經濟學該拿全球暖化怎麼辦？2018諾貝爾經濟學獎得主：以成本效益與量化模型找出氣候變遷對策的諾德豪斯

1970年諾貝爾經濟學獎得主薩繆爾森（Paul Samuelson）是美國第一位摘下諾獎桂冠的經濟學家，他也被2008年諾貝爾經濟學獎得主克魯曼（Paul Krugman）稱為「當代經濟學界第一人」。薩繆爾森的大作《經濟學》被視為教科書經典，當薩老年事已高，決定在1985年之後由一位優秀的後進來幫他繼續修訂，沒想到薩繆爾森慧眼獨具，挑中的人選諾德豪斯（William Nordhaus），也在2018年拿下諾貝爾經濟學獎。

薩繆爾森早在2009年仙逝，當初的「後進」諾德豪斯今年也已77高齡。諾德豪斯沒有像大前輩薩繆爾森一樣，早在55歲抱回諾貝爾獎，但他也從60歲起（2001年）擔任耶魯大學經濟系的斯特林教席（Sterling Professor）。這是耶魯大學最高等級的榮譽教職，授予該校各領域最傑出的在職教授。例如耶魯歷史系1993年至2008的斯特林教席，便是名聞遐邇的漢學大師史景遷教授（Jonathan Spence）。

諾德豪斯17年來都是耶魯經濟系執牛耳的學術大師，雖然耶魯的經濟系教授始終是諾獎常客，像是2001年的約瑟夫・史蒂格利茲（Joseph Stiglitz）、2005年的托馬斯・謝林（Thomas Schelling）、2006年的埃德蒙・費爾普斯（Edmund Phelps）、2008年的保羅・克魯曼、2009年的奧利弗・威廉姆森（Oliver Williamson）、2011年的克里斯多福・西姆斯（Christopher Sims）、2013年的羅伯特・席勒（Robert Shiller）、2016年的本特・霍姆斯特羅姆（Bengt Holmström）—

但一直要到美國總統川普宣布退出巴黎氣候協議的第二年，諾德豪斯才終於抱回諾貝爾經濟學獎。瑞典皇家科學院給處出的得獎理由—將氣候變遷整合進總體經濟學的長期分析—其實早就寫在2001年耶魯經濟系斯特林教席的指派理由中：諾德豪斯特別專注於全球暖化與氣候變遷與經濟成長的研究，他認為氣候也會如同其他自然資源一般，對經濟成長造成限制。

瑞典皇家科學院指出，經濟學家一般不研究自然與知識如何受到市場和經濟行為影響，但今年的諾貝爾經濟學獎得主設計出檢驗市場經濟對自然與知識如何產生長期影響的工具，找出解決當代最基本與最急迫問題的方式：關於全球經濟的長期持續成長，以及世界所有人類的福利。 （相關報導： 2018年諾貝爾經濟學獎》「將氣候變遷、科技創新融入長期總體經濟分析」 兩位美國經濟學家共獲殊榮 ｜ 更多文章 ）

托賓、索洛與薩繆爾森的高徒

開創「氣候經濟學」的諾德豪斯，1941年出生在美國新墨西哥州，先祖是來自德國的猶太移民，不過諾德豪斯出生時，他的家族已在美國定居超過百年。諾德豪斯的父親是耶魯畢業，諾德豪斯自然也在耶魯展開他的大學生涯。他說自己大二時非常著迷於滑雪，大三那年曾跨海到巴黎政治學院學習法語跟歐洲史，到了大四才選定經濟學作為主要攻讀的領域。他對經濟政策如何影響社會非常著迷，也修了許多詹姆士・托賓（James Tobin，1981年諾貝爾經濟學獎得主）的課，把這位老師視為絕佳的「智性刺激」。

1963年，22歲的諾德豪斯在耶魯畢業後，決定到另一個經濟學的學術重鎮繼續攻讀博士—麻省理工學院。諾德豪斯在博士班階段主要跟隨三位學者：艾德・庫（Ed Kuh）、勞勃・索洛（Robert Solow，1987年諾貝爾獎得主）、保羅、薩繆爾森（Paul Samuelson，1970年諾貝爾獎得主）。諾德豪斯在這個階段鑽研「科技變遷的經濟學」（the economics of technological change），對於「經濟外部性」（economic externalities）的思考，則貫穿了他未來數十年的研究。

所謂「經濟外部性」，是指某個經濟實體的行為可能讓他人受益（正外部性）或受損（負外部性），但這個經濟實體卻不會因此得到益處或者付出代價。在2006年6月號的《美國國家科學院院刊》中，諾德豪斯在一篇訪談中這樣舉例：「以科技來說，如果一個人發明了一項很有價值的新產品，像是中央處理器、電話、或者是Windows，那麼發明者當然會獲得一些金錢回饋。但是真正的回饋卻是消費者得利，像是新產品本身、或者是更低的售價。」

1967年，26歲的諾德豪斯拿到了麻省理工的經濟學博士，並且回到母校耶魯經濟系任教，並且繼續研究科技變遷。諾德豪斯此後一直待在耶魯。同時也積極參與公共事務：包括1977至1979年擔任卡特總統的經濟顧問委員會成員、他也是美國國家經濟研究局（NBER）、國會預算辦公室經濟專家、商務部國民經濟分析局（Bureau of Economic Analysis）顧問委員會主席。諾德豪斯也在1986至1988年擔任耶魯教務長、1992至1993年擔任耶魯財務與行政副校長。

關懷環境的經濟學家

諾德豪斯表示，他會開始研究「氣候經濟學」，是因為他與美國在1970年代都進入了一個全新的方向。眾所周知，1968是整個西方社會的狂飆年代，據諾德豪斯回憶，當時美國的大學氛圍也普遍騷動，1970年的「環境革命」則特別引起他的注意。諾德豪斯說，他第一次碰觸到這個主題，是與「當初是恩師、如今是同事」的托賓共同發表文章時處理到的。這篇文章是〈成長過時了嗎？〉（Is Growth Obsolete?），兩位經濟學家首次從環境與自然資源的角度思考國家經濟問題，這個途徑日後則被稱為「綠色會計」（green accounting）。

諾德豪斯說，他跟托賓當時都注意到了「全球暖化」之類的環境災難，並且認為這非常重要，但一開始也不清楚經濟學家應該怎麼面對這個問題。托賓和諾德豪斯後來提出了「淨經濟福利指標」（net economic welfare），將計算GDP（國內生產總值）時將向來被忽略的環境污染（負外部性）、家政活動、社會義務（正外部性）都列入考慮。以環境污染為例，就要制定出各項污染的允許標準，若遇污染超標，則需列出改善所需經費，再將這些經費從GDP中扣除。 （相關報導： 2018年諾貝爾經濟學獎》「將氣候變遷、科技創新融入長期總體經濟分析」 兩位美國經濟學家共獲殊榮 ｜ 更多文章 ）

將負外部性「內部化」

因為在經濟發展的過中，對自然環境與資源的破壞都算是一種「負外部性」，但是經濟主體（國家）卻不需為此付出代價。將這些成本從GDP加以扣除，等於將負外部性「內部化」，才能計算出真正合理的GDP。托賓和諾德豪斯這種方法重新計算各國的經濟成長，結果發現美國的淨經濟福利所得根本不到GDP的一半，而且差距有越來越大的趨勢，顯見不考量環境成本的經濟成長，其「負外部性」的影響有多麼龐大。在納入「外部性」之後，決策者也才能真正做出理性的經濟決策。

諾德豪斯在1982年的文章〈How Fast Should We Graze the Global Commons？〉中，更細緻地談到了他所開創的「氣候經濟學」。諾德豪斯認為，工業排放的溫室氣體造成全球暖化，將導致農業歉收與海平面上升，這都會對經濟系統造成負面衝擊。而減少溫室氣體排放的政策措施，也必須經由經濟系統才能真正發生作用。

諾德豪斯對「氣候經濟學」的研究指出，應該從現在開始減少二氧化碳與其它溫室氣體排放，而非仍憑時光流逝。因為空等在經濟上代價高昂，若最終還是要實現減排將更高成本。至於最有效的政策，則是大幅提高二氧化碳的排放成本，通過「總量限制和交易」或者是「碳稅」，鼓勵企業和家庭盡量降低碳排放。瑞典皇家科學院如此總結：由於不受管制的市場會因為（負）外部性受到影響，諾德豪斯的工作為政府干預提供了令人信服的理由。

諾德豪斯的量化模型

1990年代，諾德豪斯發展出以成本效益分析氣候變遷的綜合量化模型（IAM）。他的模型有三個相互作用的模塊：碳循環模塊（描述了全球二氧化碳排放如何影響大氣中的二氧化碳濃度）、氣候模塊（描述CO2和其他溫室氣體的濃度，在大氣中如何影響能量平衡）、經濟成長模塊（描述不同的氣候政策如何影響經濟與二氧化碳排放）—三個模塊彼此也會相互影響。

諾德豪斯後來創造出DICE和RICE兩種量化模型，則是最常被拿來運用的模型：DICE（動態綜合氣候經濟模型）是將整個世界當成一個整體，判斷有效的碳減排方案；RICE（區域綜合氣候經濟模型）則將世界分為多個個區域，美國、中國等碳排放大國是一個獨立區域，其他的區域則包含了多個國家。每個區域做為一個獨立的決策主體，在完全不合作、有限合作、完全合作等博弈環境下做出選擇。

諾德豪斯設計的量化模型，可用於模擬政策干預的後果，有助於評估如何引導市場經濟，在決定排放水準時平衡社會成本與收益。瑞典皇家科學院表示，沒有這樣的模型，根本就就無法解決人類的經濟活動與氣候變遷相互影響的問題。至於解決溫室氣體排放最有效率的方案，根據諾德豪斯的研究，便是對全球所有國家徵收碳稅（依據排放量負擔適當的稅額），碳排放交易機制也有相同的效果。

諾德豪斯後來發展出RICE-1999、DICE-2007、RICE-2010、DICE-2013等不同改進版本，並在2010年對《哥本哈根協議》使用RICE-2010模型進行預測。結果發現，即便各國各自按照自行承諾的方式推動碳減排，也無法達到將全球氣溫上升控制在攝氏2度之內的目標—最好的結果僅有2.6度。但窮國不加入，控制幅度將增高到4.6度，要是什麼都不做，2200年全球均溫就會上升5.7度。 （相關報導： 2018年諾貝爾經濟學獎》「將氣候變遷、科技創新融入長期總體經濟分析」 兩位美國經濟學家共獲殊榮 ｜ 更多文章 ）

瑞典皇家科學院表示：「發展出用以描述經濟和氣候相互作用的量化模型，諾德豪斯是這個領域的第一人」、「他的模型整合了物理學、化學和經濟學的理論和經驗數據，如今被廣泛運用於模擬經濟與氣候如何共同進展。在考量諸如碳稅等氣候政策的結果時，也往往要借重諾德豪斯的量化模型。」