广东省工业经济能源消费碳排放的LMDI分析

刘辉



广东省工业经济能源消费碳排放的LMDI分析

刘辉

（五邑大学 经济管理学院，广东 江门 529020）

我国工业经济能源消费是碳排放的主要来源. 以广东省为例，从碳排放总量和碳排放强度等指标分析了1990—2011年广东省工业经济能源消费碳排放的现状与特征；用LMDI分解技术，将广东省工业经济能源消费碳排放因素分解为能源结构效应、能源强度效应、经济增长效应和人口规模效应4种因素；定量分析表明：经济增长效应是广东省工业经济能源消费碳排放增长的主导促进因素，人口规模效应为次主导促进因素；能源强度效应是广东省工业经济能源消费碳排放增长的主导抑制因素，能源结构效应是次主导抑制因素.

广东工业经济；能源消费；碳排放；对数指标分解方法

中国的能源与环境问题已经严重制约了中国经济的增长，工业是造成能源危机的“主犯”，同样也是碳排放的主要来源. 2009年，我国工业增加值占GDP的比重为40.4%，单位工业增加值能源消费量是第一产业、第三产业单位增加值能耗的4～5倍；同年，工业能源消费总量为20.5亿吨标准煤，占全国总能耗的70.2%：因此，工业减排是碳减排的重中之重. 目前，大部分学者采用分解模型分析能源消费的碳排放问题[1-2]，从时间尺度上分析具体国家的碳排放变化情况[3-4]，从能源供需关系角度分析碳排放变化情况[5-6]；还有从全国及省、市的区域角度对碳排放的机制、特征及低碳减排措施展开研究，比如采用对数指标分解方法（Log Mean Divisia Index，LMDI）模型对全国及省市的碳排放因素的分解研究[7-9]，预测碳排放的变化趋势[10-11]；此外，还有部分学者从我国三次产业及工业部门的角度研究碳排放的变化情况及影响因素[12-13].

广东是全国的经济大省，已有关于其能源消费碳排放量的相关研究[14-15]，但鲜有对广东省工业经济能源消费碳排放影响因素的研究. 基于此，本文从工业的角度，采用LMDI方法对广东省1990—2011年工业经济能源消费碳排放进行分解分析，定量研究影响广东省工业经济能源消费碳排放的因素，为广东省发展低碳经济提供相应的政策建议.

1 广东省碳排放分解模型构建

1.1 广东省工业经济能耗碳排放估算

根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）2006年版碳排放计算指南，采用式(1)计算天广东省碳排放量：

表1 各类能源的碳排放系数

资料来源：国家发展和改革委员会能源研究所，中国可持续发展能源暨碳排放情景分析，2003.

本文以广东省1990—2011年全部工业主要能源消费来计算广东省工业经济碳排放量和碳排放强度，结果如表2所示.

表2 1990—2011年广东省工业经济能源消费碳排放量和碳排放强度

（续表2）

1.2 广东省工业经济能耗碳排放现状与特征

自1990年以来，广东省工业经济进入快速发展阶段，到2011年，工业总产值年均增长率达到21.0%. 工业能源消耗也逐渐增加，碳排放总量以年均8.8%的速度逐年递增，其中，2002—2008年间增速最快，平均增速为10.9%. 广东省工业经济的发展与工业能耗碳排放呈现出2个特征，如图1所示：

1）碳排放量一直随着工业总产值的增长而增加，表现为正相关；

2）2002年以来，广东省工业总产值的增长速度远大于工业碳排放的速度，呈现出消长异步的特性. 碳排放强度持续下降，从1990年的1.22吨碳/万元，下降到2011年的0.13吨碳/万元，降幅达到89.3%. 原因是：1）近年来广东省贯彻实施产业转型升级战略，摒弃传统粗放式的发展方式，走绿色低碳经济发展的道路；2）创新技术、高新技术的大量投入，减少了单位工业产值的能耗，使碳排放问题得到了有效缓解.

图1 1990—2011年广东省工业经济碳排放总量、碳排放强度与工业总产值变化

1.3 广东省工业经济能耗碳排放因素分解分析

采用LMDI分解方法，将广东省工业能耗碳排放影响因素分解为能源结构效应、能源强度效应、经济增长效应和人口规模效应4种因素，测量和分析4种因素对广东工业能耗碳排放的影响. 广东工业能耗碳排放因素分解模型如下：

2 实证分析

本研究数据来源于1990—2011年的《广东统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》，部分数据源于网站、报刊、书籍等其他资料.

通过能源消耗计算得到1990—2011年广东省工业原煤、原油、天然气、电力的碳排放情况，根据式（5~9）进行LMDI分解，计算出能源结构效应、能源强度效应、经济增长效应和人口规模效应，结果如表3所示.

表3 1990—2011年广东省工业经济碳排放LMDI分解结果

经济增长效应是广东省工业经济碳排放增长的主导因素，人均工业产值增长了39.3倍，能源消费碳排放量增长了5.88倍. 广东省作为全国的工业经济大省，经济增长离不开能源动力的支撑. 其石油、化工、汽车以及电子制造等支柱产业在不断发展壮大，特别是2004年亚洲金融危机影响消去之后，这些产业又迎来了空前的机遇，它们的经济增长注定伴随着能耗增多和大量的碳排放. 从图2可以看出，经济增长导致的增量基本保持在碳排放增量总量的40%左右.

图2 1990—2011年广东省工业经济碳排放增量分解

能源强度效应是广东省工业经济碳排放增长的抑制因素，表现出显著的负相关性. 从累积效应来看，2011年广东省工业经济能源强度效应的负影响为总效应的-90.1%，可见能源强度效应对碳排放增长有很强的抑制作用. 从图3可以看出，1990—2011年，广东省工业经济碳排放能源强度一直在下降，2011年的广东省工业经济碳排放能源强度比1991年下降24.9%，年均下降1.42%，其中，2002—2008年下降速度最快，年均下降10.4%. 能源强度下降有力地缓解了由于经济增长效应引起的碳排放的增加，使得同期广东省工业经济碳排放总量的增长速度低于广东省工业经济增长速度，说明自20世纪90年代以来广东省政府积极转变经济增长方式、调整经济结构、发展循环经济等政策，一定程度上对低碳经济发展有积极促进作用.

能源结构中，广东省原煤和原油消费从1990年的占消费总量的91.8%下降到2011年的77.6%，电力消费量从1990年的占消费总量的8.2%增加到2011年的16.2%，天然气消费量从1990年突破零增加到2011年的6.2%. 可以看出，低碳能源的有效利用也对广东省工业经济碳排放量起着一定的抑制作用.

图3 1990—2011年广东省工业经济碳排放累积增量分解

3 结论

本文运用LMDI分解模型，对广东省1990—2011年工业经济能源消费碳排放进行分解分析，定量研究了影响广东省工业经济能源消费碳排放的因素. 针对广东省工业经济能源消费碳排放的特征，本文提出以下建议：

1）加强广东省产业结构的调整以及优化，升级改造传统产业，发展知识密集型和技术密集型产业，使产业链从低附加值向高附加值方向发展.

2）积极调整能源结构，发展低碳能源和可再生能源. 一方面有效利用传统能源，节能减排工作要精打细算，产品开发要精雕细琢，着力提高传统能源的利用率；另一方面，加强对电力、天然气等清洁能源的利用，使得广东省能源结构更加趋以合理，降低碳排放量.

3）落实广东省发展循环经济和低碳经济的相关政策. 一方面出台针对工业部门碳排放的相关法规，规范工业部门碳排放行为；另一方面加大工业企业科技创新扶持力度，通过“以奖代补”方式支持企业节能改造，加快转型升级.

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[责任编辑：熊玉涛]

An LMDI Analysis of Carbon Emissions from Guangdong’s Industrial Energy Consumption

LIUHui

(School of Economics and Management, Wuyi University, Jiangmen 529020, China)

The industrial economy is a major source of carbon emissions in China. This paper analyses the present situation and characteristics of Guangdong’s carbon emissions from its industrial energy consumption during the 1990-2011 period in terms of carbon emissions and intensity, breaks its industrial economy’s energy consumption into the four factors of energy structure effect, energy intensity effect, economic growth effect and population size effect by adopting the LMDI resolution technique. Quantitative analysis shows that the economic growth effect is a predominantly major driver of the growth of carbon emissions in Guangdong, the population size effect is a secondary major driver, the energy intensity effect is a major inhibitor, and the energy structure effect is a secondary inhibiting factor in carbon emissions.

Guangdong’s industrial economy; energy consumption; carbon emissions; LMDI

1006-7302（2013）04-0050-07

F206；X24

A

2013-08-01

刘辉（1987—），男，河南信阳人，在读硕士生，研究方向为社会经济系统优化控制与仿真.