中国全过程减排效应实证研究——以省域二氧化硫减排为例

孙 欣,雷怀英

（1.安徽财经大学 统计与应用数学学院，安徽 蚌埠 233010；2.天津工业大学 工商学院，天津 300384）

一、引 言

改革开放30年来，中国经济持续高速发展，取得了令世界瞩目的成就。与此同时，所产生的环境污染问题也日渐突出，已经严重制约中国经济社会的可持续发展，影响到国民健康和生活水平提升，因此污染减排势在必行。综合世界各国发展的经验，实现污染减排可分两种方式：

第一种方式是末端治理（end-of-pipe treatment）。它是指在生产过程的末端，实施有效的技术、采用治理工程设施，治理产生的污染物，削减污染物排放量。一直以来，中国污染减排以末端治理（污染控制）为主要办法，对环境保护起到了非常重要的作用。但随着中国工业化发展速度加快，其局限性日益显露，已有的污染问题没有解决好，又添新的污染，中国环境问题并没有得到根本的改善。

“末端治理”弊端体现在以下三方面：一是基础设施投资大，运行的费用也高，致使企业生产成本上升，经济收益下降，导致大多数治理设备不能长期正常运转。二是目前污染治理技术有限，很难彻底消除环境污染。有些污染物不能生物降解，只能稀释排放，造成污染环境，甚至有可能导致二次污染。有时“末端治理”只是将污染物转移，在烟气脱硫、除尘形成大量废渣，废水集中处理产生大量污染泥等，这样废气变废水，废水变废渣，废渣堆放填埋，污染土壤和地下水，易于形成恶性循环，破坏生态环境。三是未涉及资源的循环有效利用，不能制止或减少自然资源的浪费。

第二种方式是全过程污染减排。全过程污染减排，是以经济发展模式转变为前提，构建从资源能源消费，污染物产生以及到污染排放的全过程减排机制，节能降耗、技术进步、治污、监管激励、增效等环节系统推进。尤其是强化节能降耗为主的前端减排，产业结构调整与技术进步为主的中端减排。这种减排思想的优先顺序是先控制新增量后削减存量。在源头污染物产生的环节多做“减法”，比在末端控制污染排放环节做污染削减量的“加法”要有效率。在战略实施中，从末端到中端，再到前端，环保部门的责任和调控能力越来越小，但减排效率和收益却越来越大［1］。

发达国家曾处于类似中国现在经济发展阶段，同样遭遇过严重的环境污染问题，通过一系列措施（全过程减排措施），如优化能源结构、提升能源效率、促进产业结构优化、强化污染治理等，减排取得了良好的成绩。近年来，发达国家的社会经济发展模式稳定成熟，单位产值的能源消耗量变动不大，这是其能持续稳定发展而污染排放不增加甚至下降的根本原因。这个经验值得中国借鉴。近年来，中国也采用类似的减排措施，如提高能源效率、优化产业结构以及加快技术进步等措施。中国目前是否存在全过程减排效应？各环节的减排效应究竟如何？这将对推进中国减排工作有着重要指导意义。

目前只有少量的文献对中国全过程减排效应进行研究。《实现“十一五”环境目标政策机制》课题组（2008）对全过程减排战略及实施措施进行系统地阐释，但没有进行定量研究。但智钢等（2010）通过全分解模型对二氧化硫全过程减排定量评价，建立了全过程节能减排控制节能指数和减排指数定量化计算方法，得到我国技术进步和末端治理的节能减排指数偏低的结论［2］。在分析过程，并没有将“节能降耗”前端减排因素纳入研究，而这是全过程减排的一种重要环节。实际上，目前我国污染治理还是以末端治理为主，所以其得出末端治理的节能减排指数偏低结论，值得怀疑。由于指数分解法的基期选择并没有统一标准，因而得出的结论也往往不一致。因此，本文将探索性地选取全过程的相应变量及减排效果变量，来定量研究我国全过程减排效应。

本文结构安排如下：第一部分是引言，并说明本文贡献之处；第二部分给出分析方法及数据来源；第三部分以二氧化硫为对象进行经验研究；第四部分得出本文结论。

二、指标的选取及数据来源

（一）指标的选择及依据

要研究中国全过程减排效应，就需要判断减排的效果，这需要一个指标——减排率来反映；还要找出全过程各环节的相关指标，再分析相关环节指标对减排效果的影响。根据“十一五”规划，确定主要污染排放物为二氧化硫与化学需氧量，而且这两种污染物是对中国危害最严重的。本文将以二氧化硫为例进行研究。

1.减排效果指标——减排率

尽管我国“十一五”规划要求控制污染排放总量，但就具体经济单位或一个地区来说，不考虑经济增长来控制污染排放，往往是不现实的。况且我国是发展中国家，可持续经济增长是很有必要①。在研究减排效果时候，有必要考虑到经济产出。目前生态效率的定义，考虑到经济产出，计算出的是污染排放强度指标，强度越大，反应出污染排放效率越低，反之则越高。

其中，ω代表污染排放强度，其单位一般是kg/万元。W是污染物排放总量（kg）。这样，在生态效率的基础上，可以构造减排率指标来反映减排效果。具体指标计算如下：

（1）报告期减排率。公式如下：

其中，θ是减排相对效率，简称减排率；ω0为基期污染排放强度；ω1为报告期污染排放强度。θ值越大，反映减排效果越好。

（2）累计减排率。累计减排率是以某个年份为基数1，减去逐年的污染排放效率比值之积，其计算公式为：

式中，ω0，ω1，…，ωn为累计期内逐年的污染排放强度。∑θ值越大，反映减排效果越好。

这里将二氧化硫减排率（sojplit）作为减排效果变量，也就是实证分析中的因变量。

2.减排效应影响变量的选取

全过程减排效应的影响因素贯穿整个减排过程。具体而言，全过程污染减排应包括以下环节：

（1）“前端”减排。其核心是节能降耗。主要是通过强化能源（资源）需求侧的管理，优化能源消费结构与提高能源利用效率，促进社会经济活动中能源（资源）使用量全面下降。“前端”减排是费效比最高的减排路径，不仅能减排，而且带来节约能源（资源）、成本以及减少开采资源引发的生态环境破坏等等诸多益处。

（2）“中端”减排。主要是优化调整产业结构，采用发展循环经济、清洁生产等技术进步手段，促进经济发展质量的提升，减少污染物产生量。因此，在宏观方面，积极发展第三产业，控制高污染排放的第二产业，优化产业结构，是促进减排的必要手段。微观方面，实行企业清洁生产，大力发展循环经济，被认为是污染防治的最佳节能减排手段。企业利用先进技术是减排的有效举措，非常关键。

（3）“末端”减排。又称为治污工程减排，其概念已在上面介绍。全过程污染减排战略强调源头控制、生产过程管理和“末端”治理齐头并进，统筹规划，而不是传统的出现了污染再抓“末端”治理，但不排斥“末端”治理。

（4）监督管理减排。上面提到的“前端”减排、“中端”减排与“末端”减排，都需要监管予以落实。目前，中国已形成国家、省、地（市）、县（区）四级环境监察网络，环境监察机构标准化初见成效。

根据上述全过程减排的各环节，可以选取如下变量：

（1）节能率（jnlit）。用第i省的节能率（具体算法见附录）来表示。这属于“前端”减排变量指标，反应出节能降耗水平。据统计，中国的二氧化硫排放90%是由燃煤排放的，节能必然减少燃煤使用，减少二氧化硫排放。预期节能率给减排率带来正影响。

（2）技术进步率（jsjbit）。这属于“中端”减排变量指标，通过发展循环经济、清洁生产等技术进步手段来提高减排率。诸多研究认为，研究与发展经费（R&D）投入被认为是技术进步的内在关键性因素。技术进步率反映技术进步速度，这里用中国i省市年R&D投入环比发展速度指标。近年来，中国各省市的R&D投入逐年增加，速度较快。预计对减排效率有正的影响。

（3）三产比重（scbzit）。用第i省的第三产业增加值占当年GDP比重表示。这也属于“中端”减排变量，三产比重能说明产业结构的调整优化程度。预期三产比重给减排率带来正影响。

（4）末端治理指数（hjzlzsit）。反映的是二氧化硫末端治理的变化状况，指数数值大说明治理能力在提高；用第i省的环境治理指数表示。这属于“末端”减排变量。预期环境指数给减排率带来正影响。

（5）监督管理指数（hjglzsit）。反映的是环境监督管理指数的变化状况，指数数值大说明环境监督管理能力在提高；用第i省的环境管理指数表示。监督管理是全过程战略不可缺少的部分。预期环境管理给减排率带来正影响。

3.模型构建

根据所选取的变量可以构造面板模型如下：

其中，c是常数项，αi为回归系数，i=0，1，2，3，4；εit为随机误差项。

（二）数据来源

样本数据是时期为2000—2008年，30个省市形成的面板数据（香港、澳门、台湾除外，另由于西藏数据缺失，也没有包括在内）。来源于2000—2008年《中国统计年鉴》、2000—2008年《中国能源年鉴》、2000—2008年《中国环境统计年鉴》、《2009中国可持续发展战略报告》以及中经网数据库，并经整理计算而得到。

目前根据公布的数据，不能得到二氧化硫的末端治理状况的准确指标数据，因此选择相关数据替代。上述末端治理指数与环境管理指数两个指标，数据可取自中国科学院的《中国可持续发展战略报告》［3］。中国科学院自1999年起每年均发布《中国可持续发展战略报告》，由知名专家组成的研究组负责研究撰写，数据翔实，可靠性强。

三、二氧化硫减排率全过程影响效应实证分析

（一）中国省域二氧化硫减排率变动分析

根据公式（1）至（2），对中国省域的二氧化硫排放率进行测度。所得结果见表1。表1表现出2000—2008年中国各省市减排率变化状况。虽然不少省市经历正负值波动，但2000—2008年总减排率是正值（青海、福建除外），反应这些省市的二氧化硫排放率正处于提升。其中，2006年以后中国各省市的减排率均表现为正值，这表明中国政府狠抓减排工作富有成效。通过相关计算结果对比发现，减排率变动与节能率变动大体上一致。说明节能率对减排率存在正相关，对其产生影响。

表1 2000—2008年中国省域二氧化硫减排率（%）

（二）二氧化硫减排率全过程影响效应模型分析

本文将采用全国30个省市的面板数据，利用面板数据（Panel data）模型方法，分析二氧化硫减排率全过程影响因素。先对自变量间相关性进行检验，看是否存在多重共线性。

通过Stata11软件，利用面板回归的方法，算出自变量间的相关系数平方值（R平方值），见表2。可以看出个变量之间相关性极其微弱，因此不存在共线性问题。

表2 自变量间相关系数平方值表

再对模型（3）进行面板回归。经Hausman检验，得Wald统计量值为-8.51，拒绝随机效应模型，因此选择固定效应模型，并得到回归结果如表3。

表3 二氧化硫减排率因素回归系数估计

由回归分析表结果，可以发现：

全过程各环节的变量对二氧化硫减排率均有不同程度的影响。

节能率的系数均为正值。这反应出节能率对二氧化硫减排率有正影响，但随着其它变量的加入，影响系数有所下降。这说明作为节能降耗为核心的“前端”减排，在中国存在效应。

技术进步率的系数均为正值。这反应出技术进步率对二氧化硫减排率有正影响，但是系数值小，而且在模型4中，系数不显著。说明技术进步作为“中端”减排因素，能提升中国二氧化硫减排率，但需要加快步伐。

三产比重的系数均为正值。这说明三产比重的加大将提升二氧化硫减排率。三产比重的加大，将优化产业结构，作为“中端”减排，将有效地提高减排效率。“中端”减排效应，在中国也已经存在。

环境治理指数在模型中影响系数最大，反应出“末端”减排在中国现阶段还是主要的手段，所以影响最大。应该还继续加强治理，不能松懈。

环境管理指数对减排率影响系数仅次于环境治理指数，表现出监督管理减排在中国作用较大，应继续加强减排监督管理。

但智钢等（2010）分析认为，我国技术进步和末端治理的节能减排指数偏低，结构减排指数为零。但本文分析结果表明，产业结构调整（三产比重）、技术进步对减排效应较低，与其一致，但末端治理效应较大，由于我国目前污染治理还是以末端治理为主，因此本文结论应更为合理。

总的来看，目前中国的二氧化硫减排还是以末端减排为主，前端也起一定的作用，而中端减排亟需加强。今后在狠抓末端减排、加强监督管理的同时，更应积极发挥中端减排的作用，会取得更大的成效。

四、结论及政策建议

本文以二氧化硫减排为例，对中国全过程减排效应进行实证分析，结果表明全过程污染减排在中国已经存在一定程度效应。其中，“末端”治理污染作用最大，反映出环境治理的“末端”减排是中国减排主要手段，作用最大；监督管理减排在中国作用其次，应继续加强减排监督管理；节能降耗为核心的“前端”减排效应较大，应该继续推进；三产比重效应较小，技术进步的效应更较小，所以应积极优化产业结构，但目前我国经济重工化结构短期内是无法改变，因此尤其要加大减排技术研发及改造等投入力度，加快减排技术进步，将会有效地提高减排率。

根据上述结论，本文建议：

（1）积极实施强化中端和前端的全过程减排战略。今后，继续加强末端治理的基础上，中国应实施强化前端和中端减排的全过程污染减排战略。应构建从资源能源消费、污染物产生到污染物排放的全过程减排机制，系统推进节能降耗、优化产业结构、促进技术进步、末端治污及监督管理等环节，强调政府的引导作用。特别是加强技术进步，以技术进步推进污染减排。同时，加强资源能源需求侧管理，控制资源能源消耗不受约束增长，实施“前端”减排。控制高能耗、高污染产业的发展，提高发展质量，实施“中端”减排，控制污染物新增量。

（2）强化监管和综合能力，确保设施发挥减排效率。加强污染减排的法规建设和协调机制。严格在线监测设备运行监管，确保治理设施稳定运行。推进污染信息公开化，强化公众参与。

［注 释］

①我国政府明确宣布，到2020年单位GDP碳排放（碳强度）要在2005年的基础上下降40%～50%。这说明我国的碳减排目标与其他国家不同，是与GDP相联系，是以保证经济增长为前提，可见政府高度重视可持续的经济增长。

［1］《实现“十一五”环境目标政策机制》课题组.中国污染减排战略与政策［M］.北京：中国环境科学出版社，2008.

［2］但智钢，段宁，郭玉文，等.基于分解模型的全过程节能减排定量评价方法及应用［J］.中国环境科学，2010，30（6）：852—857.

［3］中国科学院可持续发展战略研究组.2009中国可持续发展战略报告［R］.北京：科学出版社，2009.