我国经济增长、能源消费对碳排放影响分析，本文主要内容关键词为：经济增长论文,能源消费论文,我国论文，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。
气候变暖是当今全球性的环境问题，其主要原因是由于大气中温室气体浓度的不断增加。气候变暖对人类生存、社会、经济和环境的可持续发展构成了严重威胁。各个国家纷纷采取措施应对气候变暖。
新中国成立60年来，中国经济取得了令世界瞩目的高速增长，GDP年均增长率达到8％，特别是1978年改革开放以来，年均增长更是高达9.8％。经济总量的迅速增长与能源的支持是分不开的，能源的投入是经济快速增长的动力，因此，我国能源消费量也不断增加。伴随着能源消费量的增长，与之相伴的二氧化碳排放量持续攀升，2002-2007年间，我国二氧化碳排放量翻了一番，2008年二氧化碳排放量超过美国，成为全球最大的二氧化碳排放国家[1]。而我国以煤炭为主的能源结构在相当长一段时间仍占主导地位，煤炭的含碳量最高，因此，控制温室气体排放面临巨大压力。
为了保证经济的可持续发展和应对气候变化，2009年11月召开的国务院常务会议决定，到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40％～45％，作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划，并制定相应的国内统计、监测、考核办法。但近几年，我国能源消耗和碳排放的增长速度开始大于经济增长速度，能源消耗和碳排放弹性系数有所反弹，完成节能降耗减排的任务变得非常艰巨。因此，本文从我国经济增长、能源消费与碳排放的关系入手分析碳排放的特征，为今后的节能减排提出针对性对策。
1 经济增长与能源消费
从经济学的角度来分析，能源与经济增长是相互依赖、相互依存的。一方面经济增长对能源存在依赖性，即大量的能源投入促进了经济的快速增长；另一方面，能源的可持续发展也要以经济增长为前提。改革开放30年来，我国经济快速增长，按现行价格计算，1978年GDP为3645.2亿元，2008年达到300670亿元；按1978年不变价计算，2008年GDP为60189.54亿元，是1978年的16.5倍，年均增长9.8％。能源消费总量1978年为57144万吨标准煤，2008年为285000万吨标准煤，是1978年的5倍，年均增长5.5％。可以说我国用较少的能源支撑了较快的经济增长。
1.1 能源消费弹性系数与能源消费强度
能源消费与经济增长的关系可以用两个指标加以反映：(1)用能源弹性系数反映经济增长与能源消费增长之间关系，(2)用能源消费强度反应能源消费总量与经济总量之间关系。改革开放后我国经济开始迅猛发展，1983-1988年间和1992-1995年间经济发展都保持了两位数增长速度，但同一时期能源消费增长速度慢于经济增长速度，弹性系数在0.6左右波动，“六五”期间是0.49，“七五”期间是0.69。尤其是“八五”期间，是我国经济快速发展时期，1992-1995年经济增长超过10％，能源和煤炭消费增幅是建国以来最大时期，但能源消费增长速度明显低于经济增长速度，能源消费弹性系数是0.49。进入“九五”以后，经济增长开始回落，市场经济环境发生很大变化，由卖方市场转为买方市场，并告别短缺经济时代。进入1998年，东南亚经济危机影响开始发生作用，出口大幅下降，加之又处于市场经济完善阶段，市场形势迫使企业进行结构调整和产业升级。高能耗行业中大批企业处于停产或半停产状态，纺织、机械加工业出现负增长，使能源需求下降，能源消费在1997-1999年间出现了负增长。“九五”期间经济年增长速度为8％，而能源消费平均增长速度为-0.77％。“九五”期间应属于特殊时期，受经济转型和国际经济环境巨大变化的双重影响，促使能源消耗下降。“十五”期间，2001年能源消费弹性系数开始反弹，2002年为0.66，2003年为1.53，2004年为1.59，2005年虽然有所回落，但仍高达1.02，表明近几年我国能源消费的增长速度明显快于经济增长速度，用较多的能源消费来支撑经济增长。进入“十一五”时期，能源消费弹性系数有所降低，2006年为0.87，2007年为0.6，2008年为0.44，但与“六五”、“七五”和“八五”时期相比，仍处于较高水平，能源利用效率有待提高 (见表1)。
改革开放以来，由于我国经济稳定增长，从总体上看，我国经济增长与能源消费增长的关系比较稳定，二者的波动方向基本是一致的，没有发生异常变动。我国能源消费量由1980年的59447万吨标煤增加到2008年的285000万吨标煤，但能源的消费强度却在下降，由1980年每万元GDP需要消费14.33吨标煤(1978年不变价)到2008年4.74吨标煤，而且从1988年开始，能源消耗强度低于10吨标煤，年均节能率达到3.7％(表1)，这说明我国能源利用效率在不断提高，但要注意到从2004-2006年的能耗强度要高于从2000-2003年的能耗强度，数值有所反弹。但我国的能源消费强度与其他发达国家相比还有很大的差距，节能的潜力巨大。
1.2 能源效率与单位产品能耗
我国按汇率计算的单位GDP能耗远高于发达国家和世界平均水平。2005年中国每百万美元GDP能耗790tce(美元为2000年币值)，为日本的7.5倍，美国的3.7倍，欧盟的4倍，世界平均值的2.8倍。按购买力平价(PPP)计算的单位产值能耗，则国内外的差距小得多，2005年中国仅比日本高28.2％，比发达国家(OECD)的平均值高4.4％，甚至比美国低9.9％。可以认为，中国按汇率计算的单位产值能耗被明显高估，而按PPP计算的又可能偏低。用汇率法单位产值能耗进行国际比较，特别是同发达国家比较是不恰当的。用PPP法进行比较，可信度也不高。世界银行在进行中国单位产能耗的国际比较时，是把中国与条件比较接近的其他发展中国家的平均值进行比较，而不是同日本等发达国家比较。这是比较恰当的。2005年中国汇率法单位产值能耗比非OECD国家的平均值高32％[2]。
我国2007年能源效率大致相当于欧洲1990年代初的水平，日本1975年的水平。我国2007年能源效率比代表国际先进水平的日本低8个百分点左右。终端能源消费若包括农村生活用生物质能，则比国际先进水平低11个百分点左右。
2000年以来，技术进步加速，淘汰落后产品，使高耗能产品能耗降幅加大，与国际先进水平的差距缩小，有的产品如电解铝已接近国际先进水平。2007年火电供电煤耗降至356gce/kW·h，钢可比能耗668kgce/t，水泥综合能耗158kgce/t，乙烯综合能耗984kgce/t，分别比2000年下降9.2％、14.8％、12.7％和12.5％；火电供电煤耗与国际先进水平的差距由+24.1％减到+14.1％，水泥综合能耗由+43.7％减至+24.4％。但由于化工、石化、建材、造纸等行业产品能耗仍然偏高，工业部门产品能耗与国际先进水平相比仍有较大差距，2007年，煤炭、电力、钢铁、有色金属、建材、石化、化工、造纸等8个行业的14项产品能耗指标，按产品能源消费量加权平均比国际先进水平高20％。
1.3 节能率
由表2可知，1981-1990年，我国国内生产总值年均增长率为8.98％，能源消费年均增长率5.05％，能源消费弹性系数为0.56，万元国内生产总值能耗(不变价)从1980年的14.34吨标煤，下降到1990年的9.67吨标煤，下降了32.6％，年均节能率为3.9％。1991-2000年，我国国内生产总值年均增长率为10.1％，是历史上增长最快的时期，能源消费年均增长率为3.17％，能源消费弹性系数为0.31，每万元国内生产总值能耗，从1990年的9.67吨标煤降到1995年的4.87吨标煤(按1978年不变价)，下降50％，年均节能率为6.6％。可见，我国单位国内生产总值的能源消费强度不断下降，节能降耗取得了较大进步。但从2001-2008年，我国国内生产总值年均增长10.5％，能源消费年均增长10.3％，能源消费弹性系数为0.98万元，国内生产总值能耗(不变价)从2001年的4.77吨标煤，下降到2008年的4.74吨标煤，仅下降了0.6％，年均节能率不足0.1％。而且从2003年开始，能源消费强度(不变价)开始上升，2003年为4.86吨标煤/万元，2004年为5.13吨标煤/万元，2005年为5.13吨标煤/万元，2006年为5.04吨标煤/万元。因此，可以说近几年来我国的能源利用效率在下降。
2 经济增长、能源消费与碳排放
从我国能源消费构成情况看，煤炭所占比重由1978年的70.7％下降到2008年的68.7％，但降幅不明显，2005年以来，比重略有上升；石油所占比重由1978年的22.7％下降到2008年的18.7％，下降了4个百分点。天然气所占比重变化不大，比较平稳，2008年达到3.8％；水电、核电和风电的比重呈现逐年递增趋势，由1978年的3.4％上升到2008年的8.9％，上升了5.4个百分点。虽然煤炭所占比重有所下降，但能源消费结构仍然是以煤炭为主，以煤为主的能源消费结构在未来一段时期内不会有太大的改变。这与我国的矿产资源储量结构和能源生产结构有着密切的联系。
能源活动最主要的是二氧化碳排放源，而能源活动的二氧化碳排放全部来源于化石燃料燃烧。因此研究能源相关二氧化碳排放对于认识我国温室气体排放的现状极为重要。
2.1 我国二氧化碳排放数据
排放可分为自然排放和人工排放，人工排放是由于人类活动引起的排放。主要包括化石燃料消耗、生物质燃烧等，其中化石燃料消耗所排放的占95％以上[3]。
我国统计机构没有公布排放数据，在文献中一般的来源有以下4类：二氧化碳信息分析中心(Carbon Dioxide Information Analysis Center，简称CDIAC)公布的年度数据；美国能源情报署(Energy Information Administration，简称EIA)公布的年度数据；国际能源总署(International Energy Agency，简称IEA)公布的数据，该数据仅有上世纪90年代后期以来的数据；根据IPCC指导目录和其他方法计算的数据[4]。
目前国内对于碳排放测算的研究取得很多有意义的成果，如张德英[5]、马忠海[6]和徐国泉等[7]。由于徐国泉等人提出并改进的碳排放量分解模型中的算法已经得到认可，因此本文采用该公式计算碳排放量，碳排放估算公式为：
由表4可知，我国1990-2008年的碳排放量呈现逐年递增的趋势，从1990年的66691.61万吨碳增加到2008年的182223.8万吨碳，增长了1.7倍，年均增长5.7％。在研究时序内，碳排放总量具有明显的阶段性，1980-1996年是碳排放量的迅速增长阶段，1996-2002年是碳排放的平稳阶段，2003-2009年是碳排放的急速增长阶段。从我国人均碳排放量来看，也呈现逐年递增的趋势，反映出碳排放的增长速度快于人口的增长速度。
2.2 碳排放强度与碳排放弹性系数
单位GDP碳排放量反映了一个地区经济发展对碳排放的贡献程度，从理论上来说，单位GDP碳排放量越小越好，因为它说明随着经济的发展，相同数量GDP的增加带来的碳排放的增量越少，从侧面反映了经济结构的合理性和经济发展中的科学技术水平。我国单位GDP碳排放呈现逐渐下降的趋势，表明经济增长速度快于碳排放的增长速度，也可以说是经济结构调整与能源利用效率提高的结果(见表5)。另外，从碳排放弹性系数这个指标也可以反映出我国碳排放的变化情况。碳排放弹性系数是指GDP每变化(通常为增加的情况)1个百分点所引起的碳排放量的变化率，也就是碳排放量年增长速度与GDP年增长速度之间的比值。中国近20年来碳排放弹性系数见表6。我国碳排放弹性系数除2003年、2004年、2005年大于1以外，其余年份数值均小于1，说明碳排放的增长速度小于国民经济的增长速度，但近几年弹性系数有上升的趋势，表明碳排放的速度在上升，这与我国近年来能源消费的增长速度快于经济增长速度，而能源的节能率在下降有着密切的关系。
3 结论与对策
3.1 结论
(1)经济增长与能源消费相互促进，共同发展，经济的快速增长离不开能源的支持，而能源消费的增长也得益于经济增长。随着我国经济的快速增长，能源需求量也将相应的增长。我国的能源消费弹性系数大部分年份低于1，近几年来，能源消费弹性系数有所反弹，开始大于1，说明能源消费的增长速度快于经济增长速度，经济增长主要依赖于能源要素的大量投入，经济增长方式属于粗放型的经济增长方式，不利于经济的可持续发展。
(2)我国能源利用效率在逐年提高，但不论是单位产品能耗或产值能耗，我国与世界先进水平比较仍存在很大的差距。尤其是钢铁、化学原料、石油加工、水泥等高耗能行业节能潜力很大，是今后节能减排的重要领域。
(3)我国碳排放和人均碳排放数量在逐年增加，碳排放系数小于1，但最近几年开始大于1，碳排放的增长速度快于经济增长速度，这与我国的粗放型经济增长方式和能源利用率低有着密切的关系。
3.2 对策
3.2.1 加快产业结构调整
(1)控制高能耗、高排放行业过快增长，逐步降低其在经济发展中的比重，不断用高新技术改造钢铁、水泥等传统的高能耗重化工业，提高能源利用效率，使之由高碳行业向低碳行业转变。同时要限制、淘汰和压缩过剩和落后产能。
(2)应大力发展高新技术产业和第三产业。中国以第二产业为主的产业结构将在很长的时期内一直保持下去，但随着信息化、知识化的浪潮席卷全球，一国经济增长可以更多地依靠人才和科技创新以及制度的改进，不断提高资源配置效益和产出效益，从而促进产业结构的提升。而明显地，以服务业为主的第三产业的发展，可以大大减少工业对碳排放的需求，并逐步改善人们的消费需求偏好，降低单位产值的碳排放量，保护环境。
3.2.2 优化能源消费结构
(1)逐步降低煤炭的比重，加快煤炭利用技术的创新。我国以煤炭为主的能源消费结构，在未来相当一段时间内，是不会改变的。更为可行的碳减排方式是将储量相对丰富的煤炭进行转化成为较高效和清洁的能源，实施清洁生产，其中洁净煤炭技术将在未来扮演十分重要的角色。
(2)加大投资规模，大力开发利用新能源和可再生能源。由于使用不同种类的能源带来的碳排放量是不同的，所以，我们可以通过调整能源结构，即减少使用碳排放量大的能源，大力发展清洁能源，如核电、水能、太阳能等来减少碳排放。我国的天然气储备量和水资源丰富，但在能源消费总量中所占比重较小，而且水资源的使用率较低。自20世纪70年代筹建核电站以来，我国的核电事业也得到了长足的发展。所以我国使用能源替代技术的潜力是非常大的。
3.2.3 加强技术创新，提高能源利用效率
我国的能源利用效率比较低，大部分能源在开采、加工转换、贮运和中段利用过程中损失和浪费了，而且与先进国家的水平还存在一定的差距。提高能源利用效率是当前国际社会提出的主要减排措施之一。因此，我国在短期能源结构调整困难的情况下，提高能源效率、节约能源是最有效的碳减排途径，这不仅符合中国经济增长方式从粗放型向集约型根本转变的需要，而且有利于降低经济增长对能源的依赖。近年火电、钢铁、电解铝、水泥等行业单位产品能耗降幅较大、与国外差距明显缩小，都是技术进步加速的结果。为此，应大幅增加节能研发投入，强化企业自主创新，加速技术进步。
3.2.4 推行节能新机制
国内外经验表明，成功的节能计划都是由政府主导、市场化运作的。市场化运作主要是鼓励和保护市场竞争，推行需求化管理、能源服务公司、节能自愿协议、能效标准和标识、政府采购等以市场为基础的节能新机制。我国已引入这些新机制，正在进行示范试点或推广应用。但目前还存在不少障碍，主要是体制障碍和缺乏必要的激励政策，应在深化改革过程中克服障碍，积极推行。
3.2.5 建立和完善相关法律法规和政策
建立和完善应对气候变化的相关法律法规和政策制度体系，加强监督管理，提高相关政策的效能和应对气候变化的能力；加大宣传力度，把低碳理念融入建设、生产、消费和管理活动中，形成低碳型的生产和消费模式。
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