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脱钩理论的碳排放论文

2015/02/25 阅读:

一、研究方法与模型

(一)脱钩模型本文研究主要基于Tapio脱钩模型。公式(1)中tco2,gdp表示脱钩弹性指标,分别以碳排放量与经济增长的正负状况、弹性值大小来说明经济增长是否与二氧化碳排放的脱钩状态。脱钩指标体系见表1。

(二)二氧化碳脱钩弹性分解量化模型1.脱钩链式因果分解模型为解决Tapio指标缺乏对二氧化碳“脱钩”内在机理的深入分析和研究的缺陷,以便能为评价和制定准确、全面的低碳经济发展措施、政策及战略提供相应的理论依据。可以加入适当的中间媒介,将公式(1)进行链式因果分解[8][9]。由于工业在甘肃省国民经发展的特殊地位,故将全省能源消费量和工业产值指标作为中间变量,将弹性值分解为减排脱钩、工业节能、产业发展三个指标,公式为。公式(2)中,ΔCO2为二氧化碳排放变化量,ΔE为能源变化量,ΔGIO为工业总产值变化量,ΔGDP为历年地区总产值变化量。虽然通过分解可以找出影响甘肃省经济增长与二氧化碳排放脱钩的相关因素的脱钩弹性状况,便于采取相应的措施进行碳减排。但该式应用的局限性也很明显,很难将其他指标如城镇化等纳入分解式中进行更加细致的分析,故第二步我们引入LMDI分解法。2.LMDI因素分解脱钩模型本文根据扩展的Kaya恒等式将二氧化碳排放量进行因素分解,并参考已有文献[10]的LMDI(Log-MeanDivisiaIndex)分解方法,根据甘肃省实际情况加入工业化和城镇化因素后,构建甘肃省经济增长与二氧化碳排放脱钩分解模型。根据CO2排放量的基本公式可知。公式(3)中,CO2为二氧化碳排放量,主要指化石能源的排放量;E为能源消费总量;GIO为工业生产总值;GDP为地区生产总值;PC为城镇人口数量;P为地区总人口;F=C/E,为能源结构碳强度;I=E/GIO,为能源强度;G=GIO/GDP,为工业化率;A=GIO/PC,为城市人均工业产值;Z=PC/P,为城市化指数;P表示人口数量。公式(4)中:ΔCf为能源结构碳强度因素;ΔCi为能源强度因素;ΔCg为工业化程度因素;ΔCa为经济发展因素;ΔCz为城镇化因素;ΔCp为人口因素;ΔCd为分解余量。它们分别为各因素变化对CO2排放总量变化的贡献值。根据Ang[11]提出的LMDI方法。

二、数据来源与说明

研究采用的基础数据如GDP、人口、能源消费量、工业总产值等均来自历年《甘肃省统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》,为了使得出的数据具有可比性,分别将地区国内生产总值按照2000年不变价格表示。其中二氧化碳排放量的计算公式为。

三、计算结果与分析

(一)脱钩横向对比分析总体上来看(表3),甘肃省历年的脱钩弹性平均值为0.629,低于中国总体平均值0.708,二者均为弱脱钩状态,而陕西、宁夏、青海分别为0.958、0.845、1.147,均为增长连接状态。只有新疆为1.719处于增长负脱钩状态。从时间段来看,在“十五”期间,陕西、宁夏、青海、新疆分别为1.048、0.452、0.823、0.636,而甘肃省为0.792,脱钩状态良好。“十一五”期间陕西、宁夏、青海、新疆分别为0.944、0.847、1.333、2.897,甘肃省为0.385,只有甘肃省和陕西省脱钩指标值降低。从甘肃省来看,甘肃省脱钩弹性由“十五”期间的0.792下降到“十一五”期间的0.385。同期中国总体脱钩弹性也由“十五”期间的0.835下降到“十一五”期间的0.569,这说明甘肃省脱钩状态与中国总体水平同步变动,且优于全国平均水平。2001年到2011年间,甘肃省经济增长与二氧化碳排放总体上处于“弱脱钩”状态,二氧化碳排放总量与经济增长呈正相关关系。该期间甘肃省GDP的平均增长速度为12.54%,而二氧化碳排放总量的平均增长速度为8.34%,GDP增速高于二氧化碳排放增速,这使甘肃省总体处于“弱脱钩”状态。其中2009年为强脱钩状态,即经济总量增长的同时,二氧化碳排放量比往年降低了。在甘肃省总体脱钩弹性值降低的情况下,在2011年反弹到1.030呈增长连接状态,即二氧化碳排放的增长率快于经济总量的增长率。

(二)脱钩链式因果分解根据公式(2),计算可得到减排脱钩、工业节能、产业发展三个脱钩效应指标,结果见表4。从减排脱钩指标来看,总体呈增长负脱钩和弱脱钩状态,说明甘肃省能源消费量的变动率低于能源二氧化碳的排放速率,能源碳强度脱钩状态不理想。这一方面是因为甘肃省经济增长主要依赖工业,而工业主要以煤炭、石油等化石能源为主;另一方面也与碳减排技术利用不理想有较大关系。从工业节能指标来看,总体呈现弱脱钩状态,说明甘肃省能源利用效率状况良好,不是影响脱钩指标的主要原因。其中,2009年工业节能弹性为-45.543,为强负脱钩状态,这是因为这一年工业总产值增速远低于能源消耗的增速。从产业发展指标来看,总体呈增长负脱钩状态,工业总产值增速快于甘肃省国内生产总值的增速,表明了甘肃省工业在三次产业中的比重过大是影响脱钩指标变动的另一个重要原因,这与减排脱钩指标计算的结果相一致。

(三)LMDI脱钩弹性分解根据公式(7)计算出能源结构碳强度、能源强度、工业化、经济发展、城镇化以及人口六个效应对应的分解脱钩弹性指标,结果见表1和表5。从历年各指标贡献率的平均值(表5)大小来看,影响经济增长和碳排放脱钩弹性指数的最重要因素是经济发展效应和能源强度效应,其中经济发展脱钩弹性指标影响为正值为0.827、而能源强度脱钩弹性指标影响为负,贡献率均值为-1.086。这说明甘肃省在能源的利用效率上较高,即单位工业产值的能耗指标良好。城镇化、工业化、能源碳强度指标对总体脱钩弹性贡献均值均为正值,分别为0.689、0.402、0.232,而人口数量脱钩弹性的影响不大,仅为0.036。由此可以看出城镇化的加快对甘肃省二氧化碳的排放有较大的促进作用。在已有文献中,对于城镇化与二氧化碳的排放的关系上有两种观点,一种认为城镇化有利于碳减排,另一种却持相反态度。其争论的关键在于城镇化是否真正起到了规模经济效应[12]。2011年底甘肃省城镇化率为36.1%,西部地区为43.0%,全国为51.27%,甘肃省城镇化率水平过低。此外,由于受地理位置、地形地貌、矿产资源、经济实力和历史文化等诸多因素的影响,甘肃生产力布局和城镇分布不均衡,城镇化水平全省差异很大。甘肃省城镇体系不突出,具有单一的行政职能和资源型小城镇过多,基础设施不完善,对区域辐射带动作用较弱,难以形成规模经济和集聚经济优势。故在碳减排上,资源消耗型的小城镇难以负担高昂的成本。故总体来说,甘肃省城镇化质量不高是抑制了经济增长与二氧化碳排放的脱钩的一个重要原因。工业化效应指标贡献率历年趋势不明显,但其均值为正,说明总体对脱钩状态具有抑制作用,这与链式因果分解的结果一致。能源碳强度效应指标均值为正,说明其对脱钩状态具有抑制作用,但其从2001年到2011年对脱钩弹性的贡献率一直在下降,说明甘肃省能源碳排放强度效应对脱钩弹性的抑制作用正在逐渐削弱,反而正在成为有利于脱钩的因素。通过LMDI分解法得出能源强度效应是促进脱钩的主要原因,且能源碳强度效应正在成为促进脱钩的另一个重要原因。这与通过因果链式分解方法,得出的能源强度弹性处在弱脱钩状态、碳强度脱钩弹性和产业结构弹性处在强负脱钩状态一致。

四、结论及建议

研究分析主要得出如下结论:(1)以2000年为基年,2001年—2011年甘肃省经济增长和二氧化碳排放的脱钩弹性值总体上呈下降趋势,即呈弱脱钩状态。在西北五省中脱钩状态最好,且优于全国脱钩水平。(2)从因果链式分解计算结果来看,产业发展指标和减排脱钩指标在历年主要为增长负脱钩状态和弱脱钩状态,即工业比重过大和能源碳排放强度成为抑制甘肃省经济发展与二氧化碳排放脱钩的主要原因。(3)从LMDI因素分解结果来看,甘肃省能源强度效应成为促进脱钩的主要因素,能源碳强度效应对脱钩弹性值的贡献率呈下降趋势,也逐渐成为促进脱钩的另一个因素。而经济增长效应、工业化效应、城镇化效应、经济发展效应是抑制脱钩的主要原因。虽然经济发展效应是抑制脱钩的重要原因,但我们不能通过降低经济增长来促进脱钩。一方面,我们要继续发挥甘肃省在能源强度效应上的优势,要继续提高能源利用效率、降低能源碳强度,提高碳减排技术的利用效率。这就要求我们要合理调整产业结构,加大第三产业的发展,大力发展新能源,以降低对化石能源的过分依赖。另一方面在全国加速城镇化的背景下,甘肃省要避免城镇化过程中的重复建设,优化大中小城镇体系,发挥城镇化过程中的规模经济和集聚经济优势,切实提高甘肃省城镇化质量。

作者:岳立丁绍翔郭山宁单位:兰州大学经济学院中共甘肃省委党校教务处

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