全球气候变化以及低碳转型背景当中，碳税作为一项重要的环境经济政策，其经济和环境效应受到广泛关注。当下研究大多基于封闭经济框架，未能充分融入开放经济里国际贸易、资本流动等关键要素，致使评估碳税政策在现实复杂环境里的综合影响有限。为此，本文构建了包含能源部门、碳排放模块以及国际贸易渠道的开放经济动态随机一般均衡模型，意在系统考察碳税政策给经济增长和碳排放带来的双重影响以及传导机制。研究发现，征收碳税短期内会提供提升生产成本抑制产出，但对长期经济增长的影响取决于税收收入的运用方式；如果把碳税收入用来削减扭曲性税收或者补贴绿色技术研发，能部分甚至完全抵消它负面经济冲击，实现“双重红利”潜力。同时，碳税可有效减低碳排放强度，但是其减排成效受到国际能源价格跟碳泄漏效应限制，本研究为开放经济状况下设计兼顾经济增长及减排目标的碳税政策提供了理论根据与量化参照，对推进我国绿色低碳转变和参与全球气候治理有现实意义。