碳达峰约束下减污降碳的协同增效及其路径
2022-02-15肖涵月
王 慧,孙 慧,肖涵月,辛 龙
(1.新疆大学新疆创新管理研究中心,新疆 乌鲁木齐 830046; 2.新疆大学经济与管理学院,新疆 乌鲁木齐 830046; 3.新疆大学地理学博士后流动站,新疆 乌鲁木齐 830046)
温室气体与大气污染物排放具有相同的根源性、驱动力与过程流[1-2],二氧化碳作为最主要的温室气体,在排放的同时伴生了SO2、PM2.5、烟(粉)尘等共生大气污染物,高排放区域的趋同性不仅造成碳排放损益偏离现象,同样会引发污染排放的“损益偏离”[3-4]。因工业产值“东迁”而工业污染“西移”的反向迁移加速了东部发达地区的经济发展、加重了西部欠发达地区的污染留存程度[5],形成了明显的大气污染损益偏离现象。发达地区借助资本、人才、技术优势,生产高附加值、低污染密集型产品,占据价值链高端地位,形成了“高经济收益、低生态损害、低减排责任”的“名利多收”局面;反观欠发达地区,多处于价值链中低端地位,承接了发达地区高污染、高能耗产业,提供低附加值、高碳高污染密集型产品的同时承受了低收益、高污染的负担[4,6]。区际碳排放、大气污染损害与经济收益偏离的“环境不公平”现象依旧严峻。为了保证中国全面绿色转型面临的结构性、根源性、趋势性压力取得根本扭转,“2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的目标被提出并持续推进,以“降碳”为核心抓手,实现2030年高质量碳达峰是破解大气污染治理“深水区”困境、推动减污降碳协同治理的重要途径之一。基于此,该研究以2030年前实现碳达峰为刚性约束,在碳达峰年度目标量化、碳排放与大气污染双重损益偏离识别的基础上,基于碳排放与大气污染的共生特征,从损益偏离视角重点分析碳达峰减污降碳协同增效的共治效应与共享路径。
1 文献回顾与理论分析
1.1 碳达峰的降碳效应
为推动碳排放尽快达峰并降低峰值,中国实施积极应对气候变化的国家战略,加速推进碳达峰行动。已有研究均证实了以低碳化、零碳化为目标的一系列碳达峰行动举措发挥了显著的碳减排效应[7-8]。随着碳市场的有序开展与推进,碳排放权交易制度的稳定运行对碳达峰进程呈加速推进作用,导致碳达峰时间表提前1~2年,峰值降低2.71~3.00 Gt[9]。碳排放权交易利用市场机制控制二氧化碳排放,在微观层面上,能够形成碳交易价格预期,发挥价格信号作用,促使企业形成“低果先摘”现象,引导积极开发节能减碳技术,增加环保技术投资强度与推广力度[10],增强绿色创新能力[11],从而降低企业碳排放量与能源消费总量[12]。在宏观层面上,碳排放权交易运作遵循总量管制与交易原则,通过对各地区二氧化碳排放设置上限值并颁发许可证[13],使碳排放许可证成为相对稀缺资源,提高了化石能源使用成本,降低了市场竞争力,与此同时,非化石能源发展与利用进一步推广,碳排放权交易显著增加了水电、光伏发电等可再生能源的使用量[14];而且作为兼具减排成本优势的市场机制,碳排放权交易能够提高低碳能源投资,促进低碳技术创新[15],抑制试点地区碳排放水平[16],推动绿色低碳经济转型[17]。
城市是能源消耗与温室气体排放的主要贡献者,占世界67%~76%的能源消耗和71%~76%的能源相关碳排放[18],碳达峰进程直接决定了“双碳”目标的实现与否。低碳城市试点建设、低碳工业园区建设、“零碳”体系试点等是推进城市率先达峰的重要举措。大部分研究肯定了低碳城市试点的政策有效性,即能够显著降低碳排放,促进城市低碳化发展[19],优化调整高碳产业结构,调动各类生产要素协同配置,促进低碳产业集群集聚,发挥低碳技术创新溢出效应,显著降低本地及邻地的碳排放强度,从而有效缩短城市达峰时间、削减峰值。
1.2 碳达峰的减污效应
碳达峰目标在发挥碳减排效应的同时,也会对同根、同源、同过程伴生的大气污染物治理起到协同减污作用。以碳达峰、碳中和为导向的碳减排政策对改善空气质量的协同效益已在全球和区域尺度的文献中得到了广泛量化[20]。Wu等[21]证实了在当前政策、碳达峰、强化碳达峰三种情景下的二氧化碳排放峰值均会显著降低PM2.5、PM10、SO2、NOx、VOCs、CO、氨等7类空气污染物的排放水平,且对于PM2.5、PM10、SO2会发挥更大的减污效应。在2030年碳达峰的条件下,碳排放权交易计划能够发挥显著的空气质量改善协同效应,导致省级PM2.5浓度下滑4%~20%[22]。在减少化石能源消耗、改进污染减排技术的同时,碳排放权交易也实现了SO2减排的共同效益,进而降低大气污染物排放,显著提升空气质量[23]。同时,低碳城市建设作为新兴城镇化范畴下的新型城市发展模式,会带动相关环境规制配套政策的出台与实施,因地制宜探索温室气体减排目标与大气污染防控计划,促进清洁生产技术推广与可再生能源开发利用,实现对碳排放与大气污染源头监控与治理,从而有效改善空气质量,降低雾霾污染,发挥协同减污作用[24]。
1.3 碳达峰的经济效应
碳达峰行动举措旨在强化降碳刚性要求的同时,追求经济高质量发展与绿色低碳转型。已有研究肯定了以“双碳”目标实现为核心的碳排放权交易计划能够发挥“一箭双雕”的降碳与增效作用。碳排放权交易能够降低地区高碳密集型产业的投资水平,提高绿色全要素生产率,实现地区绿色发展能力增强与区域碳排放公平性凸显的双重红利[25]。作为市场型碳规制政策,碳排放权交易强化了对高碳企业的监管力度,能够改善劳动力需求,增加就业机会,发挥就业红利[26],对就业率的拉动效应约为11.5%[27]。作为生态扶贫的重要手段之一,碳交易补偿发挥的生态扶贫效果逐渐显现,显著增加农村地区的收入水平,创造更多的就业岗位[28],缩小城乡发展差距,提升经济增长质量。
基于前述分析,学者们从不同维度针对碳排放达峰展开讨论并取得了丰硕成果,但多以碳市场、低碳城市为主题进行间接分析,研究偏重降碳的单一效应,尽管部分学者逐渐关注对于改善空气质量的间接效应,鲜有涉及政策实施举措产生的多重协同效应,尤其是由此引致的碳排放、大气污染与经济发展损益失衡的相关研究。为此,从以下方面进行了补充探索:①为丰富损益偏离的科学内涵与测算工具,识别碳排放与大气污染共生的客观事实,从效率视角上测算了碳排放损益偏离与大气污染损益偏离;②提出“共生-共治-共享”的分析逻辑,探讨碳达峰目标对于二者损益偏离的多赢共治效应,并从内外双视角、多路径探寻共享方式;③为探索减污降碳协同治理研究新视角,对碳达峰目标约束促进城市发展由损益偏离-损益均衡-精益降损的优化方向进行了实证。
2 变量处理与模型设定
2.1 变量说明与数据来源
以中国280个地级市为研究对象,样本截取时间为2006—2019年。考虑到数据的可获得性,未包括呼伦贝尔市、亳州市、襄阳市、三沙市、儋州市、毕节市、铜仁市、普洱市、拉萨市、海东市、吐鲁番市、哈密市,以及香港、澳门和台湾地区的城市。碳排放损益偏离、大气污染损益偏离是该研究的被解释变量,碳达峰目标是核心解释变量。参考钱浩祺等[29]、向仙虹等[5]的研究,人口密度、经济发展、财政分权、科技支出、金融发展、教育程度、对外开放、工资水平等因素均会对碳排放及大气污染损益偏离产生影响,故作为控制变量。数据来自《中国城市统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国能源统计年鉴》、中国碳排放数据库(CEADS)、哥伦比亚大学国际地球科学信息网络中心(CIESI)、加拿大达尔豪斯大学大气成分分析组及美国国家海洋和大气管理局(NOAA),部分缺失及异常数据采用插值法或平均趋势法填补。
2.1.1 损益偏离测算
孙慧等[4]于2016年首次提出“损益偏离”概念,聚焦资源型产业,用碳排放表征生态损害、GDP表征经济收益,揭示了资源型产业存在“经济收益在外,生态损害留存”的“损益偏离”现象。对“损益偏离”内涵进行剖析分解,发现损益偏离包括经济收益偏离与生态损害偏离两个部分,经济收益与生态损害的偏离均是现实值与最优目标值的差值,即改进值对最优目标值的偏离程度,只有当经济收益、生态损害现实值均落在生产技术的前沿面上时,才能实现损益均衡状态;而在低碳经济、绿色发展的背景下,实现经济收益最大化、生态损害最小化的“精益降损”局面是最理想的发展目标。
为了有效协调经济增长与碳排放/大气污染间的矛盾,尽可能降低能源损耗的同时增加期望产出、降低非期望产出,采用非径向方向距离函数(NDDF)测算损益偏离[30]。投入要素包括劳动(L)、资本(K)、能源(E),产出要素包括期望产出(Y)与非期望产出(U),非期望产出的衡量指标分别是碳排放(C)、大气污染(A),投入产出变量的测度方法详见表1。为了增加各城市不同年份损益偏离的可比性,基准模型设定为全局生产技术,采用研究区间内的所有样本点构建生产前沿面。关于权重向量ω的选择,综合参考李江龙等[31]、金刚等[32]的研究,结合研究特点,将权重向量确定为
表1 损益偏离测算的指标数据说明
通过线性规划方程对NDDF进行最优化求解,β*=(β*E,β*Y,β*C,β*A)T,基于最优解分别计算碳排放损益偏离与大气污染损益偏离,分别表示如下:
考虑到损益偏离的负向内涵与改进方向的一致性,碳排放损益偏离(CPLD)与大气污染损益偏离(APLD)的计算方程如下:
CPLD>0或者APLD>0,说明经济收益高于碳排放损害,或者经济收益高于大气污染损害,反之则说明碳排放损害或大气污染损害高于经济收益,越接近0说明经济收益与碳排放损害或大气污染损害之间越趋于均衡状态。需要说明的是,城市i在t年生产的目标是实现由损益偏离-损益均衡-精益降损的持续蜕变。
2006—2019年,碳排放损益偏离程度整体呈下滑趋势,受益区空间范围逐渐向东北地区外延,受损区空间分布的发散性进一步加强,在北部地区呈衰减态势,体现出碳排放公平性呈逐渐显现趋势。大气污染损益偏离也呈向好态势转变,受益区集聚范围进一步延伸,由零星面状向中心带状逐渐演进,北部大气污染联防联控的“2+26”城市损益偏离程度明显改善;受损区呈西南向东北缩减态势,由局域面状向零星点状不断发散。综合来看,大气污染损益偏离程度要高于碳排放损益偏离,受损区分布范围更广、受损程度更强,但改善强度更优。同时,二者损益偏离的空间分布区域呈现较强的趋同性,进一步印证了二氧化碳与大气污染“同根、同源”的共生排放特征。
2.1.2 碳达峰约束目标测算
关于碳排放约束目标的提出与演变,经历了从相对减排目标到绝对减排目标、从最低限度行动到国家庄严承诺的国家自主贡献目标力度日益强化的过程。综合考虑经济社会发展目标、能耗“双控”目标、2035年远景目标、“双碳”目标等因素,碳排放控制目标经历了由2020年相对减排行动目标的碳排放强度较2005年下降40%~45%到2030年相对减排行动目标的碳排放强度较2005年下降60%~65%,到碳达峰碳中和目标提出,再到2030年绝对减排行动目标的碳排放强度较2005年下降65%以上,呈现出适时调整、持续加强的变化。为了保证2030年前如期实现碳达峰目标,以五年规划为尺度的碳达峰量化目标年度分解任务全面推进。“十二五”“十三五”期间的碳减排约束目标分别为17%、18%,且“十四五”“十五五”规划下的碳减排目标需高于18%时,才能确保2030年前实现碳达峰。可见,五年规划中提出的碳减排目标与“双碳”目标是具有内在协同一致性、发挥政策渐进合力、靶向“主要矛盾逐个击破”的短期目标与长期目标的关系(图1)。因此,该研究通过化整为零、分解量化碳减排年度目标任务,评估年度碳减排成效,量化碳达峰约束目标。
图1 碳排放约束目标演化趋势
首先,基于2005—2019年地级市碳排放数据计算碳排放强度:
其次,分别计算“十二五”“十三五”规划区间年份、2005—2019年的碳减排成效:
最后,综合考虑“十二五”“十三五”规划碳约束目标及2020相对减排行动目标,精准识别碳达峰实现情况[34]:
公式(6)—公式(9)中:I为碳排放强度,P为碳减排成效,二氧化碳为碳排放量,GDP为经济发展水平,i、t分别表示城市、年份。当2011—2015、2016—2019、2005—2019年碳减排成效均达到或超过碳达峰约束目标时,说明在当前碳减排措施力度与减排速度下,碳达峰目标如期实现,处于节能减排引领者地位,定义为碳达峰“先发城市”。当2016—2019年碳减排成效低于14.4%,但其他均满足约束目标时,说明碳达峰目标接近实现,处于碳减排目标完成的边缘地位,差距小、按时实现碳达峰的可能性大,定义为碳达峰“邻近城市”。其他情况下则说明碳达峰目标无法实现,碳减排潜力与挑战并存,定义为碳达峰“后进城市”。“先发城市”按照当前减排速度可如期实现碳达峰目标,而“邻近城市”“后进城市”则无法在2030年前如期实现碳达峰目标。为了保证各城市碳达峰目标如期实现,根据公式(8),计算2006—2019年碳减排成效,“先发城市”的碳达峰约束目标沿用碳减排成效值,“邻近城市”“后进城市”的碳减排成效值需与“十二五”(3.4%)、“十三五”(3.6%)年度分解的最低碳达峰约束目标进行对比,识别2011—2015年、2016—2019年碳减排成效分别低于3.4%、3.6%,无法如期实现碳达峰目标的城市年份,将其碳达峰约束目标界定为最低目标值,依此量化年度碳达峰约束目标[34]。
基于年度碳减排目标测算的结果,碳达峰约束目标如期实现的“先发城市”154个,接近实现的“邻近城市”28个,尚未实现的“后进城市”98个。碳达峰约束目标实现情况呈“东优西劣”的空间格局,“先发城市”“邻近城市”大多分布在东部沿海地区与中部相对发达地区,这类区域经济发展水平较高、产业结构趋向合理化,依靠技术创新、能源结构调整、发展低碳产业等手段显著降低碳排放,增强碳减排成效,从而保证碳达峰约束目标如期实现;而“后进城市”则分布在西北、西南、东北等资源型地区,囿于资源禀赋限制,长期依赖于资源型、高耗能产业拉动经济增长,同时承接发达地区工业产业转移,导致碳排放量居高不下,碳减排任务道阻且长,按照当前减排速度仍无法在2030年如期完成碳达峰目标,为典型的碳达峰后进区域。
表2详细呈现了各变量的描述性统计及相关性检验结果。由方差膨胀因子(VIF)检验可知,各自变量间的VIF值均显著低于10,说明不存在多重共线性。
表2 变量说明、描述性统计与相关性检验
2.2 模型设定
经全局Moran’I指数检验,碳排放损益偏离与污染损益偏离的空间关联性呈显著正相关,说明需采用空间计量模型分析变量间的关系。经过模型选择的LM、LR、Wald检验,以及Hausman检验、联合显著性检验,需建立双固定效应的SDM模型。其中:yit分别表示CPLDit(碳排放损益偏离)、APLDit(大气污染损益偏离),CERit表示碳达峰目标,β1是关键系数,衡量了碳达峰对减污、降碳、增效的多赢协同抑或俱损逆向效应,Xit表示一系列控制变量,ωij表示空间权重矩阵,ρ为被解释变量的空间溢出效应,μi、vt分别表示时间、城市固定效应,εit为残差项。
3 碳达峰减污降碳协同增效的共治效应分析
3.1 基准结果
表3报告了碳达峰减污降碳协同增效共治效应的回归结果,碳排放损益偏离(CPLD)可分解为碳达峰降碳增效的全域、分解效应结果,大气污染损益偏离(APLD)可分解为碳达峰减污增效的全域、分解效应结果。由两者的全域列可知,碳达峰约束目标对碳排放损益偏离、大气污染损益偏离均表现为显著的抑制作用,证实了碳达峰目标的设定明显缓解了碳排放损益与大气污染损益程度,说明碳达峰目标不仅仅作用于碳排放,起到了达峰兼具“削峰”效果,同时为实现碳达峰目标采取的一系列政策举措会保证经济良好运行与持续发展,并通过源头治理、过程控制与末端阻断的全流程治理措施对同源共生的大气污染发挥显著的“降污”效果,进而呈现出弱化损益偏离程度、促进地区发展由“损益偏离-损益均衡-精益降损”优化转变。就作用强度分析,尽管碳达峰目标对碳排放损益偏离的抑制效应值为0.102 4,而其对于大气污染损益偏离的抑制效应值则为0.264 9,明显高于碳排放损益偏离;但是,碳达峰的降碳增效强度也在5%的显著性水平上显著,这反映出碳达峰目标的精准设定对碳排放损益偏离的直接抑制效果十分明显。总体上看,基于碳排放与大气污染“同根、同源”的共生特性,碳达峰目标能够发挥减污降碳提质增效的多赢协同效应,扼制双重损益偏离现象,提升区域发展质量。
表3 碳达峰减污降碳协同增效的回归结果
将SDM模型进一步分解为直接效应与间接效应,探讨对碳排放损益偏离、大气污染损益偏离的直接、间接边际贡献。碳达峰目标对碳排放损益偏离的直接效应与间接效应均呈负相关关系,对大气污染损益偏离的直接效应同样表现为负相关,但均呈现出碳达峰目标对碳排放损益偏离、大气污染损益偏离的直接效应显著为负,而对大气污染损益偏离的间接效应则不显著。这证实了本地区碳达峰约束目标对本地区减污降碳协同增效的有效性,体现出本地碳达峰目标的建立与实现均有助于协同减缓本地的碳排放损益偏离与大气污染损益偏离程度。可以发现,以2030碳达峰目标实现为核心的一系列碳达峰行动举措不仅强化了“降碳”的刚性要求,而且追求经济高质量发展与绿色低碳转型,这能够降低本地高碳密集型产业的投资水平,优化能源消费与产业分布结构,增强绿色发展能力,充分发挥“一箭多雕”的降碳、减污与经济三重效益,促进减污降碳协同增效的多重红利显现。通过碳达峰约束目标对碳排放损益偏离、大气污染损益偏离共治效应的检验,证实了碳达峰目标能够发挥减污降碳提质增效的多赢效果,助推城市发展呈“劣者趋良、良者趋优、优者更优”的良性局面转变。
3.2 内生性检验
尽管在前述分析中,针对碳达峰目标约束量化与损益偏离测度方式进行了不同数据的区分与处理,碳达峰目标结合不同时期相关政策规定的碳减排目标,而损益偏离则从效率视角测度,且二者间关系通过了一系列变量间的多重共线性检验与空间模型检验,尽可能规避了内生性影响造成的偏误。然而,仍需将碳达峰目标与损益偏离间的内生性纳入检验范畴。本节分别采用工具变量法与系统GMM模型进行内生性检验。检验结果发现,核心变量碳达峰的减污降碳协同增效作用依然为负,体现为弱化城市碳排放与大气污染的双重损益偏离现象,回归结果与基准回归保持一致,验证了上述结果的准确性。
3.3 稳健性检验
上述基准回归模型采用了邻接权重矩阵分析,为了验证研究结果的稳健性,分别采用替换空间权重矩阵与核心变量测度的方法,重新进行SDM模型检验。首先,将空间权重矩阵更换为地理距离权重矩阵、经济距离权重矩阵进行回归分析,发现碳达峰约束目标对碳排放损益偏离的边际影响分别为-0.098 6、-0.112 5,对大气污染损益偏离的边际影响为-0.213 2、-0.202 4。其次,分别基于绿色贡献视角[35]刻画环境不公平系数以及拓展的Dagum基尼系数[5]分别衡量碳排放损益偏离与大气污染损益偏离,碳达峰目标仍表现为同向影响。最后,采用首批低碳城市试点政策作为碳达峰目标的替代变量,基于双重差分模型进行了检验,发现低碳城市试点政策的实施也能降低碳排放损益偏离与大气污染损益偏离,能够发挥弱化损益偏离、推动精益降损的减污降碳协同增效作用,这与碳达峰减污降碳协同增效的基准回归分析结果保持一致,验证了回归结果的稳健性。
3.4 异质性分析
3.4.1 区域分布异质性
在基准回归的基础上,进一步按照国家统计局分类标准将样本分为东部城市、中部城市、西部城市,并重新构建了各区域的空间权重矩阵,回归结果见表4。表4表明,碳达峰与东部城市、中部城市、西部城市的碳排放损益偏离(CPLD)均呈负向关系,说明碳达峰约束目标能够发挥降碳增效作用,有助于弱化地区碳排放损益偏离程度,缩小生态损害与经济收益的差距,促进城市协同公平化、精益降损式发展。碳达峰对中部城市、西部城市的大气污染损益偏离(APLD)也表现为负向影响,体现出碳达峰约束目标减污提质的效果依旧突出,有利于减缓大气污染损益偏离度,加快经济与环境相容性发展。就作用强度与影响效果分析,碳达峰目标在西部城市的减污降碳协同效应更为凸显,且显著性水平也高于中东部城市。这与区域间经济发展阶段、环境规制强度及污染转移因素相关,相较于西部城市,中东部城市经济发展水平相对较高、环境治理起步较早,前期发展阶段已通过污染产业转移、产业结构调整升级、技术投入与改造等手段进行了碳排放控制与污染治理,西部城市为加快经济发展承接了部分高碳高污染产业,导致损益偏离程度更甚,因而以“降碳”源头治理式的碳达峰约束目标设立对于西部城市的减污降碳增效作用最为明显。
表4 碳达峰减污降碳协同增效的区域分布及资源禀赋异质性
3.4.2 资源禀赋异质性
考虑到区域间资源禀赋差异,将样本划分为资源型城市与非资源型城市。由表4可知,碳达峰对资源型城市的碳排放损益偏离(CPLD)、大气污染损益偏离(APLD)均呈显著负向影响。且碳达峰对非资源型城市的碳排放损益偏离(CPLD)、大气污染损益偏离(APLD)也呈负相关,但是对二者损益偏离的效果不再显著。这反映出碳达峰目标对资源型城市的减污降碳增效作用明显优于非资源型城市,体现在碳排放损益偏离弱化效应的显著性水平高于非资源型城市,大气污染损益偏离弱化效应高于非资源型城市。究其原因,资源型城市面临相对严峻的资源高度依赖、生态环境污染、内生动力不足等困境,可持续发展能力亟待增强,产业转型升级亟须推进,碳达峰目标约束下各类降碳举措的实施有利于资源型城市优化调整传统资源型产业、大力发展绿色低碳产业,从而强化污染治理动能,提升碳排放与大气污染协同治理效果,有效应对并克服双重损益偏离困境。
3.4.3 环境关注异质性
为有效区分碳达峰约束目标在不同环境关注程度城市的治理效果,以《国家环境保护“十一五”规划》为划分依据,区分环保重点城市与非环保重点城市,回归结果详见表5。表5显示,碳达峰目标对环保重点城市与非环保重点城市的碳排放损益偏离(CPLD)、大气污染损益偏离(APLD)均呈负相关关系,证实了碳达峰对于二者损益偏离的抑制效应。就显著性水平与影响强度分析,碳达峰对环保重点城市碳排放损益偏离(CPLD)的影响更大、显著性水平更高,对大气污染损益偏离(APLD)的影响强度也在环保重点城市中更为明显(0.764 2>0.560 8)。因环保重点城市在地区环保治理任务重、环境质量亟待改善、公众环境关注持续高涨的压力下,会主动抓住碳达峰目标实现的政策契机,大力发展低碳环保产业,积极优化能源消费结构,力求扩大碳达峰目标下的协同治理效果,有效降低碳排放与大气污染水平,增强经济发展质量,着力提升碳达峰的减污降碳协同效应。
3.4.4 实现梯度异质性
基于碳达峰目标进程评估分析,就目前发展现状而言,碳达峰约束目标如期实现的“先发城市”154个,接近实现的“邻近城市”28个,尚未实现的“后进城市”98个,由于“邻近城市”按照当前碳减排速度仍无法如期实现2030碳达峰目标,且个数相对较少,将其与“后进城市”合并讨论。表5显示,碳达峰目标与“先发城市”“后进城市”的碳排放损益偏离(CPLD)与大气污染损益偏离(APLD)均呈负相关,但是,碳达峰目标对“先发城市”碳排放损益偏离(CPLD)的显著削弱效应依旧明显,而这一负向影响在“后进城市”中并不显著;且其对于“先发城市”大气污染损益偏离(APLD)的影响强度与显著性均高于“后进城市”(0.470 9>0.249 5),体现出在“先发城市”中发挥了更强的双重损益偏离弱化效果。由于“先发城市”碳减排效果突出,碳达峰目标完成质量高,碳达峰目标的约束能够发挥更强的“优者更优”效应,对碳排放与大气污染的双重损益弱化效果更为凸显。而“后进城市”碳减排目标艰巨,任务紧迫,需更高投入以遏制碳排放持续增量的局面,这可能导致经济收益与碳排放、大气污染间的偏离效应收窄,削减“劣者趋良、良者趋优”的效果。
表5 碳达峰减污降碳协同增效的环境关注及实现梯度异质性
4 碳达峰减污降碳协同增效的共享路径探析
4.1 城市内部举措调整的共享路径
碳达峰目标的刚性约束是实现中国经济低碳转型发展的首要任务与必由之路,会倒逼碳排放主体通过源头治理、过程控制、末端阻断的全链条、全流程节能减排手段,促进碳减排及共生的大气污染降低,同时保持经济增长在合理的速度区间,以推动及时达峰并降低峰值。其中:源头治理方面,结合《2030年前碳达峰行动方案》分析,在源头上控制能源消费总量、调整优化产业结构,突出以降碳为源头治理,是碳达峰目标弱化碳排放损益偏离、大气污染损益偏离程度的重要途径之一。过程控制方面,加快城市环境保护投资力度与额度;推广绿色低碳出行方式,推动绿色交通体系建设。末端阻断方面,通过碳达峰行动方案开展的各类减污降碳活动形成的最终成果对碳排放及大气污染损益偏离的影响,提升生态系统碳汇增量与固碳水平;推进绿色低碳技术示范应用,增加绿色产出水平[20],从而达到末端阻断、负向排放的良好局面。因此,基于“强化源头-严控过程-优化末端”的闭环管控思路,从源头治理、过程控制、末端阻断3个渠道考察碳达峰约束目标对碳排放损益偏离与大气污染损益偏离的影响机制。
4.1.1 源头治理路径
源头治理方面,选取能源结构与产业结构2个变量,分别以地级市电力消费总量[31]、第二产业产值占GDP的比重衡量。表6检验了能源结构的共享路径,能源消费在碳达峰目标的减污降碳增效作用中并未发挥中介效应,但碳达峰目标有效降低了能源消费水平。能源消费总量尤其是化石能源消费增加,会在一定程度上强化碳排放损益偏离(CPLD)及大气污染损益偏离(APLD)程度,这是因为,70%以上的温室气体与大气污染“同根同源”、共生排放来自能源消费,在源头上控制能源消费总量,紧抓降碳式源头治理的核心举措,仍是碳达峰目标弱化双重损益偏离的重要途径之一。由产业结构共享路径的结果分析,第二产业占比在碳达峰与碳排放损益偏离(CPLD)的中介效应占总效应的比例为:η=0.2140×0.0908÷0.1054=18.44%。在碳达峰与污染损益偏离(APLD)的中介效应占比为:η=0.2140×0.2259÷0.2612=18.51%。由于工业是二氧化碳排放的重要主体,占全国总排放量的80%左右,碳达峰目标明确增加碳排放控制要求,能够显著降低第二产业尤其是重工业占比,有助于产业低碳化绿色转型,进而对碳排放损益偏离与大气污染损益偏离发挥协同增效的双赢作用。
4.1.2 过程控制路径
过程控制方面,选取环保投资与低碳出行2个变量,分别以环境污染治理投资总额、每万人拥有公共汽(电)车数量衡量。表6显示,环保投资在碳达峰减污降碳协同增效作用中发挥了部分中介效应,这反映出碳达峰约束目标显著增加了城市环境治理投资额度,说明在碳达峰目标约束下,气候变化与生态环境的关注度持续上升,城市倾向于提高环保投资水平,优化环境治理效率,从而对碳排放与大气污染损益偏离的协同抑制效应凸显。低碳出行在碳达峰减污降碳协同增效作用中并未发挥中介效应。结果证明了碳达峰目标持续推进有助于调整优化城市交通结构,碳达峰行动方案开展碳达峰与空气质量达标协同管理,增强公共交通出行比率,通过促进居民多采用低碳绿色出行方式、乘坐公共交通工具等手段减少私家车出行频率,从而最终降低碳排放与大气污染双重损益偏离现象。
4.1.3 末端阻断路径
末端阻断方面,选取碳汇结构与绿色创新2个变量,分别以建成区绿化覆盖率[36]和绿色专利申请量衡量。表6显示,碳汇结构并未在碳达峰减污降碳协同增效作用中发挥中介效应,但发挥了同频共振的放大效果,说明在碳达峰的实现进程中,各地区积极采取科学合理的城市绿化措施,有效提高城市绿化覆盖率,进而增加林业碳汇储量与生态固碳能力,能够达到实现负碳排放的同时提升环境质量,有助于缓解碳排放与大气污染双重损益偏离差距,促进损益均衡。绿色创新在碳达峰减污增效中发挥了部分中介效应,中介效应占比为:η=0.1201×0.2484÷0.2612=11.42%。绿色创新在碳达峰降碳增效中则发挥了同向放大效应。可以发现,碳达峰约束目标显著促进了城市绿色低碳技术创新孵化发展与成果转化,以绿色创新产出“反哺”减污降碳,助推经济高质量发展,从而有效降低损益偏离指数,发挥减污降碳的协同增效作用。
表6 碳达峰减污降碳增效的中介共享路径检验结果
4.2 外部环境政策波动的共享路径
政府通过实施中央生态环境保护督察、环保税征收等环境政策举措,加强对环境污染的监督与处罚力度。随着“双碳”目标的提出,加快以“降碳”为源头治理的举措实施稳步推进,生态环境保护逐渐进入减污降碳的协同治理新阶段。旨在实现2035美丽中国目标与“3060双碳”目标的环境政策调整出台、波动变化、适时改革在实现环境经济相容友好发展的同时,也不可避免地加剧了宏观环境政策的不确定性。鉴于碳排放与大气污染“同根同源”的共生特征,环境政策变动不仅会影响PM2.5等大气污染物的排放情况,同时也会作用于同源伴生的二氧化碳。外部环境政策不确定性凸显时,在带来政策发展机遇的同时,与之伴随的风险挑战也不可避免地引致政策频繁发生波动、不确定性持续攀升。本节旨在厘清环境政策不确定性在碳达峰减污降碳协同增效作用中的调节效应,以期从外部环境政策中探寻减污降碳的协同治理路径。
参照王慧等[37-38]的测度方法对环境政策不确定性进行测度,并通过SDM调节效应模型进行检验,回归结果详见表7。环境政策不确定性(EPU)在碳达峰目标与碳排放损益偏离(CPLD)、大气污染损益偏离(APLD)的负向关系中均发挥显著的正向调节效应,即对碳达峰减污降碳增效的作用呈削弱效应,随环境政策不确定性增强,碳达峰的抑制强度会下滑,说明环境政策不确定性攀升并不利于碳达峰发挥弱化损益偏离的作用。根据调节项系数的显著性与影响强度分析,环境政策不确定性对本地碳达峰的降碳增效强度(0.090 6)明显低于减污增效(2.131 5),表明环境政策不确定性的频繁攀升对大气污染损益偏离的冲击影响更为突出,需重点关注、持续监测外部宏观环境政策的波动性,主动规避风险挑战,有效发挥碳达峰的减污降碳协同增效作用。
表7 环境政策不确定性的调节效应
图2从内外部双重视角,“源头治理-过程控制-末端阻断”的中介效应与环境政策不确定性的调节效应多种路径进行分析汇总,同时验证了基于双视角多路径的全链条、全流程减污降碳协同治理共享方式。
图2 碳达峰减污降碳协同增效的共享路径
5 主要结论与政策启示
碳达峰碳中和目标的持续推进有效推动了全社会的绿色低碳转型,碳达峰是碳中和的前置条件,达峰时间与峰值水平直接关联碳中和的实现进程。基于2006—2019年中国280个地级市经济、环境、碳排放、夜间灯光等多元数据,聚焦碳排放与大气污染同源共生特征,提出“共生-共治-共享”的分析逻辑,通过碳达峰量化分解、损益识别、协同检验,分析了碳达峰约束目标减污降碳协同增效的多赢共治效应与多重共享路径。研究发现:①碳达峰目标对碳排放损益偏离与大气污染损益偏离均呈显著抑制效应,发挥了减污降碳协同增效的多赢共治效果,能够促进城市发展由“损益偏离-损益均衡-精益降损”优化转变,增强了区域发展公平性。②碳达峰目标对异质型城市呈现明显的选择效应,在西部城市、资源型城市、环保重点城市、碳达峰先发城市中发挥作用更高、影响更强的减污降碳协同增效作用。③碳达峰减污降碳协同增效共享路径的实现要基于内外双视角、多路径的城市内部源头治理-过程控制-末端阻断的全链条节能减排举措与外部宏观环境政策波动下的适时调整和动态匹配。
研究对于“双碳”目标推进下紧抓“降碳”,以内外双视角的“调内”“匹外”式多重共享路径,多措并举、全程发力,增强碳达峰减污降碳增效的多赢共治效果具有重要的政策启示:①强化源头治理,节能降耗、优化调整。在源头上控制化石能源消费总量,通过构建清洁能源多能互补体系,积极提升可再生能源消费占比;同时优化调整产业结构,推动绿色低碳产业发展,促进一批资源消耗少、污染排放低、节能环保化、价值链高端的战略性环保新兴产业兴起,从而实现减污降碳效应的同时发挥推动经济高质量发展的作用。②严控过程管理,多轮驱动、多拳发力。在碳排放与大气污染协同治理的推进过程中,需推行更严格的环境规制政策,合理上浮城市环境保护投资额度,遏制邻近区域的高碳密集型、污染密集型产业转移,破解环境规制级差引致的污染转移现象及损益偏离后果;推动绿色交通体系建设,加快提升城市公共交通基础设施水平,提高公民低碳公共交通出行比例,降低城市交通领域碳排放与大气污染水平,摆脱损益偏离困境。③突出末端阻断,减碳增汇、创新驱动。通过实施全过程治理、监控、减排措施,在碳排放降低的同时增加生态碳汇储量,提高森林蓄积量与植被覆盖率,增强城市自然碳汇固碳能力;在绿色创新上,持续加强低碳环保技术的开发与应用,促进低碳化、清洁型创新产品和服务积极涌现,强化绿色创新产出。④动态调整实现内外匹配,因时施策、因地制宜。在碳排放与大气污染协同治理的过程中,治理主体需建立环境风险预警机制,密切关注外部环境政策的波动变化特征,快速响应、适时调整内部行动举措,以实现内部环保决策与外部环境政策的动态匹配,确保协同治理效果最优化、最大化;环境政策要因时施策、因境而异、因地制宜,做到因事适时调整、因效精准调控,降低政策频繁调整的不利影响。