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中国循环经济评价体系构建及实证分析

2011-01-12刘云忠

统计与信息论坛 2011年9期
关键词:总量物质指标

刘云忠

(西安财经学院 统计学院,陕西 西安 710100)

中国循环经济评价体系构建及实证分析

刘云忠

(西安财经学院 统计学院,陕西 西安 710100)

建立一套合理完善的循环经济评价指标体系是循环经济建设的基础性工作,也是考核循环经济发展效果的定量标准。从循环经济的本质和运行机理出发,从物质流分析的视角提出符合中国国情的循环经济发展评价体系并展开相关实证分析,力图由点及面,为中国制定循环经济发展评价体系提供参考。

循环经济;物质流分析;统计评价

一、引 言

随着经济的发展,中国资源环境问题日益突出,走循环经济之路和推行循环经济发展模式,是解决经济高速增长与生态环境日益恶化矛盾的根本出路,故在大力发展循环经济的背景下,从循环经济的视角评价经济增长质量则显得十分必要。因为发展循环经济是一项涉及面广、综合性很强的系统性工程,只有科学监测和评价循环经济的发展状况,才能全面准确地对循环经济的发展情况做出定量描述,并制定出符合实际的循环经济发展目标和政策体系,以确保循环经济的良性运行。因此,关于循环经济发展评价问题的研究具有十分重要的理论和现实意义。

国外对循环经济评价重点关注的是生态效率评价,侧重于应用产业生态的方法评估经济活动对环境的冲击,即从环境负荷的角度来评估产业活动及其效率,主要的评价方法有生态足迹法、生命周期评价法、物质流与能量流分析法[1]。尽管这些评价方法的原理各不相同,但其出发点均是生态效率,重点关注的是物质和能量这两个要素。除此之外,国际上还提出了一些直观的、较易操作的指标及其定量评价的计算方法,如经济福利指标、可持续经济福利指标、人文发展指数、扩展的财富、真实储蓄率指标、生态足迹、国内发展指数等反映经济、社会和环境协调发展的指标。而有关循环经济评价问题的探讨一直是中国研究的热点,学者和实际部门为构建科学合理的循环经济评价体系付出了艰辛的努力,但是从目前的研究现状看,评价体系的构建角度各不相同,究竟孰好孰差难于比较。同时又由于指标数据难以获得的原因,其研究往往局限于理论上的探讨。为解决研究中存在的难题,笔者在借鉴国内外已有循环经济评价文献的基础上,从循环经济的本质和运行机理出发,试图从物质流分析的视角提出符合中国国情的循环经济发展评价体系并展开相关实证分析,力图由点及面,为中国制定循环经济发展评价体系提供参考。

二、物质流分析方法概述[2]114-116

物质流分析(Material Flow Analysis,MFA)是在社会代谢论的基础上,定量描述经济系统与自然环境之间的物质交换、度量输入和输出以及经济系统内的物质存量,客观反映经济系统的代谢规模——物质吞吐量的一种分析方法[3]50-55。通过追踪物质从自然界开采到进入人类经济体系中,并经过经济活动在各种人类社会阶段中移动,最后回到自然环境中的整个过程。物质流分析既能反映经济活动创造的物质财富,又能体现经济活动对自然环境造成的压力,是衡量经济可持续性的有效分析工具之一。目前已经对本国经济系统进行过完整的物质流分析的国家有美国、意大利、芬兰、瑞典、英国、德国、日本、荷兰、奥地利、丹麦,这些国家利用物质流分析方法对经济系统运行中的物质投入、输出和存量进行定量分析,客观地反映社会、经济系统的代谢规模——物质吞吐量,并结合物质流分析衍生指标测度经济活动对生态环境造成的压力,为相关政策的制定提供了理论依据。

(一)物质流分析的基本思路

1.基本平衡原则——质量守恒定律

质量守恒定律是指任何物质无论其形态如何变化,其总质量守恒,这是物质流分析的基本平衡原则。根据质量守恒定律,一定时期内输入一个系统的物质量等于同时期该系统的存储量与输出该系统的物质量之和。即:

物质的投入量= 物质的产出量 + 物质存量的净变化量

正是在这一基本平衡原则的基础上,物质流分析对进入经济系统的物质量、经济系统的物质存量以及输出经济系统的物质量进行系统核算。

2.基本思想

物质流分析的基本思想是以经济系统为中心,把进入和排出经济系统以及经济系统内的物质存量进行分类,从而定量考察经济系统的“物质吞吐规模”,可在一定程度上衡量经济活动对自然环境的影响(核算的基本思路见图1)。

图1 物质流分析基本内容图

图1所示:进入经济系统的物质中最主要的部分来自本国自然环境中开采出的各种原料,伴随上述国内开采原料而产生的生态包袱(见后续概念定义)不进入经济系统,由产生即输出到自然环境中去。同时,进入经济系统的物质还包括从其他国家和地区进口的成品、半成品和原料以及与生产这些物质有关的生态包袱。进入经济系统的物质流,一方面会成为该系统内部的物质净存储,如基础设施和耐用产品等;另一方面在一定时段后,以废弃物和排放物的形式通过系统边界返回到自然环境中,同时还有一部分物质通过系统边界出口到其他国家和地区。

3.基本概念

物质是指一切能够直接开发并为人类社会需要的、用来作为生产资料和生活资料来源的、各种天然的和经过人工加工改造的自然要素以及人们在使用过程中产生的剩余物和弃置物。

代谢主体是指社会经济系统中可独立“吞”“吐”物质的基本单位。明确代谢主体的目的在于准确区分物质投入与物质存量。代谢主体在物质流分析中均以物质存量出现。

生态包袱(Eco-Rucksack)是指人类为获得有用物质和生产产品而动用的没有直接进入交易和生产过程的物质,是经济系统物质代谢的重要组成部分,又被称为隐藏流或非直接流。例如为了生产钢铁,需要直接投入铁矿石,而为了开采铁矿石又必须开挖许多巷道及剥离大量岩石,后者并未直接进入产品的生产过程和产品本身,但对环境造成了影响,应该纳入分析范围。生态包袱的概念由德国Wuppereal研究所的魏兹舍克(Ernst Ulrich von Weizsaecker)最先提出,由于其形象地表达了人类为获得有用物质而造成的附加生态压力——每件消费品实质上都背负着消费者直接感觉不到的沉重包袱,生态包袱的概念不仅在很多国家作为重要指标加以计算分析,也越来越多地用于研究单一产品的资源动用量和生态冲击分析中。

(二)物质流分析提供的各项分析指标

1.物质投入类指标。物质投入类指标主要包括直接物质投入、物质总投入、物质需求总量和国内物质需求总量四项指标。

直接物质投入是指直接进入一国经济系统的生产、消费等领域的物质量,不考虑经济系统的隐藏流投入。

物质总投入是指直接和间接进入一国经济系统的生产、消费等领域的物质总量,主要包括直接物质投入和国内未使用开采量(隐藏流,或称生态包袱),用以反映一国经济系统对本国自然资源以及对来自外国的进口直接物质的总量耗费情况。

物质需求总量由一国经济系统的物质总投入和与进口有关的隐藏流两部分构成,综合反映一国经济系统使用的来自本国与外国的直接物质投入和隐藏流投入总和,表征进入一国经济系统的物质总量。

国内物质需求总量是在物质需求总量指标的基础上扣除出口以及与出口有关的隐藏流后得到的指标。出口以及与出口有关的隐藏流可以看成是别国经济系统对自然环境系统的影响,因此从最终使用的角度来看,国内物质需求总量指标反映最终应用在本国经济系统中的直接物质和隐藏流总量,并可据此考察一国经济系统的运行对自然环境系统产生的总影响。

2.物质排放类指标。物质排放类指标主要包括国内直接物质排放、国内总排放、物质直接排放量,物质总排放量四项指标。

国内直接物质排放是指一国经济系统在生产、消费等过程中直接排放和耗散在空气、水和土地中的物质量。

国内总排放是国内直接物质排放和国内未使用开采量的总和,反映一国经济系统因经济活动而排放到环境中的物质总量(包括隐藏流)。

物质直接排放量是国内直接物质排放和出口的总和,反映经济系统排放到自然界以及流向国外的直接物质总量。

物质总排放量是国内总排放和出口的总和,除国内直接物质排放外,还包括了本国经济活动造成的未使用开采量和出口到别国的物质总量,从而可以用来考察一国经济系统的物质输出总量。

3.物质消耗类指标。物质消耗类指标主要包括国内物质消耗、物质存量净增、实物贸易差额、隐藏流贸易平衡、物质消耗总量五项指标。

国内物质消耗是直接进入一国经济系统的生产、消费等领域的物质量减去出口后得到的反映国内直接物质消耗的总量指标(未考虑隐藏流)。

物质存量净增是用国内物质消耗减去国内直接物质排放中的各个项目得到的用来反映年度经济系统物质存量净增加情况的指标。

实物贸易差额是进口物质总量减去出口物质总量后得到的分析指标,可以反映一个国家经济发展利用国外资源以及国外经济发展利用本国资源的基本状况,用来衡量一国经济系统的物质贸易盈余或赤字的程度。

隐藏流贸易平衡指标是与进口有关的隐藏流和与出口有关的隐藏流总量之差,考虑了国际贸易的隐藏流影响,对于分析对外贸易的可持续性有着非常重要的意义。

物质消耗总量是在物质需求总量中扣除出口和与出口有关的隐藏流投入后得到的反映一国经济系统物质消耗总量的指标,该指标考虑了隐藏流物质消耗,因此比国内物质消耗指标更全面地反映一国经济系统的物质消耗情况。

(三)物质流分析与循环经济发展评价

如何才能对循环经济的运行和发展情况进行科学客观的评价,关键问题在于要深刻认识循环经济的本质和运行机理。只有牢固把握循环经济的本质和运行机理,才能在此基础上提出科学合理的评价体系和方法,达到循环经济评价的基本目的。

循环经济倡导的是一种物质闭环流动经济,要求把经济活动按照自然生态系统的模式,组织成一个“资源——产品——再生资源”的物质反复循环流动的过程。吴秀松认为:若经济系统控制物质的投入量按照生态规律安排生产活动以降低物质的排放量,并将经济系统对生态系统的影响降为最低,就能够实现社会经济与生态环境的可持续发展[4]102-104,其技术特征主要表现为资源消耗及排放的减量化和再利用,根本目的是要求在经济过程中尽可能减少物质投入,有效利用资源,并且系统地避免和减少废物,即缩减排放量。通过不断提高资源利用效率,形成资源利用效率较高的物质循环模式[5]。循环经济的发展原则(又称“3R”原则)同样以“物质循环”为核心,集中体现了循环经济发展的基本要求和活动准则。

综上所述,循环经济的核心问题其实就是“物质循环”,“物质循环”是维持自然生态系统与经济系统和谐发展和实现可持续发展的主要形式和实现路径[6]。因此要反映循环经济的发展状况,测算和评价其发展水平,所关注的核心问题也应是“物质循环”。物质流分析为循环经济发展评价提供了有力的分析工具。

三、基于物质流分析的循环经济统计评价体系构建

依据物质流分析提供的各项基础指标,提出如下基于物质流分析的循环经济统计评价指标体系:

(一)循环经济评价指标体系设计

在设置循环经济评价指标体系时,笔者充分借鉴了物质流分析所提供的各项基础指标,采取“目的树”的分析方法,形成了表1所示的树型结构的循环经济评价指标体系。

由表1知:循环经济评价指标体系共分为4个层次,自上而下分别是目标层、系统层、控制层和指标层。目标层是最高层,即循环经济发展的总体状况和发展水平;系统层主要从物质投入、物质排放、物质循环利用、经济社会发展、生态环境5个方面展开分析;每一系统层下又包含若干控制层;每一控制层下又包含若干指标要素,指标要素的选择充分考虑了实用、易获取、代表性强的原则。

(二)循环经济评价指标解释

如表1所示,在构建的循环经济评价指标体系中:

第一个系统层——物质投入:主要从总量和效率两个方面考察经济系统中资源投入总量和资源利用效率的发展变化情况。资源投入总量主要由直接物质投入和物质总投入两项指标进行反映;资源利用效率主要由GDP/直接物质投入、GDP/物质总投入、万元GDP能耗、万元GDP水耗和万元GDP电耗五项指标予以刻画,分别反映单位直接物质投入和单位物质总投入所创造的经济价值以及相关物耗情况。

表1 循环经济评价指标体系基本框架表

第二个系统层——物质排放:主要从物质排放总量和物质排放强度两个方面反映经济系统的物质排出情况。物质排放总量由国内直接物质排放和国内总排放两项指标进行反映;物质排放强度主要由国内直接物质排放/GDP、国内总排放/GDP、CO2排放强度和SO2排放强度4项指标予以刻画,它们都能够反映单位GDP的物质排放强度,区别仅在于对物质排放的界定有所不同。

第三个系统层——物质循环利用:主要从物质平均使用周期和资源循环利用总量以及循环利用比率三个方面考察经济系统中物质循环利用的基本情况。其中物质平均使用周期主要用来反映循环经济“再利用”原则的实施程度,“再利用”原则的目的是尽可能多次或多种方式地使用产品,延长产品从投入使用到成为垃圾的时间。物质平均使用周期是指从物质作为直接物质投入进入到社会经济活动边界内,直到作为废弃物离开社会经济活动边界为止的平均年限[7]。可见延长物质的平均使用周期,可以有效地提高资源的利用效益。物质平均使用周期可做如下定义:物质平均使用周期=1/物质存量年淘汰率,物质存量年淘汰率可用以下关系式计算得到,即:当期物质废弃物产生量=当期新投入物质损耗量+期初物质存量×物质存量年淘汰率。资源循环利用总量主要用再生利用物质总量指标来刻画,再生利用物质总量是指经济系统中投入的在社会生产和生活消费过程中产生的,经过回收、加工处理使其重新获得使用价值的各种废弃物和污染排放总量;资源循环利用比率主要用工业固体废弃物处置利用率、工业用水循环使用率、工业废气综合利用率和“三废”综合利用产值占GDP比重进行全面反映。

第四个系统层——经济社会发展:发展循环经济有助于以尽可能小的资源消耗和环境成本,获得尽可能大的经济效益和社会效益,提高经济增长的质量与效率。同时,循环经济也需要经济社会发展所带来的技术、观念等方面的支撑,因此从经济和社会发展两个方面设置了相应指标。其中经济发展主要由人均GDP、第三产业比重、年人均财政收入和高新技术产业产值4个指标加以反映;社会发展则由科技、教育经费占GDP比重、高等教育入学率、城市化水平、环境保护宣传教育普及率、基尼系数和社会基本保险覆盖率6个指标分别从科技进步、教育发展、分配公平和社会保障等方面予以刻画。

第五个系统层——生态环境:循环经济有利于保护环境,减少对环境的污染和破坏,因此从生态环境质量和生态环境管理两个方面设置指标反映循环经济发展中生态环境的提升状况。生态环境质量主要由森林覆盖率、城镇人均公共绿地面积、噪声达标区覆盖率、空气污染指数4项指标进行反映;生态环境管理则由环保投资占GDP比重、城镇生活污水集中处理率、城镇生活垃圾无害化处理率和清洁能源利用率4项指标加以描述。

四、循环经济发展评价的实证分析——以湖北省为例

本文以2000—2008年的相关数据对湖北省循环经济的发展做出总体定量评价,评价目的是使循环经济的发展具有目标性和可考核性。

(一)评价方法选择

权数的确定是综合评价的重要问题之一,为消除指标间可能存在的信息重复,采用相关系数赋权法对指标进行赋权。对于各系统层和控制层,由于均居于同等重要的程度,不可厚此薄彼,因此采用平均赋权法赋权。为了解决各指标不同量纲难以进行综合汇总的问题,选用简单而实用的直线型无量纲化方法,计算公式为:

综合评价指数是由单指标综合而成的,其合成方法较多,如线性加权综合法、乘法合成法、加乘混合合成法、代换法。这里使用线性加权综合法,因为线性加权综合法是使用广泛、操作简明且含义明确的方法,其一般形式为:

其中zi为x i为的无量纲化值,x i为实际值,wi为x i的权数。

(二)数据说明

在表1所示的基于物质流分析的循环经济评价指标体系中,共包含5个系统层、11个控制层和37项指标。在实证分析中,有7项指标的统计数据难以采集,分别是:物质平均使用周期、再生利用物质总量、环境保护宣传教育普及率、基尼系数、森林覆盖率、噪声达标区覆盖率和清洁能源利用率。由于数据所限,“工业用水循环使用率”和“工业废气综合利用率”分别用“工业废水排放达标率”和“工业粉尘去除率”代替,“高等教育入学率”、“社会基本保险覆盖率”分别用“在校大学生比重”和“基本养老保险覆盖率”代替,“空气污染指数”由“生态环境治理指数”代替。同时,由于“人均绿地面积”、“城镇生活污水集中处理率”和“生态环境治理指数”有些年份数据缺失,考虑到相关指标对于评价的重要性,采用线性差补法补齐。

数据主要来源于《湖北统计年鉴(2001—2008)》、《湖北省(2000—2008)年国民经济和社会发展统计公报》以及《湖北省(2000—2008)年环境统计公报》,部分数据来自湖北省统计局、湖北省环保局等部门网站。

需要说明的是:评价指标体系中的直接物质投入、物质总投入、国内直接物质排放和国内总排放数据由现有资料汇总得到。直接物质投入主要用于衡量一个国家或地区在一定时期内经济系统直接使用的物质量,由于数据采集的原因,在计算中主要包括了原煤、原油、天然气和生物性物质。对于以体积度量的天然气数据,近似按照天然气的密度0.75进行质量折算。生物性物质包括各种主要农作物的产量;物质总投入是指进入一国经济系统的物质投入总量,主要包括直接物质投入和国内未使用开采量,将生态包袱也作为经济系统的物质投入看待。由于中国尚没有关于生态包袱系数的实测数据,在研究中主要采用德国Wuppertal研究所提供的全球生态包袱平均比率来估算,取原煤的生态包袱系数为6,原油和天然气的生态包袱分别为1.22和1.66;国内直接物质排放主要用来衡量一个国家或地区在一定时期内向自然界排放的废物总量,计算中主要包括废水排放总量、废气中污染物排放量、工业粉尘排放量和工业固体废物产生量;国内总排放在此基础上加入了前面测定的生态包袱,是考虑了生态包袱以后的经济系统向自然环境的总排放量。

(三)实证测算结果

表2给出了循环经济评价指标体系各指标的赋权结果,赋权方法主要采用上述介绍的相关系数赋权法。经过计算得到权重结果,表2最后一列权重之和为1。

经过指标的无量纲化处理和线性加权综合,表3给出了2000—2008年湖北省循环经济发展的综合评价得分。

由表3的测算结果可以看到:2000—2008年湖北省循环经济发展综合评价得分呈现不断上升的趋势,年均增长率为2.88%,2008年的综合评价得分为88.56;从单个指标的发展趋势来看,大部分指标的趋势向好。虽然直接物质投入和物质总投入、国内直接物质排放和国内总排放指标的绝对数量在2000—2008年均在持续增加,但从相对减量化的角度考察,即某段时间内的物质消耗或排放的增长速率低于经济增长率;湖北省2000—2008年直接物质投入(6.43%)、物质总投入(7.68%)、国内直接物质排放(1.41%)和国内总排放(2.18%)等总量指标的年均增长速度均低于这一阶段GDP的平均增长速度(15.63%),且排放类指标增速较为平缓;GDP/直接物质投入、GDP/物质总投入以及国内直接物质排放/GDP、国内总排放/GDP,万元GDP能耗、水耗、电耗等指标均呈现不同程度的下降态势。下一步努力的方向是争取在绝对数量方面实现规模的不断下降,降低环境总压力。

经济发展中资源的循环利用水平也在不断上升,“三废”综合利用产值占GDP比重的年均增长速度为5.91%,只是最近两年呈现下降态势。也有一些指标的发展不够理想,如人均绿地面积、城镇生活垃圾无害化处理率近些年来一直在震荡下降。

从整体上看,湖北省目前循环经济的发展水平较低,需要在经济生产和生活中进一步努力提高各种资源的利用效率,降低环境总压力和环境污染的破坏程度,积极采取各项措施推动循环经济的发展。

表2 循环经济评价指标体系各指标权重表

表3 湖北省循环经济发展综合评价得分表

五、对策与建议

因处于工业化中期初级阶段的湖北,正是人口、资源、环境这些“瓶颈”因素制约经济发展最突出时期。所以,湖北建立节约型社会,必须通过经济杠杆,让湖北经济“循环起来”,实现经济社会与资源环境的协调发展,逐步建立资源节约型国民经济体系。

与传统经济相比,循环经济的不同之处在于:循环经济倡导的是一种与环境和谐的经济发展模式。它要求把经济活动组织成一个“资源-产品-再生资源”的反馈式流程,其特征是低开采、高利用、低排放。所有的物质和能源要能在这个不断进行的经济循环中得到合理和持久的利用,以把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。因此,循环经济本质上是一种生态经济。

湖北省发展循环经济的总体思路应该是:围绕一个中心— —实现经济、社会与自然协调、可持续发展;抓住“节能降耗”“减污增效”两个关键;实现建设循环型企业、生态工业园区、循环型社会三大任务;建立制度、技术、政策、指标四大支撑体系;完善城市垃圾分类处理回收利用、固体废弃物减量化资源化再循环、水资源减量化循环利用、资源再生产业、绿色消费等五个系统;发展清洁生产、生态工业园、产业间多极生态链接、生态农业园、家庭型循环经济、循环型城市建设等六种经济模式。重点抓好冶金、化工、建材、电力、轻工、汽车六大行业,组织对重点污染企业实行清洁生产审核,创建国家级清洁生产示范企业,建设资源节约综合利用示范企业,建设、改造生态产业园区。建立一批资源循环型社区,初步建立几个资源节约型示范城市;开发推广资源节约、综合利用、清洁生产和循环链接等新技术,加快循环经济企业的技术进步;初步建立促进循环经济发展的政策体系,促进资源利用效率大幅度提高、环境负荷大幅下降,使经济发展与生态环境趋向良性循环和谐发展。

[1] 李慧明,王磊.基于循环经济深入发展的减物质化多重因素分解[J].资源科学,2008,30(10).

[2] EUROSTAT.Economy- wide Material Flow Accounts and Derived Indicators:Methodological Guide [M].Luxembourg:EUROSTAT,2001.

[3] 陶在朴.生态包袱与生态足迹——可持续发展的重量及面积观念[M].北京:经济科学出版社,2003.

[4] 吴季松.新循环经济学[M].北京:清华大学出版社,2005.

[5] 杨雪锋.循环经济的运行机制研究[D].华中科技大学,2006.

[6] 赵玉川.循环经济统计的重要模式——物质流核算[J].中国发展,2006(2).

[7] 刘滨,等.试论以物质流分析方法为基础建立中国循环经济指标体系[J].中国人口·资源与环境,2005,15(4).

The Construction and Empirical Analysis on the Evaluation System of Circular Economy

LIU Yun-zhong

(School of Statistics,Xi'an University of Finance and Economics,Xi'an 710100,China)

The development of circular economy requires the establishment of corresponding evaluation system.Combining the borrowed thought of material flow analysis and our country's actual situation,the paper lays out the design for China's evaluation index system of circular economy and carries on an empirical analysis.

circular economy;material flow analysis(MFA);statistical evaluation

(责任编辑:郭诗梦)

F062.2

A

1007-3116(2011)09-0034-07

2011-03-18;修复日期:2011-07-07

刘云忠,男,江西吉安人,经济学博士,讲师,研究方向:经济计量,综合评价。

【统计应用研究】

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