全球气候变暖是迄今为止最大的“外部性”问题：二氧化碳排放的收益（经济增长）归自己，排放的成本（气候变暖）由全世界分担，造成二氧化碳过度排放的“市场失灵”现象。按照经济学的解决方案，应该由政府进行干预，通过征税等方案，使排放主体的收益和成本相等，减少排放。但由于地球上并没有一个统一的、有强制力的政府，所以解决气候变暖这一国际性问题需要经过世界各国的谈判协商。目前中国经济正处于工业化、城市化进程的关键时期，经济发展迅速，但温室气体排放量也随之增长，这使得中国在气候变化问题上处于国际辩论的最前沿。斯特恩报告预测，在2030年之前，仅中国排放的温室气体就占增加的排放量的1/3还多。不得不承认，这种指责至少有一部分是我们无法回避的。在国际气候谈判中，欧美等发达国家尽管对各自的减排责任和减排方式存在分歧，但在要求中国承担减排责任方面却达成一致意见，一些发展中国家也要求中国承担减排责任，中国面临着越来越大的国际压力。
（一）国际气候谈判的历程
在全球气候变暖将要给人类带来灾难性后果的前提下，世界各国都不愿否认自己的责任，因为这在道德上站不住脚，但同时都希望别人做出最大的让步，让自己损失最小。1992年，《联合国气候变化框架公约（NNFCCC）》诞生，1994年3月21日，公约在得到50个国家的批准后正式生效，目前缔约方已达到190多个。公约的缔约方自1995年起召开缔约方会议，以讨论和协调相关国际合作，主要是通过制定国际条约来要求各国减排。1997年，149个国家和地区的代表在第三次缔约方大会上通过了里程碑式的《京都议定书》，它规定从2008—2012年期间，主要工业化国家的温室气体排放量要在1990年的基础上平均减少5.2%。这是国际社会第一次在跨国范围内设定具有法律约束力的温室气体减排或限排额度，它和市场交易机制的结合，成为《京都议定书》革命性的制度创新，开启了用市场机制解决环境问题的新时代。2005年2月16日，《京都议定书》作为《联合国气候变化框架公约》的补充协议正式生效。
《京都议定书》第一承诺期的实际执行效果并不理想。各国成绩单如下：澳大利亚增加了28.8%（目标+8%），加拿大增长了21.7%（目标－6%），美国增加了14.4%（目标－7%），日本增加了5.3%（目标－6%），欧盟降低了2.2%（目标－8%）。即使是表现最好的德国和英国，距离自定的减排目标都有不小的差距。与此同时，中国、印度等发展中国家经济高速发展，对煤炭、石油等化石能源的需求不断增大，碳排放总量也在逐年猛增。根据国际能源署（IEA）的报告，2011年全球碳排放达316亿吨，比上年增加10亿吨，创历史新高。
《京都议定书》第一承诺期于2012年底到期，2013年之后第二承诺期内发达国家的减排承诺，以及2020年之后被称为“基础四国”的巴西、南非、印度和中国四个发展中的大国是否应当承担具有国际法约束力的绝对减排义务的问题，成为谈判的焦点。目前，发达国家正式承诺按照《京都议定书》第二期减排目标执行的只有挪威、瑞士、欧盟和澳大利亚，而美国、日本、加拿大、新西兰、俄罗斯这些主要的发达国家都没有承诺第二期的减排目标。经过2009年哥本哈根会议和2010年坎昆会议的艰难谈判，在2011年德班会议上，各国同意2012年在卡塔尔首都多哈启动一项涵盖所有缔约国的新的、具有法律约束力的减排协议的谈判（德班平台），并在2015年之前完成谈判，使协议于2020年之前生效。
（二）发达国家对中国减排的要求
鉴于发达国家多数已经完成工业化进程，且目前人均碳排放仍远远高于发展中国家，《联合国气候变化框架公约》对发达国家和发展中国家在减排温室气体上确定了“共同但有区别的责任”这一根本原则，认为发达国家应该率先采取行动，发挥领导者的角色，从当前高人均排放逐步下降。但对这一原则的理解，发展中国家强调的是“有区别”的责任，发达国家看到的是“共同”的责任。在西方国家中，美国的表现最极端，一直以中印等发展中大国没有承担量化减排义务为由拒绝承担减排责任。2007年后，世界第一碳排放大国由美国变为中国后，更是一谈及“气候”责任就要拉上中国。目前，对中国这个碳排放量最大的发展中国家，美国、欧盟、日本等发达国家一致要求中国承担强制减排责任。
美国是最富裕的国家，也是历史上累计碳排放量最大的国家，目前仍是人均碳排放最多的国家，无论从能力还是从道义上看，都应该承担最大的减排责任。《京都议定书》谈判之际，正值克林顿总统执政后期，在戈尔副总统等的推动下，尽管国会态度消极，美国政府仍然积极参与了京都谈判，但克林顿还没来得及将议定书提交给国会审议就已经到任了。随后上台的共和党总统布什不顾世界各国的反对，单方面放弃旨在减少二氧化碳排放的《京都议定书》。表面的理由是中国和印度等发展中大国没有承担量化减排责任，美国的减排没有意义，真实的理由则是其最大的支持者——能源企业不愿受到减排责任的束缚。美国的退出，在“议定书”精心设计的减排防线上撕开了一道巨大的缺口，随后澳大利亚和加拿大也退出了《京都议定书》。这对国际温室气体的减排努力是一个巨大的打击，美国在国际上的形象也受到了极大影响。
奥巴马上台后，美国政府在气候政策上发生了根本性的转变。2009年6月26日，美国众议院通过了备受瞩目的《美国清洁能源与安全法案》，一旦这项法案成为法律，美国将减少对外国石油的依赖，并成为清洁能源技术和温室气体减排领域的世界领袖。这是奥巴马政府能源与气候新政推进过程中的一次重大胜利，也改变了美国在气候领域不合作的国际形象。随着中国取代美国成为全球头号排放大国的趋势，加上中国在金融风暴和经济危机中增长势头不减，各国开始把更多的减排期望和压力，投向了中国。
根据《2009年美国清洁能源与安全法案》，目前美国对温室气体减排主要有以下主张：
第一，在理念上，美国提出了“自下而上”的模式，希望在《京都议定书》以外建立由美国主导的新的应对模式。新模式主张利用市场机制减排、用科技减排，不能影响经济发展，要求把发展中国家纳入减排体系。美国的最新减排承诺是，到2020年，在2005年的基础上减排17%，在远期，美国承诺到2050年，温室气体减排80%。
第二，美国提出“等级划分和区别对待”谈判策略，将各国分为三种类型，同相关国家逐一进行谈判，希望具体落实各类国家不同的减排责任，以图打开僵局，把气候变化问题的领导权从欧洲人手中夺回来。目前美国已经按照这一原则和中国及其他国家展开谈判。
第三，利用“碳排放交易”机制压制发展中国家尤其是中国实施强制减排。在法案中，美国规定自身完成减排任务可以利用10亿吨国际碳补偿贸易的市场空间，但如果一个国外企业要取得碳减排供应商的资格，该企业所在国家必须已经有强制性的排放额度目标，如果想以行业减排的方式来操作，也需要这个国家为该行业设置强制性的排放指标。不仅如此，美国还需要与该国签订协议之后，才能开始相关碳排放指标的交易。目前中国企业是国际碳排放交易市场的主要供应商，但从法案设置了一道极高的“门槛”来看，如果中国政府不采取行业限排等举措并与美国政府达成气候协议，中国企业将无法参与美国的碳排放交易市场。
第四，利用“碳关税”强迫发展中国家减排。《法案》授权美国从2020年开始对未达到美国碳排放标准的外国产品征收高额惩罚性关税，以覆盖出口至美国的产品的碳含量。其理由是，如果其他国家没有实施温室气体强制减排措施，那将使为此付出成本的美国制造商处于不公平的竞争地位，因此美国将采用征收特别关税的方式来抵消这一成本。一旦碳关税征收，对中国的出口产品是严重的打击。
从实际情况来看，奥巴马在第一个任期内控制气候变暖努力的收效甚微：在美国国会试图通过“总量控制与交易法案”遭到失败，“碳排放交易”机制搁浅，而且奥巴马承诺“到2020年时在2005年的排放量基础上减排17%”也未得到国会的批准。奥巴马在温室气体排放方面的最大成功当属与汽车工业共同制定了新的燃油效率标准。而根据国际能源局发布的2012年《世界能源展望》预计，通过对蕴含在地下数千米坚硬岩层中的“页岩油”和“页岩气”（也就是石油和天然气）的开发，美国到2017年将超越沙特成为世界头号产油国，并在2035年实现能源自给自足，这是国际能源供需格局的一个巨大变化。美国以页岩气全面取代煤炭可能降低美国的碳排放，但化石能源生产和消费增加也可能进一步提高二氧化碳的排放。奥巴马称将在第二个总统任期内与国会合作，在不损害美国经济的前提下抑制气候变化，但他不会为了应对气候变化而忽视创造就业和经济增长，所以美国的减排立场存在很大的不确定性。