我国物流业能源消耗、碳排放与产业发展的关系分析_碳排放论文

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       doi：10.3969/j.issn.1000～7695.2015.24.044

       修回日期：2015-06-16

       中图分类号：F719；F113.3 文献标志码：A 文章编号：1000～7695(2015)24～0238～06

       物流业是融合运输、仓储、货代、信息等产业的复合型服务业，是支撑国民经济发展的基础性、战略性产业，是我国国民经济的重要组成部分。近年来，我国物流业保持了快速的增长势头，服务能力显著提升，基础设施条件和政策环境明显改善，现代产业体系初步形成。2013年，我国社会物流总额达到197.8万亿元，比2005年增长3.1倍，按可比价格计算，年均增长11.5％。物流业增加值2013年达到3.9万亿元，比2005年增长2.2倍，年均增长11.1％，物流业增加值占国内生产总值的比重由2005年的6.6％提高到2013年的6.8％，占服务业增加值的比重达到14.8％。物流业吸纳就业人数快速增加，从业人员从2005年的1780万人增长到2013年的2890万人，年均增长6.2％。物流业是我国能源消耗和碳排放的主要行业之一。2003到2012年，中国私家车的数量由586.9万辆增加到了7226.48万辆，增长率达到了1131.3％，私家车呈几何倍数的快速增长使得我国物流业的能源消耗和碳排放成了一个严重的社会问题，物流业已经成为我国目前唯一碳强度持续增加的行业[1]。

       从现有的文献来看，有关物流业能源经济与环境方面的研究主要有两个视角，一个是研究物流业的能源消耗问题，主要有zhang[2]，张立国[3]，刘勇[4]等，另一个视角是研究物流业的碳排放问题，如张立国[5]，张晶[6]，马越越[7]等。唐建荣等[8]应用脱钩理论和LMDI理论分析了东部地区物流业碳排放与经济增长的关系，但是将物流业发展、碳排放和能源消耗放在一起进行研究的文献并未发现。当前，我国经济发展已经进入了“新常态”，人们的环保意识增强，对于环境的保护越来越重视，经济发展已经不再以大量的耗费资源和自然环境的恶化为代价，经济发展与能源消耗和环境污染的脱钩研究就显得尤为必要[9]。本文将采用脱钩分析方法，研究物流业发展、能源消耗和二氧化碳排放三者之间的关系。

       1 研究方法

       “脱钩”(Decoupling)原指火车车厢的挂钩脱落，进一步引申为事务联系的中断。该理论最早由德国学者提出，在西方特别是欧洲国家被普遍使用[10]。在物理领域中，该理论被称为“解耦”，指两个物理变量之间从相关到独立的过程。1966年，脱钩理论被引入到了社会经济领域[11]，20世纪末经济合作与发展组织(OECD)为探讨经济发展与环境污染之间的关联性，将其应用到环境领域[12]。在能源—经济—环境三元系统中，经济发展的同时必然会有能源消耗，同时给环境带来破坏。脱钩理论引入能源环境领域的目的就是让世人相信能源消耗和环境压力会随经济增长而不断降低，甚至“解耦”。OECD将脱钩分为相对脱钩与绝对脱钩[13]，其中，相对脱钩(又称为弱脱钩)指的是经济发展指标与环境破坏指标都有所变化，只不过经济的增长率大于环境破坏的变化率。绝对脱钩(又称为强脱钩)指随着经济的发展，资源环境的压力减轻，即资源环境保护的正指标保持稳定不变或者有增长的趋势。目前对于脱钩理论的研究主要集中在环境污染与经济[14]、交通运输与经济[15]、耕地占有与经济[16]、循环经济[17]以及生态经济发展评价[18]等方面。在具体行业当中，将能源消耗、经济增长与碳排放三者综合进行研究的文献相对较少。

       目前脱钩分析的模型主要有两种[19]，一种是基于期初值和期末值的OECD脱钩指数模型，另一种是基于增长弹性变化的Tapio脱钩状态分析模型[14]。Tapio脱钩分析方法由于在时间段基期选择上减少了敏感性、避免了统计量的量纲干扰以及对脱钩状态划分更为精细和精确等优点，因此具有OECD脱钩指数模型难以比拟的优势[20]。Tapio脱钩分析方法在弹性分析的基础上提出了“Tapio脱钩指数”以及相应的脱钩状态分类判别标准。根据Tapio[14]、钟太洋等[21]和武红等[22]的研究，物流业的能源消费、行业发展和碳排放的各类弹性指数可以表示如下：

      

       其中，

表示物流业能源消费的行业发展弹性，

表示物流业能源碳排放的行业发展弹性，

表示物流业碳排放的能源消费弹性；％△C表示物流业碳排放在末期相对于基期的变化率，％△LO表示物流业产值在末期相对于基期的变化率，％△E表示物流业能源消耗量在末期相对于基期的变化率；

分别表示物流业在末期和基期的碳排放量，

分别表示物流业在末期和基期的能源消耗量，

分别表示物流业在末期和基期的行业产值。

       同时，由(1)、(2)、(3)式还可以得到：

      

       在解释

和

时，

可以作为中间变量[19]。

也被称为总脱钩，

被称为节能脱钩，

被称为减排脱钩[23]。Tapio将脱钩状态分为8种类型，即扩张性耦合、衰退性耦合、弱脱钩、强脱钩、衰退性脱钩、扩张性负脱钩、强负脱钩和弱负脱钩。根据杨浩哲[24]的研究，物流业的Tapio脱钩指数的脱钩状态对照表如表1所示。从表1可以看出，每个指数都包含8种脱钩类型。其中，强脱钩为最理想状态，强负脱钩为最不理想状态，各种脱钩状态的特征如表2所示。

      

      

       2 数据来源及处理

       物流被称为“第三利润源”，是第三产业的复合型行业，是世界经济的新增长点，被称为21世纪的朝阳产业。但是，目前将物流业纳入单独统计类别的国家还比较少见。2006年开始，中国国家统计局出版发行的《中国第三产业统计年鉴》，将物流业作为一个独立的类别进行统计。从该年鉴的统计数据分析，交通运输、仓储和邮政业占据了整个物流产业83％以上的产业份额，可以很大程度上反映整个物流产业的发展状况。从当前有关物流业的研究文献分析，现有的研究几乎都是用交通运输业、仓储和邮政业的统计数据代替物流产业，所以这里也以此作为数据的来源。由于现有国家和各地统计年鉴对交通运输业、仓储和邮政业的统计均始于2003年，因此，基于数据的可得性，本论文选取2003～2012年交通运输业、仓储和邮政业的统计数据为研究对象对物流业进行研究。主要指标的选取方式如下：

       (1)能源消耗量：根据《中国能源统计年鉴》的统计数据，这里选取煤炭、焦炭、煤油、柴油、燃料油、液化石油气、天然气、热力和电力等10种能源。热力和电力的消耗虽然不直接排放二氧化碳，但是它们在生产转化过程中会消耗大量的煤炭、石油等一次化石能源，而且我国目前煤电转化效率较低，一般在30％左右，因此热力和电力的消耗仍然会间接产生二氧化碳[25]。为了便于比较，统一将它们折算成标准煤[26]。

       (2)物流业二氧化碳排放量：根据IPCC2007的计算方法，将各地区物流业消耗的能源分别转化成二氧化碳的数值，然后将各地区各年的排放量分别加总。

       (3)物流行业发展量：根据钟祖昌[27]的产出指标选取思路，选取物流业产值作为行业产出指标。为了便于比较，这里将物流业产值统一转化为1978年的价格。

       3 我国物流业能源消耗、碳排放和产业发展特征

       3.1 能源消耗与碳排放

       我国物流业2003年到2012年的能源消耗和二氧化碳排放情况如图1所示。

      

       图1 2003～2012年我国物流业能源消耗和碳排放变化情况分析图

       从图1可以看出，2003到2012年，我国物流业的能源消耗量一直是增加的趋势。2012年的能源消耗量几乎是2003年的3倍，从11613.99万吨标准煤增长到33429.07万吨标准煤。2009年的增长趋势明显放缓，主要原因可能是全球金融危机的冲击给制造业带来影响，导致物流行业业务量的下降，从而使得该行业的能源消耗量出现了下降趋势。但是从2010年开始，物流业能源消耗量增长的趋势又开始加快；我国物流业的二氧化碳排放量在2003年到2012年10年中一直呈现出增长的趋势，从2003年的23521.6万吨增加到2012年的65029.44万吨，2012年的排放量同样几乎是2003年的3倍。

       从物流业能源消耗和碳排放两者之间的关系分析，碳排放曲线的斜率大于能源消耗曲线的斜率，这说明我国物流业的能耗增长趋势放缓，但是碳排放增长趋势并未放缓，能耗的降低对碳排放的影响作用不显著，这可能与我国物流业的能源结构不合理有关。2003～2012年中国物流业的能源消耗数据显示，煤炭、汽油和电力消耗所占能源总体消耗的比重由6.61％、27.97％和4.22％下降到了3.95％、20.8％和3.58％，而柴油的消耗比重由40.82％上升到了46.44％。煤炭消耗比重的降低虽然会降低碳排放，但是汽油、电力消耗的减少和柴油消耗的增加都会对物流业的碳排放起到推动作用。对于中国物流业而言，目前的能源结构不合理，而且不合理趋势的日益加重对于行业的碳减排有重要影响。

       3.2 能源消耗、碳排放与行业发展

       我国物流业2003年到2012年的能源消耗、二氧化碳排放和行业产值的变化情况如图2所示。

      

       图2 2003～2012年我国物流业能源消耗、碳排放和行业产值增长率变化情况分析图

       从图2可以看出，我国物流业能源消耗、碳排放的增长与我国物流行业的发展呈现出曲线大致相同的特征。2003～2012年我国物流业的能源消费年平均增长率为12.7％，二氧化碳排放量平均增长率为12.2％，而行业产值的平均增长率仅为5.5％。2009年金融危机的影响使得三者的增长率都不同程度的降低，但是随后国家的财政性刺激政策使得能源的消耗量迅速上升，但是行业产值并未出现井喷式的发展，整个行业呈现出一种平稳的发展态势。

       4 脱钩计算结果及分析

       由(1)、(2)和(3)式，结合相应2003年到2012年的我国物流业相关数据，可以计算得到我国物流业的总脱钩指标

(如表3所示)、节能脱钩指标

(如表4所示)和减排脱钩指标

(如表5所示)。

       4.1 物流业总脱钩分析

      

       从表3可以看出，2003年到2012年，我国物流业的产值和二氧化碳排放量均呈现出了不断增长的趋势，而且物流业的二氧化碳排放量增加速度一直大于物流业产值的增加速度。2004～2005年，脱钩总指标达到了10.1177，说明这一时期我国物流业的碳排放量远大于行业发展速度，行业的扩张性浪费较为明显。原因主要是由于2003年以后，我国大力发展了以采掘业、汽车工业等为主的重化工业制造业，导致了能耗和排放的大幅度增加[1]，物流业80％的业务量来自于制造业，所以也受到了这一情况的影响。由于国家“十一五”规划提出单位GDP能耗在2005年基础上降低20％，所以从2006年开始国家在一些政策上做出了调整，使得物流业的二氧化碳排放情况出现了好转。2011～2012年，总脱钩指标出现了恶化的趋势，最终使得国务院于2013年发布了“史上最严厉”的《大气污染防治行动计划》，多地出现车辆限行政策，并有逐步扩散的趋势。

       4.2 物流业节能脱钩分析

      

       从表4可以看出，2003年到2012年，我国物流业的产值和能源消耗情况均呈现出了增加的趋势，除去2008～2009年以外，能耗增加的速度都大于了行业发展的速度，这说明我国物流业存在着能源利用率不高的情况，整个行业的能源浪费较为严重，能源并没有得到最大化的利用。这与我国当前的机动车保有量快速上升是相关的，2003～2012年，中国的机动车数量由5776.97万辆增加到了16769.61万辆，增长率达到了190％。这些车辆给中国的道路(尤其是城市市内道路)带来了严重的拥堵问题，制约了物流业能源效率的提升，大大增加了行业的能源消耗量。此外，随着电子商务的发展，电商成为一种新的模式，快递物流也迅速地发展起来。2003年到2012年，中国快递业务量由17237.8万件增加到了568548万件，增长率达到了319.83％。大量的中小快递公司以及城市快递配送的无序发展在一定程度上导致了行业能源消耗量的增加。2008～2009年的节能脱钩指数呈现出了弱脱钩，这可能与当时的经济危机有关。由于经济危机的影响，国内制造业受到了沉重的打击，与之紧密相关的物流业也受到了影响，使得物流业能源的增长率出现了下降。

       4.3 物流业减排脱钩分析

      

       从表4的2003～2012年我国物流业减排脱钩分析表可以看出，2003年到2012年，我国物流业的二氧化碳排放和能源消耗情况均呈现出了增加的趋势，其中，2003～2008年以及2010～2011年，碳排放的增加情况与能耗的增加情况相当；2008～2009年，碳排放的增加情况大于能耗的增加情况；2009～2010年，碳排放增加的速度小于能耗增加速度；2011～2012年，碳排放增加的速度小于能耗增加速度。2003～2008年，我国经济快速发展，物流业也迅速发展起来，但是由于对行业的节能减排情况重视不够，物流业的能源结构没有做出很好的调整，整个行业碳排放和能源消耗基本以相应的增长速度增加。2008年金融危机的影响，以燃油消耗为主要特征的交通运输量急剧下滑，而以煤炭消耗为主的仓储业呈现出了上升的趋势，从而使得物流业能源结构不合理的情况充分暴露出来，整个行业的碳排放速度大于了能源消耗的增加速度。2009年，国家为了实现“十一五规划”中提出的节能减排目标和控制通货膨胀，加大了对高能耗高污染高投入行业投资的限制，减排脱钩指标有所下降。同时，国务院印发了《物流业调整和振兴规划》，开始从国家层面统筹物流业的发展，整个物流业的减排脱钩指标有一定程度的改善。

       5 结论与建议

       5.1 结论

       物流业是当前我国快速发展的行业之一，同时也是我国能源消耗和碳排放工作的重点行业，降低物流业的能源消耗和碳排放水平，有利于国家节能减排战略的实施。本文应用脱钩分析方法，对我国物流业2003～2012年的行业发展、能源消耗和碳排放情况进行了脱钩分析，主要结论如下：

       (1)我国物流业的产值、能源消耗和碳排放情况一直呈现出了增加的趋势。2003～2012年我国物流业产值的平均增长率为5.5％，能源消费年平均增长率为12.7％，二氧化碳排放量平均增长率为12.2％，整个行业的能源消耗和二氧化碳排放增长速度大于行业产值的增长速度。

       (2)我国物流业的总脱钩和节能脱钩指数基本呈现出了扩张性负脱钩的特点。分析2003～2012年10年间，我国物流业的能源消耗、二氧化碳排放和物流业发展情况，发现几乎每年前两者的增长速度都大于后者。这说明我国物流业的能源消费浪费较为严重，增长方式基本上以粗放式投入为主。

       (3)我国物流业的减排脱钩指数在近年来开始优化。2009年以来，国家开始重视物流业的发展，对物流业的发展从国家层面统筹规划，单位二氧化碳排放的能源消耗数量开始减少。

       5.2 建议

       随着我国经济开始步入新常态，物流业进入了温和增长阶段，长期掩盖在高速增长下的问题开始浮现，倒逼行业加快实现转型升级。资源成本的升高和环保成本逐步显现使得要素成本持续走高，依靠资源投入的粗放式增长方式难以为继。综合本文的研究，这里提出如下建议：

       (1)促进新技术的应用，加强物流共同化建设

       现代物流以技术驱动为主要特征，新技术能够提升物流业的周转速度和集散能力，提高物流设施和设备的利用率，降低物流业的能源消耗和碳排放水平。我国应当加强物流信息编码、物流信息采集、物流载体跟踪、自动化控制、管理决策支持、信息交换与共享等领域的物流信息技术的开发和应用。推动卫星导航、物联网、云计算、大数据、移动互联等技术在产品可追溯、在线调度管理、全自动物流配送、智能配货等领域的使用。

       (2)加强基础平台的建设，推动物流园区的发展

       物流园区是我国物流业发展的重要形式，2006年我国物流园区有207家，2012年为754家，增长了265％。物流园区的建设能够促进物流业与其他行业的联动发展，提高货物的周转速度。同时，在当前城市商贸物流快速发展、城市快递业井喷式增长以及城市车辆限行政策越来越苛刻的背景下，物流园区的建设有利于缓解城市交通压力，降低城市污染物排放，促进城市物流实现共同配送的作用。

       (3)支持新能源的应用，优化行业能源结构

       由于我国物流业的碳排放与能源消耗水平依然呈现出弱脱钩关系，说明行业的减排压力依然存在，减排潜力需要进一步的挖掘。由于自然资源的限制，在我国物流业中，煤炭的消耗一直在仓储业占据很大的比例，柴油消耗依旧是运输行业的主体，这些高排放的能源不利于行业的减排工作。因此，需要不断加大新能源在物流业中的应用力度，国家在财政、税收、用地和审批等方面给新能源企业以优惠，促进新能源在物流业中的应用，优化行业能源结构。

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