中国对日本出口商品碳排放量测算

黄巧明，陶红军，潘加顺

（1.福州大学 管理学院，福建 福州 350108；2.浙江工商大学 经济学院，浙江 杭州 310018）

一、研究背景

据千年发展目标数据库统计，我国2009年二氧化碳排放总量为70.38亿吨，同期增长8.44个百分点，是1991年二氧化碳排放量的近3倍，位居全球第一。中国二氧化碳排放量已占据全球总量约25%，比曾经的温室气体排放大国——美国还高。绿皮书预测，虽我国现处于“十二五”产业优化升级阶段，能源消费结构逐步低碳化，但我国能源消费总量和碳排放量会长期处于增长状态。图1为1991-2009年我国二氧化碳排放量的走势图。从图可以看出，在1991-2009年期间，我国二氧化碳呈现不断上升的趋势，且于2002-2009年上升的幅度比较大，2009年的二氧化碳排放量是2002年的两倍。

图1 1991-2009年我国二氧化碳排放量

中国目前是日本第一大贸易伙伴，第一大出口市场及第一大进口市场；日本是中国的第四大贸易伙伴、第五大出口市场、第二大进口市场。

其中，日本自中国进口商品主要有电机、电气、音像设备及其零附件，核反应堆、锅炉、机械器具及零件，针织或钩编的服装及衣着附件，非针织或非钩编的服装及衣着附件，玩具、游戏或运动用品及其零附件，分别于2011年同比增长20%，14%，17%，17.5%，21.2%，23.2%，其中，电机、电气、音像设备及其零附件占日本自中国总进口额的23.9%。

2011年，日本对中国出口的商品主要有机电产品、贱金属及制品、运输设备、化工产品、光学、钟表、医疗设备，分别占日本对中国总出口额的44.7%，11.2%，9.8%，8.6%，7.3%。

从上面数据知，中日贸易中，商品主要集中在能源密集的工业产品，其生产、运输及消费均会产生大量的二氧化碳。在中日贸易中，中国处于产业及分工的低端，更是加剧了我国二氧化碳的排放。“十二五”规划总目标为，至2015年，全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤，比2010年下降16%。“十二五”期间，实现节约能源6.7亿吨标准煤。

因此，为了实现我国“十二五”规划中节能减排的目标，建立资源节约型、环境友好型社会，研究中日贸易对我国二氧化碳排放量的影响，并提出相应的解决措施，为我国在对外贸易中减少气体污染排放提供参考，本文以中国对日本出口商品碳排放量测算为例。

二、前人研究述评

自上世纪70年代开始，贸易与环境的关系已成为全球热点话题，越来越多学者对贸易与环境的关系进行研究分析。

1974年，IFIAS首次提出“隐含碳排放”概念，指产品在生产过程中消耗能源所排放的二氧化碳量。中国作为发展中国家，且是全球贸易大国，在国际贸易中所隐含碳排放情况是外国学者研究的焦点。Shui和Robbert C（2006）研究了中美贸易中所产生的二氧化碳排放量，他们认为，中国7%-14%的二氧化碳排放量是由于生产出口到美国的商品所造成的。Lei Liu和Xiaoming Ma(2011)通过投入产出模型，计算2007年中日贸易所产生二氧化碳排放量，结果显示，2007年中国是碳排放量的净出口者。通过对各部门碳排放量以及贸易伙伴碳排放情况的分析，他们认为应该通过多方努力提出一个全球性的方法来解决全球的气候变化问题。

曲如晓、马建平（2009）对国际贸易的碳足迹、气候政策引发的贸易问题、气候变化与WTO相关规则问题这三方面进行了理论性描述，关于贸易对环境的影响问题，他们认为，贸易在生产过程中对环境的影响主要是在生产过程中产生了温室气体，而运输对环境的影响则是备受争议的；李江城、隋学礼（2010）在建立计量回归模型的基础上，从对外贸易对我国环境影响的三种效应，即结构效应、收入效应及技术效应，就贸易对我国环境的影响进行实证分析，他们认为，三种效应的综合影响结果是，对外贸易对我国的环境具有负面影响；吴献金、李妍芳（2011）通过投入产出法及LMDI法对中日两国是否有通过贸易产生碳转移现象进行研究，他们认为，中日贸易使中国增加的碳排放量大于日本，这表明中日贸易确实存在碳转移现象。

国内外学者对关于我国对外贸易对环境的影响问题，从多方面多角度，定性定量进行研究。但是，大部分国外学者没法具体指出中国对外贸易是通过何种效应来影响气体排放量。国内学者的研究主要是集中在我国对外贸易的总体层面，关于我国与具体国家的贸易对我国环境的影响相对较少。

三、出口商品碳排放模型推导及数据来源

利用投入产出模型推导我国对日出口商品碳排放量。投入产出分析法以古典一般均衡论为理论基础，将各经济部门之间投入产出的相互依存关系，运用线性知识来建立模型，通过各种系数矩阵，以平衡表的形式描述出来。

根据投入产出表的行平衡等式，即中间产品+最终使用+出口-进口=总产出，可以得到：

其中，等式右边Xi为总产出矩阵，它由左边4部分构成；Aij为中间产品的直接消耗系数矩阵，Xi为总产出矩阵Xi的对角矩阵，那么AijXi就是中间产品矩阵，对其进行列相加可以得到加总的中间产品使用矩阵为国内最终使用，既包括居民消费与政府消费，也包括固定资本形成与存货增加；Ei为出口矩阵，Mi为进口矩阵。

其中AijXi为加总的中间产品使用矩阵，其他定义同上。借鉴余慧超（2009）的研究，本文对公式（2）进行变形，将总产出分解为以下两部分：第一，满足国内需求所引发的生产额；第二，满足出口需求所引发的生产额。

假设，部门直接碳排放系数矩阵为Cd，将其与公式（3）联立，可以得到国家碳排放总量公式如下：

其中QC为国家碳排放总量，为满足国内需求的生产的碳排放，为满足出口需求的碳排放，根据公式（4），碳排放系数为列矩阵对角矩阵，

其中，Cd(i)为第i个部门的碳排放强度，Qi为第个部门的总碳排放量，Xi为第i个部门的总产出，qE(ij)为第i个部门所消耗的第j种能源（标准量），wj为第j种能源的碳排放系数。

要研究中国生产出口到日本所需商品所排放的二氧化碳，就需要了解中国出口到日本的商品的金额，每个行业能源的消耗情况，以及我国各部门的投入产出情况。本文选取2007年投入产出表作为分析中国出口商品产生碳排放的依据，投入产出表出自于中国统计年鉴；对于能源排放强度，则采用2006年IPCC提供的数据：煤炭的碳排放强度为0.756t碳/t标准煤，石油和天然气的碳排放强度分别为0.586t碳/t标准煤和0.448t碳/t标准煤；2007年各行业的能源消耗情况则根据相应年份的中国能源统计年鉴得出；由于香港是个独立的关税区，所以，中国海关在统计中国出口到日本商品的数据不包括经由香港出口的部分，而日本统计上采用“原产地政策”，经香港出口到日本的产品均计入中国出口产品，因此，中日贸易的商品数据采用日本官方的统计数据。本文假设水电、核电的碳排放系数为0。

本文以2007年中国投入产出表的42个部门为基准，研究中国对日本出口的完全碳排放量矩阵。根据中国统计局的分类标准，本文将日本统计的2007年中国的出口商品分类为相应部门，其中主要部门有19个。

四、2007年我国对日本出口商品碳排放量计算结果

本文在现有数据的基础上，利用Matlap软件以及Excel进行分析计算，整理得表1。2007年中国出口到日本的部门主要集中在农林牧渔业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业、交通运输设备制造业、煤炭开采和洗选业、化学工业，这五部门总共占2007年我国出口到日本总额的65.61%。由此可以看出，中国对日本出口商品主要集中在资源密集型部门和劳动密集型部门。

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从表1可以看出，碳排放量最多的部门是：化学工业，金属冶炼及压延加工业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，其他行业，其分别占2007年我国生产出口到日本商品的相应部门所产生的碳排放总量的 25.5%、21.2%、14.24%、12.5%。值得注意的是，碳排放量排列在前四的部门除了化学工业在出口总额中排列第五，其他出口额均相对较小，这表明化学工业、金属冶炼及压延加工业与石油加工、炼焦及核燃料加工业这三个部门的碳排放强度大。

2007年，中国对日本商品出口部门的碳排放量占本部门碳排放总量位于前五的部门分别是其他行业、交通运输设备制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业、纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业、化学工业，其比例分别为29.4%、16.6%、15.9%、12%、8.7%。其中交通运输设备制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业、化学工业的出口额排列前四，说明这几个部门的碳排放量高主要是由于其出口额高，进而生产量高。纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业所占比例高达8.7%，出口额相对较低，说明纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业的载碳量高。

其他行业的出口额为0，而碳排放量却高达223.2495万吨，占本部门总碳排放量29.4，出口碳排放总量约12.5%，这表明，其他部门的生产对其他行业的需求量很大，且这些行业本身碳排放强度较高，因此，造成了其他行业的贸易载碳量大。

从分析中可以看出中日贸易的几个特点：第一，碳排放量大的部门主要集中在资源密集型部门，如石油加工、炼焦及核燃料加工业。第二，在中日贸易中，加工贸易占有较大的份额。从分析中可以看出，碳载量大的部门中大部分为加工部门，如金属冶炼及压延加工业、石油加工、炼焦及核燃料加工业；第三，中国出口到日本的商品主要集中在劳动密集型部门以及能源密集型部门，日本出口到中国的商品则主要集中在技术密集型和资本密集型部门，中日贸易是垂直贸易方式，即中国处在低技术含量的领域，而日本则处在高技术含量的领域。

从分析中可以进一步折射出，这几年来中国温室气体的快速增长，除了是为了满足国内消费需求日益膨胀的结果，其他国家对中国商品的大量需求也是我国温室气体排放增长的主要驱动力。且政府间气候变化专门委员会国家温室气体清单指南中，大部分商品都是依据国内生产量来计算温室气体排放量，这对类似我国这样的出口规模大，且主要集中在资源密集型产品的发展中国家来说是不公平的。那些大规模进口我国商品的发达国家应该对我国碳排放负有部分责任。在贸易对环境的影响问题上，二氧化碳排放只是一个小方面，产品的生产还会涉及到其他空气污染、水污染等问题。但是，贸易对碳排放的影响可进而折射出贸易对环境的影响，即中国生产出口到日本的商品会加剧中国的环境问题。

五、结论

日本是中国重要的出口市场，对日贸易顺差给中国带来了巨大的经济利益，进而可提高我国的技术水平，这对我国环境来说是积极作用。同时，中日贸易也在大幅度地消耗着我国的资源，而资源的稀缺性和环境的脆弱性，已经不允许走以大量消耗资源来换取经济利益的不可持续发展道路。中日贸易对我国环境的影响有利有弊。当前任务是化弊为利，以以减少中国生产出口到日本的商品所产生的二氧化碳为依据，可考虑以下几个方面。

第一，优化我国与日本的贸易商品结构，提高中日贸易的质量，注重资源的利用效率。从上面分析结果知，碳排放量大的部门主要集中在资源密集型部门，如石油加工、炼焦及核燃料加工业。IPCC曾指出，技术进步是解决温室气体减排和气候变化问题的最重要因素，其作用超出其他所有因素。加入WTO后，在对外贸易中，贸易结构的调整一直是我国需要解决的问题。中日贸易一直是互补型的垂直贸易，但是我国在贸易中处于低水平领域，出口的商品主要是劳动密集型和资源密集型商品，出口商品碳含量高。因此，我国应该优化出口的商品结构，提高我国产品生产的技术含量，减少商品的碳含量。一方面，需要我国政府、企业在提高我国生产技术上共同努力。另一方面，则需要我国改善投资环境，积极引进国外先进技术，进而取其精华。积极引进先进技术设备，进而促进我国制造业的技术改造。

第二，转变我国对外贸易的增长方式。我国现有的贸易增长方式依旧是粗放型的贸易增长方式，走的是以资源的高消耗和环境的高污染换取贸易增长的不可持续的道路。转变我国对外贸易的增长方式势在必行。从分析可以知，碳载量大的部分主要集中在加工行业，如金属冶炼及压延加工业、石油加工、炼焦及核燃料加工业。我国应该限制资源密集型产品的出口，促进高新技术产品的出口。优化加工贸易结构，特别是要控制资源类产品的加工贸易，因为资源类产品的加工贸易部门是高载碳量部门。

第三，构建完善的环境保障体系。完善环境的管理体系，参考国际的环境标准，将低碳经济贯彻到商品实际生产中，在生产环节上严格把关，减少生产环节中的碳排放量。

第四，政府应该起到引导作用，鼓励高技术含量，低排放，低能耗产品的生产，通过在财政等方面给予支持，引导我国商品出口往绿色道路发展；且鼓励节能减排以及在新能源技术方面的创新。这对以资源密集型商品出口为主的中国具有重大意义。

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