山西省低碳经济转型效率评价

李竹梅　和红伟　邵艳荣　桂相国

摘要：本文以山西省2009-2013年面板数据为例，构建低碳经济转型效率投入产出指标体系，运用超效率DEA方法测度山西省5年问的低碳经济转型效率。结果表明：山西省低碳经济转型效率评价中，只有2009年和2010年低碳经济转型效率处于DEA有效状态且2009年超效率评价值大于2010年超效率评价值；其余年份低碳经济转型效率处于DEA非有效状态。

关键词：山西省；低碳经济转型；超效率DEA

一、中国低碳经济转型历程

2009年的哥本哈根大会上，我国承诺会尽快下降二氧化碳排放比，承诺与2005年相比，2020年会把国内生产总值（GDP）二氧化碳排放比下降到40%～45%，其中非石化能源占一次能源的比重达到1 5%。为实现上述目标，我国“十一五”期间制定并实现单位GDP能源强度下降20%左右的约束性指标后，“十二五”期间又制定单位GDP能源强度下降16%、CO2强度下降17%的目标，而到201 5年底，我国实际已分别下降18%和21%，超额完成“十二五”预期目标。从2005-2015年，单位GDP的C02强度已下降38.3%，“十三五”规划中又提出进一步下降18%的目标，到2020年单位GDP的CO2强度将比2005年下降50%左右，将超额完成我国2009年在哥本哈根气候大会上承诺的下降40%～45%的目标，为全球减排做出积极贡献。

2015年12月巴黎气候大会196个缔约方一致通过《巴黎协定》，2016年4月22日世界地球日在联合国总部开放签署，包括我国在内175个国家现场签署了协定。我国在《巴黎协定》下提出的2020年后包括到2030年单位GDP的CO2强度比2005年下降60%～65%，非化石能源在一次能源消费中的比重提升到20%左右，特别是提出CO2排放到2030年达到峰值并争取早日达峰（中国发改委，2015）。这意味着届时我国经济持续发展将使GDP增长与C02排放增长完全脱钩，这将成为我国经济发展方式根本性转变的重要转折点和里程碑。

二、山西省低碳经济转型超效率DEA评价

（一）超效率评价模型（扩展DEA模型）：

最早进行相对效率评价的DEA方法是1978年由Charnes率先提出，让决策单元（Decision Making Units，DMU）的输入没有变化，通过使用统计数据与数学规划来确定比较有效的生产前沿面，来确定决策单元偏离DEA前沿面的程度几许，从而来评价相对效率。其独到之处是评价复杂系统多产出多投入分析。不过也有无法进一步比较和分析的情况，如测定效率结果普遍存在一个以上的有效决策单元（效率值为1）时。Gifrord与Banker等人提成的超效率DEA的概念，能很好的解决有效决策单元的排序问题。

假设共有n个DMU，每个DMU都有m种类型的投入和r种类型的产出，则超效率CCR模型可以表示为：

式中x，y分别表示投入变量和产出变量，入表示有效决策单元DMU中的组合比例，θ为决策单元DMU的效率值，效率值大于等于1表示DEA有效。Si和Sk为松弛变量，可以反映出各决策单元非DEA有效的原因及其改进方向。

（二）变量指标选取

本文主要将研发投入、固定资产投资和研发人员投入三方面作为低碳经济转型的投入指标，而将废水排放量、废气中二氧化硫排放量以及废气中烟（粉）尘排放量作为非期望产出指标，将能源消费弹性系数和能源加工转换效率作为低碳经济转型的期望产出指标，所有数据均来自山西省历年统计年鉴。具体指标说明见表1（三）变量的描述性统计分析

从表2可知：山西省2009-2013年问研发经费投入比例变化较大，最大值是最小值的2倍多，说明山西省在这5年之内研发投入有较大增长。而有效发明专利数最大值为3008，最小值为681，相差较大，说明这几年山西省研发经费保持稳定的情形下，效果表现不错，有效发明專利数大幅度增加；全社会固定资产投资相差也较大，最大值为11031，最小值为4943，最大值是最小值的2倍多；从产出来看变化幅度并不算太大。纵观2009-2013年各变量的变动趋势：研发投入强度明显增加，节能环保支出增加25%，全社会固定资产投资增加18%，能源加工转换效率有所增加，但效果不明显。那么，具体山西省在2009-2013年低碳转型效率如何？需要进一步分析。

（四）投入和产出指标相关性分析

分析结果见表3

从投入和产出相关系数表中可以发现，Y1分别与X2、X3、X4、X5以及Y5分别与X2、X3、X4、X5具有显著的相关性。也就是说山西省2009-2013年者五年问废水排放总量及能源加工转换效率与有效发明专利数、全社会固定资产投资、节能环保支出以及研发投入强度具有明显的相关性。

（五）超效率DEA分析

本文采用DEA-EXCEL-SOLVER软件进行处理分析。分析结果见.表4

由表4可知：山西省低碳经济转型效率评价中，只有2009年和2010年低碳经济转型效率处于DEA有效状态（θ>1）且2009年超效率评价值大于2010年超效率评价值；其余年份低碳经济转型效率处于DEA非有效状态。这其中原因可能是因为这几年煤炭市场疲软，各经济主体以及政府部门没有过多的资金进行提高低碳转型效率研究。

三、研究结论与建议

本文以山西省2009-2013年面板数据为例，构建低碳经济转型效率投入产出指标体系，运用超效率DEA方法测度山西省2009-2013年间的低碳经济转型效率。结果表明：山西省低碳经济转型效率评价中，只有2009年和2010年低碳经济转型效率处于DEA有效状态（θ>1）且2009年超效率评价值大于2010年超效率评价值；其余年份低碳经济转型效率处于DEA非有效状态。

为此，本文认为山西省需早日把低碳转型之重大议题提上日程表，为破除体制机制扫清障碍，不断优化资源配置，提高企业生成率，让企业生产模式尽快转型，着重以技术创新带动低碳转型模式转变。提高低碳能源占比，加速开发新能源和可再生能源以及天然气等零排放能源，逐步降低单位能源消费的碳强度。