基于LMDI模型的贵州省工业能源碳排放的影响因素研究

钱晓智(贵州财经大学 经济学院，贵州 贵阳 550025)

0 引言

随着“双碳”目标的提出以及大气中CO2浓度升高所导致的全球气候变暖现象的出现，碳减排问题已经变得越来越严峻。党的十九大报告提出的“两山理论”，坚持节约资源和保护环境的基本国策，形成绿色发展方式和生活方式。“十四五”规划纲要中也提出我们要推动绿色发展，协同推进经济高质量发展和生态环境高水平保护，这是我们党基于新形势下我国的发展路径做出的新举措。目前各个区域都在寻求低碳发展。“十三五”前期，贵州省工业经济增速达到9%以上。在经济发展的同时，也带来了一定程度上的环境污染。要想达成“双碳”目标，工业上的碳减排则必须要给予高度重视。

1 文献综述

学者们针对碳排放影响因素的研究较为充分。Lantz等[1]对加拿大的数据经过分析得出，人口规模与碳排放之间符合库兹尼厄茨曲线特征。董峰等[2]、刘贤赵等[3]利用LMDI模型进行的碳排放分解中均包含能源结构因素以及经济因素，在他们的研究结论中，经济因素是发挥作用最显著的；邵帅等[4]分析的主体是我国的制造业碳排放，结果显示经济规模对于降低制造业碳排放起到负向作用；王丽萍等[5]针对的行业是物流业，研究结果显示技术的运用有助于显著降低碳排放；Yuan等[6](2019)分析了京津冀地区的工业碳排放的影响因素。通过对文献的梳理，可以发现，学者们针对能源碳排放进行了充分的研究，但是现有学者针对西部地区进行能源碳排放的影响因素分析的研究稍显不足。本文针对贵州工业的能源碳排放进行计算，并分析了相应的影响因素的大小。

2 模型构建

本文关于碳排放的计算参考IPCC推荐的方法。

式中：CO2为能源消费二氧化碳排放量；i为能源消费类型；Ei为第i种能源消费量；αi为第i种能源转换为单位标准煤的系数；Ki为第i种能源的碳排放系数。限于版面，关于各种能源的αi、Ki在此不赘述，具体见《中国能源统计年鉴》。

影响因素的分析采用的是LMDI加法分解法。LMDI模型中的有关符号定义如下：Qi为第i种工业能源消费量(折合为标准煤)；Q为工业能源消费总量；Si为第i种工业能源消费量占总的能源消费量的比例；Y为工业增加值；I为工业能源强度；M为第二产业增加值；R为工业经济份额；Fi为i种工业能源的碳排放系数；C为工业能源碳排放量。

根据现有学者的研究，本文对工业能源碳排放的分解如下：

根据LMDI加法分解模型，工业能源碳排放差值ΔC如下：

式中：ΔCF、ΔCS、ΔCI、ΔCR、ΔCM分别为碳排放系数效应、工业能源结构效应、工业能源强度效应、工业经济份额效应、第二产业增加值效应引起的工业能源碳排放量变化。上述各指标对应的计算如下：

(其中，i=1，2，3，……，8)在本文中，ΔCF为0。

3 实证研究

3.1 数据来源

本文针对贵州省工业能源碳排放因素分析的数据均来自《贵州统计年鉴》《能源统计年鉴》。研究区间选取的是2005—2019年间的15年的数据，基于15年间的原煤、洗精煤、焦炭、汽油、煤油、柴油、天然气、电力八类能源的消费来计算贵州省的工业能源碳排放。

3.2 碳排放量计算

通过对贵州省工业能源数据的收集，并根据式(1)的计算，贵州省2005—2019年间工业能源碳排放量如图1所示。

通过图1可以发现，贵州省工业能源碳排放2009—2012年间的上升趋势比较持续，2013—2018年间则下降趋势比较持续。从2005—2019年间，贵州省的工业能源碳排放由2 064.741万吨上升到2 285.591万吨，年均增长率为0.73%。观察每年的碳排放上升与下降率我们可以发现，2013年之前的贵州省工业能源碳排放的增加为研究区间内工业能源碳排放的增长贡献份额较大，2013年之前的贵州能源碳排放的增长率基本上均高于研究区间内的年均增长率，而从2013年开始，贵州能源碳排放的增长趋势便开始减缓，基本上均低于研究区间内的年均增长率，甚至很多年份出现了负增长。

图1 贵州省2005—2019年间工业能源碳排放量

3.3 贵州省工业能源碳排放因素分解

通过运用LMDI模型，对贵州省的工业能源碳排放的各驱动效应进行计算。其结果如表1所示。

从表1中可以看到，第二产业增加值体现为正效应，促进工业碳排放，其他三种因素则起到抑制碳排放的作用。同时，工业能源强度效应起到的抑制作用最显著，而第二产业增加值则起到的是促进作用最显著。同时，观察可知，在研究区间内，工业能源强度因素基本体现为负效应，只有2008—2009年间呈现为正效应。且呈现为负效应的年份中，有的年份发挥的抑制作用比较显著，达705.939万吨。而工业经济份额因素在研究区间内，起到的作用比较小，总共使得贵州省的工业能源消费减少了273.379万吨。表明随着经济的发展，工业的经济产值以及第二产业的经济产值均处于增加的状态，但是工业的经济增长速度快于贵州省第二产业的经济增长速度，这使得在研究区间内工业能源消费碳排放有所减少。第二产业经济增加值因素始终体现为正效应，并且每一年发挥的效应都较显著，最小的年份也有179.513万吨，该因素总共使得贵州省的工业碳排放增加了4 572.019万吨。在四个因素中，工业能源结构起到的作用最小，它仅使贵州的工业能源碳排放减少了18.19万吨。

表1 贵州省工业能源碳排放驱动因素分解 单位：万吨

4 结论与建议

经过上述的实证分析，可以得到以下结论：(1)在研究区间内，贵州省的工业能源碳排放年均增长率仅为0.73%。而且也可以观察到贵州的工业减排在“十二五”后期以及“十三五”前期减排成果较为显著。 (2)通过将贵州的工业能源碳排放分解为工业能源强度效应、工业经济份额效应、第二产业增加值效应以及工业能源结构效应，并对他们发挥的效应大小进行计算可以发现，在研究区间内，第二产业增加值效应发挥的是刺激贵州工业能源碳排放的作用，其他效应没有起到促进作用，并且工业能源结构效应起到的作用最小。

针对上述得出的结论，本文提出以下政策建议：(1)加快优化工业的能源结构，促进工业绿色能源发展。短期内，通过一些措施可以使得工业的碳排放出现下降，但从可持续发展的观点看，能源结构的低碳化发展才能实现工业的低碳化发展。(2)调整工业经济发展的能源使用比例。在研究区间内，贵州省的第二产业增加值因素一直在促进工业的能源碳排放。贵州省工业经济今后的发展要实现可持续发展，就要尽量避免由能源消耗来刺激经济增长的发展模式。(3)加大工业企业能源利用方面的投资。贵州省能源使用中，煤炭的使用比例始终处于50%以上，这在很大程度上阻碍了贵州省工业的低碳化发展，故应大力扶持相关技术的发展，在降低传统能源使用的基础上提高能源利用效率。