山東省碳排放的因素分解實證分析
發(fā)布時間:2019-08-20 來源: 幽默笑話 點(diǎn)擊:
摘要:隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,能源消耗帶來的碳排放增加已經(jīng)成為國際社會關(guān)注的焦點(diǎn),控制和減少碳排放也相應(yīng)成為一項日益緊迫的重大課題。山東省作為我國的經(jīng)濟(jì)大省和碳排放大省,面臨著越來越嚴(yán)峻的減排壓力。為此,采用迪氏對數(shù)指標(biāo)分解法,建立山東省碳排放增量的因素分解模型,對1995-2009年間產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、碳排放強(qiáng)度這三個主要因素對山東省碳排放增量的影響進(jìn)行了定量分析。研究發(fā)現(xiàn),產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大是導(dǎo)致山東省碳排放量增加的主要因素,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整并沒有起到減少碳排放的作用,反而對碳排放量的增加有所促進(jìn),對碳排放起到?jīng)Q定性抑制作用的是碳排放強(qiáng)度的降低。最后根據(jù)研究結(jié)果提出減少山東省碳排放量的政策性建議。
關(guān)鍵詞:碳排放;LMDI;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
中圖分類號:F205 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-2670(2011)05-0090-06
收稿日期:2011-06-28
作者簡介:王宜虎(1973-),男,山東滕州人,山東財經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院副教授,博士,研究方向:環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)。
一、 引言
近200年來,隨著人口持續(xù)增加以及工業(yè)化、城市化進(jìn)程的不斷加速,世界能源消費(fèi)劇增,生態(tài)環(huán)境不斷惡化,特別是氣候變暖已嚴(yán)重威脅到人類的可持續(xù)發(fā)展,而溫室氣體排放則是全球氣候變暖的元兇,溫室氣體中二氧化碳又是最主要的一種,因此實現(xiàn)二氧化碳的減排是應(yīng)對氣候變化的重中之重。目前,我國的二氧化碳排放量僅次于美國,居世界第二位,雖然按照《京都議定書》的規(guī)定,在2012年之前發(fā)展中國家沒有減排二氧化碳的指標(biāo),但是可以預(yù)料到,隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快,中國面臨的二氧化碳減排義務(wù)將是十分艱巨的。山東省作為我國的人口和經(jīng)濟(jì)大省,一直是我國的高碳排放區(qū),中國能源報告(2008)的數(shù)據(jù)顯示,2005年山東省二氧化碳排放量居全國第一位。近年來,山東的碳排放量仍在持續(xù)增長,持續(xù)穩(wěn)居全國首位。因此如何控制和減少碳排放已成為一項日益緊迫的重大課題。
目前,國內(nèi)外均有學(xué)者對二氧化碳排放進(jìn)行研究。York利用STIRPAT模型研究了二氧化碳排放量與人口之間的關(guān)系[1];Cole發(fā)現(xiàn)二氧化碳排放量與人均收入之間符合庫茲涅茨曲線[2],而Friedl與杜婷婷分別應(yīng)用奧地利和中國的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)二者之間是“N”形曲線關(guān)系[3,4];徐國泉等采用對數(shù)平均權(quán)重分解法,定量分析能源結(jié)構(gòu)、能源效率和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素變化對中國人均碳排放的影響[5];張雷通過對發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的對比研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)多元化導(dǎo)致了能源需求降低,從而降低了碳排放[6]。這些研究著重從碳排放與人口及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系角度進(jìn)行分析,探討的是整個國家的碳排放問題。也有一些研究從區(qū)域角度探討碳排放問題,鄒秀萍、王偉林、李國志等分別對我國省級區(qū)域碳排放、江蘇省的碳排放、我國碳排放的區(qū)域差異等進(jìn)行了研究[7-9]。本文根據(jù)山東省1995-2009年的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和碳排放數(shù)據(jù),分析山東省產(chǎn)業(yè)發(fā)展碳排放的影響因素,并提出相應(yīng)的碳減排措施。
二、 模型構(gòu)建
。ㄒ唬 數(shù)據(jù)來源與處理
經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于《山東統(tǒng)計年鑒》,為剔除經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的價格變化因素,所有經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)均已換算為1995年可比價格。按照山東統(tǒng)計年鑒對GDP的劃分原則,將經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的二氧化碳排放量(生活用能源排放除外)分解為:第一產(chǎn)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸倉儲郵政業(yè)、批發(fā)零售住宿餐飲業(yè)和其他第三產(chǎn)業(yè)。由于生活消費(fèi)能源沒有相對應(yīng)的GDP值,為了更好地說明GDP和二氧化碳排放的關(guān)系,在本文的研究中不涉及生活消費(fèi)能源,即總二氧化碳排放量不包括生活消費(fèi)能源排放,僅指生產(chǎn)部門的二氧化碳排放。
能源數(shù)據(jù)采用1995-2009年《中國能源統(tǒng)計年鑒》上的數(shù)據(jù),在計算碳排放量時,只計算能源的終端消費(fèi)量,而不計算加工轉(zhuǎn)換過程以及運(yùn)輸和分配、儲存過程中的損失量,另外,電力和熱力的碳排放按火力發(fā)電和供熱投入的能源計算,也不再計算能源終端消費(fèi)部門電力和熱力的碳排放。
能源消費(fèi)碳排放量使用各種能源的消費(fèi)量乘以各自的碳排放系數(shù),其計算公式為:
Cit=∑(Eijt×ηj)(1)
山東財政學(xué)院學(xué)報2011年第5期王宜虎:山東省碳排放的因素分解實證分析其中,Cit為行業(yè)i第t年的二氧化碳排放總量;Eijt為行業(yè)i第t年第j種能源的消費(fèi)量;ηj為第j種能源的碳排放系數(shù)。由于原始統(tǒng)計時各種能源的消費(fèi)量均為實物統(tǒng)計量,測算時必須轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計量,具體的換算方法根據(jù)2009年《中國能源統(tǒng)計年鑒》提供的各種能源折合標(biāo)準(zhǔn)煤的參考系數(shù)計算(表1)。能源碳排放系數(shù)根據(jù)2006 年IPCC國家溫室氣體清單指南的缺省值,并將能量單位由J轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)煤,具體轉(zhuǎn)化系數(shù)為1×104t標(biāo)準(zhǔn)煤等于2.93×105GJ。各種能源的碳排放系數(shù)見表2。
(二) 模型選擇
對二氧化碳排放進(jìn)行分解的主要目的就是為了獲得在一定時期內(nèi)不同因素對碳排放的影響程度。常用的方法有Laspeyres指數(shù)分解法、Paasche分解法以及Sun的完全結(jié)構(gòu)分解法,這些方法的主要缺陷是不能同時對多個因素進(jìn)行分解,或者分解后的殘差比較大。由于迪氏對數(shù)指標(biāo)分解法(LMDI)不僅可以對所有因素進(jìn)行無殘差分解,還可以運(yùn)用到部分殘缺數(shù)據(jù)集的分解上,因此,國際上許多學(xué)者廣泛采用迪氏對數(shù)指標(biāo)分解法(LMDI)對能源環(huán)境進(jìn)行分解研究。本文也運(yùn)用迪氏對數(shù)指標(biāo)分解法(LMDI)研究山東省六大分類部門對二氧化碳排放總量的生產(chǎn)效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)以及規(guī)模效應(yīng),從總體上把握各部門對二氧化碳排放的貢獻(xiàn)強(qiáng)度。
根據(jù)LMDI,從0年到t年的總二氧化碳排放差值稱為總效應(yīng)ΔEtot。ΔEtot由三部分組成:由生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大或者縮小產(chǎn)生的生產(chǎn)效應(yīng)(ΔEpdn),由經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致二氧化碳排放變化的結(jié)構(gòu)效應(yīng)(ΔEstr),由二氧化碳排放強(qiáng)度改變而引起的強(qiáng)度效應(yīng)(ΔEint)。因此:
ΔEtot=Et-E0=ΔEpdn+ΔEstr+ΔEint(2)
根據(jù)Ang提出的LMDI分解方法[10],(2)式右邊的每一項可以表示為:
ΔEqdn=∑iEi,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(-YtY0)(3)
ΔEstr=∑i=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Si,tSi,0)(4)
ΔEint=∑iEi,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Ii,tIi,0)(5)
式中,Y代表年度GDP值;Ei,t是第t年行業(yè)i的總二氧化碳排放;Si,t是第t年行業(yè)i的GDP占總GDP的份額(Yi,t/Yt);Ii,t是第t年行業(yè)的二氧化碳排放強(qiáng)度(Ei,t/Yi,t)。
計算某一行業(yè)的三種效應(yīng)按下列三式進(jìn)行:
ΔEi,pdn=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(YtY0)(6)
ΔEi,str=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Si,tSi,0)(7)
ΔEi,int=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Ii,tIi,0)(8)
三、研究結(jié)果分析
運(yùn)用LMDI對山東省1995-2009年六類行業(yè)的二氧化碳排放和GDP數(shù)據(jù)進(jìn)行分解,得到如下結(jié)果:
(一)總效應(yīng)
山東省在1995-2009年間經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,按可比價計算,GDP年均增長率高達(dá)12.37%。經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁增長帶來了能源消耗的快速上升以及二氧化碳排放量的迅速增加,15年間二氧化碳排放量增長了3.57倍,二氧化碳排放總量凈增長8425.75萬噸。
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