基于投入产出法的中国出口贸易碳结构测算

徐沛豪，马莉莉

（1.北京理工大学 管理与经济学院，北京 102488；2.西北大学 经济管理学院，陕西 西安 710127）

一、引 言

进入21世纪以来，中国凭借劳动力成本的比较优势发挥了贸易的巨大潜能，外贸增速持续保持在25%～30%，已成为全球外贸发展最快的国家。然而，贸易额高速增长的背后，却出现了较为严重的“生态赤字”，即出现自然资源和生态环境过度透支的双重“窘境”，从而引发了国际社会对于中国“气候威胁论”的热烈非议［1］。因此，研究我国对外贸易的碳排放问题，对于加快推进外贸“低碳转型”进程以及提升我国在国际气候和贸易谈判中的地位等方面具有一定的研究价值［2］。

有关贸易与环境的经济学研究，现在已经涉及到环境约束对贸易模式乃至整个经济结构的影响。例如Schaeffer和 Leal de Sá［3］（2001）认为，1980年以来巴西出口的隐含碳排放量远高于进口。齐畔等（2008）［4］、刘红光等（2011）［5］、苑立波（2014）［6］、陈生明等（2014）［7］研究发现，中国对外贸易的高顺差以及外贸高速发展是以牺牲国内资源为代价而取得的。

本文基于先行研究，在利用《中国投入产出表》的基础上，分别对我国2005年、2007年、2010年及2012年出口商品的隐含碳排放量进行合理测算，以便进一步对低碳经济背景下我国对外贸易结构存在的问题进行分析。

二、中国出口贸易发展现状

一个国家出口商品的规模和种类体现出这个国家工业的结构与实力。中国经过三十多年的发展，经济取得了巨大的成就。与此同时，出口贸易也取得了突飞猛进的增长，由1978年的9750百万美元出口额增长到2013年的2209004百万美元，增长226倍。外贸发展不仅为我国赚取了大量外汇储备，而且促进了我国工业技术的发展。而出口产品类别也由单一的初级产品为主发展到今天的多元化结构格局，即以工业制成品为主，劳动、资本、技术密集型产品并存的“共生局面”。2001年中国加入WTO以后，出口贸易进入快速发展通道，但受2008年全球经济危机影响，出口额虽然有所回落，但仍然保持着较高速度的增长，同时贸易结构也在不断优化［8］。

一个国家贸易结构的优化，体现在工业制成品出口占总出口比重的增长上，工业制成品的增长反映出一个国家工业实力的提升。中国自1981年以来工业制成品的出口首次超过了初级产品，自此以后，工业制成品占总出口的比重逐年增长。表1给出了2001—2013年工业制成品所占比例。可以看到，自从中国加入WTO之后，不但贸易量在快速增长，出口贸易结构也在不断优化。工业制成品占总出口的比例由2001年的90.1%上升到2013年的95.1%。

通过分析表2发现，机械与运输设备在出口贸易中占有十分重要的地位，它与轻纺制品、化学品以及杂项制品等劳动密集型产品构成了中国改革开放三十年来工业制成品出口的主力，体现了我国劳动力要素丰裕的国情。其中，轻纺制品是中国的传统优势产业，自中国加入WTO以来对我国出口贸易贡献度稳步提升。2002—2008年，轻纺制品占总出口的比重逐年提升，平均达到了17.1%。但是受到国际金融危机的影响所占份额自2009年起跌落严重，直到近两年才有恢复的趋势。

表1 2001—2013年工业制成品出口占总出口额比例

表2 出口商品分类占比

我国的另外两项重要出口商品机械与运输设备及杂项制品这12年来平均占比分别为45.4%和26.3%。机械与运输设备所占总出口比重稳步上升，而杂项制品占比维持了稳定。此外，两者的绝对增长额均非常可观。由于工业制成品受金融危机的影响很大，在2008—2009年度它们无论是出口数量还是出口占比指标均出现下滑，至2010年基本恢复到危机前的水平，并于近两年重新开始高速增长。因此，有理由相信轻纺制品、机械与运输设备及杂项制品所占出口的比重将会进一步提高，我国的贸易结构将会进一步优化。

在食品及食用活物、饮料与烟酒、动植物油脂与蜡以及非食用原料等初级产品的出口额上中国做到了持续12年的稳定增长（除了金融危机期间的短期震荡），但是总量均不大，占总出口的比重也在逐年降低，因此对出口贸易的贡献不大。食品及食用活物的出口占比由2002年的4.5%降至2013年的2.5%；非食用原料由2002年的1.4%降至2013年的0.66%；饮料与烟酒由2002年的0.3%降至0.12%。值得注意的是，2002年中国在矿物燃料出口上尚有一定规模，占到了总额的2.6%。随着十几年来经济的持续发展，中国对于资源的需求日趋强烈，能源与资源出口额也在相应减少，至2013年出口比重只占到1.5%。

通过上述分析可以发现，我国出口贸易结构近12年来是在不断优化的，工业制成品所占比例不断升高，初级产品与资源性产品占比不断下降［9］。而机械与运输设备超越轻纺制品长期引领中国出口产业，说明了我国的要素禀赋发生了改变，由劳动力要素丰富转变为劳动、资本、技术等要素兼有。

三、中国出口贸易商品的碳结构分析

上文就12年来中国出口贸易结构进行了分析，下面则进一步分析出口贸易商品的碳结构，即通过测算出口商品的隐含碳排放量，来衡量出口贸易的发展是否有效率。

（一）计量模型设计

本文采用通行的投入产出方法。中国进出口各部门的隐含碳排放系数，亦称为完全碳排放系数，其计算方法就是将直接碳排放系数和间接碳排放系数进行求和而得到。

直接碳排放系数：

ej表示j部门的单位产值能源消耗，单位为万吨标准煤／万元；其中，Ej表示j部门当年的能源消耗总量，单位为万吨标准煤；Gj表示j部门当年的经济总产出，单位为万元。

λj表示j部门单位能源消耗所排放的二氧化碳量，称为能源碳排放系数；其中，δi为每单位第i种能源完全利用时所排放的二氧化碳量；φij表示在整个j部门的年度能源消耗总量中，第i种能源消耗所占的份额。

单位产值能源消耗与能源碳排放系数的乘积即为该部门的直接碳排放系数。

间接碳排放系数：

其中，pkj表示在投入产出下，为保证j部门单位产出产品的生产，所需k部门投入的中间产品的数量，即完全消耗系数；ej表示为了保证j部门单位产出产品的生产，需要其他部门提供的所有中间产品投入所间接消耗的能源总量，单位为万吨标准煤／万元。该间接能源消耗与能源碳排放系数的乘积即为间接碳排放系数。

将上述所求的直接碳排放系数与间接碳排放系数加总，即得到各贸易部门的隐含碳排放系数：

我国出口商品中的隐含碳排放量的计算公式如下：

其中，Cj表示j部门的隐含碳排放系数；Tj表示j部门的出口规模；Hj表示j部门出口贸易的隐含碳排放量［10］。

（二）数据处理

鉴于数据的统计口径不一致性原因，本文需要对相关统计数据进行调节，即将I－O数据中2005年、2007年、2010年和2012年的部门数，调节为42、42、65和65个部门，并将其内容按照国际贸易分类标准及分行业能源数据统计标准进行匹配化处理。同时，结合本文的研究需要，对其中所包含的21个部门隐含碳进行较为详细的测算。

（三）实证结果与分析

由表3的计算结果可知，从总体上看，2005年我国出口商品中的隐含碳为33989.09万吨，到2007年仅增长至34399.81万吨，而2010年出口商品的隐含碳激增到80828.81万吨，升幅高达2.34倍，尤其是2012年出口商品的隐含碳更是增加到89542.28万吨。由此可以看出，我国出口商品贸易的隐含碳排放量呈持续增长态势，出口商品的碳排放量是我国碳排放量的重要来源。这意味着，在对外贸易过程中，国外商家在获得消费福利的同时，却将碳排放量留在了中国，这就在一定程度上加剧了我国的减排压力。

从碳排放量增长率与对应年份的出口额增长来看，2005—2007年碳排放量增长率仅1.12%，而同期出口额增长率却达到了60.2%；2007—2010年碳排放量增长率达到134.9%，同期出口额增长率仅为29.3%；2010—2012年碳排放量增长率为10.8%，出口额增长率为29.9%。7年碳排放量总增长163.4%，出口额总增长168.9%。这说明我国经济发展效率是有待提高的。外贸出口增长额尽管可观，但是碳排放量却同时增长了几乎相同的比例。可见我国的经济发展，至少是出口贸易发展的道路是“高增长，高排放，低效率”，值得我们深刻反思。

如果分阶段看，2007—2010年是中国发展能耗增长过快，发展最没有效率的时段，可以用得不偿失来形容。而其余年段的发展则是相对经济绿色的。综上所述，我国碳排放总量是巨大的，这证明我国外贸结构尚有优化的空间。通过优化我国产业结构，可以达到减少隐含碳排放量的效果。

通过比较各部门间的碳排放量，发现我国部门18（通信设备、计算机电子设备制造业）、部门17（电气机械及器材制造业）及部门15（通用、专用设备制造业）的碳排放量常年高居榜首。这三个部门的碳排放量增长率是最快的，总量也是最大的。此外，同样为高能耗产业的还有部门6（纺织业）、部门10（石油加工、炼焦及核燃料加工业）、部门12（非金属矿物制造业）、部门13（金属冶炼及压延加工业）、部门14（金属制品业）以及部门11（化学工业）。这些基本可以归为三类：能源与矿产业，轻纺工业，电气机械制造业。

进一步从能效的角度来衡量，发现轻纺工业在2005年的碳排放量占总排放量3.6%，2007年占4%，2010年与2012年均占3.2%，而同期轻纺产品均占到总出口额的15%～16%。这说明轻纺工业的相对能效较高。而所有能源与矿石开采加工制造业碳排放量占总排放量分别是24.8%、21.4%、21.4%、22.5%；与之对应的是近年来我国的矿物燃料与有关原料出口额占比均未超过2%。由此说明能源工业与金属冶炼及压延加工业是我国一个很大的碳排放来源，可能的原因是能源利用率低下、技术落后等。另一个大的碳排放源是以电气机械为代表的电子信息与机械器材制造业。这些产业在近二十年来已经发展为我国出口产品的主力，是一系列以资本密集与技术密集为特点的中国优势制造业［11］，它们的发展前景值得期待。

另外，我国化学工业的碳排放量也不容忽视，分别占到了总排放量的9.1%、10.5%、9.9%以及11.4%，近年来还有进一步升高的趋势。与之对应的是化学品的出口额占总出口的5%左右。因此，我国化学工业的能效也是偏低的，相关企业应该重视加强管理与技术的革新。

表3 2005—2012年中国出口商品隐含碳排放量 （单位：十万吨）

四、结 论

实证结果表明，高能耗部门是隐含碳的主要来源。我国出口商品贸易的隐含碳排放量呈持续增长态势，对国内资源环境以及出口贸易质量构成极大威胁，易使我国在国际商品出口贸易中陷入不利地位。针对目前现状，提出以下对策：

第一，政府应该积极引导我国贸易结构进一步优化升级。通过延长产业链，减少工业制成品中附加值低、能耗高的产品出口的方式；鼓励发展技术密集型与资本密集型的加工制造业，使外贸商品结构向结构多元化和产品高级化方向转型；鼓励高能效产品出口，不断提升商品科技含量和附加值，坚持走出一条富于中国特色的新型工业化之路［12］。

第二，在国内促进节能减排，转变经济发展考核标准，由“绝对GDP论”转变为“绿色GDP”论。在国际上呼吁正确对待中国巨大的碳排放量。中国是一个外贸依赖度很高的国家，很大一部分碳排放量是替外国承担的，因此由中国承担所谓的“碳关税”是有失公正的，应该由终端消费者的角度而不是生产方的角度来衡量到底该由谁来承担碳排放量的代价。

总之，中国经过三十年的努力，已经做到了出口商品结构由初级产品向工业制成品的转型，接下来需要在外贸方面实现经济的低碳化发展，继续优化产业结构，提倡绿色发展，淘汰高排放、高耗能产业［13］，以达到提高经济效率的目标。

［1］陈正.中国生态环境现状的统计评价分析［J］.统计与信息论坛，2009，24（3）：11－46.

［2］AHMAD N，WYCKOFF A.Carbon dioxide emissions embodied in international trade of goods［R］.OECD STI Working Paper，2003.

［3］ROBERTO SCHAEFFER，ANDRE LEAL DE Sá.Theembodiment of carbon associated with brazilian imports and exports［J］.Energy Conversion and Management，1996（3）：6－8.

［4］齐畔，李惠民，徐明.中国进出口贸易中的隐含碳估算［J］.中国人口·资源与环境，2008，18（3）：8－12.

［5］刘红光，刘卫东，范晓梅.贸易对中国产业能源活动碳排放的影响［J］.地理研究，2011（4）：34－42.

［6］苑立波.中国对外贸易隐含碳的测算研究——基于中国非竞争型投入产出表的分析［J］.统计与信息论坛，2014（5）：8－14.

［7］陈生明，叶阿忠.空间溢出视角下对外贸易和中国碳排放——基于半参数面板空间滞后模型［J］.统计与信息论坛，2014（4）：43－50.

［8］王恩胡，杜婷.加入WTO以来中国出口商品竞争优势的演变［J］.西安财经学院学报，2015（1）：63－70.

［9］李凯杰.出口商品结构优化与就业关系的研究［J］.西安财经学院学报，2012（5）：10－15.

［10］徐玉高，吴宗鑫.国际间碳转移：国际贸易和国际投资［J］.世界环境，1998（1）：23－28.

［11］任保平，王竹君，周志龙.中国经济增长质量的国际比较［J］.西安财经学院学报，2015（1）：42－49.

［12］丛晓男，王铮，郭晓飞.全球贸易隐含碳的核算及其地缘结构分析［J］.财经研究，2013，39（1）：112－121.

［13］王银娥.低碳经济：社会可持续发展的路径选择［J］.西安财经学院学报，2012（2）：41－44.