碳排放约束下我国外贸发展方式转变之研究——基于进出口隐含{N2VB57.jpg}排放的视角，本文主要内容关键词为：视角论文,进出口论文,外贸论文,方式论文,我国论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
近年来，随着全球气候变暖问题广泛受到关注以及全球能源环境压力的增加，气候变化与经济增长方式的关系日益受到关注。《斯特恩报告》认为，为减缓全球气候变暖，最根本的途径在于转变经济增长模式，使能源消费由高碳方式向低碳方式转变，这样才能够保证经济社会的长期可持续发展。在《京都议定书》、“巴厘岛路线图”和《哥本哈根协议》后，低碳与减排成为各国经济发展的约束要素，也是各国参与国际分工战略调整的强制力量。
面对低碳经济的外部约束条件，调整我国参与国际分工的战略，顺应世界经济与技术变革潮流、促进我国外贸发展方式的转变成为政策关注的焦点。我国目前的环境和能源问题已十分突出，但是我国能源需求和排放增长不仅是因为旺盛的国内消费需求和较高的固定资产投资，快速增长的外贸出口和不断扩大的外贸顺差也是重要的驱动因素。由于国际贸易的存在，一些产品可以在其他国家生产，对于单个国家来讲，在某种程度上从其他国家购入资源、能源密集度较高的商品可以使本国的环境受益，国际贸易隐含能源和隐含碳的存在可能影响气候变化公约的实施效果，即产生“碳泄露”问题，而运用投入产出的方法从消费角度界定一国的排放责任将有助于解决碳泄露问题。
一、文献综述
国际贸易的隐含能源（Embodied Energy）和隐含碳（Embodied 
）问题长期以来在传统国际贸易研究中一直被忽略。随着气候变化受到国际社会的普遍关注，考虑一国对外贸易隐含能源和隐含碳的“消费者责任”被认为是解决京都议定书产生的碳泄露问题的解决方案（Wyckoff and Roop,1994; Munksgaard et al.,2005），这意味着一国的排放量应该是其所在领土的总排放量，减去出口隐含排放，再加上其从国外进口的隐含排放。
发达国家较早对本国经济和贸易中的能源消耗和环境污染问题展开了研究。Wyckoff和Roop（1994）认为，减少全球温室气体排放的政策忽略了国际贸易中隐含碳的重要性。他们发现，6个最大OECD国家的相当一部分的碳排放量（13％）隐含于制造业进口中，因此这些国家有可能通过进口转移了污染，建议对碳排放的核算应扩展至包括非能源产品进口的隐含碳的核算；Kandera和Lindmark（2006）考察了1950－2000年间瑞典对外贸易中的隐含能源和隐含碳情况，指出瑞典是隐含能源和隐含碳的净出口国。因此，内部因素比如效率提高、消费模式的改变和能源系统的转型，对瑞典的环境质量改善很重要，而贸易并没有起很大作用；Hayami和Nakamura（2007）利用日本与加拿大的投入产出表和日、加双边贸易数据，对比日、加单位产值的排放强度，指出日本在倚重从加拿大进口煤炭、纸浆、木材等产品的同时向加拿大出口工业制成品，而日本汽车的排放强度低于加拿大，纸浆的排放强度高于加拿大，可以通过双边专业技术分工削减两国间的碳排放；Antweiler（1996）设计了一个评估一国从国际贸易中获得的环境利益或损失的指数。这个指数度量每单位出口（货币计量）所含污染相对每单位进口所含污染的比例，他利用美国的生产和污染情况计算了164个国家贸易中的污染指数，结果发现工业化国家出口的产品相较于其进口产品来说环境更不友好，而发展中国家则相反；Jean－Marie Grether（2008）使用投入产出方法将每个国家每年的直接污染强度转换为包含投入产出关系的总污染强度以检验Antweiler（1996）指数，结果验证了污染避难所效应：低收入国家倾向于更高的PTT指数，意味着他们出口比进口更“肮脏”，高收入国家则正好相反；Giles Atkinson和Kirk Hamilton（2010）指出，由于非附件Ⅰ国家不需要履行京都议定书的减排责任，附件Ⅰ国家可能会考虑对来自非附件Ⅰ国家的进口产品征收碳税以平整游戏规制（level the playing the field）。他们使用全球贸易分析项目（GTAP）数据和投入产出分析法估算样本国国内生产和国际贸易中的隐含碳。结果显示，大量发展中国家是隐含碳的净出口国。如果按每吨二氧化碳50美元计算，征收边境税可能导致大幅度提高来自发展中国家进口的有效税率，如美国对从我国进口的平均关税率将上升为10.3％。
我国外贸进出口商品的隐含排放问题已经引起了国内外学术界的高度关注。Shui和Harriss（2006）研究了中美贸易中隐含能源消费导致的排放。研究结果显示，1997－2003年我国出口到美国的贸易品中隐含碳排放的增长率高于我国每年碳排放的增长率。我国目前排放量中的7％－14％是由于其向美国的出口贸易导致的；沈利生等（2008）和张友国（2009）等运用投入产出模型对贸易的环境代价进行了分析，结果表明贸易对我国能源消耗和污染排放的影响已不容忽视；李小平等（2010）采用投入产出模型和净出口消费指数对我国与发达国家的贸易数据进行检验，结果表明我国并没有通过国际贸易成为发达国家的污染避难所；李国志等（2011）采用变参数模型，分析了我国出口贸易结构对二氧化碳排放的动态影响。
笔者在现有文献的基础上，实证检验了国际贸易等因素对我国工业行业排放的影响，从而有助于寻求我国对外贸易碳排放的驱动因素，从贸易角度寻找缓解能源环境压力的方向，为实现贸易发展方式的转变提供理论依据。
二、模型设置与衡量指标
1.模型设置
采用Leontief的投入产出分析框架，运用单边投入产出模型和多边投入产出模型，在此基础上计算1996－2004年我国对外贸易的排放量，这两种核算排放的I－O方法是相互联系且逐步深化的过程。
（1）单边投入产出模型
自Fieleke（1975）首次采用单边投入产出模型后，单边投入产出模型就经常被用来量化贸易产品的“环境负担”：Wyckoff和Roop（1994）、Kondo et al.（1998）、Lenzen（1998）、Munksgarrd et al.（2000）和Machado et al.（2001）分别使用单边投入产出模型对经合组织国家、日本、澳大利亚、丹麦和巴西进行了研究。笔者以单边投入产出模型下我国进出口贸易隐含排放量作为基准，与下文描述的多边投入产出模型进行比较。单边投入产出模型假定各进口国的生产技术和本国相同。对于进口商品，单边投入产出模型用来分析我国通过进口“节省”或“少排放”的污染量，所以进口排放系数矩阵与出口一致，即假设国外进口商品生产的需求系数和排放强度与我国国内相应商品生产的系数相同。在这种假设情况下，我国出口和进口隐含的排放量可根据公式（1）和公式（2）计算得出：
虽然进口产品在某种程度上可以避免本国生产过程消耗的能源从而产生“替代效应”，但单边投入产出法假设：进口来源国生产的进口商品技术水平与本国相同，即同等价值的进口产品替代同行业同等价值的本国产品的生产，这与实际情况相差甚远。通常不同发展水平的国家生产能耗水平有很大差异，发达国家的出口产品附加值相对较高，而发展中国家的产品附加值较低。因此，“替代效应”会严重高估我国进口产品隐含的排放。
（2）多边投入产出模型
基于一国投入产出表的单边投入产出模型只能计算出一国通过从其他国家进口而“避免”的总排放量，但没有测算出有关“碳泄漏”的污染负担。因为不同国家可能有完全不同的技术系数，或是不同国家生产同一个最终产品的中间投入结构不同，通过进口“避免”的污染并不等于出口国生产“产生”的污染。由于我国的主要贸易伙伴是欧盟、美国和日本等一些经济较发达的国家，其生产效率要高于我国，单位产值排放的会低于我国，因此使用单边投入产出模型计算可能会导致进口总污染强度偏高，从而使得进出口净隐含污染量（BEET指标值）计算结果偏低，环境贸易条件（PTT）过于乐观。上述问题可以通过引入多边投入产出模型加以解决。
在多边投入产出模型中，进口产品是在国外生产所产生的污染，即“进口隐含污染”。来自其他国家i的进口产值（包括中间投入）为：
笔者采用多边投入产出模型进行研究，并与单边投入产出模型下计算的相应数值进行比较。这样使得两种模型计算下的行业划分保持统一性，也可以构建一系列可比的结果，对这些结果进行比较，将有助于了解各种因素及其对贸易隐含碳最终结果影响的重要性，并因此获得更多的政策启示。
2.衡量指标
贸易隐含污染平衡（Balance of Emissions Terms of Trade,BEET）为出口隐含污染减去进口隐含污染。当BEET指标值为正时，表示出口隐含污染大于进口隐含污染，这意味着环境意义上的贸易盈余（Environmental Trade Surplus），环境意义上的贸易盈余不利于一国环境的改善。环境贸易条件（Pollution Term of Trade,PTT）为一国单位出口隐含污染除以其单位进口隐含污染。如果一国单位出口隐含污染大于单位进口隐含污染，则称PTT有所“恶化”；相反，如果一国单位进口隐含污染大于单位出口隐含污染，则称PTT有所“改善”。根据公式（1）－（5），可得BEET和PTT的公式如下：
根据上述两个模型求出的两组我国进出口贸易隐含量，可计算出相应的BEET指标和PTT指标。如果BEET大于零，即出口隐含排放量大于进口隐含排放量；如果BEET小于零，即出口隐含排放量小于进口隐含排放量。如果PTT小于1，意味着我国单位出口隐含排放量小于其从这些国家单位进口隐含排放量；如果得出PTT大于1，意味着我国单位出口隐含排放量大于其从这些国家单位进口隐含排放量。
三、数据来源和处理
能源消耗和工业总产值数据来自《中国统计年鉴》，采用陈诗一（2009）的方法选取煤炭、原油和天然气三种一次能源碳排放系数（IPCC,2006）估算我国的排放系数。以各行业每年一次能源消耗量乘以单位能源消耗转换为的排放系数，即得到各行业每年的排放量。投入产出数据来自经济合作与发展组织（OECD）2009年版本的数据库，该版本提供了中国、美国、英国和日本等国家1995、2000、2005年的投入产出表，该投入产出表包括总使用表、进口使用表和国内使用表，即可分别得出各行业单位产出的总需求矩阵A、进口产品需求矩阵
。
进出口行业数据来自世界银行的Trade,Production and Protection 1976－2004数据库及1976－2004年ISIC三分位28个产业的镜像数据（mirrored data），因为转口贸易的存在可能导致镜像数据更可靠（见Alessandro Nicita,2006）。文中镜像进口总额是贸易伙伴报告的对本国的出口值，即本国的进口值；镜像出口总额是贸易伙伴报告的对本国的进口值，即本国的出口值。
由于数据来源的限制，进口国选取了美国、欧盟① （使用英国的IO投入产出表和碳排放强度替代）、日本和世界其他国家（使用中国IO投入产出表和碳排放强度替代）②。考虑到美国、英国和日本的分行业能源、产值等数据的可获得性和行业对接困难，通过WDI数据库中1995年为基期的国家总体碳排放强度（千克碳/美元）相对我国总体碳排放强度的比值调整而得。
OECD的投入产出部门提供了48个部门的投入产出表，将投入产出表、我国国民经济制造业部门和国际标准产业分类（ISIC）的行业进行对接，最终对16个制造业进出口隐含的排放进行研究。
四、相关指标的计算结果
表1给出了1996－2004年期间单边投入产出模型和多边投入产出模型下的BEET指标和PTT指标数值。从表2可以看出，所得结果与预期基本一致：单边贸易模型下，使用总需求矩阵A计算的BEET指标和PTT指标比起国内生产产品需求矩阵
计算的相应数值要大，这是因为使用总需求矩阵A计算的出口隐含包括进口中间产品生产所排放的量。除了1996年单边贸易投入产出模型下计算的BEET指标值为负以外，其余年份BEET指标值都为正，样本期内使用总需求矩阵A和国内产品需求矩阵计算的BEET指标和PTT指标差距不大，PTT指标值在0.69－0.79之间波动。
多边模型下的BEET指标值和PTT指标值明显大于单边模型下的相应数值，这是因为单边模型使用的“替代效应”计算方法与实际情况相差甚远。通常不同发展水平的国家生产能耗水平有很大差异，发达国家的出口产品附加值较高，单位产值对应的能耗和碳排放较低；而发展中国家的产品附加值较低，单位产值对应的能耗和碳排放较高，即我国排放强度相对发达国家偏高。按单边模型计算的“替代效应”会严重高估进口产品的隐含。因此，多边投入产出模型更能体现真实的贸易隐含情况。表2显示，不仅多边投入产出模型下的BEET指标值远大于单边投入产出模型下的：BEET指标值，且PTT指标值也不同于单边贸易模型下小于1的情况。PTT指标值小于1，代表一国单位出口隐含于单位进口隐含，则我国环境贸易条件有所“改善”。单边贸易模型下PTT指标值小于1意味着我国通过“进口”替代，有利于环境的改善。相反，如果PTT指标值大于1，即一国单位出口隐含的大于单位进口隐含的，则我国环境贸易条件“恶化”。多边投入产出模型下PTT指标值维持在2左右，可见我国单位出口隐含的大于单位进口隐含的。表1中，1996－2000年间BEET、PTT指标值逐渐增长，但2001年后，BEET指标和PTT指标值都略有下降。但总体来说，1996－2004年BEET和PTT指标值增长了，且多边模型下的BEET指标值大于0、PTT指标值大于1，这意味我国“净出口”隐含排放量，且我国单位出口隐含排放量大于单位进口隐含排放量，即我国出口产品的碳密集度大于进口产品的碳密集度。
为了更加详细地研究各行业进出口隐含的排放情况，表2列出了多边模型下2004年BEET、PTT指标值的计算结果及2004年PTT指标值相对1996年的变化率。由表2可见，2004年出口产品隐含排放总量为1072512万吨，进口产品隐含排放总量为319664万吨；出口隐含排放量最大的行业是电子设备制造业、机械设备及纺织、服装和皮革业；进口隐含排放量最大的行业是石油加工、炼焦及核燃料加工业，其次为化学工业和黑色金属冶炼及压延加工业。2004年贸易逆差行业数量为6，而贸易隐含污染平衡BEET指标值为负的行业数为2，即除了石油加工、炼焦及核燃料加工业和化学工业的进口隐含排放量大于出口排放量，贸易隐含污染平衡BEET指标值为负外，其余行业的BEET指标值都为正。
在2004年中，除了石油加工、炼焦及核燃料加工业和非金属矿物制品业这两个行业的PTT值存在小于1的情况，其余行业的PTT值都大于1。尤其是电子设备制造业的PTT值在2004年已高达105.79。与1996年相比，2004年除了食品生产、饮料和烟草业（－17％）、纺织、服装和皮革业（－13％）、石油加工、炼焦及核燃料加工业（－3％）和非金属矿物制品业（－19％）这4个行业的PTT值下降，其余行业均呈上升趋势，机械设备和橡胶、塑料制品业的PTT增长率很大，分别为129％和101％，这些行业的单位出口隐含碳排放与单位进口隐含碳排放的比值正在逐步扩大。
五、计量分析
1.回归方程的设定
Cole et al.（2008）建立了产业的污染排放机制模型，认为污染排放相当于一种商品，其均衡水平反映了各产业对环境服务的需求与社会对环境服务供给的相互关系。决定环境供给的我国排放相关法律法规尚未建立，所以笔者的计量方程不予考虑。决定产业环境需求的因素包括要素密度、产业规模、生产效率、能源以及技术创新。笔者在Cole et al.（2008）模型的基础上，加入了关税和产业国际竞争力这两个开放条件下考察污染的变量。
分子部分表示t年某一行业i出口占总出口的比重，分母部分表示该行业世界出口占世界总出口的比重。RCA的变化是和国家的相对要素禀赋和生产力水平的变化相联系的。然而实证研究表明，Balassa的测量指标有非正常状态的风险，因为它的数值在零到无穷大之间，当值在0到1之间表示缺乏专业化，1和无穷大之间表示具有专业化，由于1以上数值在用RCA的回归分析中权重太大，Laursen（1998）对RCA进行简单的变换，Laursen称为对称的显示性比较优势（RSCA），RSCA指数介于－1和1之间。
2.实证结果分析
笔者采用两步差分广义矩估计方法（generalized method of moments,GMM）来估计模型，即DIF－GMM估计（first－differenced GMM），该方法的基本思路是先对模型差分，然后用一组滞后的解释变量作为差分方程中相应变量的工具变量。这种方法不仅可以借助适当的工具变量来控制内生性问题，而且便于进行动态调整，还可以比较有效地解决OLS（最小二乘法）、FE（面板模型的固定效应方法）可能产生的序列相关等诸多计量问题。在因变量为PTT指标的回归中，选取解释变量的滞后2期（lag2）作为工具变量来解决自相关问题。计量估计所使用的软件是stata10，表3显示估计结果都通过了AR（2）检验和Sargan过度识别检验，即差分后的残差项不存在二阶序列相关。
相关的政策启示如下：应以能耗强度为重要尺度推动出口产品结构调整，尤其要考虑各行业中间投入后的总能耗强度，大幅降低出口商品的能耗水平。可以根据行业综合污染水平、贸易额等指标，依照绿色贸易发展的思路，在产业层面将外贸出口产业分为重点限制贸易类行业、一般限制贸易类行业、鼓励发展贸易类行业和重点扶持贸易类行业四大类，并分别制定相应的政策措施。同时，引进节能技术，开展国际节能合作，提高国内能源利用的技术水平。探索建立系统的绿色贸易政策体系，实现经济发展与环境保护以及“贸易顺差”与“环境顺差”的双赢，以环境目标来优化贸易发展方式，调整出口贸易结构和促进产业结构优化升级，并最终实现贸易发展模式由“灰色贸易”向“绿色贸易”的转变。
注释：
① 欧盟的进出口额使用英国进出口额*10近似替代。
② 美国、欧盟和日本这三国的进出口值占我国总体进出口值约一半，因此这种选取方式具有代表性。
④ 由于篇幅所限，本文对关税的内生性问题暂不讨论。