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郭朝先

中國社會科學院工業經濟研究所副研究員、產業組織研究室副主任

[摘要]本文構建了一個擴展的（進口）競爭型經濟-能源-環境投入產出模型，采用雙層嵌套結構式的結構分解分析（SDA）方法，從經濟整體、分產業、工業分行業三個角度對1992-2007年我國二氧化碳排放增長進行了分解。分析結果表明，能源消費強度效應始終是碳減排最主要的因素，最終需求的規模擴張效應和投入產出系數變動效應是促使碳排放增加的主要因素，相比之下，進口替代效應和能源消費結構變動效應一直比較小；在規模擴張諸因素中，出口和投資擴張效應越來越顯著，而消費擴張效應重要性程度下降。

本文研究還發現，2002-2007年二氧化碳排放增長較前期明顯加速，表明新一輪工業化呈現“高碳化”趨勢。在整個研究期間，投入產出系數變動效應越來越大，表明“粗放式”經濟增長方式不但得以延續而且變本加厲。

為此，除積極發展循環經濟和清潔生產、加快淘汰落后產能、大力發展新能源等努力之外，應進一步發揮能源消費強度的積極作用，在國際氣候談判時，我國應堅持把發展中國家承擔相應減排義務與發達國家轉讓減排技術相掛鉤；應高度重視碳轉移排放問題，積極主張基于生產側和消費側共同承擔碳排放責任的核算機制，以確保我國在一個公平合理的框架下確定其排放額度和排放權。

[關鍵詞]二氧化碳排放 SDA分解 能源消費強度變動效應 投入產出系數變動效應

一、引言

當前我國正處于快速工業化推進進程中，二氧化碳排放仍保持快速增加態勢，控制和削減二氧化碳排放形勢十分嚴峻。圖1表明，改革開放以來，伴隨中國經濟快速增長，我國二氧化碳排放量呈逐步增長態勢。其中，在1996年之前增長相對平緩，1978年中國二氧化碳排放量為14億噸，1996年達到35億噸，1978-2006年年均增長約5%；受亞洲金融危機的影響，1997年之后的一段時間內我國碳排放出現了負增長，2001年二氧化碳排放水平大致和1997年持平，均約為34億噸；進入新世紀特別是2002年以來，我國二氧化碳排放出現了快速增長，2002年二氧化碳排放量為36億噸，2008年高達68億噸，2002-2008年年均增長率約為11%，這個速度甚至高于同期經濟增長速度。

到底是什么原因促進了我國碳排放持續快速增長，值得探討。為深化我國碳排放增長路徑的認識，推動我國經濟發展方式的轉變，有必要對驅動碳排放增長各個因素從總的效應中分離出來，單獨計量其對總排放增長的貢獻。通行的分解方法主要有兩種，一種是指數分解方法IDA（Index Decomposition Analysis），一種是結構分解方法SDA（Structural Decomposition Analysis）。SDA法與IDA法最大的區別在于前者基于投入產出表，而后者則只需使用部門加總數據。Hoekstra等(2003）對SDA法與IDA法在使用條件與使用方法上進行了比較，他們認為，相比于IDA，

SDA對數據有著更高的要求，這是其主要劣勢；但SDA的主要優勢在于可憑借投入產出模型全面分析各種直接或間接的影響因素，特別是一部門需求變動給其他部門帶來的間接影響，而這是IDA法所不具備的。本文采用SDA分解方法對我國碳排放增長進行因素分解。

基于投入產出模型的結構分解方法SDA因具有理論基礎明確、數據整齊、能分析各種直接因素和間接因素影響等特點，越來越成為經濟、社會、資源環境領域中常用工具手段。僅以對中國問題的研究為例，許多學者采用這種方法分析各種因素對中國經濟增長的影響（夏明，2006）、能源消耗（李艷梅，張雷，2008；潘文卿，2010）、能源強度（夏炎，楊翠紅，陳錫康，2009）、碳排放以及貿易含污量（張友國，2010）。

與本文較為密切的研究主要有廖明球（2009）對總產出的分解研究，潘文卿（2010）對能源消費變動的研究和張友國（2010）對碳排放分解的研究。本文借鑒了廖明球（2009）對總產出分解研究的成果，并把它整合到碳排放分解公式中。潘文卿（2010）對能源消費變動進行了SDA分解分析，本文借鑒采用其產業分類，將其運用到碳排放分解中。張友國（2010）也對碳排放進行了因素分解，該文的碳排放分解不僅包括生產部門的排放，也包括生活部門的排放，盡管考慮問題更加全面，但也有重復計算的嫌疑，因為投入產出分析本來就是分析經濟系統各個部門相互作用的。另外，張友國（2010）是從各部門終端能源消費角度進行分解的，而本文是從各部門的能源直接使用量（消費量）角度出發的，這不僅表現為觀察問題的角度不同，而且數據質量也是不一樣的。不過，張友國（2010）的研究對本文的研究具有重要借鑒意義出口二氧化碳，并且，其研究結論也可與本文研究結論相印證。

對比其他文獻研究，本文新穎之處主要有：一是采用雙層嵌套結構式SDA對我國二氧化碳排放變動進行了分解，將碳排放變動分解為能源消費結構變動效應、能源消費強度變動效應、消費擴張效應、投資擴張效應、出口擴張效應、進口替代效應和投入產出系數變動效應等七種效應；二是采用了可比價投入產出表數據，消除價格因素的影響，從而研究方法更科學、計算結果更準確。三是分產業對分解結果進行了分析，不但分農業、工業、建筑業和服務業對不同效應在碳排放變動中發揮的作用進行了分解，而且將工業進一步劃分為能源工業、輕制造業、重制造業和其他工業，從而更加全面分析各種效應的貢獻。

本文接下來的安排是：第二部分介紹碳排放SDA分解方法，第三部分是數據來源及處理說明，第四部分是對1992-2007年中國碳排放因素分解實證分析，第五部分是基本結論。

二、研究方法

本文的研究是建立在擴展的經濟-能源-碳排放投入產出表基礎之上的，表1是這種表式的簡表。由于我國未單獨編制國內和進口的投入產出表，這里假設進口品和國內生產的產品沒有差別，因而采用（進口）競爭型經濟-能源-環境投入產出表表式。

三、數據來源及處理

根據數據可獲得性和匹配原則，本文采用的年度數據分別是1992年、1997年、2002年和2007年。采用的產業部門數是29個，其中農業部門1個，工業部門24個，建筑業部門1個，服務業部門3個。1992年、1997年、2002年可比價投入產出表來源于劉起運、彭志龍主編的《中國1992~2005年可比價投入產出序列表及分析》，2007年可比價投入產出表根據2007年中國投入產出表（現價）提供的初始數據，仿照可比價投入產出表編制方法由作者編制而成。分產業部門的能源采用一次能源（煤炭、石油、天然氣）數據，原始數據來自于歷年的《中國能源統計年鑒》和《中國統計年鑒》，根據匹配的原則，將耗能產業部門數調整為29個產業部門。不同能源的碳排放系數數據來自于氣候變化專門委員會（IPCC）編制的《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》提供的默認值。

四、實證分析

我們從整體狀況、分產業（農業、工業、建筑業和服務業）、工業分行業（能源工業、輕制造業、重制造業和其他工業）三個層面對1992-2007年我國碳排放變動進行SDA分解。

1．整體狀況分解結果

表2顯示了1992-2007年分階段各因素對中國碳排放增長的貢獻，結果表明：

（1）1992-2007年中國二氧化碳排放增長34.2億噸，其中，能源消費強度變動效應始終保持負值，為中國減少碳排放發揮著積極作用，累計減排二氧化碳103.86億噸。與此相反，消費、資本形成、出口等規模增長因素始終是驅使中國碳排放強力增長的主要因素，1992-2007年三者累計增加碳排放105.07億噸，分別為25.60億噸、39.62億噸和39.83億噸。表征廣義技術進步（包括科學技術進步、管理集約化、產業結構變動等）的投入產出系數變動效應也始終是正值，且越來越大，1992-2007年投入產出系數變動效應累計增加碳排放32.10億噸，這說明，1992年以來我國經濟發展呈現日益“粗放型”增長態勢，經濟增長對物質資源特別是能源資源消耗的依賴程度加大，這與“低碳化”發展方向是背道而馳的。在此期間，能源結構變動效應不明顯，1992-1007年累計值僅減排0.36億噸，說明中國能源結構多年來一直保持著一種穩定的狀態。進口替代效應則從負數轉變為正數，1992-1007年累計增加碳排放1.27億噸，說明從碳排放的角度看，我國進口結構也處于一種“劣化”的過程中。

（2）從消費、投資、出口三者對中國碳排放增長的貢獻來看，1992-1997年增長最多的是投資擴張效應，1997-2002年、2002-2007年增長最多的是出口擴張效應，1992-2007年累計效果則更明顯，消費、投資、出口擴張效應分別為25.60億噸、39.62億噸和39.83億噸，表明出口和投資超過消費，成為碳排放增長的主要貢獻源泉。

（3）2002年開始的新一輪以重化工業為主的經濟增長，使我國二氧化碳排放呈現急劇增長的態勢。在1992-2007年碳排放增長34.19億噸中，2002-2007年碳排放增長占其中的80%，達27.24億噸。盡管這一時期我國大力推進節能減排工作，能源消耗強度變動效應為-26.06億噸，但經濟規模的擴張使碳排放增長29.81億噸（消費、投資和出口三者擴張效應之和），尤其是投入產出系數變動使碳排放量大大地增加了，該效應達到20.86億噸，這是一個令人擔憂的現象。從“低碳化”角度來看，這一時期技術水平和產業結構出現了明顯“倒退”，粗放型經濟增長方式得以強化。

2．分產業分解結果

表3和圖2顯示了分產業分解的結果。數據顯示，在1992-2007年總的碳排放增長中（341869萬噸），農業、工業、建筑業和服務業分別為1134萬噸、344211萬噸、204萬噸和-3680萬噸，對排放增長的貢獻率分別為0.3%、100.7%、0.1%和-1.1%。可見，工業領域碳排放具有決定的作用，工業碳排放量超過全部碳排放增長量，而服務業碳排放則呈絕對減少態勢。

分產業看，1992-2007年能源消費強度變動效應都是碳排放減少的主要因素，消費、投資和出口一般是碳排放增加的主要因素，但在不同產業作用不一樣。在農業和服務業中出口二氧化碳，消費擴張效應比出口擴張效應、投資擴張效應都要大一些；在工業中，出口擴張效應比投資擴張效應、消費擴張效應要大一些；在建筑業中，占主導地位的是投資擴張效應，消費擴張效應和出口擴張效應則非常微小。在不同產業中，1992-2007年能源消費結構變動效應也是碳排放減少的一個因素，但效果很微弱，服務業中的能源消費結構變動效應相對大一些，但也只占26.3%。和其他產業的投入產出系數變動效應為負值不同，工業的投入產出系數變動效應是323528萬噸，對碳排放增長的貢獻為正的67.5%。1992-2007年，在所有產業中進口替代效應都不明顯，所不同的是，工業的進口替代效應為正，而其他產業的進口替代效應為負。

圖2顯示，在不同時間段各種效應在不同產業中發揮的作用是不一樣的。在農業和工業中，消費擴張效應呈逐步縮小趨勢，而投資擴張效應和出口擴張效應則呈逐步增大趨勢。在農業和服務業中能源消費強度效應有縮小的趨勢（指貢獻幅度，而非貢獻率），而在工業中該效應有增大趨勢。與其他產業碳排放增長（減少）相對緩慢相比，工業碳排放增長在2002-2007年出現了顯著增長，尤其值得注意的是，其中的投入產出系數變動效應增長最多，該效應在工業碳排放增長中呈不斷增長態勢，而在其他產業中，其作用是不確定的。

五、基本結論與政策建議

通過基于投入產出技術的SDA分解分析，我們認為：能源消費強度效應始終是碳減排最主要的因素，最終需求的規模擴張效應和投入產出系數變動效應是促使碳排放增加的主要因素，相比之下，進口替代效應和能源消費結構變動效應一直比較小；在規模擴張諸因素中液化氣檢測儀，出口和投資擴張效應越來越顯著，而消費擴張效應重要性程度下降。2002-2007年我國二氧化碳排放增長較前期明顯加速，表明新一輪工業化呈現“高碳化”趨勢。在整個研究期間，投入產出系數變動效應越來越大，在工業領域尤其是能源工業中情況更是如此，表明“粗放式”經濟增長方式不但得以延續而且變本加厲。

基于此，為減少我國二氧化碳的排放和爭取在國際氣候談判中獲得必要權利，特提出以下對策思路：

第一，堅持把降低能源消費強度、提高能源利用效率作為碳減排工作的中心任務來抓。為降低能源消耗強度，十二五期間，應將單位ETP能耗指標納入各地方、各部門的績效考核指標體系之中。堅持節能技術領域的原始創新能力、集成創新能力和引進消化吸收再創新能力相結合，加大節能技術的研發和推廣應用的力度，應研究制定在R&D總經費支出中節能技術R&D至少占多少比例的規定。在國際氣候談判時，堅持把我國承擔相應減排義務與發達國家轉讓減排技術相掛鉤。

第二，沿產業鏈升級，改善我國產業在國際分工中的地位。分析表明，出口擴張效應是我國碳排放增長的一個十分重要的因素，這與我國經濟發展過于依賴出口和國際市場有關，也與我國產業處于國際分工格局的低端位置有關氯氣檢測儀，我國很多產業不得不以犧牲資源環境為代價參與國際競爭。因此，一方面，我國要加快轉變經濟發展方式，實現經濟增長由出口和外需拉動型向消費和內需拉動型轉變。另一方面，要改變長期以來我國產業分工處在國際產業分工格局中的低端地位，利用好國際金融危機過后的戰略機遇期，爭取在幾個制造業領域率先突破，形成幾條國際競爭力強的產業鏈、價值鏈，擺脫對資源環境的過度依賴，以高附加值來參與國際分工。在國際氣候談判中，我國應高度重視碳轉移排放問題，積極主張基于生產側和消費側共同承擔碳排放責任的核算機制，以確保我國在一個公平合理的框架下確定其排放額度和排放權。

第三，積極發展循環經濟，尤其注重在工業領域推行清潔生產。分析表明，工業始終是我國碳排放最重要的領域，其中的能源工業和重制造業又是最重要的排放部門，而服務業碳排放則呈絕對減少態勢。可見，調整產業結構，大力發展服務業，以及調整工業結構，降低能源工業和重制造業在工業中的比重，對于減少碳排放將是有益的。但是，在我國目前這個階段，希冀通過產業結構調整的方式來達到大幅度減排的目的是不現實的，關鍵還是要積極發展循環經濟，尤其在工業領域中推行清潔生產。要研究和開發符合循環經濟基本原則的新工藝和新技術，為實施循環經濟提供技術支持。更加關注清潔生產，在源頭上減少資源能源消耗和廢棄物的產生。以市場規律推動構建物質循環體系的經濟和稅收政策體系，避免循環經濟陷入“有循環無經濟”的狀態。

第四，加快淘汰能源工業和重制造業部門中的落后產能。分析表明，表明新一輪工業化呈現“高碳化”趨勢，“粗放式”經濟增長方式不但得以延續而且變本加厲。這與我國工業化進入以重化工業發展為主的階段有關，雖然重化工業并不必然產生資源能源消耗大、環境污染嚴重的問題，但是，其中的落后產能卻必然是高能耗和高污染的。就其本質而言，當前“高碳化”趨勢主要由能源工業和重制造業部門內部的落后產能引起的。因此，一方面，要嚴把產業準入關，新建企業必須符合資源能源消耗、環境保護、安全、技術等準入標準；另一方面，要貫徹執行業已頒布的一系列淘汰落后產能的產業政策，嚴格執行高耗能落后工藝、技術和裝備的強制淘汰制度，建立淘汰落后產能問責制，切實關閉落后產能，同時，全國應統一標準，防止落后產能異地轉移。

第五，大力發展新能源，優化能源消費結構。分析表明，能源結構變動效應對碳減排的貢獻一直較小，揭示我國能源消費結構相對穩定的特點。這說明，要在傳統能源內部調整結構從而達到碳減排的目的是很難的。在我國，發展新能源和可再生能源，才是優化能源結構、減少碳排放的根本途徑。當前，我國正大力發展新能源產業，但把主要注意力放在了制造環節，在新能源消費環節還存在諸多問題，其中一個突出的問題是，新能源消費的基礎設施建設還不完善。為此，要重視新能源基礎設施建設出口二氧化碳，比如推進智能電網、新型加油站等建設，使得新能源開發能被便捷利用。

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