我国区域碳减排的实证分析及应对策略研究

吴宗杰，唐合龙

(1.山东理工大学社会科学处，淄博255049;2.山东理工大学商学院，淄博255049)

我国区域碳减排的实证分析及应对策略研究

吴宗杰1，唐合龙2

(1.山东理工大学社会科学处，淄博255049;2.山东理工大学商学院，淄博255049)

随着全球气候变化影响的日益显著，碳减排逐渐成为国际共识。是否积极推动碳减排，已经成为是否履行国际责任的代名词。然而对于一个正处于工业化中期的发展中国家来说，我国面临的碳减排压力远远大于发达国家与其他发展中国家。本文针对我国经济发展地区差距较大、各地区能源消费结构与碳排放差异较大的特点，从我国的发达地区、较发达地区、不发达地区中选取了14个具有代表性的区域，基于各区域2001—2008年的面板数据进行了计量建模与比较分析，并根据分析结果提出了针对不同发展阶段的区域碳减排策略。

低碳经济;碳减排;区域差异;面板数据

随着经济的快速发展和人民生活的水平的不断提高，我国能源消耗量呈现出急剧增长的趋势。目前我国的能源消费量与CO2排放量均居世界前列。由于我国仍然处于工业化和城镇化加速发展的阶段，能源的需求量仍将持续增长。如果不采取有效的减排政策，预计2050年中国能源需求总量将达到67亿吨标准煤，CO2排放量将达到122亿吨。随着“后京都时代”的来临，为了应对全球气候变化，我国既面临着温室气体减排国际新框架的艰难谈判和不同利益集团在政治外交上的博弈，同时也面临着国内资源生态环境承载力不足的巨大压力和挑战。面对国际国内的双重压力，我国要实现到2020年单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%至45%的减排目标，就必须转变经济发展方式，优化能源结构，大力推进技术进步，走低碳经济之路。目前关于我国碳排放的研究大多集中在国家总量等宏观层面。但是，对于一个国家碳减排的研究不仅需要评估总量的变化，而且同样需要把握区域格局的变化。在此基础上制定的国家碳减排目标与相关政策才具有更强的针对性与可操作性。本文采用计量建模与比较分析等方法对区域碳排放的影响因素进行分析，以期探寻导致我国区域碳排放差异的原因，为我国的碳减排政策提供区域化、差异化的对策建议。

一、我国区域碳减排的计量模型构建

经济的快速发展对能源需求迅速增长，导致温室气体的排放量急剧上升，给我国带来巨大的减排压力。我国国土辽阔，区域间的差异较大，不同地区在经济结构、工业化进程、资源禀赋等方面存在显著的差异性，导致各地区的碳排放情况迥然不同。我们应该结合我国不同发展阶段区域的现实情况，客观地分析不同区域的碳减排现状，并以此为依据分析我国的区域碳减排策略。

(一)模型构建

影响中国CO2排放量的主要有人口、经济发展水平、产业结构、能源强度等因素。为了检验各影响因素对碳排放量的贡献，本文以CO2的排放量作为被解释变量，以影响碳排放的主要因素为解释变量，建立双对数面板数据模型。因为面板数据模型有其特有的优势，它综合了时间序列和截面数据，这样既能分析某一时期中国各地区影响因素对碳排放的不同影响，又能考虑到时间因素的影响，同时还能区分各地区的差异。采用双对数模型的优点是:第一，有益于消除异方差;第二，估计出的系数恰好是变量之间的弹性系数，能够有效反映因变量和自变量增长之间的关系，具体模型如下:

其中RG表示地区经济发展水平，RK表示人口，CY表示产业结构，NQ表示能源强度。α是不可观测的地区效应，用以控制各地区的固定效应，μ为不可观测的时间效应，用以解释没有包括在模型中的和时间有关的效应。β、γ、δ、η分别表示地区人均GDP比重、人口比重、产业结构、能源强度各自变动一个单位，碳排放量随之变动“β、γ、δ、η”个单位，反映各地区人均GDP、人口、产业结构、能源强度对地区CO2排放量的影响程度。

模型(1)是混合数据模型，截距项和变量的系数相同，即样本中的每个个体之间没有差异。模型(2)为固定效应模型，αi表示i个个体对应i个截距项，它的大小与自变量相关。模型(3)为随机效应模型，截距项bi为随机变量，其分布与自变量无关。判断采用的模型形式，通过F和H检验判断，得出应采用固定效应模型，即采用模型(2)。为了检验区域差异，模型采用变系数固定效应模型，具体模型如下:

(二)数据来源及回归分析

本文选取的样本范围为2001年至2008年全国14个地区的8年样本资料，基础数据来源于《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》及各地区相关年份的统计年鉴。经济发展水平用地区人均GDP表示;产业结构用第二产业增加值占当年地区生产总值的比重表示;能源强度为单位生产总值的能源消耗量。由于CO2排放量数据很难查到，所以本文通过一次能源煤炭、石油、天然气的消耗量和对应的能源碳排放系数进行计算求得(CO2排放量=煤炭消耗量*煤炭碳排放系数+石油消耗量*石油碳排放系数+天然气消耗量*天然气碳排放系数)。根据经济发展水平的不同，我国可以分为发达地区、较发达地区和不发达地区等三大区域。本文在三大区域里分别选取了一些具有代表性的地区，其中发达地区选取北京、天津、上海、江苏、浙江、广东等6个地区，较发达地区选取山西、辽宁、河南、安徽等4个地区，不发达地区选取内蒙古、贵州、青海、宁夏等4个地区。本文运用Eviews 6.0分别对三大区域的面板数据分别进行OLS回归，如表1所示。

由表1回归结果可以看出:拟合度系数R2数值较高，表明模型的拟合效果较好;DW值较好，表明模型不存在自相关;而且各系数变量均在5%的显著水平下通过显著性检验。区域经济发展水平对碳排放量的影响方向不同，影响差别显著。发达地区和较发达地区的碳排放量与地区经济发展水平呈正相关，而且较地区经济发展水平对碳排放量的贡献大;不发达地区的碳排放量与经济发展水平呈负相关，人均GDP每增加1%，碳排放量减少0.5%。人口与区域碳排放量呈明显的正相关，即人口的增长导致碳排放量的显著增加，而人口对三大区域碳排放量的贡献相差不大，对西部碳排放量贡献最大。产业结构对碳排放量的影响方向不同，差别显著。发达地区和较发达地区的碳排放量与产业结构呈正相关，中部地区的产业结构对碳排放量贡献率较大;不发达地区碳排放量与产业结构呈负相关，即第二产业比重的增加将减少碳排放量。区域能源强度与碳排量影响方向相同，呈明显的正相关，但是影响差别显著。能源强度对较发达地区碳排放量的贡献率最大，能源强度每减少1%，碳排量将减少1.4%，能源强度的降低可以大大降低该地区的碳排放量;能源强度对不发达地区的贡献率也较大;但对发达地区的贡献率较小，能源强度每减少1%，碳排量相应的减少0.17%。

表1 区域碳排放量的影响因素回归结果

二、我国区域碳减排的比较分析

上述计量结果表明能源强度、产业结构、城市化(城市人口所占比例)等影响因素对我国三大区域碳排放量的贡献存在差异，并导致了区域碳排量的不同。本文运用比较分析法对这些因素做进一步分析，以期得出导致我国区域碳排放差异的深层次原因。

(一)能源强度

能源强度是指创造单位GDP所消耗能源的消费量，它是影响碳排放量的一个重要因素，能够直接反映国家经济发展质量的优劣。从总体来看，随着地区经济发展水平的提高，技术的进步，产业结构的调整，能源结构的优化以及新能源的开发，中国发达地区、较发达地区和不发达地区的能源强度均呈下降趋势(见表2)。横向比较可知，2008年各地区的能源强度的数值相差甚大，能源强度与经济发展水平成反比，经济越发达的地区能源强度越低。经济发达地区的能源强度数值均低于1，北京只有0.66;较发达地区的能源强度数值均高于1，山西达到了2.55;而不发达地区能源强度数值均高于2，宁夏达到了3.6。由此可见，较发达地区和不发达地区能源强度降低空间较大，而发达地区的能源强度降低空间有限。

表2 各地区能源强度 (单位:TCE/万元)

能源强度产生上述差异的原因主要有:发达地区经济发展水平高，北京、上海、浙江远高于全国人均收入水平，这些地区处于工业化进程的后期阶段，这一时期开始大力发展能源消耗低的第三产业，逐步淘汰能耗强度高的重工业或转移到经济不发达地区。第三产业主要是能源消耗较少的服务业，因此，第三产业在国民经济中比重的提高自然会引起能源消费强度的整体下降，例如2008年北京第三产业的比重是73.2%，上海是53.7%，远高于全国的平均水平38.4%。而经济较发达和不发达地区处于工业化中期或初期阶段，工业化、城市化进程逐步加快，这一时期以工业为主的第二产业是地区经济社会发展的持续推动力，工业对GDP的贡献率和拉动率基本在50%左右。大规模的基础设施建设需要大量的钢材、水泥、电力等的供应保证，而这些产业都是高能耗、高污染产业，将伴随着能量的大量消耗。发达地区由于资金充裕，科技投入大(2006年上海的科技支出为20.3亿，北京的为19.3亿，而宁夏只有0.2亿，青海的为0.07亿)，大力引进或自行研制先进技术、生产设备和生产工艺，这大大提高了能源利用效率，减少了能源浪费。不发达地区由于经济发展水平低，资金贫乏，技术落后，生产设备陈旧，而政府又没有提供足够的财政支持，加上发达地区将淘汰的高能耗产业向不发达地区转移，导致这些地区能源利用效率低，资源浪费严重，相应的能源强度就很高。此外，山西、内蒙古都是煤炭生产大省，煤炭是主要的能源消耗，而每一单位的煤炭燃烧释放出来的热量要比石油、天然气低的多，所以这些地区的能源结构是导致能源强度高的主要因素。

(二)产业结构

表3 第二、三产业占GDP的比重 (单位:%)

在国民经济中，三大产业生产特征不同，其能耗和碳排放量也不同。低碳模式是以低能耗、低污染、低排放为特征的循环经济模式，要实现社会经济的低碳转向，就必须调整三大产业在国民经济中的比例。产业结构的调整与优化是中国走低碳经济和可持续发展之路的必然要求。由表3可知:随着中国工业化过程的加速，大部分地区的第二产业比重从2001年到2008年都有不同程度的提高，只有北京、上海有所降低。发达地区除了北京、上海的之外的地区小幅增加，较发达和不发达地区除了安徽、贵州都有大幅程度增加。我国第三产业比重普遍较低，其中北京、上海的第三产业比重相对较高。除天津外，其他发达地区的第三产业比重都有不同的程度的提高;较发达和不发达地区的第三产业比重除了安徽、贵州两个地区有小幅提升外，其它地区的比重都呈现出一定程度的下降。第二产业是国民经济的主导产业，占中国GDP的43%。工业能源消耗占全社会能源消耗的70%以上，是耗费能源、资源的主要产业，而工业的能源强度是第一产业和第三产业的5倍左右，所以工业是实现碳减排目标的主要领域和关键环节，也是国家实施节能降耗战略的主攻方向。在各地区的共同努力下，近几年中国节能减排工作取得积极进展，如图1所示。

与2005年相比，我国各地区2008年的单位工业增加值能耗(工业能耗强度)实现了一定程度的下降。横向比较，2008年各地区的单位工业增加值的能耗的数值相差甚远，发达地区明显低于较发达地区和不发达地区，较发达地区低于不发达地区。导致这一现象的主要原因是:由于经济发展水平的提高，科技的投入增加，技术的进步，导致中国的工业能源利用效率提高，所以总体来看，各地区的单位工业增加值能耗呈下降趋势。发达地区通过结构调整，加快淘汰落后产能，遏制高耗能、高污染行业发展，用高新技术改造和提升传统行业，提高了能源的利用效率。较发达地区和不发达地区由于处于工业化加速阶段，重工业化程度逐步加深。由于钢铁、冶金、有色、电力、石化、水泥都是高耗能、高排放行业，而这些行业主要集中在较发达和不发达地区，因此较发达地区和不发达地区的单位工业能耗强度普遍高于发达地区。

图1 各地区工业能耗强度数据来源:2005年、2008年《中国统计年鉴》

(三)城市化

图2 各地区的城市化率数据来源:2005年、2008年《中国统计年鉴》

人口城市化发展水平是衡量一个国家现代化水平最重要的标志。由于经济发展水平的不同，中国发达地区和不发达地区的城市化水平存在较大差异。由图2可以看出，发达地区的城市化率普遍较高，其中上海的城市化率高达88.60%，浙江、广东也远高出全国平均水平;较发达地区和不发达地区只有辽宁(60.05)、内蒙古(51.71)高于全国平均水平，而大部分处于平均水平甚至远低于平均水平，例如贵州的城市化率仅有29.11%。这就意味着我国要达到中等发达国家水平，较发达地区和不发达地区就必须实现相应的城市化过程，而该过程伴随着大规模的住房、交通等基础设施建设，要消耗大量的能源，产生大量的温室气体。

从中国发达地区城市化的进程来看，发达地区走的是一条“能源资源高能耗、温室气体高排放”的道路，发达地区的城市化进程是以巨大的能源消耗和高碳排放为代价的。例如，上海市作为全国的经济中心，2007年人均能源消费量已经达到5.3吨标准煤，人均碳排量为12吨左右;北京作为全国的政治中心，人均碳排放量达到3.8吨标准煤，人均碳排量为9吨。如果中国的不发达地区仍然照搬发达地区的发展模式，那么中国的碳减排很难取得实质性进展。所以，在巨大碳减排压力下不发达地区必须走低能耗、低排放的低碳之路。

三、中国区域碳减排的应对策略研究

我国已经承诺到2020年单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40%至45%的减排目标。由于我国各个省份的省情与减排空间差异很大，我国应该根据各省份的实际情况制定差异化的区域减排政策。本文在提出各区域共同碳减排对策的基础上，针对不同的区域特点，提出差异化的碳减排对策。

(一)各区域共同的碳减排策略分析

各区域共同的碳减排策略是我国实施碳减排的基础，该策略主要包括以下五方面的内容:

第一，制定和完善相关的法律法规。与发达国家相比，中国的低碳经济起步较晚，相关的减排法律法规较少，减排政策体系不健全。为了最大限度地节约能源和其它自然资源、减少CO2和其它污染物的排放，除了加强科技进步和市场调节机制支持外，建立健全环境、经济政策和法规及其管理制度是不可或缺的重要环节。国家相关的法律制定部门，应该根据我国的国情，出台相应的法律法规，完善相关的法律体系;同时立法部门应该加强监督，确保相关的政策落到实处。

第二，明确减排目标。我国各地区的减排空间差异很大，各地区应该根据实际情况，制定适合本地区发展的减排目标。

第三，加大财税扶持力度。我国应该建立完善的经济激励机制，对节能减排行业通过税收减免或优惠、财政补贴来扶持该行业的发展。另外，我国还可以适时推出碳税制度，针对不同的行业根据不同的碳排放强度征收不同的税种，以此来消减CO2的排放量。

第四，大力发展减排技术。我国应该在节能减排技术方面投入大量资金，集中力量研究并开发一批节能减排的关键技术;有计划地从国外引进先机技术;加快碳捕集与封存技术(CCS)的研发进程;加大碳转化、碳固定的投入力度;大力发展可再生能源和新能源技术。

第五，加强节能减排宣传。哥本哈根气候大会主赞助商、丹麦最大工业集团丹佛斯的分析结果表明，中国单位GDP碳排放量要达到2020年减少40%－45%的目标，其中75%以上二氧化碳减排将依靠节能来实现。节能减排与每个公民的生活息息相关，参与节能减排是每一位公民应尽的义务。我国应该加强节能减排的社会宣传，提高全体公民的节能减排意识，实现全社会与全方位的节能减排。

(二)中国区域碳减排的差异化策略分析

差异化的区域碳减排策略能够使我国的碳减排政策具有更强的针对性与更好的可操作性，该策略主要包括以下三方面的内容:

第一，发达地区的减排政策。分析表明，发达地区已处于工业化进程的后期，能源强度已经比较低，降低空间有限，而且能源强度的降低对碳排放的降低贡献比较小;第二产业结构已趋向合理，而且第二产业比例的增加对碳排放的贡献比较小;城市化率已经比较高，城镇居民的耐用品和人均建筑面积的拥有量持续增加。针对这些情况，发达地区应该采取的减排对策主要有:大力发展现代服务业和高新技术产业;调整对外贸易结构，减少高耗能产品的出口;控制民用建筑面积和大型公用建筑的快速增长;减缓私家车的拥有量的增速，大力发展柴油车和加快节能型汽车的普及，全力推行私家车单双号轮流上路制度;优化交通运输结构，大力发展城市公交系统和节能型交通模式;提高节能照明新工艺的普及率，推广使用节能照明灯。

第二，较发达地区的减排对策。分析表明，较发达地区处于工业化进程的中期阶段，这一时期工业化和城市化过程开始加速，重工业化继续深化;经济发展水平的提高和第二产业比例的增加对碳排放的增加的贡献率较大;能源强度较高，能源强度的降低对碳排放的贡献率很大。针对上述情况，较发达地区的减排对策主要有:推动产业升级，用高新技术改造传统产业，促进第二产业的生产方式从粗放型向集约型转变;坚持走新型工业化道路，以高新技术产业为先导，基础产业和制造业为支撑，提高国际竞争力;优化工业结构，淘汰落后技术，提高能源利用效率，降低单位工业增加值的能耗;改造现有的生产结构，引进先进的技术和管理经验;加大科技投入力度，积极研发节能减排技术;减缓有色金属、造纸、化工产量增速，引导化工、石油行业发展节能减排新工艺，推进洁净煤技术产业化，提高煤炭净化比重;大力发展节能型建筑，实行建筑节能。

第三，不发达地区的减排对策。分析表明，不发达地区处于工业化初期阶段，工业化和城市化进程较快，生产方式粗放，能源浪费严重;经济发展水平的提高，可以有效降低碳排放量;人口的增加对增加碳排放量的贡献率较大;第二产业的增加有利于碳排放量的减少;能源强度的减少可以大大减少碳排放量。针对上述情况，我国对于不发达地区的减排政策应该侧重于以下方面:加大对不发达地区的支持力度，制定向不发达地区倾斜的财政转移支付政策，引导发达地区资金、企业向不发达地区转移，努力提高该区域的经济发展水平;继续落实计划生育政策，控制人口数量;加快工业化过程，努力提高第二产业的比重;优化能源结构，大力发展循环经济;大力发展节能型建筑，实行建筑节能;提高高耗能、高排放行业的准入门槛;加大科技投入，引进先进技术，提高能源利用效率，降低能源强度;减缓有色金属、造纸、化工产量增速，引导化工、石油行业发展节能减排新工艺，研发加工转换技术，提高能源利用效率。

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F061.5

A

1003－8353(2011)06－0158－05

国家软科学研究项目(No.2006GZQ3D155)，山东省自然科学基金项目(No.ZR2010GM002)，山东省软科学研究项目(No.2010RKGA3018)。

吴宗杰，男，博士，教授，山东理工大学社会科学处处长，山东理工大学商学院硕士生导师。