基于非竞争性投入产出表的我国碳排放影响因素研究_碳排放论文

基于非竞争型投入产出表的中国碳排放影响因素研究，本文主要内容关键词为：投入产出论文,中国论文,因素论文,竞争论文，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。

      [中图分类号]F205 [文献标识码]A [文章编号]1000—2952(2016)02—0040—05

      一、引言与文献综述

      伴随经济快速增长的巨大能源消费总量，以及以煤炭为主的能源消费结构使得中国已经成为全球最大的碳排放国，①②并承受着日益严峻的碳减排压力与约束。在当前全球经济不景气，中国经济下行压力加大的环境下，如何在实现经济增长目标的同时履行碳减排的国际承诺考验中国政府的智慧。而探究碳排放背后的动力因素既是理解中国碳排放现状以及演化趋势的关键，又是制定科学合理的碳减排政策的基础。

      当前对中国碳排放量影响因素的研究已经积累了较为丰富的文献，且大多采用SDA(Structure Decompositon Analysis，结构分解分析)方法。如计军平等的研究发现，最终需求规模的扩大是引起碳排放增长的主要因素。③董锋等使用行业加总数据的研究发现，经济增长是导致中国碳排放增加的主要因素。④Wang等对北京市1997-2010年的研究发现，碳排放的增长主要源于生产结构的改变和人口的增长。⑤郭朝先使用扩展的竞争型投入产出数据的研究发现，能源消费强度效应是影响碳排放增长的主要因素。⑥彭水军等的研究发现，中国碳排放量的快速增长主要是由国内最终需求的增长和生产部门投入结构变化带来的，而碳排放强度的下降则是抑制碳排放增加的主要动力。⑦

      但使用SDA方法对中国案例的研究大多采用竞争型投入产出表作为基础数据进行分析。其缺陷在于竞争型投入产出表在中间投入部分与最终产出中没有区分进口品，进口品的生产发生在国外，相应的碳排放也在国外，因此采用这类投入产出表容易高估最终需求对国内碳排放的影响。而少数使用非竞争型投入产出数据的文献所涉及的时间范围有限，难以捕捉碳排放影响因素的动态变化。

      本文使用世界投入产出数据库(WIOD)的中国非竞争型投入产出数据，分析2000-2010年碳排放背后的动力因素。与已有研究相比，本研究的可能贡献在于：一是编制了非竞争型可比价格的投入产出表，并区分了中间投入与最终产品中的进口品，使得核算的碳排放量更加准确。二是既分析了碳排放强度、生产结构、消费总量等直接影响我国碳排放的因素，又分析了消费结构等间接因素的影响，为引导绿色消费、落实供给侧改革提供有价值的政策参考。

      二、数据与模型

      (一)IO—SDA模型

      根据Miller和Blair的研究，⑧设e为碳的排放量，X是总产出，E表示碳排放强度(即单位产出的碳排放量)，则有：

      

      (二)非竞争型可比价投入产出表的编制

      本文采用2000年、2002年、2005年、2007年、2010年世界投入产出数据库(WIOD)中国非竞争型投入产出表。WIOD提供的投入产出表是以百万美元计的价值型投入产出表，首先使用中国人民银行公布的2000年至2010年的人民币对美元的年平均汇率，将用百万美元表示的投入产出表转化成以人民币表示的投入产出表。

      其次是将现价投入产出表调整为以2000年价格为基年的可比价投入产出表。由于WIOD投入产出表的部门设置与中国官方统计年鉴中的行业设置不一致，本文以中国官方统计年鉴中的行业设置为标准，对WIOD表进行调整、合并，最终得到15个行业的投入产出数据，并使用中国统计年鉴中的价格指数对相应行业进行平减得到2000年不变价格的非竞争型投入产出表数据。

      (三)碳排放量的估算

      估算碳排放总量和分行业的碳排放量，采用的公式为：

      碳排放量=能源的消费量×碳排放系数 (8)

      (8)式中，碳排放系数的计算公式采用IPCC(2006)，其计算公式为：

      碳排放系数=平均低位发热量×单位热值

      含碳量×碳氧化率×44/12 (9)

      按照(9)式计算各能源碳排放系数，其结果见表1。

      

      三、结果与分析

      (一)碳排放量估算结果

      图l为中国包括城镇与农村居民生活消费的碳排放总量变化趋势。中国在2000年、2002年、2005年、2007年和2010年的碳排放总量分别为3959.79Mt、4107.76Mt、6548.42Mt、7659.69Mt和8950.37Mt。其中2000-2002年增长较慢，年均增长1.87%；2002-2005年增长最快，年均增长19.8%；2005年后增速较为平稳，年均增长7.34%。

      

      图1 2000年至2010年中国碳排放总量变化趋势图

      数据来源：根据公式(8)计算得到。

      图2为不同行业与居民消费的碳排放量变化趋势。在所研究期间，电力、燃气、水的生产和供应业碳排放总量最大，平均占总排放量的32.4%；其次是石油加工、炼焦及核燃料加工业，碳排放量占比平均为18%；第三大碳排放部门为金属产品制造业，平均占总排放量的15.5%。这三个行业的碳排放量合计平均占总排放量的65.9%。

      碳排放量规模最大的前三个行业的碳排放量增速也最快。金属产品制造业的碳排放量在所研究期间增长了190%，石油加工、炼焦及核燃料加工业的碳排放量增长了170%，电力、燃气、水的生产和供应业的碳排放量增长了153%。上述研究结果表明，遏制高碳行业碳排放量的增长是实现碳减排目标的关键。值得注意的是，我国居民消费产生的碳排放量由2000年的23.7Mt提高到了2010年的82.85Mt，年均增长25%。一方面与城镇化过程中大量人口由农村转移到城市有关，另一方面源于收入水平提高而导致的人均消费水平增加的结果。⑩(11)

      

      图2 2000年至2010年中国15个行业及居民消费总量碳排放变化趋势图

      数据来源：根据公式(8)计算得到。

      (二)碳排放量影响因素分解结果

      根据公式(7)，利用IO-SDA模型将中国碳排放量变化分解为碳排放强度(E)、生产结构(列昂惕夫逆矩阵L)、消费结构(最终需求结构

)和消费总量(最终需求规模

)四个影响因素。将所研究期间分为四个阶段(2000-2002年、2002-2005年、2005-2007年、2007-2010年)，分阶段分解结果见表2。

      

      表2的分解结果显示，(1)最终需求规模(消费总量)的变化是导致碳排放量增加的最主要因素，而且影响强度有增加的趋势。最终需求规模变动对碳排放量增加的贡献度在2000-2002年为184.75%，2002-2005年下降到125.71%，随后在2005-2007年和2007-2010年分别上升到264.37%和308.9%，平均贡献度为220.93%，而且第四阶段的影响强度已经超出第一阶段124.15%。

      (2)生产结构变迁是导致碳排放量增加的第二大因素，在四个阶段其对碳排放量增加的贡献度分别为36.23%、85.33%、32.01%和27.1%，平均贡献度为45.17%。影响强度的变化趋势表现为第二阶段增加，随后在第三和第四阶段逐步减少的特征。这说明，在进入21世纪的前五年，特别是2002-2005年，我国产业结构有高碳化趋势；2005年以后，随着国务院陆续发布实施《促进产业结构调整暂行规定》、《产业结构调整指导目录》等指导性文件，我国的生产结构逐步优化，对碳排放量增加的影响强度逐步减弱。

      (3)碳排放强度的下降是抑制碳排放量增加的最主要因素，其抑制的强度逐渐增强。碳排放强度对碳排放量的抑制作用由2000-2002年的133.14%略减至2002-2005年的122.44%，随后增加到2005-2007年的195.75%和2007-2010年的221.39%，平均影响强度为168.18%。碳排放强度即单位产出的碳排放量的下降主要得益于技术进步，这也是减少已有产能碳排放量的主要动力所在。

      (4)最终需求结构(消费结构)对碳排放量的影响不显著，而且影响方向在2005年以后出现逆转。在2000-2002年和2002-2005年，消费结构变化增加了碳排放量，但贡献度较小，分别为12.2%和11.4%。在2005-2007年，消费结构的变化对碳排放量几乎没有影响。2007-2010年消费结构的变化对碳排量的增加具有抑制作用，抑制强度为14.6%。这些变化表明，我国消费结构不断向低碳方向优化，未来有望成为减少碳排放量的不容忽视的动力因素。

      (5)以2000年为基期的中国碳排放影响因素累计影响显示，在2000-2010年间，中国碳排放量增加了126.03%，其中最终需求规模增加的贡献度为217.86%，生产结构变迁的贡献度为123.17%，消费结构变化的贡献度为10.2%，而碳排放强度下降的贡献度为251.23%。

      (三)进一步讨论

      (1)我国工业行业的碳排放量的变动趋势尚处于环境库茨涅茨曲线所描述的“倒U型”曲线的左侧，碳排放总量递减的拐点尚未到来。但从增长的动态看，增长率自2005年后出现明显的下降趋势，这说明，近年来我国实施的一系列环境保护政策产生了积极影响，初步遏制了碳排放大幅度增长的态势。同时，由于碳排放递减的拐点未到，那么政府运用“有形的手”进行调控就显得必不可少。

      (2)不同行业对碳排放量增加的影响具有显著的异质性，碳排放量最大的前三个行业占总排放量的65.9%。因此，针对不同行业制定科学的差异化碳减排政策对于有效减少碳排放量，同时又不致对经济增速带来较大的负面影响至关重要。这也表明，转变发展方式，调整经济结构是控制碳排放量增加的基础。(12)

      (3)最终需求规模增加是导致中国碳排放量增加的最主要影响因素。在中国经济依然处于中高速增长区间的情形下，需求规模势必将持续增长，因此碳减排的着力点应放在通过技术进步减少碳排放强度上。现阶段迫切需要改革能源资源(特别是煤炭资源)的价格形成机制，将能源资源的环境成本作为生产要素成本计入价格，通过价格改革提高生产要素的使用成本倒逼企业进行技术创新，提高能源使用效率。

      (4)本文的研究发现，自2005年以来，居民消费结构的改变已经成为抵消碳排放量的动力，未来可以通过政策设计进一步引导居民绿色消费行为，使之成为减少碳排放量的主要动力。芬兰是世界上第一个征收碳税的国家，当前欧洲多数发达国家、美国、日本也已经征收碳税。我国还缺乏相应的促进低碳生活的主体税种，这些国家的长期实践可以为我国推出碳税改革提供经验借鉴。

      ①Gregg J S,Andres R J,Marland G,China:Emissions Pattern of the World Leader in

Emissions from Fossil Fuel Consumption and Cement Production,Geophysical Research Letters,2008,Vol.35,pp.135—157.

      ②Zhu Liu et al,Reduced Carbon Emission Estimates from Fossil Fuel Combustion and Cement Production in China,Nature,2015,Vol.524,pp.335—338.

      ③计军平、马晓明：《中国温室气体排放增长的结构分解分析》，《中国环境科学》2011年第12期。

      ④董锋、杨庆亮、龙如银、程铄博：《中国碳排放分解与动态模拟》，《中国人口·资源与环境》2015年第4期。

      ⑤Wang Y.F.,Zhao H.Y.,Li L.Y.,Liu Z,Liang S,Carbon Dioxide Emission Drivers for a Typical Metropolis Using Input-output Structural Decomposition Analysis,Energy Policy,2013,Vol.58,pp.312—318.

      ⑥郭朝先：《中国二氧化碳排放增长因素分析——基于SDA分解技术》，《中国工业经济》2010年第12期。

      ⑦彭水军、张文城、孙传旺：《中国生产侧和消费侧碳排放量测算及影响因素研究》，《经济研究》2015年第1期。

      ⑧Miller R.E.,Blair P D.,Input-output Analysis Foundations and Extentions(the Second Edition),Cambridge University Press,Cambridge,UK.,2009,pp.10—54.

      ⑨彭水军、张文城、孙传旺：《中国生产侧和消费侧碳排放量测算及影响因素研究》，《经济研究》2015年第1期。

      ⑩周平、王黎明：《中国居民最终需求的碳排放测算》，《统计研究》2011年第7期。

      (11)彭水军、张文城：《中国居民消费的碳排放趋势及其影响因素的经验分析》，《世界经济》2013年第3期。

      (12)刘强、李平；《大范围严重雾霾现象的成因分析与对策建议》，《中国社会科学院研究生院学报》2014年第5期。

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