中国对外贸易隐含碳排放量的重新估算&基于新的增加值贸易统计的视角_附加值论文

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      随着国际贸易环境的完善以及贸易成本的降低，企业的生产方式发生改变，它们将产品的研发、零配件生产、组装、销售等诸多环节分布于不同国家进行垂直专业化生产，逐渐形成了产品内贸易、公司内贸易、外包等多种新型贸易形式，进而促使了全球生产价值链的形成。近年来，这类以全球生产协作为特点的新型中间产品贸易发展迅猛，成为世界贸易增长最快的部分，然而全球价值链的形成、中间产品贸易的发展却对传统的国际贸易统计方法提出了挑战。

      传统的国际贸易统计以海关的进出口贸易数据为依据，将出口产品的所有价值均纳入该国家的出口，无法描述中间产品贸易的真实情况，进而产生了一系列问题。一方面，由于中间产品在出入海关时的重复计算，传统贸易统计导致了全球贸易总额的高估；另一方面，A国对B国的出口可能包含C国或者B国生产的中间产品的价值，于是传统贸易统计夸大了最终出口该产品的国家在整个生产过程中的作用。在此背景下，OECD和WTO致力于全球价值链分工的补充数据的研究，最终于2013年1月16日正式联合对外发布附加值贸易数据，由此，附加值贸易统计成为衡量一个国家或地区对外贸易水平的新贸易统计体系。

      附加值贸易数据的发布引起了国内相关领域学者的关注，王岚（2013）、蒋庚华等（2013）、关兵（2013）、马涛（2013）、齐力（2013）、盛斌（2013）先后对附加值贸易统计方法进行了介绍。但上述研究大多侧重于附加值贸易统计与传统统计方法的理论比较，说明新附加贸易统计在分析贸易、经济、就业、环境等方面问题上的优势，鲜少有学者应用附加值贸易数据对现实情况进行验证。而中国对外贸易隐含碳排放的估算问题一直是国内外学术界研究的热点问题之一，代表性研究包括Weber et al.（2008）、Lin and Sun（2010）、Yan and Yang等（2010）、闵云凤（2012）、姚愉芳等（2008）、张友国（2010）、傅京燕和裴前丽（2011）、吴海江和袁清（2013）。其中多数研究采用投入产出方法对中国贸易隐含碳排放进行了估计，但是已有研究皆使用传统贸易统计数据进行分析，并未考虑全球价值链背景下，国际分工对中国碳排放情况产生的影响。传统贸易统计数据将出口产品的碳含量全部归于最终生产该产品的国家，势必造成出口碳排放的高估。而新附加值贸易统计数据能够将产品中的碳含量分解到各生产环节，从而更准确地将产品生产过程中的碳排量在各个国家间进行分配。综上所述，本文将利用OECD-WTO附加值贸易统计数据对中国2009年对外贸易的隐含碳排放进行重估算，并在此基础上将其与传统统计数据估算结果进行对比分析，旨在客观描述2009年中国对外贸易隐含碳排放状况并实证说明新附加值贸易统计方法在分析对外贸易隐含碳排放问题上的先进性。

      一、研究方法与数据

      （一）新附加值贸易统计方法

      在全球价值链背景下，以国境和最终产品为标准的传统贸易统计无法准确反映全球价值链的完整过程以及不同国家在不同生产环节上的增值情况，即无法对不同国家的对外贸易状况进行客观描述，由此贸易统计方法改革迫在眉睫，新附加值贸易统计应运而生。

      新附加值贸易统计以产品在全球生产链上不同经济体产生的附加值为基础进行贸易统计，能够克服传统贸易统计在“跨境贸易”中的重复核算以及对最终出口该产品国家出口额的高估等缺陷，有助于全面、准确地进行对外贸易统计，进而完善对外贸相关问题的理解。

      图1将两种贸易统计方法进行对比，可以看出二者存在以下差异：一方面，由于重复核算，传统贸易统计方法高估了三国之间的贸易总额。如图1所示，B国向C国出口100美元的最终产品，其中包含B国在生产过程中由A、C两国进口的中间产品的价值（30美元），于是造成了中间产品价值的重复计算，总贸易额被高估了30美元。另一方面，传统贸易统计方法还会高估B国向C国的出口额（如图1所示，高估30美元）。由于传统贸易统计以商品总值计算出口额，并未将A、C两国生产的中间产品价值（30美元）进行剔除，导致出口额计算结果偏高。

      

      综上所述，新附加值贸易统计相对传统贸易统计方法而言能够更为客观的反映一个国家的对外贸易状况，因而从附加值角度考察国际贸易相关问题是适应世界贸易环境变化的需要。故本文尝试采用OECD和WTO公布的新附加值贸易统计数据对中国对外贸易隐含碳排放进行重估算，在全球价值链背景下，将产品中的碳含量分配至生产的各个环节，避免由于中国对外贸易额的统计偏误而引起的中国外贸隐含碳排放量的估算误差。

      （二）投入产出模型

      如引言中所述，在有关贸易隐含碳排放问题的研究中，投入产出方法为主流分析工具。投入产出方法最早由美国经济学家里昂惕夫在1936年提出，该方法能够通过编制投入产出表加以实现。本文也以投入产出模型为基础构造外贸隐含碳排放测度模型。

      投入产出模型的基本平衡关系可以表示为：

      X=AX+Y （1）

      其中，A为直接消耗系数矩阵；Y为最终使用列向量；X为总产出列向量。

      通过（1）式平衡关系可得：

      

      其中，

为里昂惕夫逆矩阵，代表完全消耗系数。

      假定经济系统包括n个部门，各部门终端消耗的能源种类为g种，将投入产出模型应用于研究对外贸易与碳排放之间的数量关系，可以表示为：

      

      F=CPE （5）

      

      在计算进口隐含碳排放时，即（4）式中，理论上应该采用进口来源国的直接消耗系数矩阵A*进行计算，运用多区域的投入产出模型，估算进口品原产地为生产这些产品所产生的碳排放量，但是本文旨在分析外贸对中国碳排放产生的影响，于是假定进口品也按照本国的技术生产，用A代替A*，能够估算中国通过进口所节约的碳排放量。

      

      其中，M为进口系数，表示每个部门投入中进口中间投入所占的比重，用于衡量各部门对进口的依赖程度。假设部门i对其他部门j的投入中，进口中间投入的比例相同，则M为对角矩阵，对角元素

为：

      

      综上所述，本文最终构造的进出口隐含碳排放测度模型为：

      

      进而可以推导出中国对外贸易中的碳排放贸易余额EEB：

      

      （三）数据来源与处理

      测算中国外贸隐含碳排放所需关键数据为各种能源的

排放系数、各部门终端能源消费量、投入产出数据和对外贸易统计数据。

      本文选择煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然气、电力9种能源进行分析，各种能源的

排放系数根据IPCC（2006）提供的碳排放因子和中国能源统计年鉴提供的低位发热量数据计算得出。

      能源消费数据由《中国统计年鉴》中“按行业分能源消费量”指标数据采用折标准煤参考系数进行单位换算后得出，需要特别说明的是，各部门的电力消费按照火力发电占75%的比重折算成标准煤的重量。

      对外贸易数据来源于OECD数据库中的新附加值贸易统计数据库。新附加值贸易统计数据库迄今为止亦发布3年数据，分别为2005年、2008年和2009年，本文选择对2009年外贸隐含碳排放进行测算。

      由于OECD投入产出数据库共公布1995年、2000年和2005年3个年度的中国投入产出表，数据过于陈旧，直接使用2005年OECD投入产出表计算的直接消耗系数对2009年的结果进行替代恐误差较大。于是，第一，本文通过比较2005年OECD公布的中国投入产出表与中国国家统计局公布的2005年中国投入产出延长表之间的差异，采用比例调整的方法对国家统计局公布的2007年中国投入产出表进行修正；第二，利用修正后的2007年中国投入产出表计算直接消耗系数；第三，用2007年修正后的直接消耗对2009年的直接消耗系数进行替代，考虑到一方面时间较为接近，各部门技术变化不大，另一方面本文重点分析新旧贸易统计数据的使用对碳排放结果的影响，因此，笔者认为这种替代是可行的。

      考虑到投入产出数据、附加值贸易数据与能源数据的匹配性，本文通过合并将产业部门划分为16个部门，划分结果如表1所示。

      

      二、实证分析

      一方面，在新附加值统计和传统统计两种视角下对2009年中国各行业的外贸发展状况进行了比较分析。另一方面，此基础上根据上文的外贸隐含碳排放测度模型，采用新附加值贸易统计数据对2009年中国各行业外贸隐含碳排放进行了重估算，并将重估算结果与传统贸易数据测算结果进行了比较。

      （一）中国对外贸易发展状况分析

      按照新附加值贸易统计方法，总进出口贸易额（即传统贸易额）可以分解为本国附加值与外国附加值两部分。如表2所示，从传统贸易统计上来看，2009年中国出口贸易总额为13931.89亿美元，进口贸易总额为11176.54亿美元，贸易余额为2755.35亿美元；从附加值贸易统计上来看，2009年中国总出口中本国附加值为9957.20亿美元，本国附加值占总出口额的比重为71.47%，进口中外国附加值为8153.37亿美元，外国附加值占总进口额的比重为72.95%，附加值贸易余额为1803.84亿美元。说明采用附加值方法计算中国对外贸易额，出口“瘦身”严重，缩水达28.53%（1-71.47%）；扣除中间产品的重复核算后，进口额也存在大幅降低，但相比较进口而言幅度较小，缩小比例为27.05%（1-72.95%）；贸易余额改变最为明显，其缩减幅度高达34.53%。

      由此，可以得出以下两点结论：第一，2009年中国中间产品贸易发展较为迅速。2009年外国附加值占总出口贸易额比重较大，说明从国外进口中间产品较多，加工出口贸易较发达。而且本国附加值占总进口贸易比重亦不低，说明有大量国内生产的中间产品通过全球生产链出口至国外，中间产品贸易发展较好。第二，在中间产品贸易发达的情况下，传统的贸易统计方法不仅会造成进出口贸易额的高估，而且对净出口（贸易余额）的高估更为显著，这夸大了对外贸易对经济的拉动作用，进一步说明了附加值贸易统计的先进性。

      不同部门对外贸易发展状况存在明显差异，根据表2中数据绘制图2，由图2可以得出：一方面，从2009年中国三次产业进出口规模大小上看，第二产业占据绝对领先优势，服务业次之，农业外贸发展状况最差；另一方面，从2009年中国三次产业贸易余额上看，第二、第三产业净出口为正，存在贸易顺差，它们两者的发展属于出口导向型发展，对中国经济增长拉动作用较大，而第一产业净出口为负，存在贸易逆差，属于内需驱动型发展。

      

      

      从两种不同统计视角上来看（见表2）：一方面，2009年第一产业的本国附加值占总出口额比重最大，达84.92%，第三产业本国附加值比重为81.60%，第二产业本国附加值比重最小，仅为70.28%。表明中国工业，特别是建筑业，电气和光学设备制造业，化学工业及非金属矿物制造业，电力、燃气和水的生产和供应业这4个行业的出口产品中低附加值的加工贸易产品占比较高；虽然服务业本国附加值占比较工业略高，但包含在其他服务业中的金融、教育、文化等行业也具有出口产品低附加值的特点；只有农业产品的出口附加值较高。另一方面，附加值贸易统计与传统统计相比，计算得出的三次产业贸易余额规模皆有所缩小，其中第二产业缩小幅度最大，达32.70%，第三产业为27.19%，第一产业最小，为9.21%。表明附加值贸易统计方法的应用对第二三产业贸易余额的影响较大，尤其是电力、燃气和水的生产和供应业与其他服务行业，贸易余额分别缩减了200.77%和368.58%。这进一步说明了这两个行业出口产品的本国附加值占比较低，产品生产位于全球价值链的中下游，使得出口的本国附加值要小于进口的外国附加值。

      （二）中国对外贸易隐含碳排放的重估算结果分析

      利用上文构造的对外贸易隐含碳排放测度模型和OECD新附加值贸易统计数据本文对2009年中国分行业对外贸易隐含碳排放进行了重估算，下面将对估算结果进行分析：

      1.分行业碳排放系数。

      完全碳排放系数代表各行业单位产出在生产过程中直接消耗和通过原材料消耗的能源所直接和间接排放的二氧化碳。它等于直接碳排放系数与里昂惕夫逆矩阵的乘积，直接碳排放系数代表的是各行业在生产中直接消耗各种能源所排放的二氧化碳占该行业总产出的比例。间接碳排放系数等于完全碳排放系数与直接碳排放系数之差，代表的是各行业单位产出带动的其他部门间接消耗各种能源所排放的二氧化碳。计算结果如表3所示。

      

      （1）按完全碳排放系数由大到小依次排序，前四个行业分别为：电力、燃气和水的生产和供应业、金属制造业、化学工业及非金属矿物制造业、矿石采掘业，而且它们的直接碳排放系数也处于全部16个行业中前4名的位置，依次递降。这是由行业特点所决定的，这4个行业在生产过程中都需要消耗大量的化石能源，例如煤炭、焦炭等等，这些能源的二氧化碳排放因子较大，使得这些行业直接能源消耗排放了大量的二氧化碳。

      （2）间接二氧化碳系数较大的四个行业依次为：电力、燃气和水的生产和供应业、金属制造业、化学工业及非金属矿物制造业、建筑业。这些行业在生产过程中要以中间投入的形式大量消耗其他行业生产的产品，于是带动了其他行业对能源的间接消耗，造成了二氧化碳的大量排放。例如制造业产品生产过程中电力、燃气和水的消耗就间接引起了电力、燃气和水的生产和供应业中化石燃料的消耗，从而导致了二氧化碳的排放。

      从以上分析可以得出，中国工业行业生产过程中碳排放量最大，碳排放系数较大的四个行业全部属于工业行业。中国服务行业与农业则相对而言属于低碳排放的行业。

      2.中国贸易隐含碳排放的总量分析和行业分析。

      

      利用新附加值统计数据计算得出，2009年中国对外贸易出口隐含碳量为199.43亿吨，进口隐含碳为172.20亿吨，贸易隐含碳排放余额为27.23亿吨。上文外贸分析中已知，中国2009年出口本国附加值为9957.20亿美元，进口中外国附加值为8153.37亿美元，附加值贸易余额为1803.84亿美元。表明我国对外贸易价值构成与贸易隐含碳的数量构成方向相同，都存在一定顺差。但是如表4所示不同行业对外贸易额对外贸隐含碳总量的贡献程度不一，于是为探究2009年中国各行业外贸隐含碳排状况，进行以下行业分析。

      （1）从出口隐含碳排放量来看，第二产业的出口隐含碳为1887451.48万吨，占出口隐含碳总量的94.64%，而第二产业出口贸易额占出口贸易总额的比重（88.21%）与之相比较低，这说明中国第二产业出口产品的生产确实具有高碳排的特点，这是由工业行业高碳排放系数所决定的。第三产业与第一产业的出口隐含碳分别为99585.55万吨、7273.95万吨，占出口隐含碳总量的5%、0.36%，比各自出口贸易额占出口贸易总额的比重低约5个百分点和0.7个百分点，这说明第三产业和第一产业出口产品的生产过程较为清洁。细分行业中出口隐含碳排放量较高的前5个行业分别为：电气和光学设备制造、纺织、金属制造、化工和非金属制造、机械设备制造，同时它们也是中国出口贸易额较高的行业。

      （2）从进口隐含碳排放来看，第一、第二、第三产业的进口隐含碳分别为24889.04万吨、1600274.62万吨和96840.92万吨，分别占进口隐含碳总量的1.44%、92.93%和5.63%。细分行业中进口隐含碳排放量较高的前5个行业分别为：电气和光学设备制造、采矿业、化工业非金属制造、金属制造、机械设备制造。这5个行业中除采矿业外其余4个行业也属于出口隐含碳排放较高的行业。这说明2005年中国进口节碳量的行业构成与出口含碳量极其相似，主要以第二产业进口节碳量为主，而其中又主要来自制造业。

      （3）从碳排放余额来看，16个行业中共有8个碳排放余额“顺差”行业和8个碳排放余额“逆差”行业，两者各占一半。其中碳排放余额顺差较大的4个行业依次为：纺织业、电气和光学设备制造、其他制造业、金属制造业；碳排放余额逆差较大的4个行业依次为：矿石采掘业、化工和非金属制造、运输设备制造业和交通运输仓储及邮政业。以上文分析得出的完全碳排放系数排名前四的行业为例（见表3）。首先，其中，排名前两位的行业（电气和光学设备制造、金属制造业）属于碳排放余额顺差行业，排名后两位的行业（化工和非金属制造、矿石采掘业）属于碳排放余额逆差行业。再者，前两个行业的贸易顺差的绝对额要大于后两个行业的贸易逆差的绝对额。因此，在碳排放系数的行业结构（贸易顺差行业的碳排放系数偏高，而贸易逆差行业的碳排放系数较低）以及2009年中国各行业不同的贸易状况这两方面的因素的共同作用下，2009年中国在对外贸易存在顺差的同时，出口含碳量要大于进口节碳量，贸易隐含碳排放余额也存在一定顺差。

      综上所述，为减少我国的碳排放总量，要不断缩小对外贸易隐含碳排放的顺差规模。一方面，从技术创新上下工夫，鼓励碳排放系数较高的行业（主要为制造业）对生产工艺进行改进，减少产品生产过程中所造成的二氧化碳的排放。另一方面，从贸易政策调整上做文章，采取不断扩大高碳排放行业产品进口和低碳排放行业产品出口的方式，达到减少外贸隐含碳排放的目的。

      3.新附加值贸易统计与传统统计测算结果比较分析。

      本文根据OECD发布的新附加值贸易统计数据库中的传统贸易统计数据（总量数据）与附加值贸易数据分别对2009年中国对外贸易隐含碳排放进行了测算，结果如表5所示。可以看出，采用传统贸易统计数据测算的结果导致了对外贸易隐含碳排放的高估：出口隐含碳高估86.80亿吨，高估程度为43.52%；进口隐含碳高估69.38亿吨，高估程度为40.29%；贸易隐含碳排放余额高估17.42亿吨，高估程度高达63.98%。这是由于两种统计视角对中间产品贸易采取了不同统计方式，使得各行业外贸额的统计结果并不相同，从而导致了隐含碳排放的差别。

      表5中变化率表示使用传统数据对贸易隐含碳的高估比例。分行业来看，贸易隐含碳排放余额高估程度最大的产业为第二产业（平均变化率为42.21%），其中建筑业，木材加工、造纸及印刷出版业，电力、煤气及水生产和供应业，化学工业及非金属矿物制造业为高估较严重的4个行业；第三产业平均变化率为34.6%，其中除交通运输和批发零售外的其他服务行业的高估程度较大，达78.66%；第一产业结果则相对而言变化不大。另外，前文两种统计口径下2009年我国对外贸易状况分析得出的结论，我国工业行业中建筑业，电力、煤气及水生产和供应业，化学工业及非金属矿物制造业以及金融、文化、教育等服务行业的出口贸易具有低附加值特点。将分析结论结合起来可以看出，我国低附加值中间产品贸易越发达的行业其传统贸易隐含碳排放余额的高估就越严重。

      

      因此，对低附加值中间产品贸易占总外贸比重较大的第二产业相关行业而言，通过采用附加值贸易统计数据，剔除中间产品贸易的重复核算，能够将产品生产过程中的碳排放在全球生产价值链上进行公平分配，使得贸易隐含碳排放的核算更为客观。

      三、结论及政策含义

      本文利用OECD新附加值贸易统计数据库中的贸易数据，在对中国2009年对外贸易状况进行分析的基础上，通过建立外贸隐含碳排放测度模型，对中国2009年对外贸易隐含碳排放进行了重估算，并将结果与传统贸易数据估算结果进行了比较分析。

      第一，新附加值对外贸易隐含碳排放估算结果显示，我国2009年对外贸易隐含碳排放存在“顺差”，这种“顺差”主要是由贸易顺差较大行业的高碳排放造成的。因此，为了减少我国对外贸易碳排放以达到减少碳排放总量的目的，可以进行贸易结构调整，适当扩大例如矿石采掘业和化工、非金属制造业以及运输设备制造业等高碳排放工业产品的进口和服务业、农林牧渔业等低碳排放产品的出口。

      第二，使用新附加值贸易统计数据进行贸易隐含碳排放的估算，能够剔除出口中外国附加值和进口中本国附加值的影响，克服传统贸易统计数据重复核算造成的误差。附加值贸易统计估算结果大幅降低了我国对外贸易隐含碳排放顺差，说明我国目前总碳排放量“缩水”，这将为我国参与联合国碳减排责任的国际谈判，参与国际环境和贸易标准的制定，维护本国企业的出口利益，提供有益的理论依据。

      第三，从行业角度来看，低附加值中间产品贸易越发达的行业其传统贸易隐含碳排放的高估就越严重。国际分工体系的不断完善，使得中间产品贸易发展迅速，中国作为世界加工工业的核心，俨然成为了“世界工厂”，然而我国大多数行业的中间产品贸易皆具有低附加值特征，使得我国传统贸易隐含碳排放的高估较严重。故出于节能减排的考虑，加工贸易的转型升级显得尤为重要，国家可以从政策上引导和扶持科技含量较高的高端加工贸易项目，转变我国的低端加工贸易发展模式，实现经济贸易与环境的可持续发展。

      第四，转变经济发展方式是从根本上解决对外贸易隐含碳排放问题的重要途径。为使得各部门在对外贸易顺差的前提下能够有效降低碳排放，必须转变经济发展方式，由原来的高能耗、高碳排的发展方式转变为低能耗、低碳排的可持续发展方式。通过鼓励技术创新和对生产工艺进行改进，在不断提高出口中本国附加值占比，使我国产品生产跻身于全球价值链的上游水平的同时降低部门的碳排放系数，达到实现清洁生产、从根本上降低出口产品碳排放的目的。

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