贸易对我国二氧化硫污染的影响——基于投入产出的分析，本文主要内容关键词为：投入产出论文,我国论文,贸易论文,二氧化论文，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。
一、导论
过去30年间，中国经济获得高速增长，对外贸易对中国经济增长的贡献显著。在2001年加入世界贸易组织后，我国对外贸易的年均增长率保持在20%以上，2007年进出口总额占GDP比重达到了66.7%。伴随着经济增长和工业化的进程，中国也付出了必要的环境代价，而中国的环境变化也必然受到对外贸易的影响。鉴于中国的对外贸易长期处于顺差，而出口又成为支撑中国经济增长的有效需求因素，我们有必要讨论对外贸易对中国环境污染的影响。
贸易对环境影响的研究始于20世纪90年代。为研究北美自由贸易协定可能对环境带来的影响，格罗斯曼和克鲁格（Grossman and Krueger）以人均GDP为主要解释变量，利用包含时间趋势、人口密度、地理位置等其他控制变量的简约方程，通过对污染数据的分析，发现污染程度与经济增长的长期关系呈倒U型，此即所谓的“环境库兹涅兹曲线”。[1][2]虽然格罗斯曼和克鲁格研究的出发点是自由贸易对环境的影响，但他们的文章最终分析的却是整个经济增长对于环境的影响，并未将贸易对环境的影响进行单独讨论。安特卫勒、科普兰和泰勒（Antweiler，Copeland and Taylor）认为，基于环境库兹涅兹曲线的研究缺乏理论模型的支撑，仅根据计量回归并不能正确区分和测度各效应的大小。为此，他们依据自己建立的理论模型展开计量分析，认为国际贸易总体上会改善一国环境。[3]科普兰和泰勒（Copeland and Taylor）提出的“污染天堂假说”（pollution heaven hypothesis）有较大影响力，认为贸易将使污染产业从发达国家转移到发展中国家，最终导致发达国家的环境改善而发展中国家的环境恶化，但关于污染天堂假说的实证结果并不一致。[4]国内的相应研究集中出现在2000年以后。李小平和卢现祥利用我国20个工业行业与G7及OECD等发达国家的贸易数据，发现发达国家向中国不仅转移了污染产业，也转移了干净产业，中国并未成为发达国家的污染天堂。[5]沈利生和唐志利用2002年的投入产出表和直接消耗系数不变的假设，分析了贸易对我国二氧化硫排放的影响，认为在2002-2006年间，贸易总体上有利于我国节能减排。[6]张友国通过构建1987-2006年的可比价格投入产出表测算贸易对中国能耗和二氧化硫排放的影响，发现1987-2006年间出口产品的含能量和含污量增长迅速。[7]齐晔等人根据投入产出方法估算了1997-2006年间中国对外贸易的隐含能，认为我国进口的能源大部分又以出口产品的形式输出到了国外，因此总体上我国并没有消费其他国家的能源。[8]
综上可知，对于贸易与环境关系的研究大致可分为两类。第一类方法是建立计量模型，将污染作为被解释变量，贸易额、经济发展水平、环境规制以及其他一些控制变量作为解释变量，回归检验贸易对环境的影响。第二类方法是利用投入产出分析法，定量估算进出口商品包含的碳或污染量。第一类方法能估计出贸易对环境污染的影响方向或污染对贸易的弹性，而第二种方法可以大致估算贸易品的含碳量或含污量。投入产出方法的最主要依据是投入产出表，但投入产出表每五年才编制一次，并且从1997年才开始在最终使用中列示进口和出口项目，其他年份并无进出口项。沈利生利用2002年的投入产出表并假定直接消耗系数不变，对2003-2006年的投入产出表进行了估计，在此基础上讨论贸易含污量。[6]张友国则利用RAS方法编制了2003-2006年的投入产出延长表。[7]因此以上的处理方法难免会有较大误差，本文利用1997年、2002年和2007年的投入产出表，序贯分析贸易对我国二氧化硫排放的影响，讨论污染的行业分布及变化趋势，以便全面理解中国的对外贸易和环境的相互关系。
需要特别指出的是，二氧化碳属于温室气体，并没有即期的危害，其危害是长期的且后果由全人类共同承担。但二氧化硫极易溶于水，经济活动排放的二氧化硫会随降雨落到地面，亦即这种危害是即期的且不易转移到其他国家，后果主要由排放国自己承担。国际上对中国的污染有很多批评，在讨论碳排放时，我们可以辩解说中国大量的出口产品被国外所消费，即其他国家也应为中国的碳排放承担一定的责任。对于二氧化硫污染，我们可以做同样的解释，但这丝毫无助于改善我们的环境，因为无法将二氧化硫污染转移给其他国家。这样讲并非是在推卸中国碳减排的责任，但相对于碳减排，治理二氧化硫污染是中国更紧迫、更严峻的任务。
二、研究方法和数据
（一）进出口含污量的计算方法
国民经济各部门之间是有紧密联系的，任何产品的生产不仅要消耗主要的原材料及能源，还要消耗次要原材料和辅料等，而次要原料和辅料的生产同样会排放污染物，因此在计算最终产品的含污量时，既要包含直接排污量，也要包含间接排污量。为此，我们可以利用投入产出模型估算最终产品的二氧化硫排放量。假设A是直接消耗系数矩阵，X是总产出，F是最终产品，则投入产出模型的基本方程可表示成：
显然，在计算出口产品的含污量时，用国内的投入产出表即国内的生产技术是很自然的。进口产品在国外生产，其实际包含的污染量显然是由国外的生产技术所决定的，但按照以上公式，在计算进口产品的含污量时我们仍然采用了国内的生产技术，这样做的理由是什么？笔者认为，站在全球的角度，在计算各国生产的产品所包含的污染时自然应该用其各自的生产技术，但我们现在是从中国的角度分析贸易对我国环境的影响，其他国家的生产技术在此无关紧要，我们不能假设一个对中国来说不存在或现阶段还不能实现的技术。因此，用基于国内生产技术的投入产出表来计算进口产品包含的污染量，实际上是假设中国和国外没有贸易往来，这部分产品由中国自己生产将会排放多少污染。这样的处理方式能够准确刻画出贸易对中国环境的影响。
（二）贸易对环境影响的三种效应的分解
式中，最后一个等号后的三项，第一项和第二项可分别解释成贸易对环境的规模效应和结构效应，而第三项可以理解为技术效应。
投入产出表的价格都是当年价格，不同年度之间无法直接比较。价格变化并不影响直接消耗系数和完全消耗系数，这是由投入产出表的定义所决定的，因为直接消耗系数和完全消耗系数都是无量纲、无单位的变量，是相对值。但价格变化会影响直接排放系数以及完全排放系数，本文利用国家统计局公布的国内生产总值指数，依据2007年的可比价格调整1997年和2002年的排放系数及进出口数据。
安特卫勒（Antweiler）提出用贸易污染条件（pollution terms of trade，PTT）这一概念来表示单位货币价值的出口额所含的污染量与进口额所含的污染量之比，[10]具体年度的贸易污染条件可通过（E/EX）/（M/IM）来计算。
（三）数据来源及处理
国家统计局不定期公布粗分类和细分类的投入产出表，例如，2002年分别有42×42和122×122个部门的表。投入产出表和污染统计的数据口径有以下两个问题，第一，工业各部门的二氧化硫排放统计较详细，而服务业没有相应的排放统计；第二，投入产出表对第二产业各部门的分类不如二氧化硫排放统计的部门划分详细，但服务业分类却比较细致。为实现统计口径的一致，本文依据投入产出表的行业口径对二氧化硫排放统计的行业进行合并。由于大部分服务业属于低能耗低污染的行业，没有相关的二氧化硫排放数据，笔者将16个服务业部门合并为三个，最终形成29×29的投入产出表。本文仅列示了2007年各行业的合并情况，表1说明第三产业合并情况，表2说明工业部门与二氧化硫排放的部门合并与对照情况。
《中国环境统计年鉴》仅提供工业各部门的二氧化硫排放统计，相当于表2的第2个到第25个部门，农林牧渔业、建筑业和合并后的三个服务业部门并没有排放数据。《中国统计年鉴》提供了以上5个部门的能源消耗量（以标准煤计算）。因此，本文利用各部门消耗的能源占能源消费总量的比例乘以各年的二氧化硫排放总量来估算各部门的二氧化硫排放量。
三、实证结果与分析
（一）各部门的二氧化硫排放系数
按照上节的计算方法和统计数据，可以得到表3中29个部门各年度的直接排放系数和完全排放系数。根据表3的结果，我们发现以下几点事实：
1.各部门二氧化硫的直接排放系数和间接排放系数差距巨大，有些甚至相差数百倍。例如，2007年“水的生产和供应业”完全排放系数是直接排放系数的625倍。直接排放系数较小表明此行业直接消耗的能源以及排污量较小，而完全排放系数较大说明了此行业最终消耗的能源较多，这种差异充分说明了间接排放的巨大影响，也表明国民经济各行业对能源都有较大需求。
2.三个服务业部门每亿元产值直接排放的二氧化硫即直接排放系数在29个部门中排名比较靠后，但完全排放系数的排名却有所提升。如第27个部门“交通运输及仓储业、邮政业”属于典型的服务业，但其每亿元产值完全排放的二氧化硫大于“食品制造及烟草加工业”等7个工业部门。由此可见，要达到节能减排的目的，不能仅关注那些传统的高能耗部门，因为这些高能耗部门的产品或服务恰恰是其他部门正常运转所不可或缺的。需要将整个国民经济作为一个整体，既要力促传统的高能耗行业节能减排，也要在各个行业和生产的各个环节减少能源浪费、提高能源利用效率。
3.1997-2007年，直接排放系数和间接排放系数都呈现总体下降的趋势，各部门完全排放系数的下降幅度大致都在30%左右，除“金属矿采选业”和“非金属矿及其他矿采选业”的直接排放系数出现上升外，其他部门的直接排放系数都有明显的下降。各部门完全排放系数的大幅度下降说明在1997-2007年，相对于高速增长的GDP，中国的污染排放确实是在减少的。
（二）各部门的贸易含污量
由于各部门的进口或出口的含污量等于完全排放系数与进口额或出口额的乘积，可以据此计算进出口的含污量。为简化表述，仅保留部门编号而省略部门名称，具体结果见表4。
从绝对量来看，1997年出口含硫量大于进口含硫量的部门有18个，2002年有13个，2007年有18个。因此，各年度大部分部门都是二氧化硫净出口的。根据年度汇总数据，所考察的三个年度我国都是二氧化硫净出口国，1997年、2002年和2007年净出口分别为29.59万吨、22万吨和186.44万吨，2002-2007年，污染净出口增加7倍有余。因此从这个角度来看，贸易不利于中国的环境改善。
贸易污染条件（PTT）从另一角度表明了贸易对中国的环境影响。笔者计算得到1997年、2002年和2007年度的贸易污染条件分别为0.8003、0.9138和0.9626，三个年度的PTI数值都小于1，说明中国的单位出口价值包含的污染量低于单位进口价值包含的污染量，即贸易对中国的环境影响是有利的。遗憾的是贸易污染条件的数值呈现逐年增大的趋势，表明贸易对我国的环境影响越来越走向负面。1997年贸易污染条件为0.8左右，表示中国单位价值的出口含有的污染比单位价值的进口含有的污染平均少20%。但2007年贸易污染条件的数值上升到0.96，即单位价值的出口和进口包含的污染已经几乎相等。
（三）效应的分解
贸易污染条件这一指标也有其局限性，如果某部门的出口远大于进口，那这一部门的贸易污染条件可能小于1。贸易含污量的绝对值也有些笼统，因此需要利用效应分解技术区分各种效应的大小。表5列示了不同期间的效应分解结果。
根据表5可以知道，两个时间段中规模效应都是最大的。1997-2002年，出口产品含有的二氧化硫增加了47.23万吨，其中出口规模扩大导致排放量增加了276.09万吨，出口产品结构优化减少了出口含硫量15.66万吨，技术进步使排放量减少213.19万吨。进口含硫量的情形类似，规模效应为正，结构效应和技术效应为负，总效应为正。中国在2001年正式加入世界贸易组织，因此从2002年到2007年进出口额大幅增长，五年间出口和进口分别增长了148.89%和121.46%，这导致进口和出口的含硫量都在急剧增加。2007年出口含硫量为955.35万吨，比2002年增加了107.25%，进口含硫量则从443.8万吨增加到768.91万吨，增长了73.26%。关于出口含硫量的结构效应，两个时段有重要的不同。1997-2002年的结构效应是负的，而2002-2007年的结构效应是正的，即由于出口结构的恶化导致出口含硫量增加了53.29万吨。对于进口含硫量，虽然2002-2007年时段比1997-2002年时段的进口额高出许多，但结构效应却从-21.98万吨增加为-15.89万吨。按照本文的逻辑，出口的结构效应愈小，则出口含硫量愈小，这表明由于出口结构的优化使得贸易对我国的环境是正面影响，而进口则相反。因此相对于1997-2002年，2002-2007年出口的结构效应恶化，出口产品中高能耗高污染的产品比例增加了，进口的结构效应则有少许改善，进口的产品中高能耗产品的占比有所增加。
由于两个时间段的规模效应和技术效应都较大，影响方向恰好相反，为了更好地刻画其相对变化，笔者将这两个效应的绝对值相除。结果表明，1997-2002年，出口的规模效应是技术效应的1.2956倍；2002-2007年，两者的比值上升到3.2229倍。进口的规模效应和技术效应之间的相对变化也类似，这表明规模效应越来越占据主导地位，技术进步对进出口含硫量的消减作用正在退化。
（四）进一步讨论
通过以上的分析我们发现，1997-2007年这10年间，贸易对我国的环境影响令人担忧。在笔者考察的三个年度我国都是二氧化硫的净出口国，即其他国家享受了我国提供的产品或服务，生产这些产品所带来的污染却留在了我国境内，由我国承担了这部分环境成本。那么该如何看待贸易对我国的环境影响？
首先，经济全球化的程度不断加深是一个世界趋势，坚持对外开放、积极参与国际分工与合作是中国经济持续稳定发展的必由之路。的确，近年来我国一直是污染净输出国，但不能忽视的事实是，近年来我国一直是贸易顺差，其中2007年顺差高达21520亿元。如果进出口基本平衡，那么污染的净输出是否也会减少？表6列出了三个年度进出口额占GDP的比重与进出口含硫量与我国二氧化硫排放总量的比重。结果表明，出口占国民生产总值的比重，与出口中包含的二氧化硫占排放总量的比重基本相当，所以我们没有证据认为出口产品的二氧化硫排放多于用于满足内需的产品，进口的情形与此类似，因此我国大量的二氧化硫净出口是由于巨额贸易顺差导致的。我们不再细分行业，从总量上计算一下大体结果。2007年贸易顺差为21520亿元，占GDP的7.58%，同年我国二氧化硫排放总量为2468.1万吨，因此由于贸易顺差导致的二氧化硫排放量为2468.1×7.58%=186.99万吨，而由表4我们得知，2007年我国的二氧化硫实际净出口为186.44万吨，两者几乎相等，1997年和2002年的情形也类似。因此，是贸易的顺差而不是贸易本身导致了我国二氧化硫的顺差，把我国的环境污染简单地归咎于贸易是不客观的。另外，据前文所述，所研究的三个年度贸易污染条件都小于1，这说明相对于进口，我国出口产品的含硫量较低，所以本文的分析不支持“污染天堂”假说，中国并没有变成发达国家的污染天堂。
其次，近年来我国能源消耗高速增长，是导致二氧化硫出口增加的另一个原因。图1绘出了近年来我国能源消耗总量和二氧化硫排放总量。我们可以发现，1997-2001年，能源消耗增加缓慢，但2002年开始急剧攀升，从15亿吨猛增至2009年的30.7亿吨，翻了一倍有余。二氧化硫排放量在2003年也开始急剧增加，2006年达到2588.8万吨的顶峰。因此，加强节能减排技术的应用，推广清洁燃烧技术和脱硫技术，既有利于降低二氧化硫排放总量，也能减少出口产品中的含硫量，从而减少我国的污染顺差。
最后，检视历年的进出口数据，可以发现绝大部分年度我国都是贸易顺差，2001年加入世界贸易组织以后顺差更是连年攀升，2007年突破两万亿元大关。近年我国的外汇储备也在持续快速增加，截至2010年底已超过2.8万亿美元。我国的外汇储备主要以美元形式存在，而美元持续贬值导致国民财富的大幅缩水。长期以来我国政府执行“奖出限入”的外贸政策，包括出口退税政策、有利于出口的汇率政策以及鼓励发展加工贸易等，其结果是，一方面是不断贬值的外汇储备，另一方面是自然资源的大量消耗和环境的破坏，最后国际上对我国污染也多有指责，所以，我们是否应该重新审视我国的贸易政策，对“奖出限入”的政策导向作出调整？2011年公布的“十二五规划”明确提出要转变外贸发展方式，推动外贸发展从规模扩张向质量效益提高转变，大力发展服务贸易和服务外包，这是国家在新的时期，通盘考虑我国的资源环境状况、贸易发展的历史和现状后制定的宏观指导方针。我们期待在这个新的思路下我国的贸易发展和环境保护最终能够实现共赢。
四、结论和建议
本文利用1997年、2002年和2007年三年的投入产出表，计算了这三个年度进出口中包含的二氧化硫数量，估计了贸易对我国二氧化硫排放的影响。从总量上来看，三个年度出口中包含的二氧化硫都大于进口的减排量，即我国在污染的贸易方面也是顺差，污染的顺差表明贸易对我国环境的影响是不利的，我国为其他国家的发展承担了额外的环境负担。从相对量来看，在本文考察的三个年度，环境贸易条件都小于1，表明我国单位价值出口包含的二氧化硫排放低于单位价值进口中包含的二氧化硫排放，这是一个乐观的结论。但这一数值却在逐年增加，至2007年已经接近1，说明我国的环境贸易条件正在逐步恶化。
本文利用结构分解技术将贸易含硫量分解为规模效应、技术效应和结构效应，发现在三个年度规模效应都占主导地位，对进出口含硫量的贡献最大，技术效应部分抵消了规模效应。为了降低贸易对我国环境的不利影响，笔者建议在短期内，由于我国“奖出限入”的贸易政策已经完成其历史使命，如今我国已经拥有巨额外汇储备，因此调整相关的政策，适当减少出口并鼓励进口，既有助于恢复贸易平衡，也能降低贸易对我国环境的污染。同时，要调整进出口产品结构，限制“高耗能、高污染、资源性”产品的出口，增加此类产品的进口，这是减少我国污染顺差的简易途径。在长期内，调整产业结构、增加服务业比重，同时发展绿色能源、提高能源利用效率，则是主要的途径。
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