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经济发展和碳排放的关系范文1
关键词 碳排放;环境库兹涅茨曲线(EKC);分解分析模型;效应
中图分类号 X196 文献标识码 A 文章 编号 1002-2104(2008)03-0038-05
改革开放以来,中国经济发展取得了显著的绩效,快速的经济增长不可避免带来了资源消 耗、碳排放增加等问题。1990-2003年间,中国二氧化碳排放量增加了17亿t,增幅超过73% ,已成为世界第二大碳排放国[1]。尤其是2005年的《京都协定书》的生效,虽然 没有对中国 提出减排任务,但却给中国经济发展带来了严峻的挑战,如何有效地减少碳排放成为国际政 治经济及学术研究关注的热点之一,更是中国国际政治交往中的重要内容。针对碳排放与经 济增长关系研究,具有代表性的是环境库兹涅茨曲线(EKC)的检验和拐点阈值的预测, 类似于经济发展与环境质量之间的倒“U”型关系[2~3]。但倒“U”型并非两者唯 一的关系,经 济发展不是解决环境问题唯一的办法[4~6]。除了经济发展之外,许多其他社会因 素也会影响 环境质量[7]。分解分析法能够揭示各种可能的影响因素对碳排放的贡献度。在生 态、环境领 域分解分析方法已成为一种重要的分析工具[8~10]。为此,本研究在EKC模型分析 的基础上,引入分解分析法分析中国碳排放变化的机制。
1 研究方法与数据来源
1.1 碳排放的环境库兹涅茨曲线模型[BT)]为解释经济增长与碳排放之间的关系,本文采用经济增长―环境质量的简约式回归方程进行 分析,以直接模拟经济发展与碳排放之间的关系,进而根据经济发展水平估算出污染排放的 变化趋势。在分析过程中,假定除经济发展以外的其他因素对碳排放影响不变,用方程中的 截距项表示,得出经验方程[11~12]:
式中:yi表示第i年碳排放量;x表示经济发展变量(常用人均GDP表示);εi为截距项(包括技术 、贸易、制度等影响因素)。对于不同的βi,i=1、2、3,模型具有不同的意义。具体 来讲, 当β3≠0时,模型刻画了人均碳排放量与人均GDP之间呈现N型或倒N型曲线关系 ;当β2≠0且β3=0时 ,人均碳排放量与人均GDP之间呈现U型或倒U型曲线关系;而当β1≠0 、β2=0且β3=0时,模型反映出人均碳排放量与人均GDP单调变化特征。
1.2 碳排放的分解分析
EKC模型揭示经济增长与环境质量方面存在着理论上的局限性[13]。为此,在EKC模 型难以全面 解释碳排放机制的情况下,分解分析的方法被引入EKC研究中,以定量分析碳排放变化过程 中各种影响因素的相对重要性。将碳排放的变化看作经济规模(以GDP表示)、产业结构( 七大细分产业分别占GDP的比例Sit)和碳排放强度这3个因素共同作用的结果,即碳 排放变化分解为3种不同的变化效应:规模效应、结构效应和技术效应。
碳排放分解模型可用下式表示:
式中:Et为碳排放量;Yt为t年GDP,代表规模效应;Sit(S it=Yit/Yt)为t年i行业GDP占全国GDP 的份额,代表行业结构效应;Iit(Iit=Eit/Yit)为t年i 行业污染排放强度,代表广 义技术效应。本研究采用平均分配余量的方法计算碳排放各类效应的贡献率[10,14] 。
式中:gx=(xt-x0)x0为t年变量x相对于基年的变化率,x代表r,Iit,Sit,Yt;ei0=Ei0/E0为基年各行业i的碳排放比例。若 三要素变化相应引起的碳排放效应为正值,表示各因素的变化对碳排放的冲击在增长,其变 化值为碳排放量变化的增量效应;反之,为减量效应。
1.3 数据来源与说明
本研究数据来源于中国能源统计年鉴(1996-1999年,2006年)和中国统计年鉴(2006年),包 括全国31省、自治区和直辖市(由于资料限制没有考虑中国香港、澳门和台湾3个 地区)。行业划分采用世界上通用的产业结构分类,并结合中国统计年鉴所划分产业结构,具体为第 一产业(农、林、牧、渔业);工业;建筑业;交通运输、邮政和通讯业;商业、批发与零 售业;其他服务业。由于能源数据统计为实物消耗量,为此对能源消耗数据作了相 应的换算, 统一折算成标准煤,其中煤炭的标准煤系数为0.714 3 kg标准煤/kg,石油换 算系数为1.428 6 kg标准煤/kg,天然气换算系数为1.33 kg标准煤/m3(中国能源年 鉴,2006)。
2 中国碳排放特征及其成因分析
2.1 碳排放量的估算及其特征
中国碳排放量采用以下公式进行估算:
C=∑imi×δi
其中, C为碳排放量;mi为中国一次能源的消费标准量;δi为i类能源的碳排放系数。 通过 查阅有关文献,收集有关能源消耗的碳排放系数并进行比较计算,最终取平均值确定为各能 源消耗碳排放系数(见表 1),通过整理以上数据得到中国不同行业的碳排放量(见表2)。
从我国碳排放总量以及行业碳排放量来看,具有以下特征:
(1)碳排放量的阶段性。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,1996-1999年是碳排放的平稳阶段,2000-2005年是碳排放的急速 增长阶段(见图1)。
(2)行业碳排放具有明显的差异性。总的碳排放量中,第一产业、工业、建筑业、交 通运 输邮电业、批发等服务业、其他服务业碳排放所占比重分别约为2.5%、80%、1%、5%、1 %、10%左右,其中工业碳排放占绝大部分比重,为71%~84%之间,并且有不断上升的趋 势,这说明快速工业化过程推动了碳排放量的增长。
(3)行业碳排放差异逐渐扩大。在研究时序内,碳排放量变异系数在不断扩大,碳排放量 在行业之间的差异不断的扩大,1980年行业之间的差异系数为0.62,至2005年为0.74(见图 2)。
2.2碳排放的动态演进分析
(1)碳排放与经济增长的关系。Grossman等学者依据实证分析[17],认为这种随 收入水平提 高环境质量先恶化再好转的演变与诺贝尔奖获得者Kuznets提出的收入与经济增长的相依关 系类似,均呈现出“倒U型”变化趋势,故称之为“环境库兹涅茨(Kuznets) 曲线”。为进 一 步验证碳排放与收入水平之间的关系,本文选取1980-2005年的数据进行回归分析得出:
y=1.13×10-7x3-0.002x2+18.24x+38793.55
(R2=0.966,F=133.59,sig.=0.000)
模型中系数都显著异于零,且拟合程度很高,β1>0 ,β20,呈现不太明 显 的N型趋势,即碳排放量随经济的发展先上升,再保持一定的水平,而后又上升,这区别于 一般意义上的倒“U” 型特征,说明我国的碳排放与经济发展之间处在非均衡、难以协同的 发 展阶段。从曲线特征来看,人均GDP达到6 000左右时(即1996年),曲线有所下降。当 达到7 000左右时(即2000年)曲线迅速上扬。我国经济增长与碳排放之间不具备严格的倒 “ U”型关系,这也验证了我国碳排放具有波动性,与经济增长之间具有不协调性,为此在下 面分解模型中对碳排放背后的机制进行研究,初步探讨经济规模、产业结构和碳排放强度分 别在不同时期对碳排放变化影响的程度、特点和规律。
(2)碳排放变化的分解分析。为分析中国碳排放变化背后的机制,对1990-2005年的 碳排放每年分别进行了分解(见表3)。
碳排放的规模效应均为正值(6%~33%),年平均值为15.76%,表明经济规模的扩 大 导致了碳排放的增加,但随着经济增长规模效应呈下降的趋势。我国在1990-2005年GDP以每 年10%左右的速度递增,尤其是1992-1994年经济增长速度达到了14%左右,1996-1999年 经济增长速度大幅度下降,1999年跌至7.6%,此后经济保持10%左右的速度高速增长。1990- 1995年的快速上升阶段,经济 增长规模明显印证了碳排放规模效应的变化规律;1996-199 9年这一效应大幅度下降,这可能是因为1996年我国采取措施淘汰、关闭了一批技术落后、 污染严重、浪费资源的小企业和1997年的亚洲金融危机及其滞后效应所致;2000-2005年 规模效应又在波动中上升,这可能是由于扩大内需和增加投资的宏观政策导致大批高能耗、 重 复性的基础设施项目和工业项目盲目上马,导致经济发展对碳排放贡献保持高位。所以说中 国经济规模的不断增长,导致经济活动副产品(碳排放)的不断增加。在可以预见的未来, 中国仍然面临经济增长与碳排放的压力。
结构效应比较平稳,其值在-8%~2%之间,多数年份为负效应,年平均值为-0.8%,中国 经济结构变动对降低碳排放具有一定的作用,但贡献不是很大。在时序1990-2005年内 ,第 一产业由26%下降至12.5%;第三产业持续上升了8个百分点,低碳经济的第三产业能降低碳 排放;第二产业虽然出现了一定的波动性,但仍保持在46%左右,其中工业比重维持在40%左 右。 从我国产业结构变动规律来看,中国作为发展中国家,工业化仍是我国经济发展的主要特征 ,在工业结构和服务业比重不断上升的背景下,结构效应是经济结构在竞争中的结果。在降 低碳排放量的角度,我国经济结构仍有待优化。
技术效应在研究时序也比较平稳,其值在-3%~32%之间,技术效应值波动较大,年平均值 为4.65%,这说明技术效应对碳排放量的贡献不是很大,且具有一定的随意性
3 结论与政策性建议
3.1 结 论
(1)碳排放的非均衡状态。EKC曲线模拟结果显示我国碳排放量呈现“N”型,并没有呈现 严格的倒“U”型特征,这与规模效应具有一致性。说明我国经济增长并不会自发导致碳排 放量的减少,经济增长也并不一定引发碳排放的增加,关键是我国的环境治理的机制、市场 和政策不完善,若不施行合理有效的控制措施,未来在降低碳排放方面面临着许多风险。
(2)环境经济政策对碳排放的配置效应。我国碳排放政策的缺失,节能减排政策实施滞后 是导致我国碳排放持续上升的又一重要因素。环境经济政策的实施改变了不同碳排放单位与 国家、排放单位之间、区域与区域之间的关系,在政府、企业与消费者之间进行有效配置。
(3)经济结构调整在降低碳排放中的作用。在规模效应、结构效应和技术效应中,只有结 构效应的平均值为负,表明经济结构优化能降低碳排放,是减少碳排放的有效手段。
(4)碳排放与技术的分离。从理论上讲,技术效应对碳排放具有负效应, 然而实际上我国 碳排放技术效应具有随意性。这说明技术在降低碳排放方面并未发挥优势,现行技术应用主 要目的是提高劳动生产率,许多技术进步并非与提高环境质量有关,尽管技术进步非常快, 但对降低碳排放的作用并不大。
3.2 控制碳排放的政策性建议
(1)建立和实施不同时间尺度上的环境调控政策。控制经济发展过程中的碳排放,应建立 实施碳排放法律法规、技术标准、碳交易、碳排放的企业准入门槛、节能减排等政策措施降 低碳排放量。
(2)积极推进产业结构向节能型、高级化发展,并大力发展环保产业。按照“减量化、再 利用、资源化”原则和走新型工业化道路的要求,采取各种有效措施,进一步改进产业结构 和能源结构从而降低碳排放。调整产业结构就要大力发展第三产业和高新技术产业,尤其是 要大力发展环保产业。
(3)推行削减碳排放的技术,提高能源利用效率;发展低碳能源和可再生能源,改善能源 结构。(编辑:王兴杰)
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Character of Carbon Emission in China and Its Dynamic Development Analysis
HU Chuzhi HUANG Xianjin ZHONG Taiyang TAN Dan
(School of Geographic and Oceanographic Sciences of Nanjing University, NanjingJiangsu 210093, China)
经济发展和碳排放的关系范文2
【关键词】京津冀;碳排放;STIRPAT模型;低碳经济
一、引言
作为我国政治、文化、科技中心,京津冀被称为二十一世纪我国区域经济发展的新亮点及全国经济发展的新龙头。然而,京津冀经济迅速发展的同时,其环境污染问题也不容忽视,二氧化碳的排放量的增大,给京津冀的经济发展带来负面影响。经观察,近年来,尽管京津冀地区已经开展了节能减排的相关合作,但碳排放量却一直居高不下。可见,还存在其他因素导致碳排放增加。因此,深入研究并测算京津冀地区碳排放的驱动因素,并在此基础上制定有指向性的政策法规,才能在实现该地区在经济发展的同时,减少二氧化碳的排放。对于经济发展与碳排放量关系的研究,艾尔利希(Ehrlich 1970)最先建立IPAT模型,指出碳排放的主要驱动力为人口规模、经济发展水平和科技进步等因素的综合作用。研究表明,碳排放量与人口数量、经济发展水平、技术进步等因素密不可分,本文将对京津冀区域2000-2013年的碳排放量与人口规模、经济发展水平、技术进步、产业结构以及能源消费结构之间的关系做实证研究,进而为该区域制定产业经济政策以及低碳经济的发展提供有效建议。
二、文献回顾与假设
一般而言,人口增长会从两个方面促进二氧化碳的排放,一是较多的人口导致对能源需求较多;二是较快的人口增长可能导致森林破坏,土地利用方式发生改变。现有文献中,Knapp(1996)研究了二氧化碳量和全球人口之间的因果关系,认为人口是二氧化碳排放量增长的原因。相反,也有学者的观点与此相反,Bin(2005)认为人口规模的增多能够促进技术改革,从而在一定程度上可以减缓二氧化碳排放。此外,也有学者认为,人口增长对环境的影响是双向的。李国志等(2010)提出,一方面,人口增长增加了能源消费导致环境恶化,另一方面人口增长会促进技术改革,从而减轻对环境的负面影响。就人口增长对碳排放量的影响而言,取决于两方面的效应之和。由于京津冀地区近年来发展速度较快,教育水平、创新能力不断提高,所以很可能导致该区域内人口增长带来较大的技术进步,从而使人口对环境正面影响大于负面影响。基于此,本文提出假设1:碳排放量的增长与人口规模负相关,即人口增长能够使碳排放量减少。就经济发展水平对碳排放量的影响来看,绝大多数学者认为经济的高速增长是碳排放量增长的主要因素。Dinda(2004)研究发现碳排放量和人均收入之间呈正向线性关系。Fried陂现人均实际GDP和二氧化碳排放量之间存在立方关系。我国长期以来实行重工业发展战略,所以导致我国经济增长进一步加快了重工业的发展,引起对能源、交通的需求增加,碳排放随之上升。同时,一些地方片面追求经济增长,造成大片森林被砍伐,环境破坏,这也使得碳排放量随经济的增长而增加。基于这些理论研究,本文提出假设2:碳排放量的增长与经济发展水平正相关。
研究表明,技术进步与能源强度之间存在长期均衡关系,技术进步对能源强度降低作用很明显,并且存在因果关系。因此国内外目前文献中,绝大多数学者用能源强度的大小来反映一个地区的技术发展水平,能源强度越高,技术水平越低,相反,能源强度越低,技术发展水平越高。而关于能源强度与碳排放量的关系,Wu(2005)等利用一种新的三层分解方法研究了1996-1999年中国碳排放“突然下降”的原因,结果表明工业部门能源强度下降是碳排放下降的决定因素。Wang等(2005)利用LMDI方法研究了中1957-2000年碳排放变化,结果表明95%的碳排放是由能源强度下降引起的。因此,本文提出假设3:碳排放量与技术进步负相关,与能源强度负相关。关于碳排放量与产业结构的关系,Liu Chunmei等通过建立碳排放和产业结构比重的回归模型,发现第三产业增加值比重的增加可以有效降低CO2排放强度。此外,庄贵阳、牛鸿蕾、江可申等均指出,不同产业结构会导致不同的碳排放量,且工业增加值比重与碳排放量显著正相关。基于此,本文提出假设4:碳排放量与产业结构相关,且与第二产业的比重呈正相关。针对能源消费结构对碳排放的影响,Richard基于对美国能源消费和碳排放量的研究发现,1917年以来,美国碳排放量降低的主因之一是替代能源的开发,说明能源结构的改善可以降低碳排放量。此外,国内学者王韶华、于维洋运用途径分析法研究了一次能源消费比例与碳排放强度的关系,结果表明:煤炭消费是碳排放强度增长的主要原因。因此本文提出假设5:碳排放量与能源消费结构密切相关,与煤炭消费比重正相关。
三、模型设定
四、实证结果及结论
回归结果发现,模型整体拟合效果较好,拟合优度达99.45%,各变量均通过了显著性检验。其中,随着人口规模每上升1%,碳排放量平均下降1.1594%,这.一结论与假设1相符。之所以出现这种结果,或许与京津冀近年来关注创新、促进技术变革等有关,在这种机制下,人口增加能够在很大程度上带来技术进步,从而使得人口对环境的总效应带来碳排放量下降;碳排放量与人均可支配收入呈显著正相关,且人均可支配收入每上升1%,碳排放量平均增加0.9665%,与假设2相符。这可能是由于当经济水平改善时,人们在物质生活上的消费会增加,且京津冀地区至今仍以重工业发展为主,虽然该区域正在努力向服务型经济转型,但目前仍处于初级阶段,因此在这过程中为满足人们日益增长的物质生活的需要,不可避免会以牺牲环境为代价;随着能源强度上升1%,碳排放量平均增加0.2934%,这一结论与假设3相符。这可能是由于技术水平的提高,能源利用效率得到改善,并且技术进步所带来的以物质要素投入转向知识要素投入的速度加快,从而使得技术进步带来碳排放量的下降;第三产业贡献率每增加1%,碳排放强度平均下降0.2414%,这与假设4相符。说明第三产业的增加值可以在一定程度上降低碳排放量,这可能是由于第三产业本身的特点决定的,第三产业属于低碳产业,且该产业的发展与技术革新的速度密切相关,因此当第三产业对地区生产总值贡献率增加时,能够在解决就业、促进经济发展的同时,减少二氧化碳排放量;而煤炭消费比重每上升1%,碳排放量下降0.2414%,这与假设5相悖。造成这种结果的原因可能是由于煤炭进入工业社会由来已久,随着技术革新和社会发展,人们对煤炭利用效率进行了极大地改进,而其他新能源由于技术不成熟或者成本较高等在能源利用效率上并没有超过煤炭的使用效率,因而导致煤炭消费比重增加反而降低了碳排放量。
经济发展和碳排放的关系范文3
摘 要:在全球环境日益恶化的情况下,低碳经济作为一种以较低能耗为特征的新的经济发展模式已经成为国际普遍任何和采用的一种经济,模式。低碳经济倡导以较少的温室气体排放实现经济发展目标,是以资源密集型转向资源有好型经济发展模式的一个关键且重要的沟通桥梁。本文通过选取湖北省1999-2010年碳排放源相关数据,对人均碳排放量、人均GDP、经济增长与碳排放之间的关系进行了回归分析,并建立碳排放与经济增长的计量模型。
关键词:碳排放; 经济增长;湖北省
1.引言
1.1 研究背景
通过对近十年湖北省碳排放量分析可发现,近10年,湖北省人均碳排放量低于全国水平,其中能源消费结构及产业结构的优化是造成这种现象的主要原因。湖北省碳排放量由逐年稳定下降转为快速上升而后又出现波动,其拐点分别为2001年、2005年以及2006年。对湖北省碳排放量的影响因素集中在产业结构、能源消费结构、能源效率及经济发展规模上,即结构效应、技术效应和规模效应。其中第一阶段起主导性作用的是产业结构优化及能源效率提升;第二阶段起主导作用的是能源效率下降及能源消费结构中煤炭消费的大量增加;第三阶段起主导作用的是能源效率及产业结构变动,因此能源效率及产业结构在碳排放中起到了重要的作用。
1.2 碳排放介绍
碳排放指的是温室气体排放的一个总称。温室气体中含量最多的是CO2,并且给全球造成气温上升危害最大的也是CO2,所以国际组织为了方便群众理解即命名这些以CO2,为主的温室气体的排放叫做“碳排放”。碳排放分为可再生碳排放和不可再生碳排放两种。前者指在地球表面的各种动植物正常的碳循环,也包括使用各种可再生能源的碳排放;后者指从地下把几亿年前沉积下来的矿物能源开发出来,燃烧后产生的碳排放。碳排放现在已经成为国际社会普遍用来衡量各地区环境的一个重要参考和数据并且倍受关注。
1.3 研究目的
本文通过建立碳排放定量评价模型,对湖北省碳排放总量进行定量计算,并对其时间序列进行分析(1999-2010年),在此基础上对碳排放与经济发展的关系进行研究。在当前背景下深入探讨湖北省碳排放量的发展趋势特征及影响碳排放量的影响因素,制定各种能源政策、抑制碳排放量,并根据计算结果对湖北省的发展提供科学的决策依据,最终实现低碳经济。
1.4 研究现状
碳排放与经济增长间关系问题实际上是环境质量与经济发展间关系问题的一个特例,是在全球气候变暖这一大环境下衍生出来的。对于碳排放与经济增长之间的关系,已有研究表明,CO2排放量和经济增长之间存在线性关系、倒U形关系和N形关系,其中以支持两者呈倒U形的环境库兹涅兹曲(Environmental Kuznets Curve,EKC)关系的有效证据居多(1)。但也有一些证据表明两者之间并不存在EKC关系。从目前的研究结果来看,CO2排放量和经济增长之间的关系曲线是否为EKC,还没有得到实证分析证据的支持。从一般意义上讲,EKC理论揭示了碳排放与经济增长的长期变化趋势。国外关于碳排放与经济增长间关系的实证研究结果多数支持EKC假说(2)。
2.湖北省碳排放与经济增长的关系分析
2.1 碳排放量与GDP数据计算
湖北省1999-2010年总碳排放量采用以下公式计算:
式中,C为碳排放量,104t;Ai为能源i消费量,按万吨标准煤计,104t;Wi 为能源i的转换系数,(kg标煤/kg),Bi为能源i碳排放系数,(104t)/(104t);i为能源种类,取15类。湖北省主要消费能源的碳排放系数来源于IPCC碳排放计算指南缺省值,原始数据以J为单位,为与统计数据单位一致,将能量单位转化成标准煤,具体转化系数为1×104t标准煤等于2.93×105GJ(3)。
对1999-2010年湖北省人均碳排放量进行分析,根据定义计算得出:1999年湖北省碳排放总量为4071.8万吨,在12年的提高当中,尤其从2001年开始,增长速率不断提高,并以2001年为分界点。2001年以前碳排放量下降而后出现上升,增长趋势不稳定。2001年后碳排放量一直上升,增长趋势十分严峻。与此同时,自1999年起,湖北省人均碳排放量的变化呈现增加的趋势。1999-2003年,由于经济发展较为缓慢,人均碳排放量较低且增长趋势较为平稳。2004-2009年间,人均碳排放量增长十分突出,2004年为1.03吨/人・年,相对2003年年增长率高达28.8%,而这几年间增长率相对较为稳定,一般保持在9%左右,而2010年人均碳排放量再创新高,达到1.67吨/人・年,增长率高达10%。我们可以想象,如果湖北省政府及其相关单位,还不能提供一套切实可行多行的治理方案的话,在湖北省未来环境发展中,讲、将会遇到越来越多阻碍的因素。
从1978年改革开放以来,湖北省的经济总量不断提高,经济发展势头强劲而有力,一跃成为我国的战略中心地域之一。本文将通过查询1999-2010年湖北省总GDP,湖北省1999-2010年总人口数,从而得到计算得到人均GDP。
湖北省历年人均GDP呈现稳步增长趋势,1999年到2010年,人均GDP从5434元增长到25854元,相对增长率达到375%,特别是2007-2010 年人均GDP出现较迅速增加,2007年为15338元,较2006年增长22%。而2010年较2009年增长23%。近几年,湖北省第一、第二、第三产业大力的发展,尤其是第三产业发展迅速,政府投资加大,人民生活得到了较好的改善,另一方面,经济的增长使人们忽略了对周边环境的保护,导致了人均碳排放量亦增长迅速。
2.2 碳排放与经济增长的关系分析
当前,已经有很多研究人员运用EKC理论分析经济增长与碳排放的关系。一般,标准的参数化EKC模型为:
Ln(CO2/P)t =c+β1ln(GDP/P) +β2[In(GDP/P)] 2+β3[1n(GDP/P)] 3+ut
其中,被解释变量(人均CO2排放量)和解释变量(人均GDP)均以自然对数形式表示。C代表常数,u代表随机误差,t为时间指标(t=l,2,T),βi(i=l,2,3)分别代表一次、二次和三次系数。当β3 ≠0时,人均CO2排放量与人均GDP之间呈现N型或倒N型曲线关系;当β3 =0且β20时,人均CO2排放量随人均GDP呈U型关系变化;当β3 =0,β2=0且β1≠0时,人均CO2排放量随人均GDP单调递增或递减;当β3 =0,β2 =0且β1=0时,人均CO2排放量与人均GDP没有关系。
而通过计算出的湖北省1999-2010年的人均碳排放量,人均GDP,运用SPSS软件,得到标准的参数化EKC模型:
Ln(CO2/P)t=0.018+0.757Ln(GDP/P)-0.071[Ln(GDP/P)]2-0.229[Ln(GDP/P)]3+ut
由EKC模型表明,β1=0.757>0,β2=-0.071
3.结论与展望
3.1 结论
(1)1999-2010年湖北省人均二氧化碳排放量呈现持续增长的趋势,2004年之前增长比较缓慢,之后增长比较迅速,人均碳排放量由1999年的0.69吨/人・年增长到2010年的1.67吨/人・年,总体上增长形势十分严峻。
(2)根据EKC模型得出,1999-2010年湖北省人均CO2排放量与人均GDP之间存在协整关系,二者之间呈N型曲线关系,总体增长趋势上碳排放量随GDP的增长而增长,GDP的增长趋势较为稳定,而碳排放量增长幅度较大。湖北省随着人均GDP的上升,目前人均CO2排放量正处于上升阶段,尚未达到N型曲线的转折点。
3.2 本文研究展望
湖北省碳排放量与经济增长关系的研究还处于起步阶段,很多的基础数据还无从获得。随着研究的深入,探求更为精确的居民消费的碳排放核算方法势在必行,那将意味着对统计数据的要求越来越详细,对湖北省相关统计部门在进行数据统计时的要求也越来越严格。对湖北省当前所做的部分研究中,对能源消费因子的研究不够具体和深入,因此,亟待加强对能源消费种类及相应碳源碳排放强度的深入研究,为湖北省制定二氧化碳排放量控制决策提供科学依据。(作者单位:华中科技大学文华学院)
参考文献
[1] 刘继森,颜雯晶.广东省经济增长与碳排放的关系研究[N].广东外语外贸大学学报,2010,21(2): 20-21
经济发展和碳排放的关系范文4
关键词:低碳经济;SD理论;路径选择
中图分类号:F127.21 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2017)003-0-02
一、引言
随着改革开放程度进一步加深,山东省的经济综合实力大幅提升,然而在经济高速增长背后隐藏的是以高能耗、高投入、低产出为主导的粗放式经济发展模式。在我国经济发展新常态和生B经济时代背景下,粗放式经济发展模式必然难以为继,因此结合山东省低碳经济发展实际,构建低碳经济发展SD模型,通过剖析低碳经济发展系统的内部机制,提出低碳经济发展的最优路径,对经济保持平稳健康可持续发展具有重要的理论和现实意义。
在理论和实践研究中,探索经济和生态协调发展成为了学者关注的焦点。杨志等提出“绿色”、“资本”、“网络”是实现经济转型的三大法宝,三者结合能够有效地推动绿色资本在地区间的快速流动,促进经济可持续发展[1]。宋德勇主张充分利用市场机制配置和利用资源[2]。陈柳钦提出构建国家整体战略框架,鼓励支持碳交易市场的发展,探索低碳经济发展的新道路和新模式[3]。运用系统论思想构建山东省低碳经济发展SD模型,通过对系统内部关键参数进行仿真预测与分析,整合得出山东省经济增长与碳排放协调发展的最优发展路径。
二、低碳经济发展现状
近年来,山东省经济发展成效显著,但能源消耗和碳排放量也在逐年增加。为进一步明确低碳经济发展过程中存在的问题,以1995-2013年的GDP增速、碳排放总量、一次能源消耗总量、能耗强度和碳排放强度为测度指标,通过对比分析明确现阶段山东省低碳经济发展的现状。
由于山东省没有碳排放总量的直接监测数据,因此本文采用排放系数法进行测算。因为现阶段山东省的能源消费以化石类能源为主,因此本文测算碳排放总量主要考虑煤炭、石油和天然气三大类化石能源。碳排放总量的计算公式为:
由测算分析可知,山东省在低碳经济发展过程中存在能源消耗总量大且逐年递增、能源消费以化石类能源为主,消费结构不合理、碳排放总量逐年递增和碳减排放速率低于经济增长速率等五方面问题。因此采取有效措施降低碳排放总量、改善能源消费结构、提升能源利用率是实现经济与环境协调发展双目标的关键。
三、低碳经济发展SD模型
1.低碳经济发展系统子系统划分
低碳经济发展系统是一个动态有机整体,根据3E 系统理论和山东省经济发展实际,具体可将山东省低碳经济发展系统细分为经济发展子系统、能源消耗子系统、环境子系统和社会支持子系统。结合山东省低碳经济发展的各项影响因素,界定各子系统的关键变量:
经济发展子系统:经济增长与碳排放强度之间呈倒“U”字形曲线关系,该子系统所涉及的关键变量有:固定资产投资额、GDP年增长率、GDP年增长量、GDP、各次产业产值、各次产业固定资产投资额和投资比重和低碳技术开发投入。
能源消耗子系统:能源消耗子系统是低碳经济发展系统的核心,该子系统所涉及的关键变量有:能源消耗总量、各次产业能源消耗总量、各次产业能源消耗强度、生活能源消耗量和煤炭/原油/液化石油气能源消耗量。
环境子系统:“低碳”主要表现为碳排放量的降低和碳平衡。该子系统所涉及的关键变量有:碳排放总量、煤炭/原油/液化石油气消耗导致的碳排放量、碳减排量、政策约束的碳排放量和政策约束的碳排放强度。
社会支持子系统:社会支持子系统通过多项因素影响区域低碳经济发展模式。此子系统所涉及的关键变量有:人口总量、人口增长量、城镇化率和低碳消费意识。
2.因果关系反馈图
因果关系反馈图以山东省低碳经济发展系统的内部机制为依据,通过构建系统变量之间的因果反馈关系来描绘低碳经济系统内部的循环互用关系如图1所示。
3.模型有效性检验
以1995年为仿真起始年份,以1995-2013年的相关数据为模拟约束条件对模型的有效性进行检验。通过对比分析得出,检验结果的相对误差介于±5%之间,相对误差率不超过8%。因此本模型具有有效性,能够模拟山东省低碳经济发展的结构状态与演化轨迹。
四、低碳经济发展系统仿真模拟
在保持经济稳定增长的同时实现碳减排是低碳经济发展的双目标,本文结合山东省低碳经济发展实际和控制变量的原则,以1995-2020年为模拟期,选取第三产业比例、单位GDP科技投入、能源消费结构和低碳消费意识四个指标作为调控变量,设置不同情境分析低碳经济发展目标的实现程度,如表3所示。
本文采用GDP增长率和碳减排量作为衡量山东省低碳经济发展双目标实现程度的指标,其中GDP增长率为《山东省十三五规划》中提出7.5%的目标值,碳减排量要求降为零,仿真模拟结果如下图3所示。
由图表数据可知,Case3和Case6方案能够实现低碳经济发展的双目标,但是Case3较Case6可行性更高。在Case3的基础上进一步提高第三产业比例和单位GDP科技投入,进一步调整能源消费结构和低碳消费意识,均可以实现低碳经济发展双重目标。
五、山东省低碳经济发展对策建议
低碳经济是以“低能耗、低污染、低排放”为发展基点,以“高效能、高效率、高效益”为发展目标,以碳中和技术为发展方法的绿色循环经济发展模式。为实现山东省经济可持续发展,在已探索得出的路径方案基础上提出四项促进山东省低碳经济发展的对策建议。
1.优化产业结构
山东省的经济结构以第二产业为主,而第二产业又属于高碳产业。因此要发展低碳经济,一方面要调整第二产业的内部结构,降低高能耗产业比重;另一方面要调整区域经济结构,促使三次产业协同发展。
2.优化能源消费结构
山东省的能源消费以煤炭为主,清洁能源所占比重较小。因此要减少碳排放、发展低碳经济,一方面应稳步调整煤炭、石油和液化石油气的消费比重,积极开发清洁能源,改善能源消费结构;另一方面应充分利用自身的地理优势,大力发展核电、积极推进“外电入鲁“战略,提高替代类能源在全省能源消费总量中的比重。
3.发展低碳技术,提高能源利用率
低碳技术是山东省经济可持续发展的重要技术支撑。因此提高本省的科技研发投入、加强国内外合作、构建低碳技术体系、广泛推广煤炭清洁利用技术提高煤炭利用率,是保证山东省能源安全和实现碳减排的必然选择。
4.倡导低碳消费理念
山东省要发展低碳经济,构建低碳消费模式应从四方面着手:首先,省政府机构应充分发挥其领导作用,利用多种传播渠道营造低碳文化氛围;其次,省政府机构应做好模范表率作用,政府采购向低碳化商品倾斜;再次,教育主管部门应积极引导各级各类学校开展节约能源、保护环境和低碳生活等形式的宣传教育活动;最后,企业应主动承担社会责任,改进产品的生产方式,调整产品结构。
参考文献:
[1]杨志,王梦友.绿色经济与生产方式全球性转变――刍议基于“资本・网络・绿色”框架的新经济[J].经济学家,2010(08):18-24.
[2]宋德勇.我国发展低碳经济的政策工具创新[J].生态环境与保护,2009(9):18-2.
经济发展和碳排放的关系范文5
随着二氧化碳排放量的增加和全球气候变暖的加剧[1],发展低碳经济作为应对全球气候变化的一个全新的经济发展模式被提出。低碳经济[2]是经济发展的碳排放量、生态环境代价及社会经济成本最低的经济,是一种能够改善地球生态系统自我调节能力的可持续性很强的经济。低碳经济作为应对全球气候变化的必然选择,其发展会给土地利用带来的影响受到了越来越多学者的关注。城市建设中对土地的粗放利用是导致土地利用碳排放增加的重要原因,集约利用[3]可以有效地降低单位土地利用的能源消耗和碳排放,并减少土地资源的消耗,从而减少碳排放。因此,深入研究低碳经济和土地集约利用之间可能存在的相辅相成的关系对于促进土地集约利用和低碳经济可持续发展具有重要意义。鉴于此,本文选用Tapio脱钩指标为评价手段,选取合适的评价指标,以江苏省昆山经济开发区为研究对象,研究低碳经济与土地集约利用之间的脱钩关系,并以此为理论依据,为江苏省昆山经济开发区进一步提高土地集约利用水平和低碳经济发展提供理论指导。
1研究方法
1.1脱钩定义
“脱钩(Decoupling)”一词源于物理学领域,意为具有响应关系的两个或多个物理量之间的相互关系不再存在[4]。经济合作与发展组织(OECD)将脱钩概念应用于农业政策领域分析农业政策与贸易和市场均衡之间的相互关系,同时将脱钩定义为经济增长与环境因素耦合关系的破裂或恢复。Tapio将脱钩状态进一步细分为8大类,来研究交通业能源消耗及二氧化碳排放的关系,促进了脱钩指标构建的系统性。
1.2脱钩指标
OECD脱钩指标构建模式和Tapio脱钩指标构建模式是国际上通用的两种模式。将脱钩指数用于低碳经济发展和土地集约利用的研究,反映低碳经济发展的综合碳耗度是环境压力,土地集约利用作为经济驱动力,如果综合碳耗度增长率与土地集约利用增长率呈现不平行的现象,即称发生了脱钩现象。脱钩关系又分为相对脱钩和绝对脱钩。相对脱钩表现为二者的增长速度都为正且土地集约利用增长率高于综合碳耗度增长率;绝对脱钩表现为土地集约利用呈现稳定增长而综合碳耗度下降。Tapio根据脱钩弹性值的大小对其展开了更加细致地划分,定义了8种脱钩状态,如表1所示。从表1看出,将在土地集约利用程度增强的同时,综合碳耗度相应下降,即土地集约利用与综合碳耗度严格“脱钩”的情况称作“强脱钩”,这是实现土地集约利用和低碳经济互相促进发展的理想状态。而将土地集约利用程度下降的同时,综合碳耗度反而增加,即土地集约利用与综合碳耗度严格“反向脱钩”的情况称作“强负脱钩”,这是土地集约利用和低碳经济不合理的悖谬状态[6]。其他情况虽然也实现了土地集约利用规模的理性增长或综合碳耗度的下降,但伴随其变化出现了综合碳耗度的增长或土地集约利用规模的同时减少,两种状态的脱钩指数均大于零(DI>0),并未出现土地集约利用和综合碳耗度的“强脱钩”或“强负脱钩”状态。因此对不同状态进行进一步界定,利用0.8和1.2两个临界值,将其他不同状态进一步定量界定出6种状态,分别称为“弱脱钩”(0<DI<0.8)、“增长连结”(0.8<DI<1.2)、“扩张负脱钩”(DI>1.2)、“衰退脱钩”(DI>1.2)、“衰退连结”(0.8<DI<1.2)和“弱负脱钩”(0<DI<0.8)。这6种状态都不利于土地集约利用和低碳经济的可持续发展。
2脱钩分析体系构建
2.1低碳经济发展指标
低碳经济是近年来为应对全球气候变化而提出的一个全新经济发展模式,受到各国学术界和政府的普遍关注[7]。一般认为低碳经济是在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济有两个基本点:一是包括生产、交换、分配、消费在内的社会再生产全过程的经济活动低碳化,把二氧化碳(CO2)排放量减少到最低限度乃至零排放,获得最大的生态经济效益;二是包括生产、交换、分配、消费在内的社会再生产全过程的能源消费生态化,形成低碳能源和无碳能源的国民经济体系,保证生态经济社会有机整体的清洁、绿色、可持续发展。节能减排是低碳经济的重要组成部分[8],电消耗强度反映了单位GDP的耗电量,集中体现了地区经济发展对能源的消耗程度。由于低能耗是低碳经济三大特征之一,所以该项指标可以作为研究区低碳经济发展的重要指标。低碳经济的低排放特征可以通过单位GDP的COD排放量衡量,反映的是研究区是否达到低碳经济低排放的特征。高新技术企业具备低耗低排低污染的特征,所以高新技术企业业务收入指标一定程度上可以反映该地区的低碳经济的发展现状及趋势。选取电消耗强度、单位GDP的COD排放量和高新技术企业业务收入作为衡量低碳发展的三大指标,运用层次分析法,评价地区低碳经济发展状况,计算过程中,电消耗强度、单位GDP的COD排放量与低碳经济联系密切,所以两者的权重高于高新技术企业业务收入权重。
2.2土地集约利用指标
土地集约利用的内涵可以总结为以下三点:(1)土地利用强度和投入水平的提高[9];(2)土地产出效益的改善[10];(3)土地利用结构和布局的优化[11]。容积率、建筑密度、单位面积投资强度、单位面积产出强度可以有效反映上述三点的发展现状,是反映土地集约利用常用指标[12]。江苏省国土资源厅从2004年开始对全省开发区进行集约利用评价试点,并建立了江苏省建设用地集约利用评价指标体系;2007年国土资源部将开发区集约利用评价试点扩展至全部省级以上开发区。但由于省内试点时建立的评价指标体系与国土资源部开发区集约利用评价体系存在着较大的差异,2005年、2008年全省开展开发区集约利用评价时对各项指标的阈值和权重均作过较大的调整。借鉴江苏省开展开发区集约利用评价的经验,根据土地集约利用的内涵,考虑分析的全面性,本研究提取综合容积率、建筑密度、单位面积投资强度、单位面积产出强度作为反映土地集约利用的指标[13],分别与反映低碳经济发展状况的指进行标测算分析。#p#分页标题#e#
2.3脱钩分析体系构建
根据评价土地集约利用水平和低碳经济发展的指标选取方法,结合Tapio脱钩指标,构建低碳经济和土地集约利用的脱钩分析体系。分析低碳经济和土地集约利用的脱钩关系,首先初步选取两者的评价因子,反映研究对象的发展状况,根据所选取的评价指标收集数据用于测算脱钩指标,对不同的评价因子计算的脱钩指标进行对比分析,反馈修订评价指标,对初步选取的评价因子过滤,筛选出合适的评价指标。针对筛选后的评价指标,得出低碳经济和土地集约利用的脱钩状态,并据此展开驱动力研究。
3实例分析
3.1研究区概况
昆山经济技术开发区是昆太路以南、吴淞江—黄浦江路—京沪高速铁路以北、柏庐路以东、花桥镇界以西的区域,占地113.22km2,人口规模达到83万人。昆山经济技术开发区处于中国经济发展“T”轴线的核心点,占据沿海和沿江两个优势。昆山市是上海市辐射江苏省的重要联结点,同时亦是苏南经济带与上海市经济区的结合部,区位优势十分明显,交通十分便利,沿江高速、沿海高速、沪宁高速3条高速公路,G312等两条国道和城际铁路、沪宁高铁等3条铁路贯穿全境,离上海虹桥机场、浦东国际机场1h车程,完全融入上海市1h都市生活圈,是江苏的“东大门”,浦东的“连接站”。昆山经济技术开发区创办于1985年,1991年1月被江苏省人民政府列为省重点开发区,1992年8月经国务院批准成为国家级开发区。经过十多年的开发建设,昆山开发区已基本形成一个具有现代化气息的综合园区。2009年实现GDP437.97亿元,工业(物流)企业总收入978.99亿元,财政收入达83.91亿元,累计完成工业(物流)企业固定资产投资330.30亿元。
3.2数值分析
选取电消耗强度、单位GDP的COD排放量和高新技术企业业务收入作为衡量低碳发展的三大指标,根据低碳经济特征,运用层次分析法确定三者权重:电消耗强度(0.36)=单位GDP的COD排放量(0.36)>高新技术企业业务收入(0.28),测算该地区低碳经济发展水平(表2)。因为低碳经济评价指标的电消耗强度和单位GDP的COD排放量都为逆向指标,而高新技术企业业务收入为正向指标,为保持一致性,用传统企业业务收入比重替代高新技术企业业务收入指标,同时低碳经济水平用综合碳耗度来表示,综合碳耗度越大,则低碳经济水平越低,反之则越高。提取综合容积率、建筑密度、单位面积投资强度、单位面积产出强度4个指标作为反映土地集约利用的指标进行考核。通过建设用地集约利用评价报告和相关统计年鉴收集2004—2009年昆山地区的综合容积率、建筑密度、单位面积投资强度、单位面积产出强度4个技术指标值。对指标数据进行整理计算,得到2004—2009年6a间指标的变化率,按照本研究构建的脱钩分析体系,利用Tapio脱钩指标计算6a间的低碳经济和土地集约利用的脱钩指标和脱钩状态。
从时间角度分析,2004—2009年的6a间,对于同一年份,4个土地集约利用的评价指标中至少有3个指标呈现出综合碳耗度和土地集约利用指标的强脱钩状态,由此可以得出,2004—2009年的6a间,江苏省昆山经济开发区综合碳耗度和土地集约利用水平一直处于强脱钩状态。计算结果同时表明,将综合容积率和产出强度作为土地集约利用的评价指标时,2004—2009年的6a间,江苏省昆山经济开发区综合碳耗度和土地集约利用水平一直处于强脱钩状态,土地集约利用程度增强的同时,综合碳耗度相应下降,即低碳经济发展水平提高。而将建筑密度作为土地集约利用的评价指标时,2005—2006年间和2006—2007年间综合碳耗度和土地集约利用水平呈现衰退连结,低碳经济发展水平提高的同时土地集约利用程度降低,相同的情况也出现在以投入强度作为土地集约利用水平评价指标的2006—2007年间。因此,较建筑密度和单位面积投入强度,综合容积率和单位面积产出强度更能够准确地反映出土地集约利用的变化情况。从实际情况分析,由于需要考虑交通和绿化等因素,建筑密度本身存在上限,特别是从2007年以来,昆山地区致力于宜居城市的目标,建筑密度不能准确反映土地集约利用的真实水平;然而昆山经济开发区一直追求高投入高产出的目标,但是大多数情况下,单位面积投入强度和产出强度无必然关系,将单位面积投入强度作为评价指标也存在一定的局限性。
昆山地区从2004—2009年,反映低碳经济发展水平的综合碳耗度和反映土地集约利用水平变化的综合容积率和产出强度的脱钩关系一直处于强脱钩状态,说明低碳经济和土地集约利用二者的发展存在着显著的正相关关系,低碳经济的发展不仅没有阻碍土地集约利用水平的提高,相反,低碳经济十分有效地促进了土地集约利用。2004—2009年昆山经济开发区的综合碳耗度逐年递减,该地区的低碳经济得到了有条不紊的发展,从2006—2009年间,综合碳耗度年减少率超过了10%,低碳经济呈现快速增长态势,通过这几年脱钩指标基本上小于-1可以看出,低碳经济的发展超过了土地集约利用水平的提高。总体来看,2004—2009年间,昆山经济开发区的低碳经济快速发展,土地集约利用水平逐步提高,两者起到了相互促进的作用。其所采取的措施概括为以下几点:
(1)昆山经济技术开发区为了顺应低碳经济发展,颁布了“用地定额标准”、“投资强度”等一系列措施来控制开发区土地利用规模,提升土地集约利用水平。
(2)2006年至今,昆山经济开发区适度调整开发区内产业格局,提升商业和住宅用地比例,增加公园与绿地面积,大幅提升了区域碳汇能力,降低了单位面积碳排放强度,同时提高了土地的集约利用水平。
(3)通过提高交通运输用地比例,优化产业布局,促进产业集聚,从而提升了资源利用效率,并降低了不必要的物质运输带来的碳排放效应,将住宅和商业插入工矿仓储用地中,达到适度混合利用的目的,从而减少不必要的人员通勤成本带来的碳排放。
(4)近几年,昆山经济技术开发区致力于经济发展方式转变,对高消耗企业的“关停并转搬”,提高主导产业生产附加值和高新技术企业业务收入占整个GDP的比重,不断提升产业结构调整和产业集聚。以上分析进一步验证,合理的政策引导,例如产业结构调整、经济方式转变,能够有效地调控土地集约利用水平和低碳经济的稳定发展,实现土地集约利用和低碳经济的双赢局面。#p#分页标题#e#
经济发展和碳排放的关系范文6
关键词:脱钩关系;碳排放;经济增长
中图分类号: F127 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)30-78-3
0 引言
近年来,极端天气、海平面上升、洪涝干旱等自然事件的频繁发生,严重影响到人类社会经济活动,违背了人类可持续发展的共同目标。全球气候变暖则是导致环境问题的首要因素,而温室气体最重要的组成部分是二氧化碳。《斯特恩报告》分析气候变化与经济发展的成本收益关系时,指出“我们如果对温室气体排放不加限制的话,将会在全球范围内造成5%~20%的GDP的损失”。与此同时,宁夏碳排放与经济同步快速增长,且碳排放的90%均由煤炭能源的消费所产生。粗放、高碳式的经济发展是宁夏地区的特征,其与“环境友好型、资源节约型”、“可持续发展”的城市建设目标之间的矛盾越来越明显。因此,就实现宁夏的低碳经济发展来探讨碳排放与经济增长的现状及关系,并分析其演进原因。
对碳排放与经济增长的研究,国内外学者大多集中在环境库茨涅茨曲线的假设验证、协整关系以及脱钩分析方面。“脱钩”概念在2002年率先由经济合作与发展组织(OECD)提出,探讨阻断环境质量损害与经济发展之间关联性的方法。随着研究的进一步发展,Tapio(2005)年利用脱钩弹性指标分析1970年~2001年欧洲交通业的经济增长、运输量、温室气体之间的脱钩关系。本文在Tapio脱钩模型的基础上,结合彭佳雯(2011)等的研究,将脱钩状态划分六个象限进行描述,分别为强脱钩、强负脱钩、弱脱钩、扩张性负脱钩、弱负脱钩、衰退性脱钩。本文数据均出自于2015年《宁夏统计年鉴》,选取2000~2014年的时间序列,包括GDP,能源消费总量、各能源消费比重等,为了具有可比性,将GDP的数据折算为2000年不变价的GDP。
1 宁夏碳排放与经济增长现状
1.1 宁夏碳排放的现状
本文参考国家发展和改革委员会能源研究所编写的“中国可持续发展能源暨碳排放情景分析”中的碳排放系数,采用排放系数法进行估算碳排放量。其中,煤炭能源的碳排放系数最高,达到0.7476、石油、天然气、水电核电的次之,分别0.5825、0.4435、0,单位为吨碳/万吨标准煤。其中,碳排放量用C表示,i种能源的碳排放量用Ci表示,i种能源的消费量用Ei表示,i种能源的碳排放系数用Ki表示。因此,碳排放的估算公式可以表示为:
<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\16-10下\19-公式1.jpg> (1)
2000~2014年以来,宁夏的碳排放总量整体的趋势呈现出持续增长,如图1。2000年的碳排放量为1092.59万吨,2014年增长到3757.88万吨,年均增长率达到9.4%。其中,2011年的碳排放量出现了增速高峰,但2012年增速又开始下降,并低于以往年份。从碳排放的结构来看,煤炭能源碳排放量所占比重一直都保持在90%以上,成了碳排放的主要来源。虽然石油、天然气能源的碳排放量也有所提升,但提升的并不明显。因此,宁夏长期内面临的现实则不会改变,煤炭能源碳排放量依然会占据主导地位。
<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\16-10下\19-1.jpg>
图1 宁夏2000~2014年的碳排放总量及
各类能源的碳排放量
1.2 宁夏经济增长的现状
宁夏的GDP以高于全国平均GDP增长水平始终保持高速增长,从2000年的295.02亿元增长到2014年的2752.10亿元,年均增长率11.4%。从产业结构变化来看,三大产业产值结构从2000年的15.6:41.2:43.2转变为2014年的7.9:48.7:43.4,其中第三产业比重基本保持稳定。但是,第一产业比重的下降导致了第二产业比重的增加,尤其从2003年以来宁东重化工基地的建设促使第二产业比重增长较快,而2009年又出现了下降趋势。由此,宁夏重型化的产业发展结构将会有持续的能源高需求,很大程度上阻碍了低碳经济总目标的实现。
2 宁夏碳排放与经济增长的脱钩分析
2.1 脱钩关系分析
从六大脱钩关系的特征状态可知,经济增长但碳排放下降的强脱钩是实现低碳经济和可持续发展的最理想状态,而经济衰退但碳排放增加的强负脱钩是最不理想状态。脱钩状态一般用弹性系数来表示,其计算公式如下:
<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\16-10下\19-公式2.jpg> (2)
其中, E表示脱钩弹性系数,%c、%g分别是碳排放与GDP的末期相对于基期的变化率,Ci,Ci-1表示i期与i-1 期的碳排放,gi,gi-1表示i期与i-1期的GDP。
以2000年为基期,针对宁夏碳排放与GDP数据计算其脱钩弹性系数,并分析脱钩关系,见表1。宁夏的碳排放与GDP一直都保持着同步的持续增长,但其增长速度却略有不同。在2002年、2004年、2011年碳排放的增长速度明显高于经济增长速度,表现出扩张性负脱钩的关系特征。但是,剩余其他年份碳排放的增长速度都要略低于经济增长速度,表现为弱脱钩特征。总体上来说,宁夏碳排放与经济增长之间的脱钩关系大多数都处在弱脱钩状态。21世纪以来,国家一系列增加投资政策的实施很快深入到各个地区,导致宁夏快速建设了大批基础设施项目和工业项目,这些高耗能、高污染的项目进一步将宁夏地区的能源消费与碳排放大幅度增加,从而形成了与经济增长的扩张性负脱钩状态或脱钩弹性值接近1的弱脱钩状态。尤其是2011年,脱钩弹性值达到了2.36,碳排放的增速远远高于经济增长速度。但随着“十二五”规划发展,国家稳步实施能源低碳化战略,倡导“低碳经济”“科学发展观”等发展模式以来,宁夏也采取了宁东能源化工基地生态工业园区建设、创建生态乡及生态村等一系列措施。因此,随后碳排放的增速有所减缓,均指向弱脱钩状态,且脱钩弹性值较小。虽然近些年宁夏碳排放与经济增长之间的脱钩关系有所改善,但减能节排的技术相对落后,实施的措施力度不够,相应的宣传不到位等都是其实现强脱钩的瓶颈,都会使达到低碳经济的进度发生滞后。
总之,宁夏碳排放与经济增长之间的脱钩状态大多数都倾向于弱脱钩状态,也就是说,能源与环境恶化的速度并未赶超经济增长的速度,但这并不是追求可持续发展的终极目标。宁夏实现低碳经济的发展目标,就要在能源消费与碳排放下降的基础上,来保证经济的平稳增长,最终使能源、环境与经济之间达到强脱钩状态。
2.2 脱钩因子影响力评价
基于因果链的分解思想,对变量分解为多个具有明显逻辑关系的中间变量的乘积,各中间变量的大小关系可以用来说明其对最终变量的影响程度。为了进一步探究碳排放与经济增长脱钩的演进原因,将其脱钩模型加入能源消费、工业总产值中间变量,将其分解为三个脱钩指标,包括碳排放与能源消费的脱钩弹性E(c,e)、能源消费与工业总产值的脱钩弹性E(e,i)、工业总产值与GDP之间的脱钩弹性E(i,g),即
<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\16-10下\19-公式3.jpg>
(3)
上述公式中,三个脱钩弹性指标的因子相乘,根据其经济含义,即E(c,e)为能源结构因子,E(e,i)为能源效率因子,E(i,g)为产业结构因子。对于相乘关系的因子影响力评价,可以采用对数的形式,来评价各因子对乘积结果的影响力。在此基础上,本文构造如下因子影响力评价模型:
<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\16-10下\19-公式4.jpg>
从各因子的脱钩特征方面来看,宁夏碳排放与能源消费波动于扩张性负脱钩和弱脱钩之间,且大部分弹性值都接近1,说明碳排放的增速和能源消费的增速基本相当。宁夏能源消费与工业总产值全部都处在弱脱钩状态,表明工业总产业的增速远远大于能源消费的增速,但工业总产值与GDP则基本为扩张性负脱钩,弹性值偏大,反映出工业总产值的增速超过了整体经济的发展速度。总而言之,宁夏碳排放由能源消费引起的事实不容置疑,但一直以来,宁夏重型化工业的快速发展超过了经济的发展规模,能源效率却不低。
同时,从各因子的影响力方面来看,正数表示对脱钩起到促进作用,负数表示阻碍作用。能源结构因子的影响力时正时负,其对脱钩影响发挥的作用时而促进时而阻碍,但其影响值都偏小,也就是说能源结构对宁夏碳排放与经济增长脱钩具有较弱的影响力。能源效率因子的影响力全部为正值,且影响值都偏大,则在很大程度上促进宁夏碳排放与经济增长实现脱钩。产业结构因子的影响力除了2009年、2014年为正值,其余年份全部为负值,则会阻碍其脱钩,影响力较大。从以上三个因子的影响力结果可以发现,能源效率、产业结构的影响力均值明显大于能源结构影响力均值,这也表明宁夏低碳经济进程中发挥着主导作用的是能源效率和产业结构。尽管能源结构的影响力普遍较弱,但能源消费直接导致碳排放,并且一次能源的排放系数也大不相同,低碳经济和可持续发展必然也离不开能源结构的优化。
3 结论与建议
3.1 结论
本文通过选取宁夏2000~2014年的相关数据,在脱钩模型的基础上,进行因子分解定量分析评价脱钩因子的影响力,主要得出以下结论:
①宁夏碳排放与经济增长在2000~2014年间呈现出持续增长的态势,但大多数年份碳排放的增长速度小于经济增长速度,脱钩状态基本上处于弱脱钩,脱钩弹性值尽管逐渐稳定变小,但实现强脱钩还是有一定的差距。
②脱钩模型的分解结果显示,能源结构因子波动于弱脱钩和扩张性负脱钩之间,能源效率因子全部处在弱脱钩,而产业结构因子基本为扩张性负脱钩。
③脱钩因子影响力评价结果说明,总体上宁夏低碳经济进程中发挥主导作用的是能源效率和产业结构,其影响力均大于能源结构因子。
3.2 建议
3.2.1 优化产业结构,发展低碳产业
宁夏要利用城乡统筹的政策机遇大力发展第一产业中的生态农业,把握好建设沿黄城市带经济的机遇大力发展现代服务业,借助“中阿经贸论坛”“一带一路”等发展平台,逐渐改变以高能耗、高排放的工业主导方式,推动产业结构升级,促进宁夏经济转型。
3.2.2 调整能源结构,提高能源效率
宁夏短时间内无法改变以煤炭资源为主的能源结构,但可以加大天然气、水电的开发力度,积极开发利用太阳能、风能和水能等可再生能源和清洁能源,逐步提高优质能源的比重。同时,要加强研发力度,通过改进技术来提高能源使用效率,进而实现低碳。
3.2.3 发展循环经济,促进经济增长方式的转变
宁夏近些年以来,已在尝试建立工业园区、生态农业等循环经济示范点方面卓有成效,但其还需要进一步加强完善,提高其应用水平。循环经济的发展既能节约资源,也会从根本上减轻经济增长对能源和环境的压力,将经济增长方式从粗放型向集约型、消耗型向循环型、投资推动型向创新推动型经济转变,实现宁夏低碳经济发展的可持续状态。
参 考 文 献
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