我国工业出口贸易中的灰色虚拟水及其政策意义_中国统计年鉴论文

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      工业产生的大量灰色水（废水）排入江河与湖泊，流入地下，严重污染水资源。全国水资源质量监测网站显示，2011年中国的Ⅳ～Ⅴ类水质（人不能直接接触的严重污染水质）比重高达23%，其中，完全丧失水环境功能的劣Ⅴ类水质比重为17%；同时，地下水被污染也十分严重，Ⅳ～Ⅴ类监测井占评价监测井总数的77%。工业灰色水的大量排放降低了中国水资源的数量与质量，不但加剧了中国水资源短缺的矛盾，还严重威胁到国民的身体健康①。中国是“世界加工厂”，工业出口贸易在GDP中占相当大比重，对中国经济增长具有巨大的拉动作用，但也带来了大量灰色水排放，制约着中国经济贸易的可持续发展。因此，分析中国工业出口贸易中的灰色虚拟水与政策含义，可为减少灰色水排放、落实十八大报告提出的“加强水源地保护”、“从源头上扭转生态环境恶化趋势，为人民创造良好生产生活环境，为全球生态安全作出贡献”提供参考。

      一、文献回顾

      英国学者Tony Allan（1993）将生产商品所需要的水资源数量定义为“虚拟水”。Hoekstra（2003）认为，一国生产与出口商品不但要消耗本国的绿色水（即产品生产中使用的地下或地表水资源）还会排放灰色水（产品生产过程中排放的污水），污染水资源环境，影响出口国的水资源数量与质量。Chapagain等学者与联合国教科文组织的国际水文环境工程研究院（UNESCO-IHE Institute for Water Education，简称IHE）对国际贸易中的灰色虚拟水问题进行了研究。目前，我国对外贸中虚拟水问题的研究主要集中于“绿色虚拟水”方面（程国栋，2003；马涛，2005；中国投入产出学会，2007；朱启荣，2014），尚缺少外贸中灰色虚拟水方面的专门研究，而国外相关研究对我国出口贸易中灰色虚拟水数量测算采用的是2002年或更早年份的数据（IHE，2004；Chapagain与Hoekstra，2011），无法真实反映最近我国出口贸易中的灰色虚拟水流量；再者，在测算我国出口贸易中的灰色虚拟水流量时，没有考虑进口中间投入品的影响，其计算结果会夸大我国出口贸易中的灰色虚拟水流量。此外，还缺少有关我国工业出口贸易中灰色虚拟水流量的影响因素与政策选择研究。本文对我国工业出口贸易的灰色水排放强度与流量变化及其影响因素进行了分析。

      二、构建分析模型

      1.出口贸易中灰色虚拟水流量计算模型

      利用投入产出模型能够计算出口产品生产的灰色水排放总量②。首先，要利用等式（1）计算出各出口部门的灰色水完全排放强度：

      

      加工贸易占据了中国工业出口贸易的半壁江山，其特点是很多原材料与零部件是从国外进口的，这些进料与来料加工的进口品是在国外生产的，减少了中国灰色水排放量，所以在计算出口贸易中灰色虚拟水流量时应扣除这部分进口品所减少的灰色虚拟水数量。为此，我们借鉴中国投入产出学会（2007）的方法，对等式（1）进行修正，得到修正后的各部门灰色水完全排放强度计算公式（2）：

      

      用各出口部门灰色水完全排放强度乘以其出口贸易额，得到各部门出口贸易的灰色虚拟水流量计算公式（4）：

      

      2.出口贸易中灰色虚拟水数量变化影响因素分析模型

      等式（5）表明，出口贸易中的灰色虚拟水流量是由出口规模、出口贸易结构与出口贸易的灰色水排放强度共同决定。据此，本文分析工业出口贸易的规模变化、结构变化与灰色水排放强度变化对工业出口贸易中灰色虚拟水流量的影响方向与影响程度。

      

      

      LMDI因素分解法具有“可不产生余值且允许数据中包含零”的优点（Ang，2005），因此利用LMDI因素分解法，得到工业出口贸易的规模变化、结构变化与灰色水排放强度变动效应等式：

      

      三、数据来源与处理

      1.投入产出表数据的利用与处理

      本文使用2010年与2005年的投入产出表对这两个年份中国工业出口贸易的灰色水排放强度与排放量进行比较分析。2005年与2010年中国42部门投入产出表涉及23个工业细分行业，而计算工业出口贸易活动的灰色水排放量除了需要运用投入产出表数据外，还需要工业细分行业的灰色水排放量与产值数据，但这些数据与投入产出表的细分行业数据在详细程度上存在一定差异。为此，笔者将工业细分行业整合为21个部门（见表1），使各种分析数据能够相互匹配。

      2.工业细分行业数据来源与加工

      虽然《中国环境统计年鉴》公布了中国工业各部门的灰色水（废水）排放量数据，却不能直接用它来计算其出口贸易活动的灰色水排放量。因为该年鉴对废水排放的统计范围没有完全覆盖到全部的工业企业，因此，该年鉴中工业各部门的废水排放量明显低于实际排放量。现以纺织业为例来说明这一问题。《中国统计年鉴》数据显示，2010年中国纺织行业规模以上企业为33384个，而《中国环境统计年鉴》只统计了该年纺织行业中7891个企业的灰色水排放总量（即后者只统计了纺织行业中23.6%企业的废水排放量）。为解决上述统计口径不一致的问题，笔者首先根据《中国环境统计年鉴》中工业各部门的灰色水排放量与汇总企业个数，计算出各部门单个企业的灰色水平均排放量；然后，用该数据乘以《中国统计年鉴》中的中国工业各部门实际企业个数，计算得到工业各部门的实际灰色水排放量③；最后，用各部门的实际灰色水排放量除以《中国统计年鉴》中的工业各部门产值，得到2005年和2010年中国工业各部门的灰色水直接排放强度，如表1所示。

      

      四、实证分析

      1.中国工业出口活动中的灰色水排放强度及变化分析

      利用等式（3）与等式（4），计算得到表2所示的2005年与2010年中国工业各出口部门的灰色水完全排放强度。表2表明，各部门出口活动的灰色水完全排放强度均明显高于直接排放强度。以石油和天然气开采业为例，其2005年与2010年的灰色水直接排放强度分别只有1.68吨/万元与1.58吨/万元，而这两个年份该部门的完全排放强度分别达到9.03吨/万元与7.62吨/万元，其完全排放强度比直接排放强度分别扩大了约4.4倍与4倍。这佐证了在计算出口贸易活动中的灰色水排放量时，需要考虑其间接灰色水排放的必要性。

      表2显示，中国工业出口部门的灰色水完全排放强度差异较大，其中，造纸印刷及文教体育用品制造业、纺织业、纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业、化学工业等出口行业的灰色水完全排放强度较高，属于高灰色水完全排放行业，而石油和天然气开采业、电力与热力的生产和供应业、石油加工与炼焦及核燃料加工业、电气机械及器材制造业、通信设备与计算机及电子设备制造业、交通运输设备制造业、通用与专用设备制造业等行业的灰色水排放强度较低④，属于低灰色水排放行业。

      

      2005—2010年，中国工业出口部门的灰色水排放强度变化较大。2005年，中国工业出口部门的灰色水平排放强度均值为53.76吨/万元，到2010年其灰色水排放强度均值降低到28.28吨/万元，降低幅度高达47.40%。之所以出现这种情况是由于工业出口部门灰色水排放强度普遍降低与出口部门结构的优化所致⑤。在排放强度变化方面，各部门的灰色水排放强度都有不同程度的下降，其中，化学工业、非金属矿及其他矿采选业、电力与热力的生产和供应业、金属冶炼及压延加工业、金属矿采选业、木材加工及家具制造业、通用与专用设备制造业、造纸印刷及文教体育用品制造业、非金属矿物制品业的灰色水排放强度降幅均超过了50%。在出口部门结构变化方面，灰色水排放强度较高部门的出口贸易额在中国工业出口贸易总额中的比重由2005年的30.3%下降到2010年的27.9%⑥，这进一步降低了中国工业出口贸易的灰色水排放强度。

      工业部门灰色水排放强度大幅降低与出口贸易结构优化归功于中国采取了一系列的减排措施。“十一五”期间，中国将“节能减排”作为经济发展的约束性指标，并将主要污染物减排量分解到各省（自治区与直辖市），同时，还加强了对省级政府的“十一五”减排目标完成进度考核与奖惩力度，关停了一大批小造纸厂、小火电与小钢铁等高污染企业。此外，从2005年开始，中国降低了“两高一资”（即高耗能、高污染与资源密集型）产品的出口退税率。2007年，中国公布了新一批加工贸易限制类目录。这些限制类产业主要涉及塑料原料及制品、纺织纱线与布匹等高灰色水排放行业，对降低工业出口贸易活动的灰色水排放强度产生了显著效果。

      2.中国工业出口贸易中的灰色虚拟水流量分析

      利用等式（4），计算得到2005年和2010年中国工业出口贸易中的灰色虚拟水流量（见表3）。2005年，中国工业出口贸易中的灰色虚拟水总流量为3045552万吨，这些巨量的灰色水流入地下、江湖与海洋后，成为水环境的巨大污染源。2010年，中国出口贸易的灰色虚拟水总流量为2684875万吨。比较这两年中国工业出口贸易规模与出口贸易活动的灰色虚拟水排放量后发现，在中国工业出口贸易增长67.6%的情况下，其灰色虚拟水流量出现了11.8%的负增长。出现这种情况是由于前文所述的出口部门灰色水排放强度降低与出口部门结构优化所致，下文对其减排贡献作定量分析。

      

      3.中国工业出口贸易中灰色虚拟水流量变化的分解效应分析

      将相关数据代入等式（7）至等式（9），得到表4中2005—2010年中国工业出口贸易中灰色虚拟水的贸易规模变化效应、贸易结构变化效应与强度变化效应。出口规模扩大所导致的灰色虚拟水增量高达1406950万吨，但工业出口部门排放强度降低与结构变化所减少的灰色虚拟水数量也十分巨大，分别达到1583722万吨与183905万吨，使得2010年中国工业出口贸易的灰色虚拟水流量比2005年减少360677万吨。可见，出口部门的灰色水排放强度降低与贸易结构变化对减少中国出口贸易灰色水排放作出了巨大贡献。下文分析各部门出口规模、贸易结构与灰色水排放强度的变化效应。

      表4表明，各部门的出口规模效应均为正值，这说明出口贸易规模扩大增加了各部门的灰色水排放量；而各部门灰色水强度变化效应均为负值，这意味着各部门排放强度的降低减少了灰色水排放，仅化学工业、造纸印刷及文教体育用品制造业、纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业、通用与专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、金属冶炼及压延加工业这7个灰色水排放强度降幅较大行业对中国工业出口行业灰色水排放强度变化的减排贡献率就高达73%。

      表4显示，有8个工业出口部门的结构变化效应为正值，共增加716979万吨灰色水排放量，而其余13个出口部门的结构变化效应为负值，共减少900884万吨灰色水排放，结果使中国工业出口贸易减少183905万吨灰色水排放量。这表明中国工业出口行业结构总体得到了优化，但工业出口贸易结构也存在局部恶化现象。一些灰色水排放强度较高行业（化学工业、纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业）出口比重显著增加（见表1），其出口比重上升导致的灰色水排放增量高达291869万吨。

      

      五、研究结论与政策含义

      1研究结论

      与2005年相比，2010年工业各出口部门的灰色水排放强度均有不同程度的下降，而且灰色水排放强度较高部门出口所占比重明显下降，使得2010年中国工业出口行业灰色水排放强度的均值比2005年降低了48.28%。这说明“十一五”期间中国采取的减排措施取得了积极成效。

      2010年中国工业出口贸易额比2005年增长了67.6%，但工业出口贸易活动的灰色水排放量出现了11.8%的负增长，这是由于工业出口贸易结构的优化与出口行业灰色水排放强度的降低有效遏制了出口规模扩大所导致的灰色水排放量增加，为减少灰色水排放作出了巨大贡献，其中排放强度降低的作用最大。

      2.政策含义

      （1）继续实施严格的减排政策。“十一五”期间，中国采取了一系列节能减排措施，对于减少工业出口贸易的灰色水排放具有显著效果，但中国工业出口贸易活动的灰色水排放量仍然十分巨大，对环境保护构成了巨大压力，因此需要进一步加强这些政策。“十二五”时期，中国应进一步完善灰色水排放的统计、监测与考核体系，形成灰色水总量控制目标和任务落实机制，实行包括工业出口行业在内的工业全行业的目标责任管理制度，进一步完善相关责任追溯和追究制度，最大程度地减少灰色水排放量，增强中国工业出口贸易可持续发展能力。

      （2）推进技术进步，降低出口贸易活动的灰色水排放。本研究表明，降低灰色水排放强度对减少出口贸易的灰色水排放贡献最大，因此，中国应该加大对工业废水减排的技术研发投入，大力支持工业废水处理与应用的新工艺、新设备研发，同时，还应积极引进国外先进的废水减排技术，促进企业积极利用废水处理与利用的先进工艺和新设备，进一步降低工业出口行业灰色水排放强度。

      （3）利用差别性贸易政策，优化出口贸易结构，减少出口贸易活动的灰色水排放。通过提高出口退税率等手段，鼓励电气机械及器材制造、通信设备与计算机及电子设备制造、交通运输设备制造、通用与专用设备制造等低灰色水排放行业产品出口，同时，通过征收环境保护税与出口关税等方式来限制造纸、印刷、纺织与化学工业等高灰色水排放行业的产品出口，降低高灰色水排放部门产品出口比重，减少出口贸易的灰色水排放。

      ①中国环境保护部2014年3月14日发布的首个全国性大规模研究结果显示，我国有2.8亿居民使用不安全饮用水。

      ②以钢材为例，2010年中国钢铁企业生产1万元产值钢材排放的灰色水数量为12吨，但这只是炼钢过程中直接排放的灰色水数量，并没有包括钢铁生产间接排放的灰色水数量。因为，炼钢需要消耗煤炭等原料，而生产炼钢用的原料也会排放灰色水（即其间接排放的灰色水），所以钢材生产排放的灰色水数量应是其生产过程中直接与间接排放的灰色水数量的加总。

      ③这样做可能会产生误差，但该误差肯定比直接运用《中国环境统计年鉴》的灰色水排放量数据计算产生的误差要小得多。

      ④此处的排放强度是指完全排放强度，为了表述简便，下文所述的排放强度均是指完全排放强度。

      ⑤等式（5）表明，工业出口贸易的灰色水排放强度是各部门灰色水排放强度的加权平均数，因此，当出口部门灰色水排放强度普遍下降或排放强度较高部门出口占比下降时，出口贸易的灰色水排放强度会降低。

      ⑥灰色水排放强度较高部门是指那些灰色水排放强度高于工业出口部门灰色水排放强度均值的部门。

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