全国视角下吉林省二氧化碳排放竞争力及时间演变特性分析

于 洋

(东北师范大学 人文学院，吉林 长春 130117)

工业革命以来，全球经济和人口数量迅速增长，人们在享受物质财富的同时，也对能源、生存环境等造成了巨大破坏。主要表现为气候不断变暖、极端气候条件频发、水资源遭到破坏、大量物种濒临灭绝等一系列问题。这些问题严重威胁了人类的健康和生存。随着人们对能源危机的认识和环境保护意识的增强，碳排放问题成为世界各国关注的焦点。我国是一个发展中国家，现阶段也面临着能源匮乏、经济结构调整等一系列经济和社会问题。发展低碳经济，不仅仅是中国这样的发展中国家应履行的责任，也是世界各国人民的共同追求和共同责任。国内外学者围绕低碳经济的相关问题开展了一系列的研究工作。这些研究主要集中在以下几个方面：(1)采用不同计算方法对不同国家(地区、省市)、不同行业(部门)碳排放总量进行研究。[1-3](2)采用不同的模型对碳排放进行因素分解，其中应用最多的是Kaya模型。[4-6](3)由于多数学者认为碳排放和经济关系密切，因此这方面的研究也很多，但是研究主要集中在碳排放和经济是否存在库兹涅茨关系问题上。[7](4)部分学者采用一些回归预测模型对某一国家(地区、省市)未来碳排放进行预测。[8，9](5)很多学者对某一国家(地区、省市)低碳经济发展相关问题提出对策建议。[10]纵观现有文献，学者们普遍关注的是经济发达地区和重点行业，对经济欠发达地区和非重点行业的研究较少。东北地区是我国的老工业基地和粮食生产基地，吉林省处于东北地区核心的地理位置，是联系辽宁省和黑龙江省的纽带，因此，对吉林省碳排放现状进行研究，有利于深入了解和认识整个东北地区碳排放的现状和趋势，从而促进东北乃至全国经济和社会的协调发展。

一、数据与方法

关于二氧化碳的计算，目前国际上主要有实测法、物料衡算法、模型法、生命周期法等方法，这些方法具体应用时可以分为两种类型：一种是对能源结构进行分解；另一种是对行业结构进行分解。两类方法看似严谨，但是方法复杂，计算量大。由于近些年来《中国统计年鉴》中包含了各个省市单位GDP能耗(吨标准煤/万元)和GDP总值两个数据，因而将这两个数据相乘，再乘以1吨标准煤排放的二氧化碳数量，就可以得到各个省市二氧化碳排放总量。鉴于我国幅员辽阔，各个省市森林覆盖率差异很大，碳汇量相差也较大，因此在研究碳排放问题时，还应考虑森林对二氧化碳的吸收作用。本文采用如下自行设计的模型(公式)来计算二氧化碳净排放。

NECO2=ECO2-ACO2

ECO2=Cc×a×44/12

ACO2=(Af+Ag)×C

其中：Cc代表地区能源消耗总量(吨标准煤)，a代表1吨标准煤碳排放系数， Af和Ag分别代表地区森林和绿地面积，C代表单位面积森林和绿地一年可以消除的CO2量。Cc又可以表示为：

Cc=GDP×b

GDP代表地区生产总值，b代表单位地区生产总值能耗。

图1和图2分别给出了全国和吉林省二氧化碳净排放变化趋势。可以看出，吉林省和全国一样，二氧化碳净排放总体呈现逐年增高的态势，但是2008年以后增长幅度明显减小。这与我国政府近年来积极履行国际减排承诺密不可分。其实，早在1992年联合国环境和发展大会后，中国政府就开始为世界减排进行了艰苦的努力，近年来更是不断加大力度，并取得了显著的成效。吉林省近些年来二氧化碳净排放增幅远比全国小，这也说明吉林省政府在推进节能减排工作方面效果突出。

图1 全国二氧化碳净排放变化趋势 图2 吉林省二氧化碳净排放变化趋势

二、二氧化碳净排放各驱动因素变化趋势

二氧化碳排放驱动因素模型和分解方法主要有两类：一类是以解聚为基础的指数因素分解方法；另一类是以投入产出为基础的结构分解方法。学者们应用最多的是Kaya模型(公式)。由于本文充分考虑了森林等对二氧化碳的吸收作用，以二氧化碳净排放数量作为原始数据，因此需要对Kaya模型进行修正。具体修正结果如下：

=I×Y×b×P-A×C

其中P为人口数量；I=Cc/GDP，代表能源强度；Y=GDP/P，代表人均GDP；b=ECO2/Cc=a×44/12，代表二氧化碳排放系数；A代表森林面积(含绿地)。从公式可以看出，一个国家和地区二氧化碳净排放的主要驱动因素有能源强度(I)、人均GDP(Y)、人口数量(P)、碳排放系数(b)、森林面积(A)、森林二氧化碳转换率(C)。其中碳排放系数和森林二氧化碳转化率不随年份发生变化。表1给出了全国和吉林省能源强度、人均GDP、人口数量、森林和绿地面积四个驱动因素变化趋势。能源强度是衡量一个国家和地区低碳发展水平的重要标志。可以看出，吉林省和全国能源强度均出现了逐年下降的趋势，但是吉林省能源强度要高于全国平均水平，而我国能源强度同世界一些发达国家相比仍位居前列。2008年世界统计年鉴中给出的世界主要国家能源强度的数据显示，美国、俄罗斯、日本、加拿大、德国、欧盟、中国等主要国家和地区的数值分别为244吨标准煤/万美元、764吨标准煤/万美元、169吨标准煤/万美元、321吨标准煤/万美元、134吨标准煤/万美元、148吨标准煤/万美元和811吨标准煤/万美元。中国是美国的3.3倍、日本的4.8倍、欧盟的5.48倍。因此，不论是吉林省还是全国，未来在能源强度这一指标上还有很大的下降空间，应进一步加大节能减排力度。

从吉林省和全国人均GDP变化趋势可以看出，吉林省和全国人均GDP都出现了正增长，吉林省虽然增幅明显，但是总体水平低于全国平均水平。吉林省应抓住中央支持东北振兴的重大政策机遇，千方百计地提升经济实力，用实际行动向党中央和全国人民交上一份满意的答卷。

吉林省和全国人口数量均出现增加的趋势，但是吉林省相比全国增幅明显较缓。据专家估计，整个东北地区可能即将迎来人口负增长。有鉴于此，政府应充分调研和掌握人口的未来变化趋势，提前做好准备，以应对其可能带来的各种影响。

关于森林和绿地驱动因素，首先需要说明的是，2010年全国对森林面积进行了重新普查，因此有关数据发生了一定的“跳跃”。但是可以看出，全国森林和绿地面积在某种程度上有“增加”的趋势，而吉林省2010年后增加幅度很小。吉林省有森林资源优势，未来应进一步提倡植树造林，提高森林覆盖率，加强森林病虫害防治，保证森林和绿色植被的成活率；一方面可以不断提高碳汇，减少二氧化碳净排放，另一方面也有利于改善生态环境。

表1 吉林省和全国二氧化碳净排放各个驱动因素变化

三、二氧化碳净排放与各驱动因素Tapio脱钩分析

表2和表3 分别给出了Tapio脱钩弹性e指标状态，以及全国和吉林省二氧化碳净排放和各个驱动因素脱钩指标计算结果。从全国角度而言，由于能源强度脱钩指标一直为负，呈现“强负脱钩”状态，结合二氧化碳净排放变化趋势说明二氧化碳净排放和能源强度呈现负向相关性，即二氧化碳不断增长，而能源强度不断降低；吉林省2011年指标为正，呈现“弱负脱钩”，由于2011年吉林省相对2010年二氧化碳净排放有减小趋势，说明二氧化碳减少部分依赖于能源强度的降低。

表2 Tapio脱钩弹性e指标状态

表3 全国和吉林省二氧化碳净排放与各个驱动因素之间的Tapio脱钩指标

从全国角度看，人均GDP脱钩指标2006年和2007年呈现了“增长连接”状态，表明这两年二氧化碳净排放增加主要来自于人均GDP的增长。2008～2012年呈现了“弱脱钩”状态，说明二氧化碳净排放增加和人均GDP增长具有一定的关联性，但是这种关联较2006～2007年弱。总体来说，按照关联性从强到弱，依次是2006年、2007年、2008年、2012年、2010年、2009年和2011年。吉林省除2011年出现负指标，呈现“强脱钩”状态外，其他年份指标的脱钩状态基本和全国一致。但是驱动作用由强到弱的顺序依次为2006年、2007年、2008年、2012年、2010年、2009年。

从全国角度看，人口数量脱钩指标2006～2012年均呈现“扩张负脱钩”状态，说明人口数量也是驱动二氧化碳净排放增加的主要因素。但是通过比较脱钩指标可以看出，这种驱动作用由强到弱的顺序依次为2009年、2010年、2011年、2012年、2008年、2006年、2007年。而吉林省2011年出现了“强脱钩”，说明人均GDP增加，而二氧化碳净排放减少。其他年份驱动作用由强到弱顺序依次为2009年、2010年、2006年、2007年、2008年、2012年。

从全国角度看，绿地面积脱钩指标一直呈现“强负脱钩”，说明森林面积和二氧化碳排放呈现“负向相关性”；也就是说，森林面积增加了，而二氧化碳净排放也增加了。就吉林省而言，2011年出现了“衰退脱钩”，说明二氧化碳减少部分依赖于森林面积的增加，即森林面积因素可能对该年吉林省二氧化碳净排放起到一定的推动作用。

通过分析可以初步说明，从全国角度而言，能源强度和绿地面积两个因素都不是二氧化碳净排放变化的原因，而人均GDP和人口数量则是驱动二氧化碳净排放的主要因素。两个因素在某一年份的具体驱动作用哪个更强，还需要进一步比较两个因素的脱钩指标。通过比较可以发现，除2009年外，其他年份人均GDP对二氧化碳净排放驱动作用均强于人口数量驱动作用。就吉林省而言，由于2011年吉林省二氧化碳出现了减少的局面，说明该年份能源强度和绿地面积是驱动二氧化碳净排放减少的因素。通过比较两者的脱钩指标，可以看出其中能源强度的驱动作用远远强于绿地面积的驱动作用。其余年份二氧化碳净排放出现了增加局面，说明主要受人口数量和人均GDP增加所驱动。通过比较二者脱钩指标可以看出：人均GDP的驱动作用一直强于人口数量。

四、结 论

除个别年份外，吉林省二氧化碳净排放和全国一样，基本呈现逐年增加的态势，但是吉林省增幅要小于全国平均增幅，个别年份还出现了二氧化碳净排放减少的情况。吉林省能源强度要高于全国平均值，未来还有很大的降低空间；人均GDP略低于全国平均水平；人口数量、森林和绿地面积虽有增长，但是增长幅度要小于全国平均水平。通过采用脱钩弹性指标对吉林省和全国二氧化碳驱动因素动力大小的研究发现，近年来除2011年吉林省二氧化碳净排放下降外，其余年份二氧化碳净排放均出现逐年增加的局面，但是这种增幅要小于全国总体增幅。我国二氧化碳净排放主要受人均GDP和人口数量两个因素共同影响，其中除2009年外，人均GDP驱动作用要高于人口数量驱动。吉林省二氧化碳的增加也同样受人均GDP和人口数量两个因素的共同影响，但是人均GDP驱动作用一直较强。2011年吉林省二氧化碳的减少主要受绿地面积增加和能源强度降低影响，其中能源强度的驱动作用明显大于绿地面积的驱动作用。

通过以上分析，我们可以更加清醒地从全国视角对吉林省近年来二氧化碳净排放现状、各个驱动因素变化趋势有所认识；更重要的是，通过Tapio脱钩状态和弹性脱钩指标的分析，挖掘出不同年份驱动全国和吉林省二氧化碳净排放变化趋势的主导因素。从全国角度来说，主要受人均GDP和人口数量的影响，其中多数年份人均GDP影响作用更强。发展低碳经济，不能牺牲经济发展，因此，未来在发展经济的同时更应注重提高能源利用效率；另一方面，还要在控制人口数量方面进行权衡，抑制人口数量的过快增长。从吉林省角度看，各个驱动因素作用机制与全国不尽相同，不同时期能源强度、森林和绿地面积、人口数量、人均GDP四个驱动因素均发挥了重要作用。为了保证经济、社会、环境的和谐发展，应进一步提升经济实力，在经济发展的前提下不断降低单位GDP能耗；同时要大力植树造林，减少碳汇；在人口政策方面要权衡利弊，统一规划，制定实施稳健、积极的人口控制策略。相信通过中央政府和吉林省政府的共同努力，通过全省人民和工业企业的广泛参与，吉林省未来必定能在保持经济高速增长的同时，降低二氧化碳净排放，真正实现老工业基地的振兴。

[1]张德英,张丽霞.碳源排碳量估算办法研究进展[J].内蒙古林业科技,2005，(1): 20-23.

[2]王雪娜,顾凯平.中国碳源排碳量估算办法研究现状[J].环境科学与管理,2006,31(4): 78-80.

[3]李蜀庆,余凯.能源类碳源排碳量估算[J].三峡环境与生态,2011,33(1):56-58.

[4]潘雄锋，等.中国制造业碳排放强度变动及其因素分解[J].中国人口·资源与环境, 2011,21(5):101-105.

[5]朱勤,等.中国能源消费碳排放变化的因素分解及实证分析[J].资源科学,2009, 31(12):2072-2079.

[6]赵欣,龙如银.江苏省碳排放现状及因素分解实证分析[J].中国人口·资源与环境，2010, 20(7): 25-30.

[7]林伯强,蒋竺均.中国二氧化碳的环境库兹涅茨曲线预测及影响因素分析[J].管理世界,2009, 4(4):27-36.

[8]朱永彬,等.基于经济模拟的中国能源消费与碳排放高峰预测[J].地理学报，2009,64(8):935-944.

[9]张斌.2020年我国能源电力消费及碳排放强度情景分析[J].中国能源,2009,31(3):31-35.

[10]郑永红,梁星.我国发展低碳经济的对策和建议[J].环境经济,2009，(11):23-26.