的关系。低碳经济发展的理念和战略转型，标志着人类对以过度损害资源与环境为代价的高碳排放、高耗能和高污染的“高碳经济”发展模式的否定，说明人类已开始寻找新的发展模式，以摆脱气候变化带来的灾难性后果。不管是已经完成工业化的发达国家，还是正在工业化进程中的发展中国家，都应该遵循“共同但有区别的责任”原则，积极向低碳经济转型，承担减缓全球气候变化的责任，履行保护人类共同的生存环境的义务（段红霞，2010）。
低碳经济理念是为解决气候问题而提出的，可参考图2—1。由图2—1可知，二氧化碳是导致大气吸热和散热不平衡的重要因素，而吸热和散热不平衡又导致了温室效应，温室效应又进一步引发了气候异常变化，究其根源——二氧化碳成为了引起气候问题的“罪魁祸首”。气候的系列问题引发了人们对“二氧化碳”的思考、对低碳经济的研究，自然而然地，气候经济学成为指导低碳经济有效实施和开展的基础理论。气候经济学最早是由德国的弗里德黑姆·施瓦茨（Friedhelm Schwarz）提出的，他研究撰写了《气候经济学》一书，充分地揭露了天气和经济之间密不可分的关系；而英国的经济学家尼古拉斯·斯特恩（Nicholas Stern），则被人们称为气候经济学之父，他在2006年发布的《斯特恩报告》曾指出，不断加剧的温室效应将会严重影响全球经济发展，其严重程度不亚于世界大战和经济大萧条，该报告尤其对气候变化对经济造成的负面影响进行了论证，使气候问题提升为国际性的重大问题，并随之得到了关注。
气候经济学涉及的两个最重要的理论，一个是外部效应理论，一个是公共产品理论。首先，全球气温的上升通常是由某些国家过度排放温室气体造成的，但其影响却跨越了国境波及其他国家，这一特征明显符合外部效应，自然地，外部效应理论成为气候经济学的主要理论之一。其次，气候问题属于典型的公共产品，且其公共性牵扯到全球，所以，在解决气候问题的时候，如何有效激励各国为解决环境问题贡献力量、防止个别国家或区域“搭便车”的行为，则成为了气候经济学的一个重要研究领域，而公共产品理论也成为了指导其学科发展的重要理论。
1．外部性理论
外部性理论，是气候经济学对气候问题造成的影响大小进行评判和分析的重要理论之一。气候环境问题外部性研究的目的是分析气候环境问题产生的经济根源，分析产品的生产和消费的外部性及其影响范围。此外，提出解决气候环境污染这个外部不经济问题的各种方法，也是低碳经济研究的重要任务。外部性理论一方面揭示了市场经济活动中一些低效率资源配置现象的根源，另一方面又为如何解决环境外部不经济问题提供了可供选择的思路。对外部性理论和市场失灵问题进行分析，有利于在国际环境条件下，采用法律手段和经济手段促进低碳经济的发展，达到气候改善和发展经济的目的；同时也有利于国际组织在行使宏观调控职能时，更有效地在全球配置资源，促使各个国家提供更多、质量更高的全球环境公共产品。
要明确外部性理论，首先要理解外部性的概念，外部性是指在实际经济活动中，生产者或消费者的活动对其他生产者或消费者带来的非市场性的影响。有益的影响称为外部经济性，或正效应，有害的影响称为外部不经济性即负效应。与环境问题有关的外部性，主要是生产和消费的外部不经济性，尤其是生产的外部不经济性。从资源配置的角度分析，外部性表示当一个行动的某些效益或费用不在决策者的考虑范围内时所产生的一种社会低效率现象（张帆，1998）。
在大部分情况下，企业的生产对环境产生的是负效应，但这部分负效应并未计入企业的成本，这相当于企业以牺牲和损坏环境来降低自身的成本。为了消除企业的这种外部负效应，传统经济学主要用庇古的福利经济学和以科斯为代表的制度经济学两种方法来解决这一问题（沈满洪，2001）。庇古的福利经济学主要是依靠政府的力量来干预解决，通过税收和津贴来调节，对于造成负外部性的生产者通过征税限制其生产，而对产生正外部性的生产者给予津贴，鼓励其扩大生产，即征收所谓的庇古税。我们知道：能源资源产业在发展过程中，会产生巨大的环境污染并造成巨大的生态破坏，所以在进行生产的过程中应尽可能地采用清洁生产的方式，大力发展环保产业，以提高能源资源产业的竞争力和降低其外部负效应，为保护环境作出贡献。
但由于庇古税没有考虑外部性活动的相互性，因此此方法本身也存在一定的缺陷，为了进一步解决外部性的低效率问题，新制度经济学的创始人科斯在批判庇古方法的基础上提出了用界定产权的方法来解决外部性的问题。在1960年科斯发表的著名论文《社会成本问题》中，科斯阐述了这一解决问题的方法，这一方法被后人称为“科斯定理”。科斯定理指出，只要产权界定清晰，同时交易成本灵活、可被忽略，那么外部性问题就可以通过市场交易的方式自行解决。由此，排污权许可证贸易应运而生。由于产权清晰，相对来说，在获得同等的排放量权利的情况下，环保型企业较之同类企业的排放权利更大，在市场更具竞争优势。因此，这对于能源资源型企业朝着环保型、循环型企业的方向发展，提供了理论依据和借鉴。
正如前面所说的，一些国家在温室气体的排放方面超越了环境的承载能力，结果通过越境方式给别的国家带来了负效应，但这部分并未记入超碳排放国家的排放成本，这相当于这些超碳排放国家以牺牲和损害全球气候环境来降低自身的成本。为了消除超碳排放国家的这种外部负效应，传统经济学中主要有庇古的福利经济学和以科斯为代表的制度经济学两种方法来解决这一问题。众所周知，低碳经济模式是一个要求各个国家、各个区域共同关注、协力发展的模式，低碳经济强调生产的源头、过程以及消费尽可能少地排碳或低碳，且节约能源，这对于传统的经济发展模式而言，具有明显的优势。所以，碳税法案成为当今各个国家关注的重点，也就不足为奇了。而庇古税则明显为碳税法案的建设提供了理论基础和思想依据，这也为低碳经济的发展提供了动力。
可是，庇古税没有考虑外部性活动的相互性，尤其是考虑到碳排放问题涉及全球各个国家，且各个国家的协调难度很大，因此此种方法本身也存在一定的缺陷，为了进一步解决外部性的低效率问题，新制度经济学的创始人科斯在批判庇古方法的基础上，提出了用界定产权的方法来解决外部性的问题（赵时亮，2003）。而在产权清晰以及获得同等的排放量权利的情况下，低碳经济模式类的企业也较之同类企业的排放权利更大，在市场上更具竞争优势，这必将激发各个国家对低碳经济推广的热情和信心，有助于低碳经济在全球的顺利实施和推广。
2．公共产品理论
公共产品按萨缪尔森的定义可知，纯公共产品是指这样的产品：对这种产品消费的增加不会导致他人对该产品消费的减少。这一定义实际上概括出了公共产品的几个基本特征：非排他性、非竞争性和外部经济性（孙开，1999）。
非排他性是指无法排除他人从公共产品中获得利益或经过技术处置可具有排他性，但由于成本过高而导致经济上不可行。或者说任何人都不能因为自己的消费而排除他人对该物品的消费。当然这样的结果就是很难或者不可能对使用公共产品收费，因为公共产品能够免费使用。比如，即使某人自己出资治理了城市的大气污染，他也不可能阻止其他居民“搭便车”，共享好处。公共产品的这种性质，使得私人市场缺乏动力，不能有效地提供商品和服务。
非竞争性是指消费者的增加不引起生产成本的增加，即每一个消费者引起的社会边际成本为零。甲对该物品的消费，不会减少或影响乙对同一物品的消费。例如，某城市空气质量改善后，居民甲呼吸到清洁的空气，但不会减少居民乙和其他居民呼吸到的清洁空气质量。
外部经济性是指一种可以使其他人无须付出代价便可获得的经济活动所产生的结果。比如，某人对自己的家园进行绿化，结果自己家园的环境得到了改善，同时由于自己家园的环境的改善，也极大地改善和提升了自己家园周围地区的环境，而周围环境得到改善所涉及的他人，则无须付出任何代价就可以得到好处，通常我们将这种能够给周围人带来好结果的外部性称为正的外部经济性。反之，则称为负的外部经济性。这和前面所提到的外部性理论相一致。
3．效率理论
在经济学中，经济效率是评价政策有效性的重要标准，也是评价环境政策的重要标准。但环境经济学所谓的经济效率，既不是传统的生产理论所说的“最大产出”，或者“最佳投入产出比”，也不是传统的消费者理论所描述的“效用最大化”。完全意义的经济效率是生产、消费和贸易高效率的组合。要达到生产、消费和贸易高效率的组合，就必须使生产、消费和贸易的各个环节皆处于最高效率状态，那就应当在生产的时候达到资源的最优配置，在消费的时候尽可能选择环境友好的产品，并在贸易的时候尽可能克服绿色壁垒等对贸易造成的贸易障碍。因此，这为能源资源产业在发展战略和思路上，提供了指导依据。这也要求能源资源产业以降低能耗、节约资源、生产环保产品为目标，来对资源进行开发和利用。
现代福利经济学认为，要获得最大社会福利的必要条件，一是帕累托最优状态；二是效用边界线与社会无差异曲线相切。要达到帕累托最优状态，就必须满足三方面的必要条件，一是高效率的资源配置，即对于使用资源投入生产商品的全部厂商来说，任何一对投入的边际技术替代率都相等，且等于投入的资源价格之比；二是高效率的消费，就是对每一个消费者来说，任何两种商品的边际替代率应当相等，且等于商品价格之比；三是对于所有的消费者，任何两种商品的商品替代率等于生产相同商品的技术替代率，并等于商品的价格之比。所以，为了实现人类社会福利最大化，满足人民日益增长的物质文化需求，就必须大力发展意在节能减污、节约自然资源、治理环境污染、保护生态环境的环保产业。而这，对于能源资源产业来说，无疑为其提供了发展方向和指南。
从以上这三个特征出发，对发展全球性公共产品这一问题，由于其牵扯的区域广泛，应当以特殊的方式来对待。低碳经济模式的推广，既是某个国家或区域的事情，更是全球共同的事情，所以应当有效地利用当前诸多的国际组织以及国际上的各种规章制度，来调动和刺激各个国家对发展低碳事业的热情。同时，还要不断地制定、出台和完善相关的国际低碳政策，使得低碳经济能够尽快在全球得以全面开展。
2.2.2 环境经济学理论
众所周知，20世纪50～60年代西方发达国家严重的环境污染问题曾激起了社会的强烈抗议，这引起众多经济学家和生态学者对经济与环境之间的关系问题进行了重新思考，环境经济学也就应运而生。作为经济学的一个分支学科，环境经济学是研究环境保护与经济发展之间相互关系的科学，它是环境科学与经济学的交叉。据巴里·菲尔德和玛莎·菲尔德（2006）的研究，环境经济学研究人的经济行为与环境质量之间的各种联系，其本质是研究经济体系是如何产生破坏或保护环境的激励的，其关键是要测定出环境质量改进的成本收益，特别是那些隐蔽的成本及收益。环境经济学的形成和发展在两个方面为人类知识的发展作出了贡献：一是引入了经济学分析的视角，有效地扩展了环境科学的内容和知识体系；二是进一步推动了经济学的发展，人们可以借助这一新兴学科来解释环境与经济发展之间的矛盾。
环境经济学是环境科学和经济学交叉的边缘学科，环境经济学研究如何充分利用经济杠杆来解决环境污染问题，使环境的价值体现得更为具体，将环境的价值纳入到生产和生活的成本中去，从而阻断了无偿使用和污染环境的通路，经济杠杆是目前解决环境问题最主要和最有效的手段。环境经济学是环境科学和经济学交叉的边缘学科，主要研究领域一是估算对环境污染造成的损失，包括直接物质损失、对人体健康的损害和间接的对人的精神损害。二是评估环境治理的投入所产生的效益，包括直接挽救污染所造成的损失的效益和间接的与环境保护相关的效益以及环境计量的理论和方法方面的突破等。环境经济学是新兴的学科，完整的理论体系和研究方法都有待建立。它将探索建立一种既能充分利用、保护、提高自然生产力和环境自净能力，又能综合利用自然资源的生态效益。三是制定污染者付费的制度，确定根据排污情况的收费力度。四是制定排污指标转让的金额。这些研究领域，归结起来就是要以经济、行政、法律、技术、教育等手段来实现环境的改善，继而达到环境保护的目的。而当前经济手段是最为重要的环境保护手段，这种手段在环境管理中与行政、法律、教育等方法相互配合使用，以达到改善和保护环境的目的。具体来说，就是通过税收、财政、信贷等经济杠杆，调节经济活动与环境保护之间的关系、污染者与受污染者之间的关系，促使和诱导经济单位和个人的生产和消费活动符合国家保护环境和维护生态平衡的要求。通常采用的方法有征收资源税、排污收费、事故性排污罚款、实行废弃物综合利用的奖励、提供建造废弃物处理设施的财政补贴和优惠贷款等。由于在开发利用能源资源过程中，存在着污染环境、破坏生态的现象，所以，运用环境经济学的相关理论，来指导低碳经济发展，就成为了本研究的又一重要理论基础。
从图2—1可知，二氧化碳的过度排放，导致了“温室效应”, “温室效应”随之引发了气候问题，而气候问题所产生的最为重要的一个负面影响就是环境恶化和生态的破坏。对于环境问题，西方学者认为产权制度缺损导致了在诸如林地、草场和河流等环境资源的利用上产生了“公有地悲剧”，而私人贴现率与社会贴现率的不一致，又导致人们在资源利用过程中忽视了经济发展和环境保护之间的关系，即只追求经济效果，而忽视了环境和社会价值。
近十年来，气候问题导致了一系列环境灾害的出现，这使得各个国家都在审视和思考当前的经济发展方式，在这方面，虽然各国已取得了一定的成效，但从现实来看，气候灾害所导致的环境问题，仍然堪忧，如果继续沿袭传统的经济增长方式，那么生态环境将不堪重负。随着人们生活水平的提高，人们对改善环境质量的要求会更加强烈。同时，发达国家对发展中国家的约束也会进一步加大，发达地区对落后地区的要求会愈来愈严格，对于处于发展中国家行列的中国来说，有效地寻求一种适合于经济与环境相协调的发展模式，显得至关重要。与此同时，这就要求我们从更高的层面上来审视环境与发展的关系，尤其是在面对国际性的气候环境问题方面，我们应积极地寻求科学合理、适合于中国的经济发展模式。
环境经济理论主要包括以下几个方面。
1．产权制度理论
按照以科斯为代表的制度经济学派的观点——产权制度的缺损是导致外部性问题根源的结论，可以得出，一个社会可以通过建立合理的资源产权制度来从根本上解决环境问题。针对财产权利的合理界定及其与特定社会政治文化因素的结合，西方学者在水权制度、林地产权制度、农地制度等资源产权制度方面已经进行了许多有益的探索和实证研究。同样，在为解决全球气候问题而提出来的低碳经济模式中，只要排放权界定清楚，各个国家的碳排放自然就能够得到控制和减缓。
2．可持续性理论
1987年，由21个国家的研究环境与发展问题方面的著名专家组成的联合国世界环境与发展委员会（WCED），在其里程碑式的报告《我们共同的未来》中，提出了可持续发展的概念：“既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展”（邓宏兵等，2005）。这一概念包含三个重要的方面：一是需要，即指发展的目标是要满足人类需要；二是限制，强调人类的行为要受到自然界的制约；三是公平，强调代际之间、人类与其他生物种群之间、不同国家和不同地区之间的公平。从其概念内涵可以看出，可持续发展理论具有三个特征：一是可持续发展鼓励经济增长，因为它是国家实力和社会财富的体现。同时，可持续发展不仅重视增长数量，更追求改善质量、提高效益、节约能源、减少废物，改变传统的生产和消费模式，实施清洁生产和文明消费；二是可持续发展要以保护自然为基础，与资源和环境的承载能力相协调；三是可持续发展要以改善和提高生活质量为目的，与社会进步相适应。而低碳经济是为了使人类社会能够永续发展、气候环境更加适宜、资源能够有效利用的一种经济模式，这种模式提出和推广的目的就是为了保证在当今“温室效应”严重的气候状况条件下，全人类能够得以可持续发展。自然而然地，可持续发展理论的公平性、持续性以及共同性原则对低碳经济的发展具有指导性。
可持续发展是指既满足现代人的需求又不损害后代人满足其需求的能力。换句话说，就是指经济、社会、资源和环境保护协调发展，它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。我们决不能吃祖宗饭，断子孙路。可持续发展与环境保护既有联系，又不等同。环境保护是可持续发展的重要方面。可持续发展的核心是发展，但要求在严格控制人口、提高人口素质和保护环境、资源永续利用的前提下进行经济和社会的发展。
可持续发展在环境和发展问题上存在两种对立观点：一种是生态经济学家诸如戴力等人的观点，这种观点认为经济系统只是环境系统的子系统，它的边界不可能无限扩大，经济应过渡到稳定经济，而且认为可持续发展是一种超越增长的发展，强调要从以增长为中心的数量型发展观转变为以福利为中心的质量型发展观。另一种观点则认为增长是发展的必要条件，是实现发展的基础，尤其对穷国而言，经济增长对改变贫困和改善环境质量来说是必须的。由于世界的相关性，发达国家也不能停止经济增长。
3．价值评估理论
资源与环境的价值评估是环境经济学的传统研究方向，而这方面的研究因“仁者见仁、智者见智”，所以一直没有一个统一的评估标准来评价某一种资源与环境的价值。但人们普遍有一种共同的观点，即资源的价值分为使用价值和非使用价值两部分，而资源的使用价值，又分为资源的直接应用价值、间接使用价值以及选择使用价值三个部分。价值评估理论对于低碳经济的效果的测评具有明显的指导作用，而其与其他模式的效果进行对比所体现出来的优势地位，有利于低碳经济思想在全社会的普及和推广，继而有利于促进低碳经济的快速有效发展。
4．环境管理理论
环境管理理论，就是运用经济、行政、法律、技术等手段，来有效改善和保护环境的思想和方法。对于当前的情况来说，更适合于现实状况的手段就是经济手段，即通过市场信号刺激人的行为动机，而不是通过明确的环境控制标准和条款来约束人们的行为。经济手段通常包括可交易许可证制度、污染收费制度以及押金返还制度等，而“利用市场力量”则是他们共同的特征。如果这些政策设计和执行得很好，那么厂商（或私人）在追求各自利益的过程中，就可以同时实现环境政策目标，取得良好的集体（社会）效益。当然，我们也应当看到“市场失灵”的一些状态。所以，有时候经济手段还需要借助一些其他的手段辅助，这样才会更为有效。对于低碳经济来说，一方面政策所给予的各项优惠（如免税、减税、补贴等），实则是变相地降低了企业的成本；另一方面是低碳产品越来越受到消费者的青睐，低碳企业也愈来愈有市场竞争力，这些都会促进低碳经济在社会中的推广和普及。而这正是低碳经济对环境管理理论的深化和发展，同样，环境管理理论也对低碳经济的发展具有指导作用。
综上所述，环境经济学所包含的这几个方面，对于低碳经济的发展都具有指导意义。当然，环境经济学还包含一些其他方面的理论，如前面所提到的外部性理论，以及后面的效率理论等，在这里不再赘述。
2.2.3 资源经济学理论
资源经济学，是以经济学理论为基础，通过经济分析来研究资源的合理配置与最优使用及其与人口、环境的协调和可持续发展等资源经济问题的学科。从这一概念可以看出，关于如何合理配置资源和最优使用资源的研究所引发的效率理论，以及“人口—资源—环境”相协调所期望的可持续发展理论，是资源经济学所关注的两个最为重要的方面。对于可持续发展理论，我们在环境经济学理论部分已经进行了论述，因此，这里主要对效率理论进行分析。
要构建资源经济学的学科体系，需要研究反映资源经济学的研究对象，资源经济活动的众多概念之间的内在联系，即要研究此概念体系的逻辑结构。同时，还要研究此逻辑结构的表现形式，即资源经济学的叙述结构或章节结构。资源经济学的逻辑结构，即资源经济学的概念体系。它是一张全面反映资源经济活动的巨网，其中的每一个概念就是这张巨网上的一个网结。要编织成一张完整的网，需要解决以下四个问题。
一是逻辑起点和起始范畴。资源是资源产业生产的财富，单个资源体是这种财富的元素形式。作为经济细胞的资源，包含资源经济社会的一切矛盾或矛盾的胚芽，资源经济这个社会经济有机体，就是由资源经济细胞发育生长起来的。故资源经济细胞理论是资源经济学的逻辑起点，资源是资源经济学的起始范畴。二是核心范畴。资源和资源价值两个范畴都包含资源经济社会的一切矛盾和矛盾的胚芽，但资源范畴没能把资源（客体）对主体（所有者）的经济意义包含其中，而资源价值范畴包含了这一经济意义。研究经济意义是经济学的重要研究任务。故在这两个范畴中，资源价值范畴更能担当核心范畴的重任。资源价值又有毛（总）价值与净价值之分，但又以资源净价值最能反映资源（客体）对主体的经济意义，故资源净价值是资源经济学的核心范畴，资源经济学的其他范畴、概念都受它的制约或主导，或者是它的展开，或者是由它引伸出来的。三是理论主线。资源经济学的理论主线是资源价值规律。此规律可概括为资源的价值由资源生产的产出和投入共同决定，资源的交换以价值为基础，由让渡的有用属性份额及其权利束规定交换比率的必然性。资源价值规律是社会根本矛盾——人类需要的无限性和可用来满足人类需要的各种资源的效用的有限性的矛盾——在资源经济领域的表现形式，它着重反映的是解决社会根本矛盾（即认识世界和改造世界）过程中产生的“得”和“失”的矛盾。这一资源价值的内在矛盾是贯穿资源经济学始终的逻辑主线。四是统一概念的方法。我们用来统一资源经济学概念群的方法，是经济细胞方法。在运用此方法之前，需要明确资源经济学的两个特点。其一，它是国民经济的构成部分。因此，如果把国民经济当成社会生物个体，那么，资源经济（产业）就是这个个体的一个器官。故在构造资源经济学概念体系时，就不能依葫芦画瓢似地按马克思用经济细胞方法构造《资本论》概念体系那样来构造资源经济学概念体系。其二，资源经济学还有一个不同于《资本论》的特点，对于《资本论》来说，资本是它的核心范畴，马克思用资本的生产过程、资本的流通过程和资本主义生产的总过程的三分结构来构造资本主义经济的逻辑结构。对于资源经济学来说，其也不能依葫芦画瓢似地把资源资本（或资产）当成资源经济学的核心范畴，用资源资本（产）的生产过程、资源资本的流通过程和资源资本生产的总过程的三分结构来构造资源经济学的逻辑结构。因为不是所有的自然资源都能或都要转化为资本或资产，也不是所有的自然资源都能或都要进入市场，但这些不能或不要转化为资本或者进入市场的自然资源也需要成为资源经济学的客体研究对象。
在经济学中，经济效率是评价政策有效性的重要标准，也是评价资源环境政策的重要标准。但资源与环境经济学所谓的经济效率，既不是传统的生产理论所说的“最大产出”，或者“最佳投入产出比”，也不是传统的消费者理论所描述的“效用最大化”，而是生产、消费和贸易高效率的组合。要达到生产、消费和贸易高效率的组合，就必须使生产、消费和贸易的各个环节皆处于最高效率状态，那就应当在生产的时候达到资源的最优配置，在消费的时候尽可能消费对环境友好的产品，并在贸易的时候尽可能地克服绿色壁垒等对贸易造成的贸易障碍（马中，1999）。因此，这为降低能耗、节约资源、减少排放的低碳经济提供了巨大的发展空间和机遇。
现代福利经济学认为，要获得最大社会福利的必要条件，一是帕累托最优状态；二是效用边界线与社会无差异曲线相切。要达到帕累托最优状态，就必须满足三方面的必要条件。第一，高效率的资源配置，即对于使用资源投入生产商品的全部厂商来说，任何一对投入的边际技术替代率应当相等，且等于投入的资源价格之比；第二，高效率的消费，就是对每一个消费者来说，任何两种商品的边际替代率应当相等，且等于商品价格之比；第三，对于所有的消费者，任何两种商品的商品替代率应等于生产相同商品的技术替代率，并等于商品的价格之比。所以，为了实现人类社会福利最大化，满足人民日益增长的物质文化需求，就必须大力发展旨在节约能源、降低二氧化碳排放量、保护气候环境的低碳经济。
同时，低碳经济中所涉及的诸多内容，如低碳产业、低碳建筑、低碳交通等，在一定程度上属于资源型经济。所谓资源型经济，也称资源导向型经济或资源主导型经济，是指以通过大规模动用可耗竭的矿物资源所形成的与工业化演进相悖离的经济增长方式实现发展并引起经济结构变动的过程。从图2—1可知，低碳经济这种资源型经济从源头上进行控制有助于节能，这对于缓解经济发展中的资源“瓶颈”，无疑提供了新的思路和途径。资源型经济的一个非常突出的特征就是其经济活动与资源禀赋特征、资源开发活动、资源财富管理等密切相关，具体说来资源型经济实际上就是指以煤、石油、天然气等能源资源，以及铁、铜等矿产源开发为主导的经济体系，也就是以资源型产业为主导的经济体系。而众所周知，低碳经济在对能源资源的利用过程中，是对能源资源利用方式的改进和优化，是在不断突破能源资源等“瓶颈”的束缚，这在一定程度上也是对资源型经济传统观点的创新。
资源型经济作为一种经济形态或分工模式，是与加工型经济、服务型经济和知识型经济并称的经济模式（张复明，2007）。而在当今，因为资源禀赋对经济发展的约束愈来愈强，所以资源经济学的健康发展直接影响甚至直接决定着经济社会的良性发展。与资源相关的资源型经济，其判断依据包括，一，资源型产业是否属于支柱产业，在产业体系中是否发挥着主导作用；二，资源型产品是否是区际/国际贸易的主体，资源型产品贸易是否主导着贸易格局的变化；三，经济活动对资源的依赖性是否较强，资源开发是否是经济增长的重要动力；四，资源部门对工业化进程，尤其是对贸易条件（可以理解为产业生态）是否具有重大影响。且资源型经济可以分成多个层次，比如国家、区域、城市、矿区甚至社区。符合前面关于资源型经济判定标准的经济体，就是资源型经济体，它可以是资源型国家，也可以是资源型区域或资源型城市。而中国目前在能源的利用方面，煤炭资源仍旧占主导地位，且大量能源产业是国家或者某个地区的主导或支柱产业，而煤炭资源在二氧化碳的排放“贡献”方面，无疑是最大的。因此，资源经济学中的效率理论、可持续发展理论以及相关的发展观点，为解决资源型经济中所存在的问题提供了思路，即资源型经济转型。资源型经济转型就是从资源依赖型经济中走出来，走向更加依靠管理、技术、知识和智力的高层次的经济形态。在这个过程中，需要从遏制大规模的肆无忌惮的资源开发入手，治理贸易条件恶化问题，解决资源收益分配不公和资源财富消费不当问题，引导资源财富有效地转化为工业化资本，推进经济结构升级优化，增强创新能力，使得经济活动尽快地从资源优势陷阱中爬出来，从资源型经济的种种病态中挣脱出来，从资源开发—资源繁荣—资源收益的路径依赖中解脱出来，走向更具活力、更加健康和可持续的经济发展道路。而低碳经济的理念就是通过利用高新技术、注重节约能源、降低碳排放，来达到经济、社会、环境的协调发展。这些又充分体现了低碳经济作为资源型经济转型的代表性特征，这有助于低碳经济的推广和应用。
综上所述，要将气候环境问题解决好、处理妥善，发展低碳经济是其必由之路，低碳经济不仅有利于温室气体排放减量化，而且有利于实现效率经济。因此，要大力发展低碳经济，而经济效率理论对低碳经济的发展提供了理论基础和动力支持。
2.2.4 能源经济学理论
能源经济学是研究能源生产、交换、分配、消费过程的经济关系和经济规律的学科，同时，它也是为国家和地区制定有关能源工业发展的方针、规划、政策提供理论依据的学科。能源经济学理论对于能源区的能源开发与利用，具有非常重要的指导作用。众所周知，低碳经济对于能源区、能源产业的发展来说，至关重要。所以，能源经济理论对于低碳经济的发展，亦具有非常重要的作用。能源经济学理论主要包括能源最优配置理论、能源生产消费理论、能源安全理论等方面。
1．能源最优配置理论
能源最优配置理论包括两个方面：一是不可再生资源的最优配置，二是可再生资源的最优配置。对于不可再生资源的最优配置研究，Weigend和S.Andreas等（1996）运用时间序列分析方法对能源结构的优化进行了研究；McMenamin和Monforte等（1998）运用智能及计算机辅助分析方法，进行了能源策略的仿真分析，并对能源的供应、需求等进行了研究；傅瑛、田立新等（2001;2003）利用混沌时间序列、混沌动力学等非线性方法对中国能源的生产消费进行了预测研究。
对于可再生资源的最优配置，田立新等（2005）的两期和多期模型，为本研究在理论基础方面提供了指导。他们的研究认为，第一，在市场调节下的两期模型中，贴现率ρ的提高会使第一期能源消费量E0增加及第二期能源消费量E1减少；同时会导致第一期能源消费价格的降低及第二期能源消费价格的上涨。能源的最初存量S0越大，第一期和第二期的能源消费量越大，相应的能源消费价格越低。可见，改变贴现率ρ会有效地调节各期的能源消费量并会影响能源的消费价格，而能源消费价格的变动，也会影响人们的能源消费行为，所以，科学地制定贴现率ρ，在调节和指导陕北能源资源的开发利用方面，具有明显的积极作用。第二，在国家控制下的两期模型中，第一期能源最优消费量小于市场调节下的最优消费量，从而使第二期的能源存量增加。因此，国家控制有利于保护能源，符合能源可持续利用的要求。所以，要实现能源资源的可持续利用，就必须在运用市场调控手段的同时，注重国家的调控，这样才能真正实现本地区能源资源的健康发展。第三，在连续多期模型中，当需求弹性和能源生产成本及消费价格不变时，贴现率的提高会使能源最优消费量减少；而当贴现率、需求弹性和能源消费价格不变时，生产成本的增加会使能源最优消费量增加。在考虑能源生产成本时，能源消费的价格变化率小于贴现率，即较高的能源生产成本将导致较低的能源消费价格的变化。所以，加大研发力度、提高技术水平，对于能源资源的开发利用，影响深远。
综上，要提高能源资源的利用效率，使能源资源能够得到最优配置，无论使用市场调控的手段，还是国家调控的手段，都有其可行性，这就要求各地区结合自身的实际状况，充分利用市场和计划两种资源，以达到能源资源开发利用的高效和可持续。
2．能源生产消费理论
这一理论，主要涉及的就是对能源的生产和消费进行预测等方面。因为一个区域的能源生产和消费，与诸多的因素相关，这包括人口、经济、政治、技术、自然环境等方面。科学的预测能源的生产和消费，对于缓解能源资源短缺、优化能源产业结构、制定能源发展战略，均有重要的现实意义。
在对能源资源生产与消费预测的研究方面，国外诸多的专家已做出了有益的尝试。Weigend和Andreas S.（1996）运用时间序列法、Sorensen和Bent（1999）运用统计学方法、McMenamin和Monforte等（1998）运用人工智能及计算机辅助分析进行能源策略仿真的方法以及Javeed Nizami等（1998）运用人工神经网络等方法，对能源的供应、需求及能源的结构优化升级等做了大量研究。
随着新技术的发展，尤其是非线性科学理论的飞速发展，混沌理论在能源系统研究中的应用愈来愈广泛。因为能源系统是一个动态系统，涉及很多方面，如国民经济的增长、能源工业的发展、经济发展与产业之间的协调及影响等，所以在研究如此复杂的一个系统问题时，非线性方法为其提供了支持和保证。且在此方面，已有学者进行了探讨和思考。Gevorgian等（1998）通过对动力系统模拟的研究，对不确定能源供给条件下的能源分配及消费进行了短期预测；Shiying Dong（2000）认为经济和能源系统是混沌的、非线性的，并利用一种确定的动力系统模型对能源消费进行了预测；田立新等（2005）则突破已有学者的研究，运用哈维尔莫增长模型，将以前的研究从定性推向了定量，这使得能源资源的开发利用在预测方面，有了新的突破和思路。
基于混沌动力学的理论，可以通过建模，运用混沌时间序列方法、模糊集和模糊逻辑原理中的FCM算法等手段，对能源经济、能源系统等方面进行预测和分析。而这一思想和原理，也必将为能源地区的能源资源开发利用，提供理论指导和依据。
3．能源安全理论
能源不仅是经济增长的关键，而且也是社会发展和国家安全的基础。能源安全不仅关系到国家的经济安全，而且影响着社会与政治的稳定，能源安全是保障国家安全的基石，所以，能源安全既是经济问题，更是政治问题，必须对此问题加以研究和思考。能源安全最重要的标志，就是要满足国民经济和社会发展所需要的能源资源（倪健民，2005）。而能源安全，不仅涉及能源的供应安全，而且涉及生产、运输与生态的安全。对此，西方各国出台了相应的法律法规、制度等，来确保其国家的能源安全。
美国是世界最早出台国家安全法的国家，其在1947年颁布的《国家安全法》中，已将能源安全纳入其中。该法律将能源安全定义为“使政府在战时能够有效利用自然资源与工业资源，供军需和民用”（梅孜，1996）。同时，为保障能源安全，美国设立的三个安全机构中，专门包括了“国家安全资源委员会”。此后，美国的历届政府对此都很关注，如布什政府执政后的第一份重要文件就是《国家能源政策》，强调“美国的国家能源安全依靠的是充足的能源供应”。在2003年8月，美国能源部又出台了《2025年前能源部战略计划（草案）》，将能源安全目标扩大至国防、能源、科学和环境四大问题上，强调“提高国家安全、经济安全和能源安全”的综合保障能力。
作为“能源小国”的日本，结合自身的国情，也出台了相应的政策文件，以此来确保其国家的经济秩序安全正常。在1982年4月，日本就制定了世界上第一部经济安全战略报告——《确立经济安全保障目标》，其明确规定“确保重要物资的稳定供应在经济安全保障方面具有生死攸关的重要性”，保障范围涉及能源（主要是石油）、矿物资源（主要是稀有金属）和粮食，同时包括确保重要物资稳定供应的海上运输线。
俄罗斯也非常重视能源安全，普京政府于2003年5月通过了《2020年前俄罗斯能源战略》，提出“最大限度地利用能源，促进经济增长，改善人民生活”。该战略强调应在六大目标方面做好工作，且认为“能源因素是决定俄罗斯国际地位的重要基础”，更将能源资源视为俄罗斯的立国之本、强国之源。其具体目标一是保证国民经济和居民对能源资源的需求，形成企业和居民可接受的能源价格；二是保证国家能源安全，降低外部风险因素影响，防止能源安全保障受到威胁；三是提高能源部门在国际市场上的竞争力，增加能源加工产品的生产，保持国家出口潜力；四是建立机制，创造条件，在生产、流通、销售各个环节降低能耗，实行节能方针；五是建立发展能源部门稳定的法律法规；六是提高能源部门管理的质量和效率。
而欧盟在能源安全方面，也于美国9.11事件后的一周年提出了《建立内部能源市场：加强石油和天然气供应安全》的政策性倡议。鉴于欧盟各国超过70%的石油消费和40%的天然气消费依靠进口，欧盟委员会认为“有必要建立一个有效机制，以确保能获得价格合理的能源供应”。倡议要求，欧盟成员国统一管理石油和天然气，并加强与生产国的合作、协调与联系，以确保其能源的安全地位。
综上，无论是美国、日本、俄罗斯，还是欧盟，均对能源安全非常重视，各个国家的能源安全毫无疑问都具有举足轻重的地位。因此，将低碳经济与国家能源安全结合起来进行分析和考虑，则更具有现实意义和战略价值。
2.2.5 生态经济学
第二次世界大战以后，科学技术的持续发展、劳动生产率的不断提高和世界经济的快速增长，充分显示出人类干预和改造自然的能力也在逐渐增强。然而与此同时出现了大量的环境污染和生态退化问题，其严重程度是人们始料未及的。随着时间的推移，环境和资源问题从局部向全局、从区域向全球扩展，世界范围内的人口骤增、粮食短缺、环境污染、资源不足和能源危机不仅威胁着人类的生存状态，而且制约着社会的进一步发展。当科学家们探索以上问题产生的历史原因、发展趋势、预防措施和解决途径之时，从一开始他们就发现：单纯从生态学或从经济学的角度来解释和研究这些问题，是难以找到答案的，只有将生态学和经济学有机地结合起来进行分析，才能从中寻找到既发展社会经济又保护生态环境的解决之策。至此，生态经济学就应运而生了，这也是社会发展到一定阶段的必然结果。生态经济学是研究生态经济结构、功能、规律、平衡、生产力及生态经济效益，生态经济的宏观管理和数学模型等内容的一门独立学科，是20世纪60年代后期正式创建的。美国海洋学家莱切尔·卡逊在1962年发表的《寂静的春天》一书中，首次真正结合经济社会问题展开了生态学研究。几年后，美国经济学家肯尼斯在《一门科学——生态经济学》一书中正式提出“生态经济学”的概念及“太空船经济理论”等。
生态经济学，是从经济学角度研究生态系统和经济系统的复合系统的结构、功能及其运动规律的学科，即研究从经济学角度生态经济系统的结构及其矛盾运动发展规律的学科，是生态学和经济学相结合而形成的一门边缘学科。生态经济学恢复重建的实质是通过生态经济系统的结构调整实现功能增强的过程。结构调整应首先着眼于社会经济发展的生态需求结构，并在维持生态系统定向良性演替的前提下，调整优化区域的生态经济系统的生态供给结构和产业结构，强化生态功能、经济功能、社会功能。其次，还应该注重恢复重建的微观硬技术和科学实验的开发和研究。
生态经济学的研究内容除了经济发展与环境保护之间的关系外，还有环境污染、生态退化、资源浪费的产生原因和控制方法；环境治理的经济评价；经济活动的环境效应等。另外，它还以人类经济活动为中心，研究生态系统和经济系统相互作用而形成的复合系统及其矛盾运动过程中发生的种种问题，从而揭示生态经济发展和运动的规律，寻求人类经济发展和自然生态发展相互适应、保持平衡的对策和途径。更重要的是，生态经济学的研究结果还应当成为解决环境资源问题、制定正确的发展战略和经济政策的科学依据。总之，生态经济学研究与传统经济学研究的不同之处就在于，前者将生态和经济作为一个不可分割的有机整体，改变了传统经济学的研究思路，促进了社会经济发展新观念的产生。生态经济学研究经济运行过程与生态系统的稳定、协调、共进关系，以及资源的有效、节约和循环利用方法，污染的减少和消除方法，生态系统得到优化的方法。其谋求经济利益、社会利益和生态利益的综合发展和同时提高，甚至三个效益的最大化。
生态经济系统是生态系统和经济系统有机结合的统一体，是两个子系统耦合形成的，具有特定的结构和功能。生态经济系统本身就是属于与人类活动有关的那一部分的生态系统的活动过程和动态。所以，我们社会生活中的经济行为就是生态系统的一种运行过程。生态经济系统实现其发展目标，主要是通过生态捆绑来加以完成的。所谓生态捆绑，就是指为了实现生态环境与经济“双赢”的目标，在生态环境脆弱的地区以优势企业为依托，把企业所在区域的整体发展速度和质量作为企业考核标准，依据捆绑能力来实现生态重建。通过经济捆绑带动企业所在区域实现可持续发展，达到生态捆绑，形成企业和区域利益共同体，实现企业与区域的生态环境与经济互动“双赢”。捆绑能力是以企业产值或利润大小来确定的，一般应为企业产值的10%或1/3左右。生态捆绑实质就是资源开采的同时不能忽视生态环境的建设，二者“两手抓，两手都要硬”，生态捆绑是基础，经济捆绑是途径，区域捆绑是目标。经济的发展得益于各种资源的开发，为了经济的进一步发展，人们忽视了生态环境的保护，煤炭开采造成了水资源的匮乏，采煤造成地面塌陷，煤矸石堆放污染了土地，煤渣煤灰污染环境，生态环境日益恶化，让人们不得不将生态与经济“捆绑”在一起思考，生态环境与经济的发展有着密切的关系，生态环境是潜在的资源，是未来的生产力，是经济发展的基础。良好的生态环境为经济发展提供了充分利用资源的客观条件，促进了经济的发展；相反，生态环境一旦遭到破坏，就会阻碍经济的发展。不仅如此，生态环境问题还具有显著的空间转移效应：一个地方的生态环境被破坏了，受害的不仅仅是当地，其他相关地方也往往会成为受害区域。一旦大规模开采矿产资源就会引起河流断流，从而引发河流下游的一系列生态环境问题（延军平等，2008）。
可见，生态经济系统所提出的“共赢”目标，即经济与环境“双赢”，正是低碳经济所要实现的目标。因此，生态经济理论对于低碳经济的发展来说，亦有指导作用。
2.2.6 系统理论
系统理论包含三个方面的观点：一是整体性原理或联系原理；二是动态演化原理或过程原理；三是自组织理论。具体来说，这一理论可以概括如下：首先，系统的概念是指由两个或两个以上的元素（要素）相互作用而形成的整体；而其中的相互作用主要指非线性作用，它是系统存在的内在根据，是构成系统全部特性的基础。系统的首要特性是整体突现性，即系统作为整体具有部分或部分之和所没有的性质，系统部分受到系统整体的约束和限制，其性质被屏蔽，且独立性丧失，导致整体突现性的原因就是系统的非线性作用。其次，系统的结构是指系统存在的各种联系方式的总和。系统结构的直接内容就是系统要素之间的联系方式；进一步来看，任何系统要素本身也同样是一个系统，要素是构成原系统的子系统，子系统又必然为次子系统所构成……一直循环下去，形成递进关系。再次，层次结构是系统结构的又一重要内容，因此，我们往往把系统的结构特性称为等级层次原理。最后，系统与外界发生联系，是通过其所处的环境来进行的，并使得系统行为能随环境发生变化，保证系统功能的实现。系统功能是由元素、结构和环境三者共同决定的，系统通过与环境不停地进行物质、能量和信息交换，来保持其自身存在的连续性，推动其不断发展（袁思齐，2010）。
从哲学上来说，众多学者认为系统的观点应当是关系的集合体，而非实物的集合体。整体性方法论原则就基于此思想。这一原则具体来讲就是认为，世界是关系的集合体，根本不存在所谓不可分解的终极单元；关系对于关系物是内在的，而非外在的。整体性原则要求，我们必须从非线性作用的普遍性出发，始终立足于整体，通过对部分之间、整体与部分之间、系统与环境之间的复杂的相互作用、相互联系的考察达到对对象的整体把握。系统科学的动态演化原理是指，一切实际系统由于其内外部联系复杂的相互作用，总是处于无序与有序、平衡与非平衡的相互转化的运动变化之中，任何系统都要经历一个系统的发生、系统的维持、系统的消亡的不可逆的演化过程。而自组织理论包含三个基本观点，一是系统内部的相互作用是系统演化的内在根据和动力，二是系统与环境的相互作用是系统演化的外部条件，三是随机涨落是系统演化的直接诱因。可见，系统理论将系统、层次、功能、动态以及开放等作为其基本观点，并遵从整体性、综合性、有序性、最优性等特征，来指导系统的正常运行。
低碳经济的实施、推广及普及，亦是一个复杂的系统工程，亦应当运用系统理论来对其进行指导。由于低碳经济涉及多个学科，即多个要素，如经济学、气候学、资源学、环境学、产业学以及一些理工学科，这就要求我们树立系统的观点，从整体的角度去推动低碳经济的健康发展。低碳经济所涉及的国际合作、产业规划与选择、技术的选取等，都应当纳入到一个系统中来思考，所以，系统理论可以说是低碳经济又一重要的基础理论。
综上可以看出，本章主要是对低碳经济的概念进行了界定，在此基础上，又对低碳经济研究的理论基础从气候经济学、环境经济学、资源经济学以及系统理论的角度进行了分析，并认为低碳经济的研究在这些理论的指导下，能够有效地得到发展。