2.2 低碳經濟研究的相關理論
2.2.1 氣候經濟學理論
人類活動排放的CO2和其他溫室氣體，導致近百年全球表面的平均溫度升高了0.74℃。如果目前以化石燃料為主導的能源結構沒有改變，那么到2030年二氧化碳的排放將達到40.4Gt。每年與能源相關的CO2的排放將增長1.7%,21世紀末氣溫很可能在2000年的基礎上升高2℃～3℃，會使全球20%～50%的生物面臨著滅絕的危險，亞馬遜的熱帶雨林有可能完全崩潰，糧食減產將使3000萬～20000萬人口面臨饑餓。如果氣溫持續上升，極端氣候事件如干旱、洪水和風暴等發生的頻率不斷提高，且強度不斷加大，那么人類將面臨更大的氣候變化風險。如果不采取行動控制溫室氣體的排放，那么氣候變化造成的經濟、生態以及災難的損失每年可能達到全球GDP的5%～20%或是更多（Stern,2006）。
世界氣候變化對全球經濟和安全的威脅迫使人們重新審視不合理的能源結構、過度依賴化石燃料的能源消耗模式以及低效率的能源利用與經濟增長的關系。低碳經濟發展的理念和戰略轉型，標志著人類對以過度損害資源與環境為代價的高碳排放、高耗能和高污染的“高碳經濟”發展模式的否定，說明人類已開始尋找新的發展模式，以擺脫氣候變化帶來的災難性后果。不管是已經完成工業化的發達國家，還是正在工業化進程中的發展中國家，都應該遵循“共同但有區別的責任”原則，積極向低碳經濟轉型，承擔減緩全球氣候變化的責任，履行保護人類共同的生存環境的義務（段紅霞，2010）。
低碳經濟理念是為解決氣候問題而提出的，可參考圖2—1。由圖2—1可知，二氧化碳是導致大氣吸熱和散熱不平衡的重要因素，而吸熱和散熱不平衡又導致了溫室效應，溫室效應又進一步引發了氣候異常變化，究其根源——二氧化碳成為了引起氣候問題的“罪魁禍首”。氣候的系列問題引發了人們對“二氧化碳”的思考、對低碳經濟的研究，自然而然地，氣候經濟學成為指導低碳經濟有效實施和開展的基礎理論。氣候經濟學最早是由德國的弗里德黑姆·施瓦茨（Friedhelm Schwarz）提出的，他研究撰寫了《氣候經濟學》一書，充分地揭露了天氣和經濟之間密不可分的關系；而英國的經濟學家尼古拉斯·斯特恩（Nicholas Stern），則被人們稱為氣候經濟學之父，他在2006年發布的《斯特恩報告》曾指出，不斷加劇的溫室效應將會嚴重影響全球經濟發展，其嚴重程度不亞于世界大戰和經濟大蕭條，該報告尤其對氣候變化對經濟造成的負面影響進行了論證，使氣候問題提升為國際性的重大問題，并隨之得到了關注。
氣候經濟學涉及的兩個最重要的理論，一個是外部效應理論，一個是公共產品理論。首先，全球氣溫的上升通常是由某些國家過度排放溫室氣體造成的，但其影響卻跨越了國境波及其他國家，這一特征明顯符合外部效應，自然地，外部效應理論成為氣候經濟學的主要理論之一。其次，氣候問題屬于典型的公共產品，且其公共性牽扯到全球，所以，在解決氣候問題的時候，如何有效激勵各國為解決環境問題貢獻力量、防止個別國家或區域“搭便車”的行為，則成為了氣候經濟學的一個重要研究領域，而公共產品理論也成為了指導其學科發展的重要理論。
1．外部性理論
外部性理論，是氣候經濟學對氣候問題造成的影響大小進行評判和分析的重要理論之一。氣候環境問題外部性研究的目的是分析氣候環境問題產生的經濟根源，分析產品的生產和消費的外部性及其影響范圍。此外，提出解決氣候環境污染這個外部不經濟問題的各種方法，也是低碳經濟研究的重要任務。外部性理論一方面揭示了市場經濟活動中一些低效率資源配置現象的根源，另一方面又為如何解決環境外部不經濟問題提供了可供選擇的思路。對外部性理論和市場失靈問題進行分析，有利于在國際環境條件下，采用法律手段和經濟手段促進低碳經濟的發展，達到氣候改善和發展經濟的目的；同時也有利于國際組織在行使宏觀調控職能時，更有效地在全球配置資源，促使各個國家提供更多、質量更高的全球環境公共產品。
要明確外部性理論，首先要理解外部性的概念，外部性是指在實際經濟活動中，生產者或消費者的活動對其他生產者或消費者帶來的非市場性的影響。有益的影響稱為外部經濟性，或正效應，有害的影響稱為外部不經濟性即負效應。與環境問題有關的外部性，主要是生產和消費的外部不經濟性，尤其是生產的外部不經濟性。從資源配置的角度分析，外部性表示當一個行動的某些效益或費用不在決策者的考慮范圍內時所產生的一種社會低效率現象（張帆，1998）。
在大部分情況下，企業的生產對環境產生的是負效應，但這部分負效應并未計入企業的成本，這相當于企業以犧牲和損壞環境來降低自身的成本。為了消除企業的這種外部負效應，傳統經濟學主要用庇古的福利經濟學和以科斯為代表的制度經濟學兩種方法來解決這一問題（沈滿洪，2001）。庇古的福利經濟學主要是依靠政府的力量來干預解決，通過稅收和津貼來調節，對于造成負外部性的生產者通過征稅限制其生產，而對產生正外部性的生產者給予津貼，鼓勵其擴大生產，即征收所謂的庇古稅。我們知道：能源資源產業在發展過程中，會產生巨大的環境污染并造成巨大的生態破壞，所以在進行生產的過程中應盡可能地采用清潔生產的方式，大力發展環保產業，以提高能源資源產業的競爭力和降低其外部負效應，為保護環境作出貢獻。
但由于庇古稅沒有考慮外部性活動的相互性，因此此方法本身也存在一定的缺陷，為了進一步解決外部性的低效率問題，新制度經濟學的創始人科斯在批判庇古方法的基礎上提出了用界定產權的方法來解決外部性的問題。在1960年科斯發表的著名論文《社會成本問題》中，科斯闡述了這一解決問題的方法，這一方法被后人稱為“科斯定理”。科斯定理指出，只要產權界定清晰，同時交易成本靈活、可被忽略，那么外部性問題就可以通過市場交易的方式自行解決。由此，排污權許可證貿易應運而生。由于產權清晰，相對來說，在獲得同等的排放量權利的情況下，環保型企業較之同類企業的排放權利更大，在市場更具競爭優勢。因此，這對于能源資源型企業朝著環保型、循環型企業的方向發展，提供了理論依據和借鑒。
正如前面所說的，一些國家在溫室氣體的排放方面超越了環境的承載能力，結果通過越境方式給別的國家帶來了負效應，但這部分并未記入超碳排放國家的排放成本，這相當于這些超碳排放國家以犧牲和損害全球氣候環境來降低自身的成本。為了消除超碳排放國家的這種外部負效應，傳統經濟學中主要有庇古的福利經濟學和以科斯為代表的制度經濟學兩種方法來解決這一問題。眾所周知，低碳經濟模式是一個要求各個國家、各個區域共同關注、協力發展的模式，低碳經濟強調生產的源頭、過程以及消費盡可能少地排碳或低碳，且節約能源，這對于傳統的經濟發展模式而言，具有明顯的優勢。所以，碳稅法案成為當今各個國家關注的重點，也就不足為奇了。而庇古稅則明顯為碳稅法案的建設提供了理論基礎和思想依據，這也為低碳經濟的發展提供了動力。
可是，庇古稅沒有考慮外部性活動的相互性，尤其是考慮到碳排放問題涉及全球各個國家，且各個國家的協調難度很大，因此此種方法本身也存在一定的缺陷，為了進一步解決外部性的低效率問題，新制度經濟學的創始人科斯在批判庇古方法的基礎上，提出了用界定產權的方法來解決外部性的問題（趙時亮，2003）。而在產權清晰以及獲得同等的排放量權利的情況下，低碳經濟模式類的企業也較之同類企業的排放權利更大，在市場上更具競爭優勢，這必將激發各個國家對低碳經濟推廣的熱情和信心，有助于低碳經濟在全球的順利實施和推廣。
2．公共產品理論
公共產品按薩繆爾森的定義可知，純公共產品是指這樣的產品：對這種產品消費的增加不會導致他人對該產品消費的減少。這一定義實際上概括出了公共產品的幾個基本特征：非排他性、非競爭性和外部經濟性（孫開，1999）。
非排他性是指無法排除他人從公共產品中獲得利益或經過技術處置可具有排他性，但由于成本過高而導致經濟上不可行。或者說任何人都不能因為自己的消費而排除他人對該物品的消費。當然這樣的結果就是很難或者不可能對使用公共產品收費，因為公共產品能夠免費使用。比如，即使某人自己出資治理了城市的大氣污染，他也不可能阻止其他居民“搭便車”，共享好處。公共產品的這種性質，使得私人市場缺乏動力，不能有效地提供商品和服務。
非競爭性是指消費者的增加不引起生產成本的增加，即每一個消費者引起的社會邊際成本為零。甲對該物品的消費，不會減少或影響乙對同一物品的消費。例如，某城市空氣質量改善后，居民甲呼吸到清潔的空氣，但不會減少居民乙和其他居民呼吸到的清潔空氣質量。
外部經濟性是指一種可以使其他人無須付出代價便可獲得的經濟活動所產生的結果。比如，某人對自己的家園進行綠化，結果自己家園的環境得到了改善，同時由于自己家園的環境的改善，也極大地改善和提升了自己家園周圍地區的環境，而周圍環境得到改善所涉及的他人，則無須付出任何代價就可以得到好處，通常我們將這種能夠給周圍人帶來好結果的外部性稱為正的外部經濟性。反之，則稱為負的外部經濟性。這和前面所提到的外部性理論相一致。
3．效率理論
在經濟學中，經濟效率是評價政策有效性的重要標準，也是評價環境政策的重要標準。但環境經濟學所謂的經濟效率，既不是傳統的生產理論所說的“最大產出”，或者“最佳投入產出比”，也不是傳統的消費者理論所描述的“效用最大化”。完全意義的經濟效率是生產、消費和貿易高效率的組合。要達到生產、消費和貿易高效率的組合，就必須使生產、消費和貿易的各個環節皆處于最高效率狀態，那就應當在生產的時候達到資源的最優配置，在消費的時候盡可能選擇環境友好的產品，并在貿易的時候盡可能克服綠色壁壘等對貿易造成的貿易障礙。因此，這為能源資源產業在發展戰略和思路上，提供了指導依據。這也要求能源資源產業以降低能耗、節約資源、生產環保產品為目標，來對資源進行開發和利用。
現代福利經濟學認為，要獲得最大社會福利的必要條件，一是帕累托最優狀態；二是效用邊界線與社會無差異曲線相切。要達到帕累托最優狀態，就必須滿足三方面的必要條件，一是高效率的資源配置，即對于使用資源投入生產商品的全部廠商來說，任何一對投入的邊際技術替代率都相等，且等于投入的資源價格之比；二是高效率的消費，就是對每一個消費者來說，任何兩種商品的邊際替代率應當相等，且等于商品價格之比；三是對于所有的消費者，任何兩種商品的商品替代率等于生產相同商品的技術替代率，并等于商品的價格之比。所以，為了實現人類社會福利最大化，滿足人民日益增長的物質文化需求，就必須大力發展意在節能減污、節約自然資源、治理環境污染、保護生態環境的環保產業。而這，對于能源資源產業來說，無疑為其提供了發展方向和指南。
從以上這三個特征出發，對發展全球性公共產品這一問題，由于其牽扯的區域廣泛，應當以特殊的方式來對待。低碳經濟模式的推廣，既是某個國家或區域的事情，更是全球共同的事情，所以應當有效地利用當前諸多的國際組織以及國際上的各種規章制度，來調動和刺激各個國家對發展低碳事業的熱情。同時，還要不斷地制定、出臺和完善相關的國際低碳政策，使得低碳經濟能夠盡快在全球得以全面開展。
2.2.2 環境經濟學理論
眾所周知，20世紀50～60年代西方發達國家嚴重的環境污染問題曾激起了社會的強烈抗議，這引起眾多經濟學家和生態學者對經濟與環境之間的關系問題進行了重新思考，環境經濟學也就應運而生。作為經濟學的一個分支學科，環境經濟學是研究環境保護與經濟發展之間相互關系的科學，它是環境科學與經濟學的交叉。據巴里·菲爾德和瑪莎·菲爾德（2006）的研究，環境經濟學研究人的經濟行為與環境質量之間的各種聯系，其本質是研究經濟體系是如何產生破壞或保護環境的激勵的，其關鍵是要測定出環境質量改進的成本收益，特別是那些隱蔽的成本及收益。環境經濟學的形成和發展在兩個方面為人類知識的發展作出了貢獻：一是引入了經濟學分析的視角，有效地擴展了環境科學的內容和知識體系；二是進一步推動了經濟學的發展，人們可以借助這一新興學科來解釋環境與經濟發展之間的矛盾。
環境經濟學是環境科學和經濟學交叉的邊緣學科，環境經濟學研究如何充分利用經濟杠桿來解決環境污染問題，使環境的價值體現得更為具體，將環境的價值納入到生產和生活的成本中去，從而阻斷了無償使用和污染環境的通路，經濟杠桿是目前解決環境問題最主要和最有效的手段。環境經濟學是環境科學和經濟學交叉的邊緣學科，主要研究領域一是估算對環境污染造成的損失，包括直接物質損失、對人體健康的損害和間接的對人的精神損害。二是評估環境治理的投入所產生的效益，包括直接挽救污染所造成的損失的效益和間接的與環境保護相關的效益以及環境計量的理論和方法方面的突破等。環境經濟學是新興的學科，完整的理論體系和研究方法都有待建立。它將探索建立一種既能充分利用、保護、提高自然生產力和環境自凈能力，又能綜合利用自然資源的生態效益。三是制定污染者付費的制度，確定根據排污情況的收費力度。四是制定排污指標轉讓的金額。這些研究領域，歸結起來就是要以經濟、行政、法律、技術、教育等手段來實現環境的改善，繼而達到環境保護的目的。而當前經濟手段是最為重要的環境保護手段，這種手段在環境管理中與行政、法律、教育等方法相互配合使用，以達到改善和保護環境的目的。具體來說，就是通過稅收、財政、信貸等經濟杠桿，調節經濟活動與環境保護之間的關系、污染者與受污染者之間的關系，促使和誘導經濟單位和個人的生產和消費活動符合國家保護環境和維護生態平衡的要求。通常采用的方法有征收資源稅、排污收費、事故性排污罰款、實行廢棄物綜合利用的獎勵、提供建造廢棄物處理設施的財政補貼和優惠貸款等。由于在開發利用能源資源過程中，存在著污染環境、破壞生態的現象，所以，運用環境經濟學的相關理論，來指導低碳經濟發展，就成為了本研究的又一重要理論基礎。
從圖2—1可知，二氧化碳的過度排放，導致了“溫室效應”, “溫室效應”隨之引發了氣候問題，而氣候問題所產生的最為重要的一個負面影響就是環境惡化和生態的破壞。對于環境問題，西方學者認為產權制度缺損導致了在諸如林地、草場和河流等環境資源的利用上產生了“公有地悲劇”，而私人貼現率與社會貼現率的不一致，又導致人們在資源利用過程中忽視了經濟發展和環境保護之間的關系，即只追求經濟效果，而忽視了環境和社會價值。
近十年來，氣候問題導致了一系列環境災害的出現，這使得各個國家都在審視和思考當前的經濟發展方式，在這方面，雖然各國已取得了一定的成效，但從現實來看，氣候災害所導致的環境問題，仍然堪憂，如果繼續沿襲傳統的經濟增長方式，那么生態環境將不堪重負。隨著人們生活水平的提高，人們對改善環境質量的要求會更加強烈。同時，發達國家對發展中國家的約束也會進一步加大，發達地區對落后地區的要求會愈來愈嚴格，對于處于發展中國家行列的中國來說，有效地尋求一種適合于經濟與環境相協調的發展模式，顯得至關重要。與此同時，這就要求我們從更高的層面上來審視環境與發展的關系，尤其是在面對國際性的氣候環境問題方面，我們應積極地尋求科學合理、適合于中國的經濟發展模式。
環境經濟理論主要包括以下幾個方面。
1．產權制度理論
按照以科斯為代表的制度經濟學派的觀點——產權制度的缺損是導致外部性問題根源的結論，可以得出，一個社會可以通過建立合理的資源產權制度來從根本上解決環境問題。針對財產權利的合理界定及其與特定社會政治文化因素的結合，西方學者在水權制度、林地產權制度、農地制度等資源產權制度方面已經進行了許多有益的探索和實證研究。同樣，在為解決全球氣候問題而提出來的低碳經濟模式中，只要排放權界定清楚，各個國家的碳排放自然就能夠得到控制和減緩。
2．可持續性理論
1987年，由21個國家的研究環境與發展問題方面的著名專家組成的聯合國世界環境與發展委員會（WCED），在其里程碑式的報告《我們共同的未來》中，提出了可持續發展的概念：“既滿足當代人的需求，又不對后代人滿足其自身需求的能力構成危害的發展”（鄧宏兵等，2005）。這一概念包含三個重要的方面：一是需要，即指發展的目標是要滿足人類需要；二是限制，強調人類的行為要受到自然界的制約；三是公平，強調代際之間、人類與其他生物種群之間、不同國家和不同地區之間的公平。從其概念內涵可以看出，可持續發展理論具有三個特征：一是可持續發展鼓勵經濟增長，因為它是國家實力和社會財富的體現。同時，可持續發展不僅重視增長數量，更追求改善質量、提高效益、節約能源、減少廢物，改變傳統的生產和消費模式，實施清潔生產和文明消費；二是可持續發展要以保護自然為基礎，與資源和環境的承載能力相協調；三是可持續發展要以改善和提高生活質量為目的，與社會進步相適應。而低碳經濟是為了使人類社會能夠永續發展、氣候環境更加適宜、資源能夠有效利用的一種經濟模式，這種模式提出和推廣的目的就是為了保證在當今“溫室效應”嚴重的氣候狀況條件下，全人類能夠得以可持續發展。自然而然地，可持續發展理論的公平性、持續性以及共同性原則對低碳經濟的發展具有指導性。
可持續發展是指既滿足現代人的需求又不損害后代人滿足其需求的能力。換句話說，就是指經濟、社會、資源和環境保護協調發展，它們是一個密不可分的系統，既要達到發展經濟的目的，又要保護好人類賴以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等自然資源和環境，使子孫后代能夠永續發展和安居樂業。我們決不能吃祖宗飯，斷子孫路。可持續發展與環境保護既有聯系，又不等同。環境保護是可持續發展的重要方面。可持續發展的核心是發展，但要求在嚴格控制人口、提高人口素質和保護環境、資源永續利用的前提下進行經濟和社會的發展。
可持續發展在環境和發展問題上存在兩種對立觀點：一種是生態經濟學家諸如戴力等人的觀點，這種觀點認為經濟系統只是環境系統的子系統，它的邊界不可能無限擴大，經濟應過渡到穩定經濟，而且認為可持續發展是一種超越增長的發展，強調要從以增長為中心的數量型發展觀轉變為以福利為中心的質量型發展觀。另一種觀點則認為增長是發展的必要條件，是實現發展的基礎，尤其對窮國而言，經濟增長對改變貧困和改善環境質量來說是必須的。由于世界的相關性，發達國家也不能停止經濟增長。
3．價值評估理論
資源與環境的價值評估是環境經濟學的傳統研究方向，而這方面的研究因“仁者見仁、智者見智”，所以一直沒有一個統一的評估標準來評價某一種資源與環境的價值。但人們普遍有一種共同的觀點，即資源的價值分為使用價值和非使用價值兩部分，而資源的使用價值，又分為資源的直接應用價值、間接使用價值以及選擇使用價值三個部分。價值評估理論對于低碳經濟的效果的測評具有明顯的指導作用，而其與其他模式的效果進行對比所體現出來的優勢地位，有利于低碳經濟思想在全社會的普及和推廣，繼而有利于促進低碳經濟的快速有效發展。
4．環境管理理論
環境管理理論，就是運用經濟、行政、法律、技術等手段，來有效改善和保護環境的思想和方法。對于當前的情況來說，更適合于現實狀況的手段就是經濟手段，即通過市場信號刺激人的行為動機，而不是通過明確的環境控制標準和條款來約束人們的行為。經濟手段通常包括可交易許可證制度、污染收費制度以及押金返還制度等，而“利用市場力量”則是他們共同的特征。如果這些政策設計和執行得很好，那么廠商（或私人）在追求各自利益的過程中，就可以同時實現環境政策目標，取得良好的集體（社會）效益。當然，我們也應當看到“市場失靈”的一些狀態。所以，有時候經濟手段還需要借助一些其他的手段輔助，這樣才會更為有效。對于低碳經濟來說，一方面政策所給予的各項優惠（如免稅、減稅、補貼等），實則是變相地降低了企業的成本；另一方面是低碳產品越來越受到消費者的青睞，低碳企業也愈來愈有市場競爭力，這些都會促進低碳經濟在社會中的推廣和普及。而這正是低碳經濟對環境管理理論的深化和發展，同樣，環境管理理論也對低碳經濟的發展具有指導作用。
綜上所述，環境經濟學所包含的這幾個方面，對于低碳經濟的發展都具有指導意義。當然，環境經濟學還包含一些其他方面的理論，如前面所提到的外部性理論，以及后面的效率理論等，在這里不再贅述。
2.2.3 資源經濟學理論
資源經濟學，是以經濟學理論為基礎，通過經濟分析來研究資源的合理配置與最優使用及其與人口、環境的協調和可持續發展等資源經濟問題的學科。從這一概念可以看出，關于如何合理配置資源和最優使用資源的研究所引發的效率理論，以及“人口—資源—環境”相協調所期望的可持續發展理論，是資源經濟學所關注的兩個最為重要的方面。對于可持續發展理論，我們在環境經濟學理論部分已經進行了論述，因此，這里主要對效率理論進行分析。
要構建資源經濟學的學科體系，需要研究反映資源經濟學的研究對象，資源經濟活動的眾多概念之間的內在聯系，即要研究此概念體系的邏輯結構。同時，還要研究此邏輯結構的表現形式，即資源經濟學的敘述結構或章節結構。資源經濟學的邏輯結構，即資源經濟學的概念體系。它是一張全面反映資源經濟活動的巨網，其中的每一個概念就是這張巨網上的一個網結。要編織成一張完整的網，需要解決以下四個問題。
一是邏輯起點和起始范疇。資源是資源產業生產的財富，單個資源體是這種財富的元素形式。作為經濟細胞的資源，包含資源經濟社會的一切矛盾或矛盾的胚芽，資源經濟這個社會經濟有機體，就是由資源經濟細胞發育生長起來的。故資源經濟細胞理論是資源經濟學的邏輯起點，資源是資源經濟學的起始范疇。二是核心范疇。資源和資源價值兩個范疇都包含資源經濟社會的一切矛盾和矛盾的胚芽，但資源范疇沒能把資源（客體）對主體（所有者）的經濟意義包含其中，而資源價值范疇包含了這一經濟意義。研究經濟意義是經濟學的重要研究任務。故在這兩個范疇中，資源價值范疇更能擔當核心范疇的重任。資源價值又有毛（總）價值與凈價值之分，但又以資源凈價值最能反映資源（客體）對主體的經濟意義，故資源凈價值是資源經濟學的核心范疇，資源經濟學的其他范疇、概念都受它的制約或主導，或者是它的展開，或者是由它引伸出來的。三是理論主線。資源經濟學的理論主線是資源價值規律。此規律可概括為資源的價值由資源生產的產出和投入共同決定，資源的交換以價值為基礎，由讓渡的有用屬性份額及其權利束規定交換比率的必然性。資源價值規律是社會根本矛盾——人類需要的無限性和可用來滿足人類需要的各種資源的效用的有限性的矛盾——在資源經濟領域的表現形式，它著重反映的是解決社會根本矛盾（即認識世界和改造世界）過程中產生的“得”和“失”的矛盾。這一資源價值的內在矛盾是貫穿資源經濟學始終的邏輯主線。四是統一概念的方法。我們用來統一資源經濟學概念群的方法，是經濟細胞方法。在運用此方法之前，需要明確資源經濟學的兩個特點。其一，它是國民經濟的構成部分。因此，如果把國民經濟當成社會生物個體，那么，資源經濟（產業）就是這個個體的一個器官。故在構造資源經濟學概念體系時，就不能依葫蘆畫瓢似地按馬克思用經濟細胞方法構造《資本論》概念體系那樣來構造資源經濟學概念體系。其二，資源經濟學還有一個不同于《資本論》的特點，對于《資本論》來說，資本是它的核心范疇，馬克思用資本的生產過程、資本的流通過程和資本主義生產的總過程的三分結構來構造資本主義經濟的邏輯結構。對于資源經濟學來說，其也不能依葫蘆畫瓢似地把資源資本（或資產）當成資源經濟學的核心范疇，用資源資本（產）的生產過程、資源資本的流通過程和資源資本生產的總過程的三分結構來構造資源經濟學的邏輯結構。因為不是所有的自然資源都能或都要轉化為資本或資產，也不是所有的自然資源都能或都要進入市場，但這些不能或不要轉化為資本或者進入市場的自然資源也需要成為資源經濟學的客體研究對象。
在經濟學中，經濟效率是評價政策有效性的重要標準，也是評價資源環境政策的重要標準。但資源與環境經濟學所謂的經濟效率，既不是傳統的生產理論所說的“最大產出”，或者“最佳投入產出比”，也不是傳統的消費者理論所描述的“效用最大化”，而是生產、消費和貿易高效率的組合。要達到生產、消費和貿易高效率的組合，就必須使生產、消費和貿易的各個環節皆處于最高效率狀態，那就應當在生產的時候達到資源的最優配置，在消費的時候盡可能消費對環境友好的產品，并在貿易的時候盡可能地克服綠色壁壘等對貿易造成的貿易障礙（馬中，1999）。因此，這為降低能耗、節約資源、減少排放的低碳經濟提供了巨大的發展空間和機遇。
現代福利經濟學認為，要獲得最大社會福利的必要條件，一是帕累托最優狀態；二是效用邊界線與社會無差異曲線相切。要達到帕累托最優狀態，就必須滿足三方面的必要條件。第一，高效率的資源配置，即對于使用資源投入生產商品的全部廠商來說，任何一對投入的邊際技術替代率應當相等，且等于投入的資源價格之比；第二，高效率的消費，就是對每一個消費者來說，任何兩種商品的邊際替代率應當相等，且等于商品價格之比；第三，對于所有的消費者，任何兩種商品的商品替代率應等于生產相同商品的技術替代率，并等于商品的價格之比。所以，為了實現人類社會福利最大化，滿足人民日益增長的物質文化需求，就必須大力發展旨在節約能源、降低二氧化碳排放量、保護氣候環境的低碳經濟。
同時，低碳經濟中所涉及的諸多內容，如低碳產業、低碳建筑、低碳交通等，在一定程度上屬于資源型經濟。所謂資源型經濟，也稱資源導向型經濟或資源主導型經濟，是指以通過大規模動用可耗竭的礦物資源所形成的與工業化演進相悖離的經濟增長方式實現發展并引起經濟結構變動的過程。從圖2—1可知，低碳經濟這種資源型經濟從源頭上進行控制有助于節能，這對于緩解經濟發展中的資源“瓶頸”，無疑提供了新的思路和途徑。資源型經濟的一個非常突出的特征就是其經濟活動與資源稟賦特征、資源開發活動、資源財富管理等密切相關，具體說來資源型經濟實際上就是指以煤、石油、天然氣等能源資源，以及鐵、銅等礦產源開發為主導的經濟體系，也就是以資源型產業為主導的經濟體系。而眾所周知，低碳經濟在對能源資源的利用過程中，是對能源資源利用方式的改進和優化，是在不斷突破能源資源等“瓶頸”的束縛，這在一定程度上也是對資源型經濟傳統觀點的創新。
資源型經濟作為一種經濟形態或分工模式，是與加工型經濟、服務型經濟和知識型經濟并稱的經濟模式（張復明，2007）。而在當今，因為資源稟賦對經濟發展的約束愈來愈強，所以資源經濟學的健康發展直接影響甚至直接決定著經濟社會的良性發展。與資源相關的資源型經濟，其判斷依據包括，一，資源型產業是否屬于支柱產業，在產業體系中是否發揮著主導作用；二，資源型產品是否是區際/國際貿易的主體，資源型產品貿易是否主導著貿易格局的變化；三，經濟活動對資源的依賴性是否較強，資源開發是否是經濟增長的重要動力；四，資源部門對工業化進程，尤其是對貿易條件（可以理解為產業生態）是否具有重大影響。且資源型經濟可以分成多個層次，比如國家、區域、城市、礦區甚至社區。符合前面關于資源型經濟判定標準的經濟體，就是資源型經濟體，它可以是資源型國家，也可以是資源型區域或資源型城市。而中國目前在能源的利用方面，煤炭資源仍舊占主導地位，且大量能源產業是國家或者某個地區的主導或支柱產業，而煤炭資源在二氧化碳的排放“貢獻”方面，無疑是最大的。因此，資源經濟學中的效率理論、可持續發展理論以及相關的發展觀點，為解決資源型經濟中所存在的問題提供了思路，即資源型經濟轉型。資源型經濟轉型就是從資源依賴型經濟中走出來，走向更加依靠管理、技術、知識和智力的高層次的經濟形態。在這個過程中，需要從遏制大規模的肆無忌憚的資源開發入手，治理貿易條件惡化問題，解決資源收益分配不公和資源財富消費不當問題，引導資源財富有效地轉化為工業化資本，推進經濟結構升級優化，增強創新能力，使得經濟活動盡快地從資源優勢陷阱中爬出來，從資源型經濟的種種病態中掙脫出來，從資源開發—資源繁榮—資源收益的路徑依賴中解脫出來，走向更具活力、更加健康和可持續的經濟發展道路。而低碳經濟的理念就是通過利用高新技術、注重節約能源、降低碳排放，來達到經濟、社會、環境的協調發展。這些又充分體現了低碳經濟作為資源型經濟轉型的代表性特征，這有助于低碳經濟的推廣和應用。
綜上所述，要將氣候環境問題解決好、處理妥善，發展低碳經濟是其必由之路，低碳經濟不僅有利于溫室氣體排放減量化，而且有利于實現效率經濟。因此，要大力發展低碳經濟，而經濟效率理論對低碳經濟的發展提供了理論基礎和動力支持。
2.2.4 能源經濟學理論
能源經濟學是研究能源生產、交換、分配、消費過程的經濟關系和經濟規律的學科，同時，它也是為國家和地區制定有關能源工業發展的方針、規劃、政策提供理論依據的學科。能源經濟學理論對于能源區的能源開發與利用，具有非常重要的指導作用。眾所周知，低碳經濟對于能源區、能源產業的發展來說，至關重要。所以，能源經濟理論對于低碳經濟的發展，亦具有非常重要的作用。能源經濟學理論主要包括能源最優配置理論、能源生產消費理論、能源安全理論等方面。
1．能源最優配置理論
能源最優配置理論包括兩個方面：一是不可再生資源的最優配置，二是可再生資源的最優配置。對于不可再生資源的最優配置研究，Weigend和S.Andreas等（1996）運用時間序列分析方法對能源結構的優化進行了研究；McMenamin和Monforte等（1998）運用智能及計算機輔助分析方法，進行了能源策略的仿真分析，并對能源的供應、需求等進行了研究；傅瑛、田立新等（2001;2003）利用混沌時間序列、混沌動力學等非線性方法對中國能源的生產消費進行了預測研究。
對于可再生資源的最優配置，田立新等（2005）的兩期和多期模型，為本研究在理論基礎方面提供了指導。他們的研究認為，第一，在市場調節下的兩期模型中，貼現率ρ的提高會使第一期能源消費量E0增加及第二期能源消費量E1減少；同時會導致第一期能源消費價格的降低及第二期能源消費價格的上漲。能源的最初存量S0越大，第一期和第二期的能源消費量越大，相應的能源消費價格越低。可見，改變貼現率ρ會有效地調節各期的能源消費量并會影響能源的消費價格，而能源消費價格的變動，也會影響人們的能源消費行為，所以，科學地制定貼現率ρ，在調節和指導陜北能源資源的開發利用方面，具有明顯的積極作用。第二，在國家控制下的兩期模型中，第一期能源最優消費量小于市場調節下的最優消費量，從而使第二期的能源存量增加。因此，國家控制有利于保護能源，符合能源可持續利用的要求。所以，要實現能源資源的可持續利用，就必須在運用市場調控手段的同時，注重國家的調控，這樣才能真正實現本地區能源資源的健康發展。第三，在連續多期模型中，當需求彈性和能源生產成本及消費價格不變時，貼現率的提高會使能源最優消費量減少；而當貼現率、需求彈性和能源消費價格不變時，生產成本的增加會使能源最優消費量增加。在考慮能源生產成本時，能源消費的價格變化率小于貼現率，即較高的能源生產成本將導致較低的能源消費價格的變化。所以，加大研發力度、提高技術水平，對于能源資源的開發利用，影響深遠。
綜上，要提高能源資源的利用效率，使能源資源能夠得到最優配置，無論使用市場調控的手段，還是國家調控的手段，都有其可行性，這就要求各地區結合自身的實際狀況，充分利用市場和計劃兩種資源，以達到能源資源開發利用的高效和可持續。
2．能源生產消費理論
這一理論，主要涉及的就是對能源的生產和消費進行預測等方面。因為一個區域的能源生產和消費，與諸多的因素相關，這包括人口、經濟、政治、技術、自然環境等方面。科學的預測能源的生產和消費，對于緩解能源資源短缺、優化能源產業結構、制定能源發展戰略，均有重要的現實意義。
在對能源資源生產與消費預測的研究方面，國外諸多的專家已做出了有益的嘗試。Weigend和Andreas S.（1996）運用時間序列法、Sorensen和Bent（1999）運用統計學方法、McMenamin和Monforte等（1998）運用人工智能及計算機輔助分析進行能源策略仿真的方法以及Javeed Nizami等（1998）運用人工神經網絡等方法，對能源的供應、需求及能源的結構優化升級等做了大量研究。
隨著新技術的發展，尤其是非線性科學理論的飛速發展，混沌理論在能源系統研究中的應用愈來愈廣泛。因為能源系統是一個動態系統，涉及很多方面，如國民經濟的增長、能源工業的發展、經濟發展與產業之間的協調及影響等，所以在研究如此復雜的一個系統問題時，非線性方法為其提供了支持和保證。且在此方面，已有學者進行了探討和思考。Gevorgian等（1998）通過對動力系統模擬的研究，對不確定能源供給條件下的能源分配及消費進行了短期預測；Shiying Dong（2000）認為經濟和能源系統是混沌的、非線性的，并利用一種確定的動力系統模型對能源消費進行了預測；田立新等（2005）則突破已有學者的研究，運用哈維爾莫增長模型，將以前的研究從定性推向了定量，這使得能源資源的開發利用在預測方面，有了新的突破和思路。
基于混沌動力學的理論，可以通過建模，運用混沌時間序列方法、模糊集和模糊邏輯原理中的FCM算法等手段，對能源經濟、能源系統等方面進行預測和分析。而這一思想和原理，也必將為能源地區的能源資源開發利用，提供理論指導和依據。
3．能源安全理論
能源不僅是經濟增長的關鍵，而且也是社會發展和國家安全的基礎。能源安全不僅關系到國家的經濟安全，而且影響著社會與政治的穩定，能源安全是保障國家安全的基石，所以，能源安全既是經濟問題，更是政治問題，必須對此問題加以研究和思考。能源安全最重要的標志，就是要滿足國民經濟和社會發展所需要的能源資源（倪健民，2005）。而能源安全，不僅涉及能源的供應安全，而且涉及生產、運輸與生態的安全。對此，西方各國出臺了相應的法律法規、制度等，來確保其國家的能源安全。
美國是世界最早出臺國家安全法的國家，其在1947年頒布的《國家安全法》中，已將能源安全納入其中。該法律將能源安全定義為“使政府在戰時能夠有效利用自然資源與工業資源，供軍需和民用”（梅孜，1996）。同時，為保障能源安全，美國設立的三個安全機構中，專門包括了“國家安全資源委員會”。此后，美國的歷屆政府對此都很關注，如布什政府執政后的第一份重要文件就是《國家能源政策》，強調“美國的國家能源安全依靠的是充足的能源供應”。在2003年8月，美國能源部又出臺了《2025年前能源部戰略計劃（草案）》，將能源安全目標擴大至國防、能源、科學和環境四大問題上，強調“提高國家安全、經濟安全和能源安全”的綜合保障能力。
作為“能源小國”的日本，結合自身的國情，也出臺了相應的政策文件，以此來確保其國家的經濟秩序安全正常。在1982年4月，日本就制定了世界上第一部經濟安全戰略報告——《確立經濟安全保障目標》，其明確規定“確保重要物資的穩定供應在經濟安全保障方面具有生死攸關的重要性”，保障范圍涉及能源（主要是石油）、礦物資源（主要是稀有金屬）和糧食，同時包括確保重要物資穩定供應的海上運輸線。
俄羅斯也非常重視能源安全，普京政府于2003年5月通過了《2020年前俄羅斯能源戰略》，提出“最大限度地利用能源，促進經濟增長，改善人民生活”。該戰略強調應在六大目標方面做好工作，且認為“能源因素是決定俄羅斯國際地位的重要基礎”，更將能源資源視為俄羅斯的立國之本、強國之源。其具體目標一是保證國民經濟和居民對能源資源的需求，形成企業和居民可接受的能源價格；二是保證國家能源安全，降低外部風險因素影響，防止能源安全保障受到威脅；三是提高能源部門在國際市場上的競爭力，增加能源加工產品的生產，保持國家出口潛力；四是建立機制，創造條件，在生產、流通、銷售各個環節降低能耗，實行節能方針；五是建立發展能源部門穩定的法律法規；六是提高能源部門管理的質量和效率。
而歐盟在能源安全方面，也于美國9.11事件后的一周年提出了《建立內部能源市場：加強石油和天然氣供應安全》的政策性倡議。鑒于歐盟各國超過70%的石油消費和40%的天然氣消費依靠進口，歐盟委員會認為“有必要建立一個有效機制，以確保能獲得價格合理的能源供應”。倡議要求，歐盟成員國統一管理石油和天然氣，并加強與生產國的合作、協調與聯系，以確保其能源的安全地位。
綜上，無論是美國、日本、俄羅斯，還是歐盟，均對能源安全非常重視，各個國家的能源安全毫無疑問都具有舉足輕重的地位。因此，將低碳經濟與國家能源安全結合起來進行分析和考慮，則更具有現實意義和戰略價值。
2.2.5 生態經濟學
第二次世界大戰以后，科學技術的持續發展、勞動生產率的不斷提高和世界經濟的快速增長，充分顯示出人類干預和改造自然的能力也在逐漸增強。然而與此同時出現了大量的環境污染和生態退化問題，其嚴重程度是人們始料未及的。隨著時間的推移，環境和資源問題從局部向全局、從區域向全球擴展，世界范圍內的人口驟增、糧食短缺、環境污染、資源不足和能源危機不僅威脅著人類的生存狀態，而且制約著社會的進一步發展。當科學家們探索以上問題產生的歷史原因、發展趨勢、預防措施和解決途徑之時，從一開始他們就發現：單純從生態學或從經濟學的角度來解釋和研究這些問題，是難以找到答案的，只有將生態學和經濟學有機地結合起來進行分析，才能從中尋找到既發展社會經濟又保護生態環境的解決之策。至此，生態經濟學就應運而生了，這也是社會發展到一定階段的必然結果。生態經濟學是研究生態經濟結構、功能、規律、平衡、生產力及生態經濟效益，生態經濟的宏觀管理和數學模型等內容的一門獨立學科，是20世紀60年代后期正式創建的。美國海洋學家萊切爾·卡遜在1962年發表的《寂靜的春天》一書中，首次真正結合經濟社會問題展開了生態學研究。幾年后，美國經濟學家肯尼斯在《一門科學——生態經濟學》一書中正式提出“生態經濟學”的概念及“太空船經濟理論”等。
生態經濟學，是從經濟學角度研究生態系統和經濟系統的復合系統的結構、功能及其運動規律的學科，即研究從經濟學角度生態經濟系統的結構及其矛盾運動發展規律的學科，是生態學和經濟學相結合而形成的一門邊緣學科。生態經濟學恢復重建的實質是通過生態經濟系統的結構調整實現功能增強的過程。結構調整應首先著眼于社會經濟發展的生態需求結構，并在維持生態系統定向良性演替的前提下，調整優化區域的生態經濟系統的生態供給結構和產業結構，強化生態功能、經濟功能、社會功能。其次，還應該注重恢復重建的微觀硬技術和科學實驗的開發和研究。
生態經濟學的研究內容除了經濟發展與環境保護之間的關系外，還有環境污染、生態退化、資源浪費的產生原因和控制方法；環境治理的經濟評價；經濟活動的環境效應等。另外，它還以人類經濟活動為中心，研究生態系統和經濟系統相互作用而形成的復合系統及其矛盾運動過程中發生的種種問題，從而揭示生態經濟發展和運動的規律，尋求人類經濟發展和自然生態發展相互適應、保持平衡的對策和途徑。更重要的是，生態經濟學的研究結果還應當成為解決環境資源問題、制定正確的發展戰略和經濟政策的科學依據。總之，生態經濟學研究與傳統經濟學研究的不同之處就在于，前者將生態和經濟作為一個不可分割的有機整體，改變了傳統經濟學的研究思路，促進了社會經濟發展新觀念的產生。生態經濟學研究經濟運行過程與生態系統的穩定、協調、共進關系，以及資源的有效、節約和循環利用方法，污染的減少和消除方法，生態系統得到優化的方法。其謀求經濟利益、社會利益和生態利益的綜合發展和同時提高，甚至三個效益的最大化。
生態經濟系統是生態系統和經濟系統有機結合的統一體，是兩個子系統耦合形成的，具有特定的結構和功能。生態經濟系統本身就是屬于與人類活動有關的那一部分的生態系統的活動過程和動態。所以，我們社會生活中的經濟行為就是生態系統的一種運行過程。生態經濟系統實現其發展目標，主要是通過生態捆綁來加以完成的。所謂生態捆綁，就是指為了實現生態環境與經濟“雙贏”的目標，在生態環境脆弱的地區以優勢企業為依托，把企業所在區域的整體發展速度和質量作為企業考核標準，依據捆綁能力來實現生態重建。通過經濟捆綁帶動企業所在區域實現可持續發展，達到生態捆綁，形成企業和區域利益共同體，實現企業與區域的生態環境與經濟互動“雙贏”。捆綁能力是以企業產值或利潤大小來確定的，一般應為企業產值的10%或1/3左右。生態捆綁實質就是資源開采的同時不能忽視生態環境的建設，二者“兩手抓，兩手都要硬”，生態捆綁是基礎，經濟捆綁是途徑，區域捆綁是目標。經濟的發展得益于各種資源的開發，為了經濟的進一步發展，人們忽視了生態環境的保護，煤炭開采造成了水資源的匱乏，采煤造成地面塌陷，煤矸石堆放污染了土地，煤渣煤灰污染環境，生態環境日益惡化，讓人們不得不將生態與經濟“捆綁”在一起思考，生態環境與經濟的發展有著密切的關系，生態環境是潛在的資源，是未來的生產力，是經濟發展的基礎。良好的生態環境為經濟發展提供了充分利用資源的客觀條件，促進了經濟的發展；相反，生態環境一旦遭到破壞，就會阻礙經濟的發展。不僅如此，生態環境問題還具有顯著的空間轉移效應：一個地方的生態環境被破壞了，受害的不僅僅是當地，其他相關地方也往往會成為受害區域。一旦大規模開采礦產資源就會引起河流斷流，從而引發河流下游的一系列生態環境問題（延軍平等，2008）。
可見，生態經濟系統所提出的“共贏”目標，即經濟與環境“雙贏”，正是低碳經濟所要實現的目標。因此，生態經濟理論對于低碳經濟的發展來說，亦有指導作用。
2.2.6 系統理論
系統理論包含三個方面的觀點：一是整體性原理或聯系原理；二是動態演化原理或過程原理；三是自組織理論。具體來說，這一理論可以概括如下：首先，系統的概念是指由兩個或兩個以上的元素（要素）相互作用而形成的整體；而其中的相互作用主要指非線性作用，它是系統存在的內在根據，是構成系統全部特性的基礎。系統的首要特性是整體突現性，即系統作為整體具有部分或部分之和所沒有的性質，系統部分受到系統整體的約束和限制，其性質被屏蔽，且獨立性喪失，導致整體突現性的原因就是系統的非線性作用。其次，系統的結構是指系統存在的各種聯系方式的總和。系統結構的直接內容就是系統要素之間的聯系方式；進一步來看，任何系統要素本身也同樣是一個系統，要素是構成原系統的子系統，子系統又必然為次子系統所構成……一直循環下去，形成遞進關系。再次，層次結構是系統結構的又一重要內容，因此，我們往往把系統的結構特性稱為等級層次原理。最后，系統與外界發生聯系，是通過其所處的環境來進行的，并使得系統行為能隨環境發生變化，保證系統功能的實現。系統功能是由元素、結構和環境三者共同決定的，系統通過與環境不停地進行物質、能量和信息交換，來保持其自身存在的連續性，推動其不斷發展（袁思齊，2010）。
從哲學上來說，眾多學者認為系統的觀點應當是關系的集合體，而非實物的集合體。整體性方法論原則就基于此思想。這一原則具體來講就是認為，世界是關系的集合體，根本不存在所謂不可分解的終極單元；關系對于關系物是內在的，而非外在的。整體性原則要求，我們必須從非線性作用的普遍性出發，始終立足于整體，通過對部分之間、整體與部分之間、系統與環境之間的復雜的相互作用、相互聯系的考察達到對對象的整體把握。系統科學的動態演化原理是指，一切實際系統由于其內外部聯系復雜的相互作用，總是處于無序與有序、平衡與非平衡的相互轉化的運動變化之中，任何系統都要經歷一個系統的發生、系統的維持、系統的消亡的不可逆的演化過程。而自組織理論包含三個基本觀點，一是系統內部的相互作用是系統演化的內在根據和動力，二是系統與環境的相互作用是系統演化的外部條件，三是隨機漲落是系統演化的直接誘因。可見，系統理論將系統、層次、功能、動態以及開放等作為其基本觀點，并遵從整體性、綜合性、有序性、最優性等特征，來指導系統的正常運行。
低碳經濟的實施、推廣及普及，亦是一個復雜的系統工程，亦應當運用系統理論來對其進行指導。由于低碳經濟涉及多個學科，即多個要素，如經濟學、氣候學、資源學、環境學、產業學以及一些理工學科，這就要求我們樹立系統的觀點，從整體的角度去推動低碳經濟的健康發展。低碳經濟所涉及的國際合作、產業規劃與選擇、技術的選取等，都應當納入到一個系統中來思考，所以，系統理論可以說是低碳經濟又一重要的基礎理論。
綜上可以看出，本章主要是對低碳經濟的概念進行了界定，在此基礎上，又對低碳經濟研究的理論基礎從氣候經濟學、環境經濟學、資源經濟學以及系統理論的角度進行了分析，并認為低碳經濟的研究在這些理論的指導下，能夠有效地得到發展。